农业机械行业可信数据空间
摘要
国机数科依托国务院国资委批准建设的“农机云”行业公有云平台,构建行业可信数据空间,全面对接国家数据基础设施,打造符合统一数据交换标准和安全规范的行业节点,推动行业数据要素纳入全国统一大市场流通体系。在农业农村部等相关部门的指导下,逐步构建符合监管要求、基于统一标准和共识机制的可信数据底座,支撑跨地区、跨部门、跨层级的数据汇聚、治理与共享。在推广应用层面,围绕农机智慧调度、作业补贴监管、远程运维服务、市场供需撮合等重点方向,推动建设一批可复制推广的典型应用场景,开发满足行业共性需求的数据产品与服务,推动人工智能行业模型跨域应用。通过试点建设,探索行业数据驱动的新模式新业态,提升行业数据规模化流通与利用水平,为农业现代化和行业数字化转型提供有力支撑。
一、案例背景
近年来,随着物联网、云计算、人工智能等新一代信息技术的快速发展,农业行业正经历深刻的数字化变革。各类田间传感器、遥感卫星、农机设备及农产品供应链系统不断涌现海量数据,形成了庞大的农业数据资源池。然而,农业数据在实际应用中价值尚未充分释放,主要受制于“数据孤岛”、标准不统一、数据质量参差不齐等问题。同时,农业数据覆盖生产、加工、流通、消费、科研、政务及农民个人信息等敏感内容,如何在保障数据安全和隐私的前提下实现开放共享,成为制约农业数据治理的关键难题。
全球范围内,数据治理与共享理念快速演进。欧盟提出“工业数据空间”和“GAIA-X”计划,构建去中心化、可信赖的数据基础设施以促进跨行业、跨国家共享。国内则陆续出台《数据安全法》《个人信息保护法》《网络安全法》等法律法规,为农业数据的安全合规流通提供了政策保障,但农业数据治理体系仍处于探索阶段,在数据确权、定价、交易等方面仍存在挑战。
在政策引导和技术发展的双重驱动下,国机集团于2022年获批建设首批行业领域公有云“农机云”,本单位依托其构建农业机械及作业可信数据空间,以破解农业数据共享困境。可信数据空间是一种基于信任机制的数据共享基础设施,可在保障数据主权、安全与隐私的前提下,实现跨组织、跨领域的数据流通与协同应用。其建设不仅能打破农业数据孤岛、提升数据利用效率,还将支撑产业链上下游的数据协同,推动农业数字化转型和智能化、可持续发展。

二、建设内容
遵循“统一平台、分布部署、全链覆盖”原则,构建涵盖数据接入、清洗、治理、共享、安全、溯源等功能的可信数据空间平台,集成隐私计算、区块链、联邦学习等核心技术,确保数据在流通过程中的安全性与可控性。

该行业可信数据空间采用五层架构设计,实现从底层资源到上层服务的全链条支撑。资源层作为基础设施支撑,涵盖云原生平台、区块链平台、存储、网络及算力等资源,提供灵活的计算与部署环境,保障数据传输稳定、安全可信,并为数据处理与分析提供算力支持。数据层负责多源数据的接入与治理,涵盖企业、政府及社会主体的农机数据、“三农”数据等高价值信息。通过清洗、转换、标准化等操作提升数据质量,实现异构数据的高效汇聚与可用性保障。平台层是系统核心,包括可信数据空间服务平台、连接器、数据运营与监管平台、数据资产与全生命周期管理平台,以及湖仓一体的数据存储。通过连接器打通产业链数据壁垒,实现多源异构数据互联互通;监管与运营平台保障数据要素的合规流通和市场化配置;湖仓一体存储支撑数据高效管理和深度挖掘。应用层包含可信数据空间运营门户和数据交易平台,为行业用户提供统一的数据访问入口和供需对接服务,推动数据要素流通与价值实现。服务层面向农业生产与管理提供多样化业务服务,包括农机数据分析、作业应急调度、惠农金融、供需对接、农业气象预测等服务,实现数据驱动的农业生产优化与乡村振兴支撑。
通过五层架构的协同运行,农业可信数据空间打通了数据采集、治理、存储、交易和应用的全流程,实现了农业数据的高效共享、安全流通与价值释放。
三、预期成效
一是形成与国家数据基础设施互联互通的行业节点。依托行业可信数据空间,严格按照《国家数据基础设施建设指引》相关要求,建设符合国家统一数据交换标准和安全要求的行业级节点,实现与国家数据基础设施的全面对接与互联互通。通过统一目录标识、统一身份登记和统一接口规范,促进行业数据要素纳入全国统一大市场流通体系,实现跨区域、跨行业数据高效共享与流通,打破数据壁垒,显著提升行业数字化治理和公共服务能力。
二是建成服务农业农村部的可信数据底座。按照农业农村部大数据平台建设需求,基于行业可信数据空间,打造符合监管要求、遵循统一标准和共识机制的可信数据底座。以农业机械及作业数据为核心,贯通农机全生命周期数据,支撑农机购置补贴、作业补贴等国家财政资金的高效管理,并为政策制定、行业监管、资源配置提供全面、及时、准确的数据支撑。通过构建跨地区、跨部门、跨层级的数据汇聚与治理体系,为农业农村部在业务协同、政策执行及科学决策方面提供坚实的数字化基础,助力农业现代化管理水平整体提升。
三是打造若干个高价值的数据应用场景。围绕农机智能调度、作业补贴监管、远程运维服务、市场供需预测等重点方向,建设一批可复制、可推广的典型应用场景,并形成一套可服务行业和政府部门的应用模式。在农机智能调度方面,实现农机作业任务的实时感知与动态优化调度,提高作业效率并保障应急作业能力;在作业补贴监管方面,基于可信数据实现补贴申请、核验和拨付的全流程数字化监管,提升资金使用效率和透明度;在远程运维方面,通过采集农机运行状态和故障数据,实现设备状态监测、故障预警和智能运维,降低运维成本;在市场供需预测方面,利用多源数据构建供需分析模型,指导农机调配和农产品流通,促进市场平衡。
此外,将进一步开发满足行业共性需求的数据产品与服务,推动人工智能行业模型在农业场景中的跨域研发与应用,形成行业数据驱动的新模式与新业态,实现农业数据的价值最大化释放。通过这些高价值应用的建设与推广,能够显著提升农业生产效率、政策执行精度和产业服务能力,带动经济与社会效益双提升,并全面增强国机数科在行业内的创新能力和核心竞争力。
四、下一步规划与探讨
一是扩大应用范围,覆盖更多农业细分领域。农业机械及作业可信数据空间试点已在农机购置与作业补贴等典型场景中验证了可行性与有效性。下一步,将面向水产养殖、林业、特色农业等细分领域开展推广试点,推动数据在生产、加工、流通全链条应用,实现从农机作业到多产业场景的拓展,进一步提升农业数据共享的广度和深度,为农业现代化提供更多可复制的示范样板。
二是完善标准体系,推动农业数据规范化发展。针对当前农业数据标准化程度低、数据格式和接口差异大等问题,将加快构建覆盖数据采集、治理、存储、交换、流通等环节的统一标准体系,提升数据的可读性、可交换性和可追溯性。通过制定行业标准、推动企业落地实施、强化数据质量监管,逐步形成全国统一的农业数据标准和规范体系,为农业数据要素市场化流通提供制度保障。
三是加强国际合作,推动跨境农业数据共享试点。随着“一带一路”沿线农业贸易和供应链联系愈发紧密,跨境农业数据共享的需求日益迫切。下一步,将依托农业机械及作业可信数据空间探索跨境数据共享与应用试点,重点面向国际农产品溯源、跨国农业企业数据协同、全球气候与农业影响评估等场景,构建安全、合规、可控的跨境农业数据合作模式,为我国农业走出去和全球农业治理提供数字支撑。
四是深化技术融合,提升数据空间的智能化水平。未来将持续推进区块链、隐私计算、联邦学习等技术在数据空间中的应用,同时积极融合人工智能、边缘计算、数字孪生等新兴技术,建设智能化、自动化的数据治理与服务体系,实现从数据采集、清洗、分析到预测决策的全链条智能化支持。通过技术迭代与多技术协同,将进一步拓展农业数据深度应用场景,支撑智能农机、精准农业、智慧供应链等新模式发展。
完成单位:国机数字科技有限公司
完成人:王宇航、李伟、孙战胜、乔鹏



