烤煙移栽數據自動化采集技術的應用與實踐

摘要：在煙草種植領域，精確控制和管理烤煙移栽數量及其占用的土地面積，對于保障煙草生產的質量和效益具有至關重要的作用。傳統的烤煙移栽數量及面積統計方法往往依賴于人工操作，不僅效率低下，而且容易出錯，難以滿足現代煙草種植管理的需求。為此，研究人員引入了一種基于打孔定位數據的自動化采集技術，經過兩年的優化提升，該技術能夠實時準確地采集烤煙移栽數量，通過先進模型計算出打孔面積，為內管監查在合同面積管控方面提供了強有力的數據支撐，提高了測算煙葉產量的精確度，保證了年度煙葉收購計劃剛性落實。

關鍵詞：烤煙；移栽數量；合同面積；打孔定位；數據自動化采集

中圖分類號：F27"""""""文獻標識碼：A""""""doi：10.19311/j.cnki.16723198.2025.06.024

在我國，煙草行業因其獨特的行業屬性及煙草產品作為國家專賣品的特殊地位，不僅承載著巨大的社會需求與經濟價值，其產業鏈的深度與廣度、生產經營的復雜性以及資金密集型特征，更使得該行業備受社會矚目。鑒于其重大影響，若煙草專賣管理不善，將可能引發一系列嚴重的負面效應。因此，面對新時代的挑戰與機遇，煙草行業亟須加速技術創新與體制機制改革的步伐，強化內部管理控制體系，恪守自律規范，積極塑造一個規范、誠信、負責任且和諧的社會形象[1]。

國家明確提出，加強煙草行業的內部控制與規范管理，是防范違法違紀行為、保障行業健康發展的關鍵。其中，內部專賣監管作為煙草制品流通環節的核心防線[2]，其重要性不言而喻。通過精準預警異動特征，全面監控煙草專賣從生產到經營的每一環節，不僅能夠顯著提升煙草制品的質量標準，有效維護消費者權益，更是確保國家財政穩定收入的重要基石[3]。

與此同時，在農業現代化發展的浪潮中，如何運用先進的科學技術提升農業生產效率[4]，減少生產過程中的不確定性與風險，已成為當前農業領域理論與實踐探索的熱點。特別是在煙葉生產中，構建并實施全程質量監控體系，通過對移栽、烘烤、收購等關鍵環節的精細化管理與數據收集，建立科學預測模型，不僅能夠實現年度產量的精準預估[5]，還為及時調整煙葉收購政策、維持市場供需平衡提供了強有力的數據支撐與決策依據，對促進煙葉產業持續健康發展具有深遠的意義。

1"研究目的和重要性

初烤煙葉作為嚴格的煙草專賣品，其種植與收購必須緊密依托合同制度執行[6]，確保秩序井然。然而，當前部分煙農面臨著綜合素質有待提高、法律觀念薄弱的問題，導致他們對合同履行的重視程度嚴重不足，合同文本在實際操作中往往淪為形式，失去了應有的約束力，違約現象屢見不鮮[7]。面對這一挑戰，內部監管人員不得不采取極為細致且耗時的措施，逐戶走訪，手工核查每戶煙農的煙葉移栽株數，并精確測量種植面積。這一過程不僅消耗了大量的人力資源、物力成本以及寶貴的時間，還使得合同監管工作面臨顯著不穩定性和效率瓶頸，難以及時、有效地應對潛在的違規行為。因此，探索更為高效、智能的監管手段，以減輕人工負擔、提升監管效能，成為亟待解決的問題。

在此基礎上，利用基于打孔定位數據自動化采集技術在打孔期間獲取了準確的移栽數量數據，依托先進的數據模型和算法，對打孔面積進行計算。通過對移栽點位的空間分布和密度進行分析，結合土地面積和地形等因素，可以得出精確的打孔面積數據，這一數據反映了烤煙移栽的實際情況。在內管監查方面，該技術可以協助管理部門對合同面積進行精確管控。通過對比合同約定的種植面積與實際打孔面積，管理部門可以及時發現并處理合同種植面積不符的問題，確保煙草種植活動在合同規定的范圍內進行。同時，該技術還可以提供詳細的移栽數量和面積數據報表，建立模型，對煙葉產量進行更加精確的預測，在收購前期可以作出相應的政策調整，使得煙葉收購環節得到有效控制，真正把種植計劃變成可控資源[8]。

2"現狀與問題

2.1"煙葉產業總量控制現狀

煙葉產業的穩健前行，核心在于維持其穩定、健康與可持續的發展軌跡[9]。面對產業過熱的風險，若未能采取及時有力的調控措施，任由其盲目擴張，勢必違背自然發展規律，導致煙葉庫存積壓的嚴峻局面。屆時，將出現市場飽和、銷售受阻、生產原料無處安放的困境，企業虧損與煙農利益受損將成連鎖反應，對煙葉產業的長期穩定發展構成不可逆轉的損害。鑒于煙葉作為特定商品，其用途與銷售渠道的局限性，直接關聯并受限于卷煙工業的需求波動，國家因此實施了“計劃種植，合同收購”的戰略布局與“控制總量，稍緊平衡”的宏觀指導方針[10]，旨在精準對接市場需求，確保煙葉生產的有序進行，避免市場供需的劇烈波動。

自1998年起，煙葉工作的核心聚焦于總量控制與規模穩定，深刻理解并遵循煙葉生產周期性的內在規律，確保種植與收購計劃緊密貼合卷煙工業的實際需求。通過嚴格執行生產計劃，實現了煙葉生產既“可控可管”又“穩健運行”的良好態勢[11]，有效遏制了生產規模的劇烈波動。當前，為了精準匹配煙葉年度供需，業界遵循“兩煙平衡、總量控制”[12]的原則，以年度卷煙生產總量為基準，科學規劃煙葉生產總量，并對產區煙葉的生產、收購及卷煙工業企業的原料調撥實施精細化的計劃管理，確保煙葉產業鏈的順暢運作與資源的高效配置。

2.2"煙葉移栽管控技術與手段

煙葉供給具體通過以下方式來完成[13]。在煙葉供給方面，各產區遵循良種化、區域化、規范化的高標準原則，精心制訂種植計劃，通過簽訂收購合同的方式，將煙葉的生產與收購總量嚴格限定在國家計劃框架內，保障了市場供需的有序平衡。工業企業方面，其煙葉原料需求規劃則緊密圍繞行業發展戰略及企業自身品牌規劃和配方需求進行制定，盡管這一規劃并非直接等同A于當年實際卷煙生產的耗用量，但它為煙葉原料的采購與儲備提供了重要依據。值得注意的是，為確保煙葉收購計劃的嚴格執行，煙葉生產縣級公司在合同簽訂之初便需嚴格依據上級下達的計劃量來限制煙農的種植面積。然而，面對部分煙農合同意識薄弱、多簽少種、少簽多種、無合同種植等多樣性和復雜性問題，內部專賣監管人員積極介入，加強合同檢查與監督，以有效遏制違規行為，維護煙葉生產與收購的秩序穩定，但僅能借助線人舉報和抽檢等傳統手段，對人工依賴性高，工作存在較大的滯后性和局限性。

在正式合同簽訂之前，煙葉基層工作站（點）將分別實施三次種植合同核實。第一次是在育苗之前，初查煙農意愿，依據煙農實際情況將年度收購計劃分解到各站點和煙農，初編種煙農戶花名冊，并收取育苗費；第二次是在簽訂正式合同前，進一步核實面積后，及時錄入煙農個人信息生成電子合同；第三次核實實在移栽期間，通過對合同簽訂面積、每畝約定供苗數量、實際領苗數量等數據的現場核查，對照煙農供苗花名冊進行初步檢查，同時，又通過抽查煙農實際移栽數量相關數據進行對照分析，督查煙農合同執行情況。從往年執行情況來看，主要是借助抽查樣本數對全縣煙農實際移栽進行估算，并借此推算煙農是否遵守合同約定，真實落實合同面積。但是，該人工方法盡管程序設計上，盡可能地保障了監管的力度和深度，但受限于人力和時間的限制，難以達到高精度、高效率、準確及時的要求。

3"基于打孔定位數據自動化采集技術

打孔定位數據自動化采集技術根據慣性導航系統算法、GeoHash算法、"GIS地圖數據模型、切片算法等技術開發的適用烤煙移栽打孔數據采集的一種算法，通過對移栽打孔海量的動作姿態數據精準識別，對打孔數量、烤煙移栽壟向、打孔區域作業地塊形狀、不同農戶和區域切塊情況進行數據采集和圖像展示，實現打孔數據、作業區域、移栽面積、作業責任轄區的自動化、可視化、實時化呈現。

4"打孔定位數據自動化采集技術應用數據分析

為有效對比打孔定位數據自動化采集技術與傳統人工核查方式在煙葉移栽數量核查上的效率，實驗組根據巫溪縣煙葉種植分布情況，對巫溪縣種植煙田進行抽樣抽查，在全縣8個煙葉生產點隨機抽取5戶煙農，共計40戶煙農的243畝煙田進行對照分析。

4.1"不同核查方法單日核查效率對比分析

從表1看出，人工核查覆蓋的面積在2.5到6畝/天之間，均值為4.223畝/天，而基于打孔定位數據的自動化采集技術核查的覆蓋面積在8到14畝/天之間，均值為10.51畝/天，數據顯示出該技術在覆蓋面積上具有明顯優勢。

4.2"基于打孔定位數據自動化采集技術不同代際間準確率分析

如表2所示，2023年基于打孔定位數據的自動化采集技術的抽樣數據采集準確率在80%上下浮動，且波動較大，說明2023年第一代技術不夠成熟，數據采集不精準。2024年該技術抽樣數據準確率為9537%，且波動較小，其中部分數據接近100%。

4.3"不同核查方法經濟成本分析

如表3所示，基于打孔定位數據的自動化采集技術項目從2023年開展以來，投入金額42萬元用于購買使用該技術的設備，該批設備質保期3年。傳統的人工核查方式，縣公司派人抽查全縣合同總數的10%，每年至少需要安排30個人進行為期一個月的合同核查，在保證目前人工單價不變的情況下，3年累計花費54萬元。

4.4"不同核查覆蓋范圍對比分析

如圖2所示，2023年合同面積33940畝，人工核查341097畝，占比1005%；基于打孔定位數據自動化采集技術核查31248558畝，占比9207%。2024年合同面積33061畝，人工核查3719363畝，占比1125%；基于打孔定位數據自動化采集技術核查33632畝，占比10173%。

5"討論與結論

實驗結果表明，該技術的核查覆蓋面積是傳統人工的2倍多。利用基于打孔定位數據的自動化采集技術能有效提高內管核查合同效率。同時該技術經過優化升級，2024年該技術更加成熟，數據采集更加精準。對比兩種核實方式，基于打孔定位數據的自動化采集技術核查的成本投入比人工核查少；年核查面積占比也大大超過人工核查。

在數據時效性上，人工核查需要在移栽期之后進行，并且人工核查過程時間長，烤煙已經為生長段時間，發現問題后制止有一定困難。基于打孔定位數據的自動化采集技術能夠實時準確地采集烤煙移栽數量，并通過先進模型計算出打孔面積，一旦偵測到煙農的打孔面積超出合同面積時，會立刻發出預警，專管人員及時制止，保證問題可控性。同時由于人工成本昂貴、用時長，人工無法完成100%合同面積核查，而利用基于打孔定位數據的自動化采集技術在打孔期間便可以完成100%合同面積核查。

在煙葉產量測算模型中，移栽株數是影響產量的關鍵因素之一。與傳統的統計方法相比，基于打孔定位數據的自動化采集技術具有顯著優勢。首先，該技術能夠實時采集數據，避免了人工統計的滯后性和誤差。其次，該技術采用自動化處理方式，提高了數據處理的效率和準確性，使模型更加貼近實際生產情況，提高預測精度和可靠性。該技術使得研究人員能夠更加準確地把握移栽株數數據，提高煙葉產量測算的精準度，為生產決策提供更加科學、可靠的依據。

此外，打孔定位數據自動化采集技術在烤煙移栽數量及面積精確統計上具有廣泛的應用前景。它不僅可以應用于煙草種植領域，還可以擴展到其他需要精確控制和管理作物移栽數量及面積的農業領域。通過該技術的推廣和應用，將有助于提高農業生產的整體效益和管理水平。

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