01導(dǎo)讀

近年來，中國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展也在不斷的更新迭代中，互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)，智慧農(nóng)業(yè)、數(shù)字農(nóng)業(yè)、智能農(nóng)業(yè)這些新奇的技術(shù)詞匯也開始和農(nóng)業(yè)密不可分。從靠人，靠機(jī)械，再到靠數(shù)據(jù)、靠人工智能、機(jī)器人...每一步也是人的進(jìn)步。近年來，城市化的進(jìn)程加速了“年輕人不愿干農(nóng)業(yè)”、“農(nóng)業(yè)沒人干”的客觀現(xiàn)狀。那么“機(jī)器替代人”便成了一種契合當(dāng)下的成功的落地模式，是“無人農(nóng)場(chǎng)”。 

無人農(nóng)場(chǎng)已成為資本、政府、企業(yè)“熱捧”的新業(yè)態(tài)、也將成為未來農(nóng)業(yè)的典型業(yè)態(tài)。那么，弄清楚“無人農(nóng)場(chǎng)”到底為誰建設(shè)、誰才是“無人農(nóng)場(chǎng)”的主人、“無人農(nóng)場(chǎng)”解決中國(guó)農(nóng)業(yè)什么問題應(yīng)運(yùn)而生……

02

無人農(nóng)場(chǎng)

字面意思理解“不用人下田”、“不用人做農(nóng)事操作”的農(nóng)場(chǎng)。在農(nóng)田里，無人拖拉機(jī)、無人插秧機(jī)、無人收割機(jī)……從耕地、播種、施肥、灌溉到收獲，整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程只需要操作手機(jī)和電腦系統(tǒng)，農(nóng)民實(shí)現(xiàn)“坐在辦公室種田”、“不用下田”、“減少下田頻次”的夢(mèng)想。

中國(guó)工程院院士羅錫文用了五句話來概括無人農(nóng)場(chǎng)：“耕種管收生產(chǎn)環(huán)節(jié)覆蓋；機(jī)庫(kù)田間轉(zhuǎn)移作業(yè)全自動(dòng)；自動(dòng)避障異況停車保安全；作物生產(chǎn)過程實(shí)施全監(jiān)控；智能決策作業(yè)全無人。”無人農(nóng)場(chǎng)的本質(zhì)是實(shí)現(xiàn)機(jī)器換人。另外，無人農(nóng)場(chǎng)通過對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源、環(huán)境、種養(yǎng)對(duì)象、裝備等各要素的在線化、數(shù)據(jù)化，實(shí)現(xiàn)對(duì)種植養(yǎng)殖對(duì)象的管理、生產(chǎn)過程的智能化決策和無人化作業(yè)，其中物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)與云計(jì)算、人工智能與機(jī)器人三大技術(shù)能關(guān)鍵性作用。

03

無人農(nóng)場(chǎng)核心技術(shù)

 無人農(nóng)場(chǎng)想要實(shí)現(xiàn)“無人”的情況下，就需要做到技術(shù)、科技、數(shù)字、人工智能、機(jī)器、信息技術(shù)等技術(shù)的綜合應(yīng)用。關(guān)于它的核心技術(shù)有以下幾個(gè)方面：

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)：確保動(dòng)植物生長(zhǎng)的環(huán)境，動(dòng)態(tài)感知?jiǎng)又参锏纳L(zhǎng)狀態(tài)，提供關(guān)鍵參數(shù)，技術(shù)參數(shù)獲取提供可靠保證，以確保裝備間的實(shí)時(shí)通信。

云計(jì)算大數(shù)據(jù)技術(shù)：提供農(nóng)場(chǎng)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的處理技術(shù)，進(jìn)行去粗存精、去偽存真、分類等處理方法，在眾多數(shù)據(jù)中挖掘分析，形成規(guī)律性的農(nóng)場(chǎng)管理知識(shí)庫(kù)，存儲(chǔ)各類數(shù)據(jù)，形成歷史數(shù)據(jù)，以備管控隨時(shí)學(xué)習(xí)與調(diào)用，還能與云計(jì)算技術(shù)和邊緣計(jì)算技術(shù)結(jié)合，形成計(jì)算能力，確保農(nóng)場(chǎng)作業(yè)，特別是機(jī)具作業(yè)的迅速反應(yīng)。

人工智能技術(shù)：給裝備端識(shí)別、學(xué)習(xí)、導(dǎo)航和作業(yè)能力，另一方面為農(nóng)場(chǎng)云管控平臺(tái)提供基于大數(shù)據(jù)的搜索、學(xué)習(xí)、挖掘、推理與決策技術(shù)，復(fù)雜的計(jì)算與推理都交由云平臺(tái)解決，給裝備以智能的大腦。

農(nóng)業(yè)機(jī)器人設(shè)備：無人農(nóng)場(chǎng)的核心。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算、人工智能技術(shù)及5G信息技術(shù)加持下，插秧機(jī)、收割機(jī)、采摘機(jī)等智能設(shè)備、智能農(nóng)機(jī)成功替代了“人”，執(zhí)行相關(guān)的命令及操作，完成播種、耕作、病蟲害監(jiān)測(cè)、收割、采摘等農(nóng)事作業(yè)。

04

無人農(nóng)場(chǎng)類型

無人大田：是早的無人農(nóng)場(chǎng)類型。目前我國(guó)農(nóng)機(jī)自動(dòng)導(dǎo)航駕駛系統(tǒng)已經(jīng)在大田種植中開始全程機(jī)械化管理、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了果園標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)的集成應(yīng)用與示范推廣。未來無人果園需進(jìn)一步技術(shù)集成與創(chuàng)新，研發(fā)地面傳感器、高分辨率航天、航空影像多維度感知，采集數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)回傳，達(dá)到及時(shí)、全面了解果園生產(chǎn)狀況；開展果業(yè)生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、銷售數(shù)字化研究，制定各環(huán)節(jié)數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)果業(yè)產(chǎn)業(yè)全鏈條數(shù)字化呈現(xiàn)；通過云服務(wù)、邊緣計(jì)算設(shè)備、智能作業(yè)前端裝備實(shí)現(xiàn)云邊端一體化的農(nóng)業(yè)智能作業(yè)新模式。

無人溫室：是集數(shù)字化、智能化于一體的無人溫室大棚種植。目前我國(guó)以無土栽培、立體種植、自動(dòng)化管理為特征的植物工廠研發(fā)和產(chǎn)品水平較高，已具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的成套技術(shù)設(shè)備，但我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械化率僅30%左右。因而，在十四五期間，我國(guó)無人溫室需進(jìn)一步提升設(shè)施栽培生產(chǎn)技術(shù)的自動(dòng)化、智能化、機(jī)械化水平，從環(huán)境調(diào)控自動(dòng)化、生產(chǎn)過程無人化、分級(jí)包裝智能化等方面入手，發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)器人。 

無人牧場(chǎng)：是指畜禽育種、繁育、飼養(yǎng)和疾病防疫等環(huán)節(jié)以及產(chǎn)后運(yùn)輸、處理等全過程的無人化精細(xì)養(yǎng)殖模式。牧場(chǎng)無人化精細(xì)養(yǎng)殖，降低了畜禽死亡率，提升了畜、禽質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了畜、禽養(yǎng)殖場(chǎng)的機(jī)器代人目的。無人牧場(chǎng)也是未來牧場(chǎng)發(fā)展的大趨勢(shì)。

05

無人農(nóng)場(chǎng)政策助推

農(nóng)業(yè)一直深受政策的影響。每一次的變革，均來自政策的牽引或助推。近年來，為解決種地難題，各級(jí)政府和行業(yè)部門紛紛出臺(tái)并落地“智慧示范農(nóng)場(chǎng)”、“無人農(nóng)場(chǎng)”等等相關(guān)政策，推動(dòng)“無人農(nóng)場(chǎng)”的發(fā)展。

 早在2020年10月，發(fā)布《第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》的相關(guān)文件，提出“通過農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)與人工智能等技術(shù)，創(chuàng)新發(fā)展農(nóng)業(yè)智能裝備，提高涉農(nóng)人員運(yùn)用信用信息與知識(shí)水平和管理決策能力，核心解決卡脖子與短板技術(shù)、農(nóng)村勞力短缺、人工成本高的問題，確保農(nóng)業(yè)安全自主可控。”

2021年2月，還發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)鄉(xiāng)村振興加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的意見》，提出“建立農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)體系，推動(dòng)新一代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)深度融合”。

今年5月，由工業(yè)和信息化部指導(dǎo)，中國(guó)發(fā)布了智能農(nóng)機(jī)技術(shù)路線圖。工業(yè)和信息化部相關(guān)負(fù)責(zé)人指出，到“十四五”末期，中國(guó)平原地區(qū)主要糧食作物將普及以導(dǎo)航技術(shù)為主、具備自動(dòng)行走能力的智能農(nóng)機(jī)裝備，在集中連片的大型平原地區(qū)農(nóng)場(chǎng)，具備高度自主行走能力的智能農(nóng)機(jī)、完全自主行走能力的農(nóng)機(jī)將成為作業(yè)主力，形成一批商業(yè)化的無人農(nóng)場(chǎng)。

除了政策之外，各級(jí)地方政府也在落地?zé)o人農(nóng)場(chǎng)政策，。比如，廣東省“十四五”規(guī)劃明確提出強(qiáng)化農(nóng)業(yè)科技支撐,大力發(fā)展智慧農(nóng)業(yè),并提出建設(shè)農(nóng)業(yè)人工智能裝備研究中心,打造10個(gè)粵港澳大灣區(qū)無人農(nóng)場(chǎng)。江蘇無錫市、上海嘉定區(qū)、北京海淀區(qū)、浙江嘉興市、四川成都市、安徽亳州市、廣西馬山縣、湖南長(zhǎng)沙市等100多個(gè)縣市區(qū)積極加碼無人農(nóng)場(chǎng)。