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　　行業(yè)評論：加速農(nóng)機裝備智能化進程正當其時

       目前，我國農(nóng)機化正處在轉(zhuǎn)型升級的歷史機遇期。國家先后出臺了《中國制造2025》、《關(guān)于加快轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式的意見》、  《國務(wù)院關(guān)于加快推進農(nóng)業(yè)機械化和農(nóng)機裝備產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的指導(dǎo)意見》，農(nóng)業(yè)部推出《關(guān)于開展主要農(nóng)作物生產(chǎn)全程機械化推進行動的意見》，智能化農(nóng)機因此成為業(yè)內(nèi)外關(guān)注的焦點。本文從智能化農(nóng)業(yè)新裝備研發(fā)與普及推廣的角度，介紹相關(guān)知識，以開闊視野，以加速我國農(nóng)機智能化步伐，促進農(nóng)業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變。

       一、智能化農(nóng)機的含義

       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，使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)更具有“智慧”。除了精準感知、控制與決策管理外，從廣泛意義上講，智慧農(nóng)業(yè)還包括農(nóng)業(yè)電子商務(wù)、食品溯源防偽、農(nóng)業(yè)休閑旅游、農(nóng)業(yè)信息服務(wù)等方面的內(nèi)容。

所謂“智慧農(nóng)業(yè)”，就是充分應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)成果，集成應(yīng)用計算機與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、音視頻技術(shù)、3S技術(shù)、無線通信技術(shù)及專家智慧與知識，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可視化遠程診斷、遠程控制、災(zāi)變預(yù)警等智能管理。是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高級階段，是集新興的互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為一體，依托部署在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的各種傳感節(jié)點（環(huán)境溫濕度、土壤水分、二氧化碳、圖像等）和無線通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的智能感知、智能預(yù)警、智能決策、智能分析、專家在線指導(dǎo)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準化種植、可視化管理、智能化決策。

       智能化農(nóng)機，既是智慧農(nóng)業(yè)的重要組成部分，又是智慧農(nóng)業(yè)的裝備支持、物質(zhì)手段和實現(xiàn)通道。 智能化農(nóng)機，就是在農(nóng)機上裝備中央處理芯片（CPU）和各種傳感器，使之與無線通訊系統(tǒng)（GPS或北斗導(dǎo)航）相聯(lián)接的農(nóng)業(yè)智能化作業(yè)系統(tǒng)。通過加裝在農(nóng)業(yè)機械上的微型電腦，對傳感器傳回的各種信號進行邏輯運算、加工，再傳導(dǎo)、傳遞，使之在動態(tài)作業(yè)環(huán)境條件下發(fā)出適宜的指令，驅(qū)動農(nóng)業(yè)機械即時調(diào)整工作狀態(tài)，使工作更精準、效率更高，動作更正確，由此實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)和管理調(diào)度的智能化。

通過農(nóng)業(yè)機械的智能化，可以提高作業(yè)效率，使作業(yè)標準化、農(nóng)機舒適化、人機交互人性化、操作“傻瓜”化。目前，農(nóng)機智能化已成為當今世界農(nóng)業(yè)裝備發(fā)展的新潮流，美、歐、日等發(fā)達國家農(nóng)機智能化引領(lǐng)世界。從耕作、灌溉到收獲都可以由智能化農(nóng)業(yè)機械完成，極大地提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，其中成效最為顯著的是耕作方面的智能化農(nóng)機。

美國科研人員利用導(dǎo)航裝置研制成功了一種具有高“智商”的拖拉機，它不僅能夠準確無誤地測定自己所在位置及運行方向（誤差不超過25cm），而且能夠把所測定的數(shù)據(jù)傳送到農(nóng)場的計算機中心，通過電子圖表查找出該處土地的濕度、化學(xué)成分、排水溝位置和其它有關(guān)數(shù)據(jù)，并制定出最佳種植方案，包括所需種子、肥料和農(nóng)藥的精確數(shù)量；不僅加快了耕作速度，也減少了種子、化肥、農(nóng)藥的消耗，在提高農(nóng)作物產(chǎn)量20％前提下可節(jié)約成本50％。美國的農(nóng)業(yè)相關(guān)公司還開發(fā)出一種可實現(xiàn)農(nóng)田自動灌溉的紅外濕度計，只要把這種濕度計安裝在灌溉系統(tǒng)上，它就可以每6秒鐘讀取一次植物葉面濕度數(shù)據(jù)，當植物需要水時，濕度計就會通過計算機發(fā)出灌溉指令及時啟動灌溉系統(tǒng)工作。

二、我國智能化農(nóng)機展望

       據(jù)《中國制造2025》重點領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新綠皮書介紹，我國農(nóng)業(yè)裝備重點發(fā)展的關(guān)鍵零部件包括農(nóng)用柴油機、轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋及電液懸掛系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)機械專用傳感器、農(nóng)業(yè)機械導(dǎo)航與智能化控制作業(yè)裝置。而關(guān)鍵共性技術(shù)則包括農(nóng)業(yè)機械數(shù)字化設(shè)計實驗驗證技術(shù)、農(nóng)業(yè)機械可靠性技術(shù)、農(nóng)業(yè)機械關(guān)鍵零部件標準驗證技術(shù)、農(nóng)業(yè)機械傳感與控制技術(shù)。通過智能化農(nóng)機生產(chǎn)線應(yīng)用示范工程、智能化農(nóng)場應(yīng)用示范工程和支持建立國家農(nóng)業(yè)裝備產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心、支持實施農(nóng)業(yè)裝備制造發(fā)展行動兩項國家財政投入行動，使我國智能化農(nóng)機未來將在以下領(lǐng)域求突破：

       一是新型高效拖拉機。200馬力及以上、8速及以上動力換擋拖拉機，主變速電控、主離合器電液控制的CVT無級變速拖拉機以及發(fā)動機、傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等關(guān)鍵零部件國內(nèi)自主配套。

二是變量施肥播種機械。稻麥、玉米、大豆等變量施肥播種機，配套動力100馬力及以上氣力式排種，實現(xiàn)免耕、變量分層施肥一體化作業(yè)，具備導(dǎo)航作業(yè)、漏播及堵塞監(jiān)控等功能。

三是精量植保機械。大型高地隙、輕型水田自走式噴桿噴霧機，離地間隙800mm及以上，靜液壓驅(qū)動、地隙輪距可調(diào)，具備自動防滑、變量作業(yè)功能。

四是高效能收獲機械。喂入量10kg/s及以上大型谷物聯(lián)合收獲機、喂入量8kg/s及以上高通過性水稻聯(lián)合收獲機，以及新型玉米籽粒收獲機、采棉機、甘蔗收獲機、油菜收獲機、飼草料收獲機。靜液壓驅(qū)動，具有導(dǎo)航定位、故障診斷、主要參數(shù)實時采集與自動監(jiān)控功能。

五是種子繁育與精細選別機械。玉米、小麥、水稻、蔬菜等小區(qū)精細種床整備、父母本精量交錯播種、去雄授粉、潔凈收獲機械；種子數(shù)控干燥、精細分選、智能丸化、活性和健康檢測、計數(shù)包裝與溯源等設(shè)備。

六是節(jié)能保質(zhì)運貯機械。大型糧食節(jié)能干燥機械，具備精準在線水分監(jiān)測、精準自動溫濕度控制功能。糧食、果蔬等農(nóng)產(chǎn)品物理環(huán)境、微生物滋生時間歷程標示等智能運、貯設(shè)備。

七是畜禽養(yǎng)殖機械。環(huán)境精準調(diào)控、畜禽個體行為與生長健康狀況智能識別、個體精量飼喂、畜產(chǎn)品采集等智能化設(shè)備。

八是農(nóng)產(chǎn)品加工機械。小麥、稻米等谷物及油料智能化、自動化加工成套設(shè)備。果蔬高效低損清潔、多規(guī)格切制、分等分級、自動化功能包裝等設(shè)備。牛羊屠宰及畜禽、水產(chǎn)品自動化分割、剝制等設(shè)備。禽蛋高通量檢測及分級包裝設(shè)備。乳品品質(zhì)無損檢測、高速無菌灌裝等設(shè)備。農(nóng)產(chǎn)品加工副產(chǎn)物綠色多元化利用設(shè)備。

《國務(wù)院關(guān)于加快推進農(nóng)業(yè)機械化和農(nóng)機裝備產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的指導(dǎo)意見》(國發(fā)<2018>42號文件，以下簡稱《意見》)要求,“促進物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)、智能控制、衛(wèi)星定位等信息技術(shù)在農(nóng)機裝備和農(nóng)機作業(yè)上的應(yīng)用。編制高端農(nóng)機裝備技術(shù)路線圖，引導(dǎo)智能高效農(nóng)機裝備加快發(fā)展。支持優(yōu)勢企業(yè)對接重點用戶，形成研發(fā)生產(chǎn)與推廣應(yīng)用相互促進機制，實現(xiàn)智能化、綠色化、服務(wù)化轉(zhuǎn)型。建設(shè)大田作物精準耕作、智慧養(yǎng)殖、園藝作物智能化生產(chǎn)等數(shù)字農(nóng)業(yè)示范基地，推進智能農(nóng)機與智慧農(nóng)業(yè)、云農(nóng)場建設(shè)等融合發(fā)展。推進‘互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)機作業(yè)’，加快推廣應(yīng)用農(nóng)機作業(yè)監(jiān)測、維修診斷、遠程調(diào)度等信息化服務(wù)平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息互聯(lián)共享，提高農(nóng)機作業(yè)質(zhì)量與效率?！?/p>

在多項政策指引下，“智能農(nóng)機裝備”國家重點研發(fā)專項積極推進，1600多個產(chǎn)品通過農(nóng)機試驗鑒定，可實現(xiàn)分段與聯(lián)合收獲轉(zhuǎn)換的油菜機械化收獲成套裝備大面積示范推廣，水稻有序拋秧機、插秧同步側(cè)深施肥機在雙季稻區(qū)實現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。 

農(nóng)機企業(yè)采取多種聯(lián)合、合作、重組方式，提高科技創(chuàng)新能力，逐步形成大型、成套、高端農(nóng)機產(chǎn)能，打破外資壟斷，提高競爭力。東方紅LX904型自動駕駛拖拉機交付內(nèi)蒙古通遼市科爾沁匯雙利農(nóng)機合作社，這是我國自動駕駛拖拉機首次大規(guī)模應(yīng)用。這些預(yù)裝北斗農(nóng)機自動駕駛系統(tǒng)的東方紅LX904型拖拉機，能夠?qū)崿F(xiàn)精確到2.5cm的精準作業(yè)。

中聯(lián)重科人工智能小麥收割機、水稻收割機與植保機，這些智能農(nóng)機通過傳感器識別農(nóng)作物狀況并自動設(shè)置參數(shù)和優(yōu)化操作，降低收割機與植保機操作難度，幫助農(nóng)民提高作物質(zhì)量和產(chǎn)量。

德邦大為公司的電驅(qū)云技術(shù)高性能免耕精量播種機是國內(nèi)首臺集成FOC（矢量控制）電驅(qū)精量免耕播種施肥、作業(yè)信息感知傳感、播種智能監(jiān)測以及末端控制于一體的電驅(qū)智能精量播種機。該技術(shù)的應(yīng)用將大幅提高免耕精量播種機的信息采集、智能決策和精準作業(yè)能力，引領(lǐng)我國精量播種裝備向高效、精準、智能方向發(fā)展。一些企業(yè)走出國門，成長為大型農(nóng)機世界級制造商，為中國農(nóng)機贏得“好聲音”。通過近幾年努力奮斗，一批重大裝備技術(shù)取得突破，形成產(chǎn)能。我國在科學(xué)技術(shù)方面也取得了突飛猛進的發(fā)展，為實現(xiàn)農(nóng)機生產(chǎn)自動化、智能化打下了基礎(chǔ)。前已述及，多種智能化農(nóng)業(yè)裝備投入應(yīng)用，漸成我國農(nóng)機化的靚麗風景。

       三、農(nóng)機管理智能化的實踐與建議

近年來，我國農(nóng)機運用與管理智能化明顯加速。習近平總書記指出：“要大力推進農(nóng)業(yè)機械化、智能化，為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化插上科技的翅膀”。2018年國務(wù)院發(fā)布《意見》,吹響了我國農(nóng)機運用與管理智能化的號角。我國在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、智能控制、衛(wèi)星導(dǎo)航定位在農(nóng)機裝備和農(nóng)機作業(yè)上的應(yīng)用進行了有益探索，在大田精準作業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)智慧管理、畜禽智慧養(yǎng)殖等方面涌現(xiàn)出很多成功案例。如，新疆維吾爾自治區(qū)生產(chǎn)建設(shè)兵團應(yīng)用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位自動駕駛進行棉花播種，能一次完成鋪膜、鋪管、播種作業(yè)，1000m播行垂直誤差不超過3cm，播幅連接行誤差不超過3cm，有效解決了農(nóng)機播種作業(yè)中出現(xiàn)的“播不直、接不上茬”的老大難問題，土地利用率提高0.5%-1%；利用衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)實現(xiàn)了夜間高質(zhì)量作業(yè)，不重不漏，機車組利用率提高30%，節(jié)約農(nóng)機投資；應(yīng)用播種時的衛(wèi)星空間定位信息，大大提高了中耕施肥施藥作業(yè)質(zhì)量，高速作業(yè)不傷苗不壓苗，棉花機械化收獲采凈率提高2%-3%。根據(jù)新疆維吾爾自治區(qū)生產(chǎn)建設(shè)兵團實際應(yīng)用統(tǒng)計，利用應(yīng)用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位自動駕駛技術(shù)，畝節(jié)約人工成本60%，畝增收節(jié)支193元。

       近幾年的夏秋期間，“農(nóng)機幫”、“農(nóng)機直通車”、手機APP等一批利用大數(shù)據(jù)、云計算等信息技術(shù)，為農(nóng)機行業(yè)提供農(nóng)機作業(yè)、農(nóng)機維修等信息服務(wù)的互聯(lián)網(wǎng)移動平臺，讓機手找活干、農(nóng)民找機械不再犯難，成為農(nóng)機化生產(chǎn)的一大亮點。農(nóng)機360網(wǎng)在北京召開O2O電商戰(zhàn)略落地發(fā)布會，聯(lián)合太平洋保險、信農(nóng)貸，推出“農(nóng)機實體店＋電商平臺＋金融服務(wù)＋農(nóng)機保險”的農(nóng)機營銷新模式?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+農(nóng)機”使傳統(tǒng)的農(nóng)機行業(yè)不斷迸發(fā)新的生機和活力。

       農(nóng)機管理部門順應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”大勢，積極推進農(nóng)機化與信息化、農(nóng)機管理與互聯(lián)網(wǎng)融合，取得顯著成效。農(nóng)業(yè)部農(nóng)機化司組織開發(fā)并推廣應(yīng)用了農(nóng)機跨區(qū)作業(yè)服務(wù)直通車、農(nóng)機化生產(chǎn)信息網(wǎng)上直報系統(tǒng)、農(nóng)機統(tǒng)計直報系統(tǒng)、農(nóng)機產(chǎn)品網(wǎng)上展示系統(tǒng)、國家支持推廣目錄申報系統(tǒng)等13個應(yīng)用系統(tǒng)，提高了農(nóng)機管理現(xiàn)代化水平。

黑龍江在全國率先建成省級農(nóng)機管理調(diào)度指揮網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)機自動定位、作業(yè)軌跡查詢、圖像信息采集、無線視頻、耕作和深松面積統(tǒng)計、應(yīng)急指揮和天氣預(yù)報等功能。目前入網(wǎng)車載智能終端達到15000多臺，深松監(jiān)測終端4000多臺。2016年4月11日，農(nóng)業(yè)部農(nóng)機試驗鑒定總站發(fā)布《關(guān)于農(nóng)業(yè)機械部級推廣鑒定網(wǎng)上辦事大廳試運行的通知》，標志著農(nóng)機推廣鑒定工作進入“線上”時代。

農(nóng)業(yè)部大力推廣應(yīng)用農(nóng)機深松智能裝備監(jiān)測系統(tǒng)，采取衛(wèi)星定位、無線通訊和智能監(jiān)測傳感技術(shù)，對農(nóng)機深松作業(yè)過程、面積、質(zhì)量進行實時監(jiān)測，有效防范了農(nóng)機深松作業(yè)補助工作風險，各級紀檢、監(jiān)察部門對此也給予了充分肯定。

智能化農(nóng)機的大量普及應(yīng)用，必將是一場農(nóng)業(yè)裝備領(lǐng)域的顛覆性革命，對農(nóng)機的運行管理帶來挑戰(zhàn)與創(chuàng)新的歷史機遇。實踐證明，“互聯(lián)網(wǎng)+”農(nóng)機管理是農(nóng)機管理機制的一大創(chuàng)新，是方便農(nóng)民和農(nóng)機企業(yè)，提高政務(wù)效能，有效預(yù)防腐敗，惠及管理部門和管理對象各方的重要措施。農(nóng)機化管理服務(wù)機構(gòu)務(wù)必要抓住機遇，以管理服務(wù)的轉(zhuǎn)型升級來應(yīng)對農(nóng)機的智能化浪潮。要著力做好“提高、完善、拓展、互動”的文章。

一是提高思想認識，加大推進力度，提高“互聯(lián)網(wǎng)+”農(nóng)機管理平臺建設(shè)和應(yīng)用水平。

二是要進一步完善，做到公開及時、準確、全面，不斷釋放“指尖上的正能量”，同時要處理好公開和保密的關(guān)系，對管理中形成的身份證號、家庭住址、電話等涉及個人隱私的信息要加強保密措施。

三是拓寬“互聯(lián)網(wǎng)+”農(nóng)機管理的業(yè)務(wù)應(yīng)用范圍和覆蓋范圍，把農(nóng)機管理的方方面面、各個地區(qū)都融入互聯(lián)網(wǎng)，積極開發(fā)官微、公眾號等新媒體產(chǎn)品，形成“互聯(lián)網(wǎng)+”農(nóng)機管理全方位立體化應(yīng)用格局。

四是是推進信息由單向流動向雙向互動轉(zhuǎn)變，由束之高閣向用足用活轉(zhuǎn)變，使“互聯(lián)網(wǎng)+”農(nóng)機管理成為傳達黨和政府聲音、回應(yīng)社會關(guān)切、解決群眾難題的有效渠道，讓服務(wù)對象有更多獲得感。以數(shù)字化農(nóng)業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)＋為依托，建立高效的農(nóng)機化管理服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)農(nóng)機管理的智能化。建議建立一個“全國農(nóng)機補貼產(chǎn)品信息歸檔申報系統(tǒng)”，方便農(nóng)機企業(yè)，提高政務(wù)效能，減少重復(fù)性勞動；盡快建立“全國農(nóng)機補貼輔助管理系統(tǒng)”，實現(xiàn)機補網(wǎng)上申辦和審核，讓信息多跑路，農(nóng)民群眾、農(nóng)機企業(yè)就能少跑腿，政務(wù)效能也能大大提高。從而有效預(yù)防腐敗，惠及管理部門和管理對象。

把農(nóng)機管理工作“搬”上網(wǎng)絡(luò)和“云端”，對機具狀態(tài)、實時調(diào)度、維修保養(yǎng)等信息實現(xiàn)智能化管控；利用智能化農(nóng)機作業(yè)過程中采集的動態(tài)數(shù)據(jù)，進行運算和處理，及時掌握作業(yè)面積、耗油率、產(chǎn)量的統(tǒng)計分析等信息，使人機界面對話功能發(fā)揮應(yīng)有的作用；開發(fā)農(nóng)機智能化管理系統(tǒng)，通過農(nóng)機裝備上的GPS或北斗定位系統(tǒng)、通信終端，即時掌握農(nóng)機作業(yè)信息、位置信息、運轉(zhuǎn)及維保情況、突發(fā)問題的應(yīng)急處理等；結(jié)合數(shù)字化設(shè)備的互聯(lián)互通功能，為農(nóng)機經(jīng)營者提供點對點、精細化和專家高質(zhì)量服務(wù)，全面提升農(nóng)機管理服務(wù)的質(zhì)量和效率，促進農(nóng)機化的轉(zhuǎn)型升機。