Smart Agriculture ›› 2023, Vol. 5 ›› Issue (4): 79-91.doi: 10.12133/j.smartag.SA202309012
• Special Issue--Artificial Intelligence and Robot Technology for Smart Agriculture • Previous Articles Next Articles
XU Jiping1,2(), LI Hui1,2, WANG Haoyu1,2, ZHOU Yan1,2, WANG Zhaoyang1,2(), YU Chongchong1,2
Received:
2022-09-11
Online:
2023-12-30
corresponding author:
About author:
XU Jiping, E-mail: xujiping@139.com
Supported by:
CLC Number:
XU Jiping, LI Hui, WANG Haoyu, ZHOU Yan, WANG Zhaoyang, YU Chongchong. Collaborative Computing of Food Supply Chain Privacy Data Elements Based on Federated Learning[J]. Smart Agriculture, 2023, 5(4): 79-91.
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URL: https://www.smartag.net.cn/EN/10.12133/j.smartag.SA202309012
Table 1
Rice data elements
稻米全供应链环节 | 基本信息 | 环境监测信息 | |
---|---|---|---|
种植 | 种植户基本信息、种植基地信息、灌溉用水水质、基地土壤质量、种子来源、稻米种类、种植时间、种植方式、育苗插秧时间、灌溉排水时间、疾病防治信息、收获时间、自然灾害信息、人为灾害情况、种植操作、肥料信息、农药信息 | 环境实时温度、昼夜温差、环境实时湿度、环境实时光照强度、土壤水分含量、环境氧气/二氧化碳浓度、土壤类型、气候、雨量、光照 | |
收储 | 收购 | 农药抽检记录、稻米产地信息、时间、稻米种类、地点 | 无 |
干燥 | 干燥方式(自然/机械)、干燥前含水量、干燥后含水量 | 环境实时温度 | |
除杂 | 杂质种类、含杂量、除杂率 | 环境实时湿度 | |
入仓 | 库存编号、仓库地址、仓库面积大小、存储环境、产品来源、产品数量、出入库时间、品质证书、质检编号、仓储人员信息 | 环境温度、湿度、氧气浓度、二氧化碳浓度、甲醛、总挥发性有机化合物(Total Volatile Organic Compounds,TVOC) | |
加工 | 垄谷 | 垄谷方式(垄谷机品牌)、出糙率、脱壳率 | 环境实时温度、环境实时湿度 |
碾米 | 碾米方式(化学法/机械法)、整米率、碎米率 | ||
色选 | 色选精度、带出比 | ||
抛光 | 抛光率 | ||
包装 | 商标名称、包装袋来源、规格、原料、加工人员信息、包装时间、产品包装编号、产品批次号、产品质量信息 | ||
仓储 | 仓储企业名称、仓储企业地址、企业法人信息、仓储管理员信息、许可证信息、管理员联系方式、库存编号、产品来源、产品数量、入库时间、质检编号、出库时间 | 环境温度、湿度、氧气浓度、二氧化碳浓度、甲醛、TVOC | |
运输 | 物流企业信息、运输负责人信息、许可证信息、运输工具、工具编号(车牌号)、出发地、出发时间、目的地、途经的城市与目的地、抵达时间、运输车辆内部的温度及卫生情况 | 车内环境温度、车内环境湿度、车内氧气/二氧化碳浓度 | |
销售 | 商家信息、商铺地址、商铺负责人信息、营业许可证信息、产品名称、产品数量、进货时间、产品存储时间、产品存储位置、进货编号、出货时间、基本情况及卫生健康情况 | 销售环境照片 |
Table 5
Horizontal federated learning enterprise model training results
参与方 | Dataset | auc | Ks | Precision | Recall | F 1-Score | True lable/predict lable | 0 | 1 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
加工厂A | Train | 0.783 46 | 0.515 152 | 0.911 111 | 0.601 212 | 0.895 105 | 0 | 11 | 13 |
1 | 2 | 64 | |||||||
加工厂A和加工厂B | Train | 0.925 926 | 0.833 333 | 0.977 778 | 0.611 111 | 0.958 333 | 0 | 15 | 3 |
1 | 3 | 69 |
Table 6
Horizontal federal learning Enterprise risk assessment validation results
参与方 | 算法 | Dataset | auc | Ks | Precision | recall | F 1-Score | True lable/predict lable | 0 | 1 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
加工厂A | 逻辑回归 | Predict | 0.860 248 | 0.763 915 | 0.931 034 | 0.586 957 | 0.926 316 | 0 | 9 | 5 |
1 | 3 | 43 | ||||||||
加工厂A&加工厂B | 逻辑回归 | Predict | 0.916 149 | 0.770 186 | 0.931 034 | 0.586 957 | 0.957 447 | 0 | 12 | 3 |
1 | 1 | 44 | ||||||||
加工厂A&加工厂B | 神经网络 | Predict | 0.896 458 | 0.768 883 | 0.934 702 | 0.624 893 | 0.936 452 | 0 | 11 | 3 |
1 | 2 | 44 |
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