政策与市场“双轮”驱动,智能农机正迎来新一轮革新
近年来,美国、德国、日本等国均十分重视智能农机装备的发展,并将其列为农业创新的核心范畴,对智能农机装备全产业链进行了布局,形成了较为成熟的产业体系和商业化发展模式。
在粮食安全和农业强国战略政策助推下,我国农机行业正进入新一轮革新。尤其。以中联中科、潍柴雷沃、博创联动、一拖股份、沃得农机、迪马股份、超星智能等为代表的企业纷纷加码智能农机,并以技术创新、产品创新、应用创新、商业模式创新等方式推动中国农业现代化、智能化。
一、政策与市场双轮动力引爆
中国作为农业大国和世界上最大的发展中国家,根据相关规划目标,中国农机市场在未来10年中将保持较快增长,销售规模年均增速在5-6%左右,预计2030年后中国农机市场规模将超过9000亿元,有望在10年后形成一个万亿级的农机大市场。
另外,随着农机市场需要,我国农机市场正迎来大型高端农机时代,高端、智能农机是未来我国农机企业必争的战略要地。
有机构预测,近5年我国农业机器人需求量保持38.6%的增长。预计2025年全球农业机器人市场总量约为93亿台,到2030年增长近4倍,达到360亿台。
智能农机的发展,除了市场助推之外,政策也是世界智能农机发展的重要条件之一。去年,赵春江院士发布一篇文章《国外智能农机装备发展经验与启示》,该“文章”表示,美国、德国、日本的智能农机发展有一个关键因素就是政策推出。
比如,2018年,美国农业部发布了《农业机械化和自动化技术发展蓝图》,将提升农机智能化技术应用的范围和水平作为2025年农业生产的核心目标和任务。2020年,《美国农业创新议程》明确持续加大对农业自动化创新技术的投资,尤其关注自主机器人、无人机等智能农机装备。还比如,日本政府推出购买智能农机补贴50%,比一般农机高20个百分点,此举也大大推动了智能农机在日本的发展。
无独有偶,我国农业生产正经历着重大的历史性变革,智能农机正成为农业现代化进程的加速器。当前,我国政府也陆续出台相关政策。
2021年10月,在《关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》中正式提出农业农村现代化要发展智慧农业,建立农业农村大数据体系,推动新一代信息技术与农业生产经营深度融合。十四五规划指出,以科技创新、机制创新、政策创新为动力,加快补齐机具技术供给、农艺农田配套、管理政策创新等方面的短板,加快推进农业机械化向全程全面高质高效发展。这为加快推进我国农业产业迈向中高端水平指明了方向。
2022年,农业农村部编制了《“十四五”全国农业机械化发展规划》(简称:规划)表示,加快推动农业机械化智能化、绿色化,包括推动智能农机装备技术创新,示范运用智能化技术,推进机械化生产数字化管理、推进农机节能减排等。
除了常规政策之外,“一号文件”也纷纷支持智农农机和农业装备的发展。比如,2023年“一号文件”指出,要加快先进农机研发推广。加紧研发大型智能农机装备、丘陵山区适用小型机械和园艺机械。支持北斗智能监测终端及辅助驾驶系统集成应用。完善农机购置与应用补贴政策,探索与作业量挂钩的补贴办法,地方要履行法定支出责任。
今年2月初,2024年“一号文件”出炉,该“文件”也有一段表述:大力实施农机装备补短板行动,完善农机购置与应用补贴政策,开辟急需适用农机鉴定“绿色通道”。
众所周知,“农业现代化,关键是农业科技现代化”。农业机械装备作为农业科技的集成和大规模应用重要载体,是发展现代农业的重要基础,是保障国家粮食安全的重要支撑,在提升土地产出率、资源利用率和劳动生产率方面效果显著,为我国粮食产量稳步增长奠定了坚实基础。
当下,智能农机正从技术、产品、应用逐渐进入深水区。
二、智能农机新技术创新不断,加速行业进步
在智能农机赛道发展情况来看,智农技术的应用与升级是智能农机发展的核心。人工智能技术、大数据技术、物联网和云计算技术、自动驾驶技术、远程遥控技术、导航技术、机器视觉技术等高科技技术出现与应用引爆了各大企业纷纷布局智赛道。
1)人工智能技术
智能农机作为人工智能在农业中的代表之一,在高效种植和精确农药喷洒方面发挥着重要作用。人工智能在农业中的应用不仅局限于智能农机的种植和农药喷洒功能,还延伸到了其他领域,如土壤监测和作物识别。通过使用人工智能技术,可以实现对农田土壤的精确监测和分析,以帮助农民了解土壤的肥力和水分状况,从而精确调整施肥和灌溉措施。同时,人工智能还能够识别和监测作物生长的情况,包括作物的生长阶段、病虫害风险等,为农民提供科学的农事管理建议。
2)大数据技术
大数据技术可以为智能农机的自动化控制提供基础支持。通过对农业生产数据的分析,可以对农机的工作状态、作业需求进行准确判断,并控制农机的行进、作业等动作。尤其是数据统计管理功能。农机在作业的同时,终端设备把作业的位置、作业亩数、收割产量等数据上传系统平台实时存储,便于管理人员查看和管理。
在智能农机中,可以通过传感器等技术收集到大量的农业生产数据,包括土壤湿度、气温、作物生长情况等信息。这些数据可以通过云计算等技术进行收集和存储,并利用数据分析算法进行分析和预测。通过对这些数据的分析,可以为农民提供农业生产的决策支持,帮助他们合理安排农作物的种植、施肥等工作,提高农业生产的效率和产量。
3)物联网和云计算技术
物联网和云计算技术的应用使得智能农机能够实现与其他设备和系统的互联互通。通过无线网络和云平台,农民可以获取大量的农业数据,如土壤成分、气象信息、作物生长状态等。这些数据能够帮助农民更好地了解农田的状况,提供精准的农业生产建议,实现科学化管理和决策。
4)无人驾驶技术
无人驾驶技术是智能农机的核心之一。它利用激光雷达、摄像头、GPS等传感器实时感知周围环境,并通过先进的算法进行决策和控制。无人驾驶技术使得农机能够在没有人操控的情况下自主地完成耕种、播种、施肥、喷药等任务,大大提高了农业生产的效率和精度。
5)远程遥控技术
远程遥控技术使得农民可以通过手机或电脑远程监控和控制农机的运行。农民只需在家中坐着,就能看到农田的情况,调整农机的工作模式和路径。这不仅节省了时间和人力,而且能够及时发现和解决问题,提高了农田管理的效率和精确度。
6)农机自动导航系统
农机自动导航驾驶系统是一种先进的农业机械自动化技术,利用先进的硬件设施、传感器和软件系统,将农机实现自主导航和自动驾驶。其主要由地理信息系统、全球定位系统、自动控制的电子操作系统、传感器和控制器等多种技术组合而成。
在应用方面,农机自动导航驾驶系统被广泛应用于耕种、播种、施肥等领域,在稻、麦、玉米、棉花等农作物的自动化种植中得到了广泛推广和认可。
业内人士表示,智能农机的发展除了技术助推之外,智能农机创新应用也非常重要。技术突破的核心一定要落地应用。
三、智能农机落地8大应用,打造智能化场景
智能农机的应用领域非常广泛。首先,智能农机可以应用于田间作业,如自动驾驶的收割机、智能喷洒机等,大大提高了农田作业效率和质量。其次,智能农机可以应用于农业装备的监测和维护,通过远程监控和自动维修,减少了农机故障和损失。此外,智能农机还可以应用于农业数据的收集和处理,为农业生产提供精准的信息和决策支持,并打造了可以实现的种养领域场景。
1)自动化播种
智能农机的应用方式多种多样,其中自动化播种是其中之一。通过智能农机进行自动化播种,可以实现精准投放和均匀分布,保证了秧苗的优良品质。根据统计,原来的人工播种方式,两个人一天差不多只能种1亩多地,使用无人机一天可以播种近300亩地,效率大大提高同时,大大节约经济成本。
2)无人驾驶插秧机
无人驾驶智能插秧机省力、省时、节肥、实用,通过导航系统,结合智能软件路径规划实现全程作业自动化,省去一名机手。由于不受机手体力限制,无人驾驶智能插秧机工作时间长、效率高。无人驾驶智能插秧机采用导航定位技术,在插种田块四角定位后将数据输入遥控设备,工作人员按下启动键就能在田里自动插种秧苗,一台机器一天能插种水稻20多亩,大大减轻了农民的劳动强度。
3)智能施肥或智能打农药
由于施肥和打农药的复杂性,需要对作物生长和病虫害做出有效的判断。因此,智能施肥或智能打农药也是智能农机的一大亮点。根据土壤条件和作物需求,智能农机可以精确计量施肥和打农药,为作物提供合理的营养供给和病虫害防治。
4)自动除草
自动除草也是智能农机的一项重要功能,通过摄像头和图像识别技术,智能农机可以自动识别和定位杂草,从而有效减少杂草对作物的危害。另外,智能喷洒农药也可以通过传感器和GPS技术实现,智能识别病虫害情况,并准确喷洒农药,降低了农药的浪费和对环境的污染。
5)智能灌溉
智能灌溉系统是一种基于物联网技术、自动控制技术和传感器技术的系统,可以实现对农作物的智能化管理和精准化灌溉。系统通过收集温度、湿度、光照、土壤水分等数据,并根据这些数据进行智能分析和处理,从而自动控制灌溉的时间、水量和灌溉方式,以达到最佳的灌溉效果。智能灌溉技术作为节水农业的科技解决方案,为农业领域带来了重要的创新。
6)精准农业管理
除了提高农作物产量,智能农机还可以在提高农作物质量方面发挥作用。例如,精准农业管理就是智能农机的重要功能之一。通过数据收集和分析,智能农机可以实时监测和管理作物生长环境以及土壤条件,从而提供优质农产品的生产指导。在精准作业、精准种养、精准施肥和喷药等环节作出有效地判断和提供系统的解决方案。
7)采摘机器人
机器人采收技术是农业现代化的关键技术之一,主要应用于苹果、草莓、番茄、黄瓜等农产品的采摘,以及林业领域的木材采伐等。
采收机器人准确识别成熟作物的速度与精度是提升机器人作业效率的关键。其利用高效的算法和先进的传感器,将数据采集设备与视觉系统结合,提高视觉系统对信息的处理速度,同时利用机器学习和深度学习等技术不断提高对成熟果实作物的识别精度将会成为未来图像识别技术的发展方向。
8)无人驾驶收割机
(自动)无人收割机的应用不仅可以提高生产效率,也能有效降低人力成本,是无人农场配套的智慧化农业设备。据介绍,相对于传统收割机,无人驾驶收割机具有智能化程度高、工作模式灵活多样、行驶路径直、轨迹偏差小等优点。一台无人驾驶收割机一小时可以收割15亩左右的小麦,不仅提高了作业精度、作业效率,降低了生产成本,还最大程度降低损失率。
关键词:
上一页:
下一页:
推荐新闻
2024-03-01
2024-03-01
2024-03-01
2024-03-01
2024-03-01
分享到