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　　發(fā)達國家農(nóng)機智能化對我之啟示

全球新一輪科技革命、產(chǎn)業(yè)革命方興未艾，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算（The Internet of Things, big data, and cloud computing）等新一代信息化技術(shù)加快應(yīng)用，深刻改變了生產(chǎn)生活方式，引發(fā)經(jīng)濟格局和產(chǎn)業(yè)形態(tài)深度改革，形成發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟的共識，新一代人工智能(artificial intelligence)化成為創(chuàng)新引擎。歐美及日本等主要發(fā)達國家把智能、精準、數(shù)字農(nóng)業(yè)作為重點戰(zhàn)略和優(yōu)先發(fā)展方向，信息化已經(jīng)融入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)以及農(nóng)機化裝備運用領(lǐng)域中，智能農(nóng)機化應(yīng)用有了相當高的水平，已經(jīng)從農(nóng)業(yè)3.0模式向農(nóng)業(yè)4.0模式進化。其實踐對我國農(nóng)機智能化和農(nóng)業(yè)4.0模式建設(shè)有重要的借鑒參考價值。

一、發(fā)達國家智能農(nóng)機最新進展

美國早在上世紀60年代就開始對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)進化開始探索，80年代就已經(jīng)誕生了精準農(nóng)業(yè)的構(gòu)想，到90年代政府、科研、農(nóng)場等開始農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的研用，獲得飛速發(fā)展。進入利用通訊技術(shù)(mechanics of communication )、計算機網(wǎng)絡(luò)(computer network) 、全球定位系統(tǒng)(GPS) 、地理信息系統(tǒng)技術(shù)(Geographic information system technology)、遙控技術(shù)(Remote control technology)等來獲取處理、傳遞、運用農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息階段，聯(lián)合收割機、拖拉機等裝載有全球定位天線接收機、產(chǎn)量傳感器和監(jiān)視器等技術(shù)，開啟了農(nóng)機化新科技、高性能、智能化的先河。

其自動駕駛在2015年達到83%之多，GPS噴藥控制達到了70%多，衛(wèi)星航空影像達到50%，田間地圖達到40%多，智能化多功能播種、收割、施肥作業(yè)機械及駕駛?cè)找娉墒欤鐧C器人、施肥機器人也已生產(chǎn)使用，農(nóng)業(yè)ITO技術(shù)普及率和精準農(nóng)業(yè)在80%以上，形成大農(nóng)場機械化和物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)合生產(chǎn)，精準化農(nóng)業(yè)達到世界先進水平，是最早實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的國家。
日本上世紀60年代政府就制定了《農(nóng)業(yè)基本法》、《農(nóng)業(yè)作業(yè)安全基準》和《農(nóng)業(yè)機械安全裝備基準》,并不斷修改和完善。形成從制造、使用到管理比較規(guī)范體系；適時建立完善的農(nóng)業(yè)計算機管理中心，建立起能夠促進農(nóng)民改善經(jīng)營管理生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)科研推廣體系和完善的社會化服務(wù)體系，提高農(nóng)業(yè)經(jīng)營和作業(yè)效率化的信息化網(wǎng)絡(luò)，創(chuàng)新研發(fā)與之相適應(yīng)的基于GPS定位系統(tǒng)的精準農(nóng)業(yè)遠程化服務(wù)系統(tǒng)，對收割機故障進行遠程實施診斷，并能指導(dǎo)維修作業(yè)。

日本根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)亟需，研制出自動控制半喂入聯(lián)合收割機（Automatic control of the semi-feed combine），利用發(fā)動機轉(zhuǎn)速檢測行進速度、收割狀態(tài)，通過變速機構(gòu)，實現(xiàn)作業(yè)速度的自動控制。小型無人機、無人駕駛、小型機器人等智能機械成為新型耕作方式的設(shè)備，從而大力推廣應(yīng)用在耕作作物、育種、農(nóng)產(chǎn)品銷售、農(nóng)業(yè)氣象等領(lǐng)域的信息化科技，為智能化農(nóng)機提供了基礎(chǔ)。目前，主要農(nóng)作物播種、收達到90%以上。

德國種植業(yè)和畜牧業(yè)并重，崇尚能用機械絕不用人工。上世紀70年代政府就建立了農(nóng)村信息數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟模型，通過電子技術(shù)和管理系統(tǒng)向廣大農(nóng)業(yè)提供生產(chǎn)信息。同時，先進工業(yè)制造條件，制造出先進的自動調(diào)整、自動轉(zhuǎn)向、自動識別的農(nóng)業(yè)機械。推出的莠草識別噴霧器，在田間作業(yè)時借助專門的電子傳感器來區(qū)分莠草，只有當發(fā)現(xiàn)莠草時才噴出除草劑，用量僅有常規(guī)機械的10%。

德國芬特公司（Fenter, Germany）推出配置了若干個控制的單元控制和高智能化的大型拖拉機，這種拖拉機主要零件采用了能夠?qū)崿F(xiàn)獨立處理功能微處器，由安裝在駕駛室的終端控制來進行作業(yè)，工況的顯示和指令輸出。即能實現(xiàn)獨立處理信息與控制功能的計算機智能控制終端，也是針對農(nóng)業(yè)機械特定使用環(huán)境而專門設(shè)計的微型作業(yè)計算機。

（At present, intelligent agricultural machinery, such as automatic grain combine harvester, ridge machine and ridge machine, is widely used in agricultural production, realizing full mechanization from sowing to harvesting. The production, purchase and storage of wheat, grain, forage harvesting, stacking and packing all use machinery）。

由此，可以看到歐美和日本等主要發(fā)達國家在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中已經(jīng)廣泛應(yīng)用了先進的信息化技術(shù)于農(nóng)業(yè)機械上，滲透于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)，以信息化網(wǎng)絡(luò)資源建立的智能農(nóng)機給農(nóng)業(yè)強大的技術(shù)支持，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。

二、國外智能農(nóng)機發(fā)展啟示

1、 起步早，發(fā)展快

工業(yè)化和科學(xué)技術(shù)發(fā)達為歐美及日本等主要國家的農(nóng)機化和智能農(nóng)機起步早，發(fā)展快提供了基礎(chǔ)，成為發(fā)展方向。均從上世紀六、七十年代就開始研發(fā)應(yīng)用信息化技術(shù)，注重機械化與信息化的融合，將智能、精準、數(shù)字農(nóng)業(yè)作為重點戰(zhàn)略和優(yōu)先發(fā)展方向，先后建立出臺“農(nóng)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略”和“農(nóng)業(yè)發(fā)展4.0框架等戰(zhàn)略”（Focusing on the integration of mechanization and informatization, taking intelligent, precise and digital agriculture as the key strategy and priority development direction, and establishing and introducing "Agricultural technology strategy" and "Agricultural Development 4.0 framework strategy"）。

如美國于上世紀80年代起，新開始研究精準農(nóng)業(yè)，在互聯(lián)的基礎(chǔ)上，延伸研發(fā)出農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，至90年代，就獲得飛速發(fā)展，利用先進信息技術(shù)實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、田間耕作、播種、施肥、農(nóng)藥、收獲等對農(nóng)業(yè)及農(nóng)機化生產(chǎn)做出精準定位，精準農(nóng)業(yè)達到80%以上。

日本早在上世紀80年代基本實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的機械化。爾后，投入人力、財力研發(fā)推廣智能農(nóng)機，對農(nóng)業(yè)給與高額補貼。2000年時，日本農(nóng)業(yè)補貼占GDP總額的1.4%，而當年的農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值占GDP的1.1%，農(nóng)業(yè)補貼超過了農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值（Japan's agricultural subsidies accounted for 1.4% of GDP, while it accounted for 1.1% of GDP, and agricultural subsidies exceeded agricultural GDP）。從農(nóng)戶的年收入來看，日本農(nóng)戶年收入的60%來自政府各種補貼，其補貼包括購置農(nóng)業(yè)農(nóng)機設(shè)備等，如此等等，為加快發(fā)展智能農(nóng)機和實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化提供了強大支持，同時，歐美及日本主要國家的工業(yè)制造、科學(xué)技術(shù)領(lǐng)先于全球，農(nóng)機制造業(yè)發(fā)達先進，為農(nóng)業(yè)機械化及其轉(zhuǎn)型升級奠定了基礎(chǔ)。

2、 政府的大力支持和農(nóng)業(yè)部門大力推動

在國家層面，歐美及日本均從組織措施、經(jīng)濟手段和法律手段入手，成立了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和信息化融合的計算機中心，出資金、立法律 ，充分利用衛(wèi)星定位系統(tǒng)，發(fā)展農(nóng)業(yè)信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、機載電子技術(shù)等，為智能化農(nóng)機和精準農(nóng)業(yè)的研究應(yīng)用，提供了條件。

美國農(nóng)業(yè)是一個專業(yè)化和機械化水平很高的大農(nóng)業(yè)，聯(lián)邦政府出資出策，農(nóng)業(yè)部門大力推動，政府、州、縣三級幫助建立農(nóng)業(yè)（機）合作社并分別承擔相應(yīng)的科研推廣經(jīng)費，用于基礎(chǔ)研究，新產(chǎn)品開發(fā)和應(yīng)用。

在法國，全國有13個農(nóng)業(yè)裝備使用合作社，負責為農(nóng)場經(jīng)營者購置調(diào)配使用農(nóng)業(yè)機械并未農(nóng)場經(jīng)營者提供資信。在美國英國政府均在上世紀和新世紀初，建立集衛(wèi)星定位，自動導(dǎo)航、遙感檢測、傳感識別、智能機械、電子識圖等技術(shù)于一體的精準農(nóng)業(yè)，并得到全面發(fā)展。成為信息化技術(shù)和農(nóng)機、農(nóng)業(yè)深度融合的典范。田間耕作播種收獲施肥施藥等農(nóng)業(yè)機械全部加裝有電腦控制系統(tǒng)和軟件應(yīng)用系統(tǒng)，根據(jù)地理位置土壤運行作物種類等情況，實現(xiàn)自動化耕作、精量化點播、變量化施肥等，利用智能化、自動化控制技術(shù)開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)，并對農(nóng)場、土地進行科學(xué)管理和決策。

（Field farming sowing harvest fertilizer application of agricultural machinery all equipped with computer control system and software application system, according to the geographical location of soil crop species, etc., realize automatic farming, quantitative on demand, variable fertilization, etc., using intelligent, automatic control technology in agricultural production, and the farm, land scientific management and decision-making.）

3、 科研團隊及科學(xué)家的積極探索研發(fā)推廣

在歐美及日本等發(fā)達國家有著較廣的科研團隊及科學(xué)家，專注于農(nóng)業(yè)農(nóng)機的科學(xué)技術(shù)研究，如德國最大的聯(lián)邦農(nóng)業(yè)研究院，其屬下有四個研究所從事著農(nóng)機技術(shù)的研發(fā)，柏林大學(xué)、慕尼黑大學(xué)等也有專業(yè)的科研團隊和科學(xué)家把重心，放在農(nóng)機化研究上。

美國農(nóng)業(yè)部不僅是一個管理協(xié)作機構(gòu)，也是一個科研機構(gòu)，更是把農(nóng)業(yè)農(nóng)機教育科研推廣作為政府的重要職責，形成三為一體特色體系，并由農(nóng)業(yè)學(xué)院承擔推廣，經(jīng)費由聯(lián)邦政府、州、縣共同承擔。

三、借鑒成功經(jīng)驗，為我所用

綜觀歐美及日本主要發(fā)達國家的先進經(jīng)驗，建議我國在促進農(nóng)機化和農(nóng)機裝備轉(zhuǎn)型升級上，要從頂層做好設(shè)計，制定規(guī)劃、科學(xué)布局，上下齊心發(fā)力。建立高新技術(shù)專項補貼，向購置大型農(nóng)機和智能農(nóng)機的大戶，農(nóng)機合作社傾斜。撬動社會資本和技術(shù)，強化科研機構(gòu)和科學(xué)家隊伍建設(shè)，建立大學(xué)專業(yè)研究團隊，關(guān)注農(nóng)機生產(chǎn)企業(yè)，形成研究、產(chǎn)品、開發(fā)、應(yīng)用生產(chǎn)體系，提高制造裝備水平。

大力發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等信息技術(shù)融合農(nóng)業(yè)機械化，提高智能裝備，建章立法，加快土地流轉(zhuǎn)，支持和促進農(nóng)業(yè)經(jīng)營規(guī)?；?，大力發(fā)展各種形式專業(yè)合作社或農(nóng)業(yè)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)園區(qū)。

（We will vigorously develop the integration of the Internet, the Agricultural Internet of Things, big data, cloud computing and other information technologies into agricultural mechanization, improve intelligent equipment, establish regulations and legislation, speed up land transfer, support and promote large-scale agricultural operations, and vigorously develop various forms of specialized cooperatives or modern agricultural industrial parks）加速機械化家庭農(nóng)場發(fā)展；充分發(fā)揮各級農(nóng)業(yè)、農(nóng)機部門尤其是基層農(nóng)機組織職能作用。

深入貫徹實施《農(nóng)業(yè)機械化促進法》，把?。ㄊ?、區(qū)）政府促進農(nóng)機化發(fā)展的責任落到實處。利用財政穩(wěn)定基層組織隊伍，調(diào)動積極性，管好用好現(xiàn)有的智能設(shè)備終端等，進一步大力引導(dǎo)推廣智能農(nóng)機的使用，并積極做好社會化服務(wù)，從管、修、用，從產(chǎn)前產(chǎn)中產(chǎn)后著手，為民解憂、為機解憂，解決好“誰來種地”的世紀之問，發(fā)展糧食生產(chǎn)，為中華民族偉大復(fù)興事業(yè)提供物質(zhì)基礎(chǔ)性保障。

（Further vigorously guide and promote the use of intelligent agricultural machinery, and actively do a good job of socialized services, from the management, repair, use, from the prenatal and after the production, for the people, for the machine to solve the "who will farm" the century, the development of grain production, for the great rejuvenation of the Chinese nation to provide material basic guarantee.）