全方位了解有機行業(yè)動態(tài)
近些年,農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新在農(nóng)業(yè)實踐中產(chǎn)生了顛覆性和可持續(xù)的變化。
例如,智能農(nóng)業(yè)是一個即將到來的概念,它將物聯(lián)網(wǎng) (IoT)、計算機視覺和人工智能 (AI) 等技術(shù)部署到農(nóng)業(yè)中。機器人和無人機通過取代人工農(nóng)場操作(例如采摘水果、除草或噴水)來加速農(nóng)場自動化。
無人機和衛(wèi)星的圖像與全球定位系統(tǒng) (GPS) 相結(jié)合,提供了該領(lǐng)域的高分辨率和特定位置視圖。此外,由傳感器技術(shù)提供支持的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備收集實時田間數(shù)據(jù),使農(nóng)民能夠做出數(shù)據(jù)驅(qū)動的決策。
此外,近年來精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和室內(nèi)農(nóng)業(yè)的廣泛采用推動了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展??偠灾?,這些技術(shù)創(chuàng)新在農(nóng)業(yè)實踐中產(chǎn)生了顛覆性和可持續(xù)的變化。重點不僅是提高作物的整體質(zhì)量和數(shù)量,加強牲畜管理,而且要實現(xiàn)可持續(xù)未來的最終目標(biāo)。
總結(jié)全球未來農(nóng)業(yè)科技技術(shù)十大趨勢:
01
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中監(jiān)測農(nóng)田需要密集的勞動力、物力、時間和精力。物聯(lián)網(wǎng)為這些傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)方式提供了替代方案。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備包含一個或多個傳感器,這些傳感器收集數(shù)據(jù)并通過移動應(yīng)用程序或其他方式實時提供準(zhǔn)確信息。這些傳感器執(zhí)行無數(shù)活動,例如土壤溫度和濕度感應(yīng)、植物和牲畜跟蹤等。物聯(lián)網(wǎng)還有助于遠程監(jiān)控農(nóng)場,為農(nóng)民提供更大的便利。此外,新的灌溉系統(tǒng)利用物聯(lián)網(wǎng)傳感器自動向農(nóng)作物供水。這些就需要使用蒸散傳感器、現(xiàn)場土壤濕度傳感器和雨量傳感器等。利用傳感器解決方案,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與無人機、機器人、和計算機成像相結(jié)合,以提高農(nóng)業(yè)信息的準(zhǔn)確性和精確性。
2
農(nóng)業(yè)機器人營業(yè)
勞動力短缺是農(nóng)民面臨的一個關(guān)鍵問題,而在大型田間作業(yè)的情況下,這一問題會更加嚴(yán)重。因此,農(nóng)業(yè)機器人可以幫助農(nóng)民進行水果采摘、收獲、種植、移栽、噴灑、播種和除草。農(nóng)民越來越依賴機器人來自動執(zhí)行田間重復(fù)性任務(wù)。他們部署智能農(nóng)業(yè)機械,例如用于收割的自動和半自動拖拉機。拖拉機還配備了自動駕駛技術(shù),可以更輕松地在農(nóng)田中導(dǎo)航。此外,機器人也用于牲畜管理的自動化系統(tǒng)。這包括自動稱重秤、孵化器、擠奶機和自動喂食器。機器人讓農(nóng)民可以更專注于提高整體生產(chǎn)力,而不必?fù)?dān)心農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程緩慢。
3
農(nóng)業(yè)人工智能應(yīng)用
將 AI 融入農(nóng)業(yè)可以讓農(nóng)民實時了解田間狀況,讓他們能夠積極主動。人工智能為預(yù)測天氣數(shù)據(jù)、作物產(chǎn)量和價格提供預(yù)測性見解,從而幫助農(nóng)民做出明智的決定。聊天機器人向農(nóng)民提供建議和輸入建議。AI 和 ML 算法自動識別植物和牲畜的異常和疾病。如果需要,可以實現(xiàn)及時檢測和糾正響應(yīng)。生物技術(shù)還部署機器學(xué)習(xí)算法來推薦基因選擇。此外,人工智能通過替代信用評分為被銀行拒絕信貸的農(nóng)民提供了輕松的融資渠道。未來將會提供多種方式利用 AI 來提出創(chuàng)新解決方案,以提高整體農(nóng)業(yè)質(zhì)量。
4
農(nóng)業(yè)生物技術(shù)
由于害蟲和植物病害,大量作物產(chǎn)量被浪費。盡管農(nóng)用化學(xué)品已在田間使用,但就可持續(xù)性而言,它們并不是最佳解決方案。另一方面,生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用提高了農(nóng)作物和牲畜的品質(zhì)。植物育種、雜交、基因工程和組織培養(yǎng)等科學(xué)技術(shù)有助于鑒定植物中更好的性狀。國外正在利用一種基因組編輯技術(shù),可以提高目標(biāo)特異性并提高速度和精度。它生產(chǎn)具有所需品質(zhì)的轉(zhuǎn)基因植物,如抗病性、耐旱性、抗蟲性和高產(chǎn)能力。這提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的盈利能力。另外,還可以利用農(nóng)業(yè)生物技術(shù)方法提供生物農(nóng)藥、生物除草劑等解決方案,生物肥料和用于農(nóng)田的生物塑料。這些解決方案解決了土壤毒性問題,并確保對環(huán)境的負(fù)面影響降至最低。
5
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)
農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性是指使用生態(tài)友好的方法和投入,對環(huán)境的負(fù)面影響為零或最小。這方面的一個例子是特定地點的作物和牲畜管理,通常稱為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。農(nóng)民使用精確數(shù)量的例如水、農(nóng)藥和化肥來提高作物的產(chǎn)量、質(zhì)量和生產(chǎn)力的方法。整個田野的不同大片土地具有不同的土壤性質(zhì),接收不同的陽光,并且具有不同的坡度。因此,對整個農(nóng)場進行同樣的處理是低效的,并且會導(dǎo)致時間和資源的浪費。為了解決這個問題,許多農(nóng)業(yè)科技初創(chuàng)公司正在開發(fā)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)解決方案,以提高盈利能力,同時應(yīng)對可持續(xù)性挑戰(zhàn)。
6
無人機
在節(jié)省成本的同時提高農(nóng)場生產(chǎn)力具有挑戰(zhàn)性。但是無人機,也稱為無人駕駛飛行器 ,可以幫助農(nóng)民有效地克服這一麻煩。無人機收集原始數(shù)據(jù),將其轉(zhuǎn)化為用于農(nóng)場監(jiān)控的有用信息。配備攝像頭的無人機有助于對近距離和遠距離區(qū)域進行航空成像和測量。這些數(shù)據(jù)優(yōu)化了肥料、水、種子和殺蟲劑的應(yīng)用,推動了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。此外,無人機有助于牲畜跟蹤、地理圍欄和放牧監(jiān)控。它們飛越田野以捕捉從簡單的可見光照片到有助于作物、土壤和田間分析的多光譜圖像的圖像。盡管無人機不適合家禽監(jiān)測,因為它們的運動會嚇到鳥類,無人機可有效用于牲畜監(jiān)測、放牧監(jiān)測和農(nóng)作物種植。有些公司也在研究能夠測量葉綠素水平、雜草壓力以及土壤礦物質(zhì)和化學(xué)成分的無人機。
7
大數(shù)據(jù)與分析
大數(shù)據(jù)和分析技術(shù)將日常農(nóng)場數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可操作的見解。農(nóng)作物面積、產(chǎn)量、土地利用、灌溉、農(nóng)產(chǎn)品價格、天氣預(yù)報、農(nóng)作物病害等統(tǒng)計數(shù)據(jù),為下個農(nóng)季打下基礎(chǔ)。分析工具利用有關(guān)天氣事件、農(nóng)場設(shè)備、水循環(huán)、作物質(zhì)量和數(shù)量的數(shù)據(jù)來提取與農(nóng)場運營相關(guān)的信息。這使種植者能夠識別可能隱藏的模式和關(guān)系。幾家初創(chuàng)公司正在提供農(nóng)場分析領(lǐng)域的解決方案,使農(nóng)民能夠利用他們的田間數(shù)據(jù)。例如,分析數(shù)據(jù)有助于了解土壤養(yǎng)分水平、酸度和堿度以及肥料需求,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的決策。
8
受控環(huán)境農(nóng)業(yè)
波動和極端天氣事件不斷阻礙傳統(tǒng)的耕作方法。此外,在人口稠密的城市、沙漠或其他不利條件下種植農(nóng)作物會帶來重大挑戰(zhàn)。這是通過受控環(huán)境農(nóng)業(yè)(CEA)克服的。在 CEA 中,植物受到一定比例的光照、溫度、濕度和養(yǎng)分的影響。有不同的生長環(huán)境,即室內(nèi)農(nóng)業(yè)、垂直農(nóng)業(yè)和溫室等。越來越多地采用水培和氣培等技術(shù),這些技術(shù)涉及在液體營養(yǎng)介質(zhì)或蒸汽中種植無土植物。另一種這樣的技術(shù)是魚菜共生,植物和魚同時種植。魚為植物提供養(yǎng)分,而植物為魚凈化水。CEA方法減少病蟲害,增加產(chǎn)量。
9
再生農(nóng)業(yè)
傳統(tǒng)的耕作方式導(dǎo)致土壤長期侵蝕和結(jié)殼。通常耕作和過度放牧不會讓土壤在下一個種植季節(jié)之前有太多時間恢復(fù)活力。另一方面,再生農(nóng)業(yè)對土壤的干擾最小,同時側(cè)重于改善土壤生物多樣性和表土恢復(fù)。它涉及不同的做法,如免耕農(nóng)業(yè)、減少耕作、作物輪作等。例如,在種植季節(jié)之間種植覆蓋作物以覆蓋土壤以恢復(fù)土壤肥力。此外,再生農(nóng)業(yè)通過封存促進田地充當(dāng)碳匯。這導(dǎo)致大氣中的碳排放量減少,對氣候變化的影響也較小。
10
5G互聯(lián)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中運用
沒有 5g、LPWAN、農(nóng)村寬帶或衛(wèi)星通信等連接技術(shù),智能農(nóng)業(yè)是不可能實現(xiàn)的。5G 促進了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、機器人和傳感器的采用,并使它們能夠高速通信。這使農(nóng)民能夠更準(zhǔn)確地實時監(jiān)控數(shù)據(jù)并采取必要的行動。使用光纖電纜的高速互聯(lián)網(wǎng)有助于實時交換現(xiàn)場數(shù)據(jù),這對于提高準(zhǔn)確性至關(guān)重要。連接技術(shù)支持物聯(lián)網(wǎng)等其他技術(shù),這些技術(shù)最終協(xié)同工作以形成互聯(lián)農(nóng)場。
近年來,消費互聯(lián)網(wǎng)不斷向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)延伸和拓展,農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型加快,智慧農(nóng)業(yè)開始落地見效,智能化、無人化水平逐步提高。
我國正處在向第二個百年奮斗目標(biāo)邁進的過程中,更把智慧農(nóng)業(yè)放到建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強國、數(shù)字中國、智慧社會中統(tǒng)籌謀劃,推動智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)在“十四五”期間開好局、起好步。
智慧農(nóng)業(yè)就是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用到傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中去,運用傳感器和軟件通過移動平臺或者電腦平臺對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行控制,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)化種植、可視化管理、智能化決策,使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)更具有“智慧”。
1智慧農(nóng)業(yè)四大亮點
一、新產(chǎn)品新技術(shù)蓬勃興起。
現(xiàn)代信息技術(shù)正廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各環(huán)節(jié)、各領(lǐng)域,新產(chǎn)品、新技術(shù)、新模式層出不窮。農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速推進,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)加快向智能化轉(zhuǎn)變,不斷涌現(xiàn)出田間墑情、作物苗情、病蟲情及災(zāi)情監(jiān)測等方面的智能識別系統(tǒng)和耕種收環(huán)節(jié)的智能機器人。
特別是自動化采收裝備、農(nóng)業(yè)傳感器(環(huán)境監(jiān)測、動植物體征監(jiān)測)、監(jiān)控攝像頭、病蟲害監(jiān)測預(yù)警、水肥一體化等產(chǎn)品已得到廣泛應(yīng)用。
在輪作休耕監(jiān)管、動植物疫病遠程診斷、農(nóng)機精準(zhǔn)作業(yè)、無人機飛防、精準(zhǔn)飼喂、長江禁漁等方面取得了顯著成效。
二、無人或少人農(nóng)場破土而出。
隨著農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的不斷夯實,特別是大數(shù)據(jù)、5G、人工智能技術(shù)的不斷成熟和普及,為無人或少人農(nóng)場的發(fā)展提供了基本條件。
在湖南長沙、安徽蕪湖、黑龍江建三江、浙江湖州、四川崇州、廣東佛山等地?zé)o人或少人農(nóng)場破土而出,通過對設(shè)施、裝備、機械等遠程控制、全程自動控制或機器人自主控制,完成所有農(nóng)場生產(chǎn)作業(yè)。
其中,綜合利用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、智控軟件、灌溉設(shè)備而打造的“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)灌溉管理體系”,實現(xiàn)“萬畝農(nóng)場、一鍵管理”的案例屢見不鮮。
三、大數(shù)據(jù)建設(shè)初見成效。
數(shù)據(jù)是分析與預(yù)測的基礎(chǔ),大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用將進一步推動智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
從國家層面看,政務(wù)數(shù)據(jù)資源共享和信息系統(tǒng)整合取得階段性成效,全國一體化政務(wù)服務(wù)平臺基本建成,政務(wù)數(shù)據(jù)資源共建共享的格局基本形成;
從行業(yè)部門看,各級農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門相繼開展了蘋果、大豆等8大類15個品種的全產(chǎn)業(yè)鏈大數(shù)據(jù)建設(shè)試點,陜西建設(shè)了國家級蘋果產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)中心,重慶榮昌建成了國家級生豬大數(shù)據(jù)中心。
從各地實踐看,安徽、浙江、江蘇、廣西等地積極推進農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)建設(shè),相繼建成了大數(shù)據(jù)平臺,浙江正在全省范圍大力推進三農(nóng)數(shù)字化改革。
四、市場主體成為生力軍。
政府引導(dǎo)、市場主體、社會參與的智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展協(xié)同推進機制開始發(fā)揮作用,企業(yè)主動投入、農(nóng)民和新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體廣泛參與的共建格局正在形成,市場主體正在成為建設(shè)智慧農(nóng)業(yè)的重要力量。
大型企業(yè)紛紛進軍智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,三大電信運營商等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)紛紛布局智慧農(nóng)業(yè),進軍智慧農(nóng)場。
2智慧農(nóng)業(yè)十大趨勢
趨勢一:成本降低
一套智慧農(nóng)業(yè)設(shè)備至少幾十萬或者上百萬。一個農(nóng)民全年的收入或許也就這么點錢。因此,低成本的智慧農(nóng)業(yè)設(shè)備將會成為更多農(nóng)民伯伯的喜愛——換而言之,低成本將是智慧農(nóng)業(yè)的趨勢之一。
趨勢二:簡易操作
從事傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的農(nóng)人朋友們一聽到互聯(lián)網(wǎng)、計算機就覺得頭暈,甚至?xí)南耄何页踔羞€沒畢業(yè),讓我去操作電腦、計算機,你這不是折騰人么?
智慧農(nóng)業(yè)的根本是服務(wù)農(nóng)業(yè)、服務(wù)農(nóng)民,而不是讓農(nóng)民覺得折騰人,所以易操作、易學(xué)的智能設(shè)備將會在農(nóng)村走俏——這是智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
趨勢三:專家參與生產(chǎn)
專家們會參與生產(chǎn),這是智慧農(nóng)業(yè)為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)帶來的一大改變。
農(nóng)民朋友們可以把不懂的問題和種植、養(yǎng)殖過程中遇到的難題通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)給專家,讓專家來幫助分析。但是結(jié)果還是要靠自己,不能全信專家的。
趨勢四:協(xié)作加強
智慧農(nóng)業(yè)將會讓分工更加明確。農(nóng)民干好自己的事情,把其他的事情交給專業(yè)的人干——當(dāng)然,這里的協(xié)作、反饋將會更加頻繁。
趨勢五:可視化占主流
如今,消費者都想買放心的農(nóng)產(chǎn)品,這種“放心”包括了解這些蔬菜何時播種、何時收獲、用了哪些農(nóng)藥,乃至通過視頻的方式去了解這些農(nóng)產(chǎn)品的生長過程。所以,未來農(nóng)業(yè)或者說智慧農(nóng)業(yè)將少不了可視化這一趨勢。
趨勢六:垂直智慧農(nóng)業(yè)成為發(fā)展方向
什么都講究細分,智慧農(nóng)業(yè)也一樣。隨著發(fā)展,未來會有更多智慧農(nóng)業(yè)的垂直細分行業(yè)產(chǎn)生。智慧農(nóng)業(yè)將會更加精準(zhǔn)地服務(wù)于農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民。
趨勢七:整合性的智慧農(nóng)業(yè)
這個時代都在講究整合、跨界,貌似不整合就活不下去——這聽上去像是“無稽之談”,但其實有它的道理。
不可否認(rèn)智慧農(nóng)業(yè)的深度、寬度都會有其他行業(yè)的影子,比如互聯(lián)網(wǎng)、云計算、都市農(nóng)業(yè)、農(nóng)旅融合,所以智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展少不了“整合”二字。
趨勢八:營銷類的智慧農(nóng)業(yè)
農(nóng)產(chǎn)品銷售一直是制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的一大問題,能幫助賣產(chǎn)品一切手段都是農(nóng)民所歡迎的。智慧農(nóng)業(yè)就是要為解放生產(chǎn)力、提高效率,讓產(chǎn)品賣的更快、農(nóng)民更快的致富。這也是智慧農(nóng)業(yè)的重要發(fā)展之路之一。
趨勢九:“門外漢”越來越多
智慧農(nóng)業(yè)本就是個高科技、高精尖的行業(yè),沒有一定的知識儲備,是很難高效做好智慧農(nóng)業(yè)的。
現(xiàn)階段我國從事智慧農(nóng)業(yè)的都是科技公司、IT精英。這些“精英新農(nóng)人們”——往往離技術(shù)很近,但離農(nóng)業(yè)太遠,要想設(shè)計出符合農(nóng)民伯伯的智能設(shè)備,還要廣泛深入的了解農(nóng)業(yè)需求,認(rèn)真學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)。
趨勢十:智慧農(nóng)業(yè)終究會被超越
超越是智慧農(nóng)業(yè)的未來。
傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、機械化農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè),下一個會是什么農(nóng)業(yè)呢?隨著土地資源等資源變得越來越緊俏,種植、養(yǎng)殖甚至不再僅僅只在地球上展開,人們不斷將目光投向太空,夢想在其他星球上開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
科學(xué)技術(shù)一直在不斷發(fā)展進步,那些我們現(xiàn)在難以想象的假設(shè)或許在不久的將來就成了習(xí)以為常的可能。
農(nóng)業(yè)從傳統(tǒng)到現(xiàn)代,必將逐步發(fā)展到運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、精準(zhǔn)技術(shù)的智慧農(nóng)業(yè)階段,實現(xiàn)最佳的資源利用和最少的成本投入,達到農(nóng)作物生產(chǎn)、運輸和銷售的智能化管理水平——這需要很長一段時間。
現(xiàn)階段我們要做的就是充分推廣并利用智慧農(nóng)業(yè)做好眼前的事情,保護環(huán)境、降低污染、解放勞動力,讓智慧農(nóng)業(yè)點亮城市與生活,讓我們的子孫后代在這美麗的星球上繁衍生息,共同打造美好家園。
近兩年,5G、人工智能(AI)、邊緣計算等新技術(shù)已經(jīng)逐漸普及,并在影響一個延續(xù)數(shù)千年的傳統(tǒng)行業(yè)-農(nóng)業(yè)。阿里巴巴達摩院曾發(fā)布了 "2021年十大技術(shù)趨勢",其中之一就是農(nóng)業(yè)正在進入數(shù)據(jù)智能時代。
新技術(shù)讓農(nóng)業(yè)作物監(jiān)測、精細化育種、環(huán)境資源按需配置成為現(xiàn)實。農(nóng)業(yè)不再靠天吃飯,我國農(nóng)業(yè)正在進行數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型,即將進入智慧農(nóng)業(yè)的時代。
從精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)到智慧農(nóng)業(yè)
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是上世紀(jì)90年代起源于美國的一種現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系,借助智能化的農(nóng)業(yè)機械設(shè)備,自動播種、噴藥、施肥和收割,工作效率遠超傳統(tǒng)農(nóng)民,能進一步降低成本。
但對于不適合機械化規(guī)模種植的地區(qū)、以及一些高附加值瓜果蔬菜等,就需要更加細分的方式。而隨著人工智能、邊緣計算等新技術(shù)的跨領(lǐng)域應(yīng)用,精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的類型也逐漸豐富起來,向智慧農(nóng)業(yè)邁進。
5G+AI+邊緣計算助力智慧農(nóng)業(yè)
2019年,我國正式進入5G時代。5G技術(shù)首先將直接推動農(nóng)業(yè)傳感器的連接類型和數(shù)據(jù)的技術(shù)升級,種植業(yè)、畜牧業(yè)、果蔬業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)等領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將得到成熟應(yīng)用。
網(wǎng)絡(luò)連接能夠?qū)r(nóng)業(yè)機械進行精確控制和實時數(shù)據(jù)傳輸。同時,邊緣計算作為云計算的補充,與人工智能(AI)一起在網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)和更接近數(shù)據(jù)源的設(shè)備側(cè)提供實時、高效的本地決策。
例如,在種植大棚中的邊緣AI計算機,不需要由云端決定何時澆水、澆多少水,邊緣AI計算機可以自行判斷執(zhí)行相關(guān)任務(wù),必要時再與云平臺同步。
與云計算相比,邊緣計算更接近用戶,在邊緣節(jié)點完成數(shù)據(jù)處理和分析的效率更高。由于數(shù)據(jù)分布在邊緣,網(wǎng)絡(luò)可以得到更有效的保護,數(shù)據(jù)的安全性可以得到加強。
此外,用邊緣計算完成部分?jǐn)?shù)據(jù)處理,可以縮短命令的響應(yīng)時間,減少從設(shè)備到云的數(shù)據(jù)流量,與云計算形成協(xié)同服務(wù)。
邊緣AI技術(shù)用于農(nóng)作物的生長過程,可以完成實時監(jiān)測預(yù)警、水肥一體化自動灌溉、病蟲害防治和災(zāi)害評估等,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力。
至此, 5G保證農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的實時高效傳輸,邊緣計算為數(shù)據(jù)分析和處理提供算力,人工智能提供數(shù)據(jù)模型的智能分析、管理和決策,這些共同構(gòu)成了智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ),為發(fā)展高效智慧農(nóng)業(yè)提供技術(shù)支撐。
智慧農(nóng)業(yè)場景應(yīng)用
介紹兩個比較有代表性的農(nóng)業(yè)場景:溫室大棚與活豬飼養(yǎng)
溫室大棚場景中重要的是對植物的生長環(huán)境和生長環(huán)節(jié)進行精確的控制和管理。體現(xiàn)在利用數(shù)據(jù)采集、水肥控制、智能管理、數(shù)字農(nóng)場平臺等技術(shù),對育苗、種植、生長管理、收獲、休耕等種植環(huán)節(jié)進行管理。
在棚內(nèi)部署邊緣AI計算機,通過傳感采集設(shè)備獲取關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)據(jù),智能判斷,控制水肥系統(tǒng)進行灌溉施肥,天幕系統(tǒng)控制光照,視覺采集監(jiān)控農(nóng)作物生長狀態(tài)。并定期將相關(guān)數(shù)據(jù)同步到云端的農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng),為其科學(xué)決策提供依據(jù)。
另一個領(lǐng)域,智能畜牧業(yè),應(yīng)用最多的是奶牛場、豬場和雞場。養(yǎng)豬場精準(zhǔn)飼養(yǎng)系統(tǒng)需要實現(xiàn)豬的數(shù)量統(tǒng)計、體重估算、運動軌跡跟蹤、屠宰監(jiān)控和異常情況預(yù)警等功能。
借助邊緣計算機應(yīng)用監(jiān)控技術(shù),包括智能識別,對每頭豬的身份、運動軌跡、發(fā)情期和健康狀況進行監(jiān)控,智能檢測擠壓仔豬等,從而有效提高活豬的成活率和出欄率。邊緣AI實現(xiàn)了整個養(yǎng)豬過程的人性化和操作過程的智能化、科學(xué)化管理。
基于機器視覺分析技術(shù),管理者隨時掌握各區(qū)域情況與分析歷史記錄,做出更適合、全面的決斷。
如今,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)場景正在向集約化、智能化方向發(fā)展。集約化將大大降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)收益;智能化將促進整個生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)感知、智能管理和全產(chǎn)業(yè)鏈的智能決策,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)場景的互聯(lián)互通。
同時,通過新的科技手段,從源頭上對肉菜的生產(chǎn)、流通做到可追溯,從田間到餐桌,保障“菜籃子”的品質(zhì)與安全,助力我國農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化升級。
內(nèi)容來源:智慧農(nóng)業(yè)與數(shù)字鄉(xiāng)村分會