省级智慧粮仓综合管理平台建设方案 智慧粮库综合管理平台建设方

省级智慧粮仓综合管理平台建设方案

省级智慧粮仓综合管理

平台建设方案

省级智慧粮仓综合管理平台建设方案

目 录

1

编制依据、规范及目标 ................................ 1

1.1 1.2 1.3 1.4

编写背景和意义 .................................................................................................... 1 内容和适用范围 .................................................................................................... 1 依据标准及规范 .................................................................................................... 1 编制目标 ............................................................................................................... 5

2 架构设计 ............................................ 7

2.1 2.2 2.3 2.4

业务架构 ............................................................................................................... 7 技术架构 ............................................................................................................... 8 云模式 ................................................................................................................ 12 非云模式 ............................................................................................................. 21

3 省级平台基础建设 ................................... 24

3.1 3.2

自建粮食专有云基础设施 ................................................................................... 24 租用政务云 ......................................................................................................... 27

4 数据中心建设 ....................................... 28

4.1 4.2 4.3

原则 .................................................................................................................... 29 架构设计 ............................................................................................................. 29 数据的组织 ......................................................................................................... 30

5 省级平台业务建设 ................................... 31

5.1 5.2

涉粮企业信息管理 .............................................................................................. 32 储备规模管理 ..................................................................................................... 34

I

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5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 5.10 5.11 5.12 5.13 5.14 5.15 5.16 5.17 5.18 5.19 5.20 5.21 5.22 5.23

省级储备粮计划管理 ........................................................................................... 35 粮食库存数量监管 .............................................................................................. 36 粮食出入库业务监管 ........................................................................................... 37 粮情监测 ............................................................................................................. 38 通风作业监管 ..................................................................................................... 39 熏蒸作业监管 ..................................................................................................... 40 粮情检查 ............................................................................................................. 42 粮油流通动态监测 .......................................................................................... 43 质量管理 ........................................................................................................ 44 应急保障 ........................................................................................................ 47 监督检查 ........................................................................................................ 49 行政执法 ........................................................................................................ 51 粮油加工管理 ................................................................................................. 52 安全生产 ........................................................................................................ 53 视频监控 ........................................................................................................ 55 信用管理 ........................................................................................................ 55 财务监管 ........................................................................................................ 56 公共服务 ........................................................................................................ 57 政务办公 ........................................................................................................ 58 全省粮食信息可视化 ...................................................................................... 60 全省粮食安全预警预测 ................................................................................... 61

6 省级平台服务接口 ................................... 61

II

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6.1 6.2 6.3 6.4

通信机制 ............................................................................................................. 62 与国家平台互联互通接口 ................................................................................... 65 对外实时服务接口 .............................................................................................. 78 接口示例 ............................................................................................................. 90

7 信息安全建设 ....................................... 95

7.1 7.2 7.3 7.4 7.5

网络安全 ............................................................................................................. 95 云平台安全 ......................................................................................................... 99 应用服务安全 ................................................................................................... 102 数据安全 ........................................................................................................... 103 等级保护要求 ................................................................................................... 103

8 项目管理与运维保障 ................................ 105

8.1 8.2 8.3 8.4

建设方项目管理 ................................................................................................ 105 第三方监理机制 ................................................................................................ 105 评审机制 ........................................................................................................... 107 运维保障体系 ................................................................................................... 108

附录：业务数据 ......................................... 110 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

涉粮企业信息管理 .................................. 110 储备规模管理 ...................................... 119 省级储备粮计划管理 ................................ 120 粮食库存数量监管 .................................. 121 粮食出入库业务监管 ................................ 123 粮情监测 .......................................... 126 通风作业监管 ...................................... 128

III

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8. 9.

熏蒸作业监管 ...................................... 129 粮情检查 .......................................... 129

10. 粮油流通动态监测 .................................. 130 11. 质量管理 .......................................... 131 12. 应急保障 .......................................... 132 13. 监督检查 .......................................... 138 14. 行政执法 .......................................... 140 15. 粮油加工管理 ...................................... 144 16. 安全生产 .......................................... 144 17. 视频监控 .......................................... 151 18. 信用管理 .......................................... 151 19. 财务管理 .......................................... 152 20. 公共服务 .......................................... 153 21. 政务办公 .......................................... 153

IV

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1 编制依据、规范及目标 1.1

编写背景和意义

为规范粮食行业地方省级平台（以下简称“省级平台”）建设，促进行业信息化健康有序发展，建成具备数据管理、业务支持、社会服务等功能于一体的省级平台，提升地方粮食行政管理、社会服务、宏观调控、应急保障、粮食收购等方面的信息支撑能力，实现与国家级平台、各级储备粮库、基层粮食收储企业、批发市场、交易中心和重点加工企业的“上下联通”，与本省相关业务单位“横向联动”，推动流程优化再造，提高工作效率和科学决策水平，增强行业治理能力和社会服务能力。由国家粮食局组织粮食行业和信息技术专家编写省级平台建设技术指引文件，本技术指引会根据实际情况不断进行完善和迭代更新。 1.2

内容和适用范围

本技术指引包含了粮食行业地方省级平台系统架构、功能、指标、接口、安全、运维和基础设施建设等技术规范，适用于各地粮食省级平台建设中的信息化系统开发、实施、部署和使用。

本技术指引对省级平台建设应具备的基本功能点进行规范和约束，各地在实际实施过程中可结合实际情况划分系统模块建设，本技术指引对系统模块的粒度和功能点外的数量不做要求。各地方亦可结合地方特色积极探索其他新技术应用（新技术应用本技术指引中不做约束）。 1.3

依据标准及规范

1

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1.3.1 政策文件

(1)《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规

划纲要》

(2)《“十三五”国家信息化规划》 (3)《国家电子政务“十三五”规划》 (4)《国家信息化发展战略纲要》

(5)《中共中央、国务院关于深化科技体制改革加快国家创新体系建设的意见》（中发〔2012〕6号）

(6)国务院发布的《关于加快推进“互联网+政务服务”工作的指导意见》（国发〔2016〕55号）

(7)《国务院办公厅关于印发“互联网+政务服务”技术体系建设指南的的通知》（国办函〔2016〕108号）

(8)《关于积极推进“互联网＋”行动的指导意见》（国发〔2015〕40号）

(9)国务院办公厅《关于促进电子政务协调发展的指导意见》（国办发〔2014〕66号）

(10)《国家信息化领导小组关于我国电子政务建设指导意见》（中办发〔2002〕17号）

(11)《国家信息化领导小组关于推进国家电子政务网络建设的意见》（中办发〔2006〕18号）

(12)《国家电子政务内网建设和管理规划（2011-2015年）》（厅字〔2001〕21号）

(13)《关于进一步加强国家电子政务网络建设和应用工作的通知》（发改高技〔2012〕1986号）

2

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(14)《国家发展改革委关于加强和完善国家电子政务工程建设管理的意见（发改高技〔2013〕266号）

(15)《国务院办公厅关于做好国家电子政务内网政府系统业务网建设和管理工作的通知》（国办函〔2016〕166号）

(16)工业和信息化部《关于印发大数据产业发展规划（2016-2020年）的通知》（工业信部规〔2016〕412号）

(17)工业和信息化部《软件和信息技术服务业发展规划（2016-2020年）》（工业信部规〔2016〕425号）

(18)《政务信息资源共享管理暂行办法》（国发〔2016〕51号）

(19)《促进大数据发展行动纲要》（国发〔2015〕50 号） (20)《关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见》（国发〔2015〕5号）

(21)国务院《社会信用体系建设规划纲要（2014-2020）》 (22)《粮食行业“十三五”发展规划纲要》（发改粮食〔2016〕2178号）

(23)《关于建立健全粮食安全省长责任制的若干意见》（国发〔2014〕69号）

(24)《关于推广随机抽查规范事中事后监管的通知》（国办发〔2015〕58号） 1.3.2 行业文件

(1)《国家粮食局关于加快推进粮食行业供给侧结构性改革的指导意见》（国粮政〔2016〕152号）

(2)《2017年全国粮食流通工作会议上相关文件》

3

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(3)《在全国流通工作会议上的报告》（2016年1月8日） (4)《粮食收储供应安全保障工程建设规划（2015-2020年） (5)《国家粮食局关于规范粮食行业信息化建设的意见》（国粮财〔2016〕74号）

(6)《粮食行业信息化“十三五”发展规划》（国粮财〔2016〕281号）

(7)《关于进一步加强“粮安工程”建设项目资金使用管理工作的通知》（国粮财〔2016〕203号）

(8)《关于建设“国家粮食管理平台”的报告》（2016年9月5日）

(9)国家粮食局《国家粮食流通统计制度》

(10)国家粮食局《国家粮油统计信息系统项目验收报告》 (11)国家粮食局《全国粮油仓储企业地理信息系统（粮食质量监管方向）设计说明书》

(12)国家粮食局《全国粮油仓储企业地理信息系统（粮食质量监管方向）需求规格说明书》

(13)粮食行业相关标准 1.3.3 信息安全有关文件

(1)《国家信息化领导小组关于加强信息安全保障工作的意见》（中办发〔2003〕27号）

(2)《关于加强党政机关和涉密单位网络保密管理的规定》（中办发〔2011〕11号）

(3)《关于加强电子政务工程建设项目信息安全风险评估工作的通知》（发改高技〔2008〕2071号）

4

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(4)《信息系统安全等级保护定级指南》（GB/T22240） (5)《信息系统安全等级保护基本要求》（GB/T22239） (6)《信息系统安全等级保护实施指南》 (7)《信息系统安全等级保护测评准则规范》 (8)《信息系统安全等级保护方案设计指南》 (9)《签名验签服务器技术规范》

(10)《云计算服务安全指南》（GB/T 31167-2014） (11)《云计算安全服务能力要求》（GB/T 31168-2014） (12)《粮食工作国家秘密范围的规定》 1.3.4 立项阶段相关文件

(1)《国家电子政务工程建设项目管理暂行办法》（国家发展和改革委员会令第55号）

(2)可行性研究报告 (3)客户提供的其他文件 (4)立项阶段的其他相关文件 1.4

编制目标

1.4.1 形成统一的建设规范

国家粮食局74号文件指出了当前粮食信息化建设中遇到的痛点：“各个省份在粮食信息化建设中发展不平衡，建设不规范，标准不统一。可复制性不强，与业务结合不紧密”。为有效解决上述问题，省级平台信息化应参照统一“服务标准”的模式建设，明确应涵盖的基本业务逻辑，被国家平台实时调用并获取的实时业务数据，同时，能够通过授权为农发行等第三方系统，提供必要的服务支撑。

5

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“服务标准”定义了省级平台信息化建设中“标准业务能力”、“数据标准”、“数据交换的方法或接口定义”，并且为《省级平台建设验收规范》提供依据。

标准业务能力：省级平台所覆盖的业务能力要细化到各个单位、各个部门、各个岗位日常工作中所涉及到的具体业务活动和场景，在综合考虑各个省的实际情况的基础上，梳理出满足省级平台的基本业务逻辑，给出应实现的基本功能和技术规范。

数据规范：列出省级平台基础业务模块，与国家平台互联互通模块。同时，为省级平台每项业务活动，建立统一的业务数据标准，从业务数据中文名称、短名、字段长度、字段类型、取值标准等方面给出统一的数据标准规范。

数据交换服务或接口：为确保省级平台各个功能模块之间、与各级各类企业信息系统之间、与国家平台之间、与第三方系统（如农发行等）之间数据的互联互通，须对数据调用服务方法和数据接口进行统一、标准化的定义，包括：服务请求方、请求参数、服务响应方、返回字段等。 1.4.2 遵循统一的建设原则

贯彻落实《粮食行业信息化发展“十三五”规划》关于“技术先进、功能实用、运维简便、安全可靠、规范统一、运行高效”粮食行业信息化体系的总体要求，达到明确省级平台建设内容，规范建设模式，实现与国家平台、各级各类企业信息系统、有关单位的共享互联，有效提升行业主管部门在行政管理、社会服务、宏观调控、应急保障、粮食收购等方面的信息支撑能力。省级平台建设应注重以下原则：

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1、实时性原则 省级平台信息化建设，必须满足省级平台对粮库系统的实时监管要求，必须满足国家平台的实时监管要求，保障数据的实时一致，解决真正意义上的数据上传下达。

2、互联互通原则省级平台信息化建设，必须满足与国家平台、粮库系统互联互通的要求，消除信息孤岛，同时，通过授权，也可以满足与本省相关业务单位信息化系统进行互联互通的要求。

3、数据自然生成原则 省级平台的数据应尽量减少手工填报的数据，自动采集、没有人为干扰的为自然生成的数据，要占到总数据量的70%以上。

4、可持续性原则 省级平台建设过程中的程序源代码、服务定义、应用与服务的依赖关系等技术说明，能够通过平台进行规范、沉淀和积累，同时能够保证与正在运行的系统实现一致，为省级平台的可持续建设提供支持，避免因承建商的人员流动或因更换承建商导致项目信息交接不完整或与实际脱节。

5、实用性原则 省级平台建设应能够适应业务需求的灵活性变化，业务系统能够在短时间内根据需求变更完成升级，快速满足业务部门的业务需要，提升平台系统对粮食业务的支撑力度。

6、先进性原则 省级平台建设应兼顾信息技术的发展趋势和现有成熟技术，采用软件系统开发领域处于领先地位的产品或技术，提高粮食行业信息化的先进性。 2 架构设计 2.1

业务架构

省级平台是粮食行业信息化体系的关键环节，是全省涉粮

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“数据管理中心、应用创新中心、决策指挥中心、市场监测中心、社会服务中心”。省级平台面向省级粮食行政管理部门、涉粮企事业单位和社会公众，通过公共网络或专用网络，与各级储备粮库、基层粮食收储企业、批发市场、交易中心和重点加工企业联通，进行粮食信息采集、汇总、分析和利用，具备涉粮企业管理、储备粮规模管理、省级储备粮轮换计划、粮库库存监管、粮食出入库监管、粮库粮情监管、通风熏蒸作业监管、粮情检查、粮油流通动态监测、质量管理、应急指挥、监督检查、行政执法、粮油加工管理、安全生产、视频监控、信用管理、财务监管、公共服务、政务办公、全省粮食信息可视化和全省粮食安全预警预测等基本功能，并与国家平台互联互通。同时，结合本省电子政务系统建设的技术要求，业务上可以实现与财政厅、农发行、中储粮等本省（区）相关业务单位横向数据交换与共享。

图2-1 省级平台业务架构

2.2

技术架构

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省级平台是粮食行业信息化体系的关键环节，其技术架构各省应结合实际情况、信息化基础条件等做好顶层设计，按照“好用、通用、实用、管用”的原则进行建设，充分利用现有的软硬件等信息化资源，避免重复建设、多头建设，并为未来省级平台扩容、扩展、升级以及与其他系统对接打下技术基础。本技术指引结合目前各省的实际情况以及现有的信息技术手段，在合理评估技术适用性和先进性的基础上给出“云模式”和“非云模式”两类架构模式，推荐云模式。两者的软硬件实现方式如下：

图2-2 两类架构模式的软硬件实现方式

2.2.1 架构设计原则与要求

? 实时性要求

省级平台应能够实时掌握省级平台的各类业务系统、省局监管范围内的粮库系统等各类业务系统的业务数据、监测数据、视频信息等相关数据，并能够根据国家平台、农发行等系统的需要，提供相关数据服务，确保粮食数据的实时性、真实性和可靠性。

? 资源共享要求

省级平台需要具备开放的能力，形成围绕省级平台的生态环

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境，通过有效的授权机制，支持粮食管理部门、粮库、加工厂、物流企业、贸易企业等相关单位根据各自需求二次开发，满足其个性化的应用和数据使用需求。

? 流程再造要求

省级平台信息化建设，应能够满足贴近实际业务需求的要求，支持迭代开发、迭代升级，快速响应业务需求的变化，快速上线。通过采用“大平台、微服务、轻应用”的柔性架构模式，在云平台不断积累业务服务和通用服务，满足流程再造要求，避免全盘升级的现象，降低推倒重来的风险。

? 缩短时空要求

省级平台应能够确保各项数据间逻辑关系天然一致，与粮库系统互联互通、业务数据同步，实现软件一体化。省局无需到达粮库现场，就能够通过省级平台直接查看到全省的粮库，能够看到粮库的实时作业数据和实时视频。将目前的线下集中定时监管，改变为日常监管、线上实时监管，实现实时粮食监管的常态化。

? 运维监控要求

省级平台应实现一站式系统监控和远程运维，能够通过云平台实现对省级平台和粮库系统的运维和监控，满足运维保障高标准的要求。

? 技术约束性要求

为确保技术自主可控，自本技术指引发布后，新招标建设的省级平台，除非免费使用或者利旧，原则上不再采购小型机或刀片服务器、专有存储设备以及Oracle、SqlServer、Weblogic、WAS等商用软件。软件系统的开发采用DevOps工具，不搞原始

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作坊式开发。

? 省级平台定位要求

省级平台和粮库系统建成后，省局应能够通过省级平台的线上手段，实时监控各库点的软件使用情况以及数据健康情况，促进库点软件的使用，保障库点软件真正支撑粮库业务运行，保障信息化投资的有效性。省级平台承担对外的数据接口服务，能够对接国家局平台、横向业务部门的系统对接；粮库系统原则上只能与省级平台对接，不与外部其他系统对接，降低系统的集成复杂度和简化运维。 2.2.2 推进分层的设计理念

为避免各个业务模块和系统之间的底层依赖和数出多源的情况，满足流程再造，省级平台根据实际业务域的划分，对服务进行分层设计，使各业务模块和系统通过服务调用的方式共享数据，消除“数据孤岛”和系统解耦。

服务分层设计从下向上依次为：物联网感知服务、物联网业务服务、操作层业务服务、管理层业务服务和决策层业务服务（物联网感知服务、物联网业务服务为粮库系统服务，不在省级平台服务范围内，但可以为省级平台相关监管功能提供实时服务，且由省级平台统一标准和规范），公共基础服务为各层服务提供相关支持。在服务分层体系中，各层服务各司其职，完成对应的单一业务，降低开发的复杂度。各层服务之间为松耦合，有清晰的业务边界，上层服务通过服务编排的方式来调用下层服务，便于服务化开发，易于创建良好的应用开发环境。

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图2-3 省级平台分层设计示意图

2.3

云模式

该模式采用云计算架构，利用云平台提供的各项业务和技术能力，结合各省实际情况，定制化开发各自的省级平台业务系统。这种模式下，省级平台应用开发商基于平台提供服务设计、开发界面，规范化开发相关服务，并可为其他系统（粮库系统、国家平台和其他相关单位业务系统）提供服务。

该模式通过IaaS和PaaS提供基本的云支撑环境。PaaS平台为省级平台提供服务管理，应用管理，DevOps持续集成能力。平台提供的服务管理能力，实现服务定义、开发、测试、部署、运维、消费的标准化与规范化管理，使得粮食局的业务服务资产得以积累和共享利用。通过服务管理能力，省级平台向上和向下直接提供的实时业务服务，满足粮库系统的数据需求和国家平台的实时监管需求，保证数出同源。 基础硬件

云模式特点

采用通用硬件（如X86服务器）、自建或租用

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基础软件 应用软件 扩容方式 省平台与粮库软件的关系

云模式特点

云计算资源。

采用轻量级软件，如MySql、Tomcat等开源软件。

微服务、轻应用。服务和应用解耦，每个服务或应用都可以独立部署和升级。

横向扩容，应用系统通过云平台自动升级，一般无需暂停服务，升级期间不影响省局业务的正常展开。

无需集成，省平台和粮库的应用、数据都在云端，数据实时一致。

应用开发商参照本技术指引，通过云平台提供的技术能力，在云平台上面采用云化架构模式定义、开发应用和微服务，构建省级平台业务系统。省级平台业务范围需要满足本技术指引第五章省级平台建设内容所描述的全部内容；应用开发商开发的所有微服务，通过云平台形成服务市场，对外提供服务；应用开发商通过云平台开发微服务和应用，采用云化架构模式，粮库系统、国家平台能够直接使用省级平台正在使用的服务，从而保证数据的真实性和实时性，避免了粮库数据、省级平台数据、国家平台数据的不一致。省级平台提供的服务范围，需要满足本技术指引第六章省级平台服务接口所描述的范围和要求。 2.3.1 云模式整体架构

云模式采用云、物联网和大数据技术作为基础进行技术架构设计。整体技术架构归纳为“云+网+端”，如下图所示：

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