王 智 高 玲 劉 勇 周達輝
物聯(lián)網(wǎng)是指通過射頻識別系統(tǒng)、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)和激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協(xié)議,把指定物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來進行信息交換和通訊,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是加快推進產(chǎn)業(yè)結構調整和發(fā)展方式轉變的重要途徑和措施,也是搶占新一輪技術競爭制高點和提高國家綜合實力的戰(zhàn)略選擇?,F(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展需要信息化與農(nóng)業(yè)的深層次融合,并實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程、農(nóng)產(chǎn)品物流等方面的自動化、智能化處理,以減少勞動力、土地等傳統(tǒng)資源要素的投入,提高農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)率,而物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)作物智能化培育、農(nóng)業(yè)信息監(jiān)測、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精細管理等方面有著獨特優(yōu)勢,其在農(nóng)業(yè)中的應用是農(nóng)業(yè)走向現(xiàn)代化、信息化、智能化的必要條件。
作為信息化強省,江蘇是國內物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)起步較早的地區(qū),在技術應用、產(chǎn)業(yè)集聚和市場拓展等方面擁有一定的先行優(yōu)勢,初步形成了以無錫為核心,南京、蘇州為支撐的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)布局。但總體上仍處于起步階段,在核心技術、網(wǎng)絡架構、商業(yè)應用等許多方面與世界領先水平相比還存在一定的差距。
《江蘇省“十二五”培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃》將物聯(lián)網(wǎng)列為新興產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展。在政策的規(guī)劃引導下,省農(nóng)委系統(tǒng)安排實施了27個農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目,分布于宜興、丹陽、如東、睢寧、江都等26個縣(市、區(qū)),在種植、養(yǎng)殖、加工以及農(nóng)業(yè)廢棄物處理等諸多領域加以示范應用。省內各高等院校、研究院所和農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)裝備生產(chǎn)企業(yè)在設施栽培、水產(chǎn)養(yǎng)殖、畜禽養(yǎng)殖、茶(果)園生產(chǎn)管理、大田生產(chǎn)管理、設施農(nóng)業(yè)等領域內試驗應用物聯(lián)網(wǎng)技術,取得了具有代表性的研究成果。
從總體上來看,江蘇省與農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)相關的關鍵技術、設備研發(fā)與在處理感知信息的精確判斷和調控等方面核心分析模型及理論還不夠完善。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息傳感關鍵設備的研發(fā)方面,如作物的生長信息采集、土壤信息采集等傳感技術在國內基本上是空白,缺少精準高度、靈敏度高、集成化和小型化的優(yōu)質國產(chǎn)農(nóng)用傳感設備。由于環(huán)境因素變化快,國外產(chǎn)品難以符合我國實際的應用需要。在核心分析模型的研究方面,雖然已經(jīng)取得了一些成果,但在實際的農(nóng)作物栽培、種植等方面的信息反饋以及智能化處理方面還有欠缺,不能很好地指導農(nóng)作物生產(chǎn),還需要在整個應用體系的智能化方面進行進一步的研究。
物聯(lián)網(wǎng)的建設和運行必然要涉及到國內外共同遵守的行業(yè)協(xié)議與標準。物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應用時,采集相關數(shù)據(jù)需要大量的傳感器,每種傳感器有不同的接口,與之相對應的就有不同的接口要求。在數(shù)據(jù)傳輸這一層面上,各個示范園區(qū)甚至同一個園區(qū)內使用的無線傳輸和軟件平臺都不相同,反映到應用層面的就是相互之間的數(shù)據(jù)不能通用,整個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的兼容性差成為影響農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的主要問題和制約物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應用的重要因素。造成這種局面的主要原因是缺乏統(tǒng)一的國家、地方和行業(yè)標準。
作為新生事物,在其初級發(fā)展階段,降低商業(yè)推廣和應用成本,增加投入收益顯得尤為重要。由于農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的利潤較低,而用于物聯(lián)網(wǎng)的傳感器等感知設備以及相應的軟件系統(tǒng)的資金投入較高,這勢必會增加農(nóng)業(yè)的投入成本,使得農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)者的投入增大,一般民眾很難負擔得起。這是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)裝備生產(chǎn)企業(yè)在實際的商業(yè)推廣中面臨的最大難題。目前江蘇省的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目絕大部分由政府主導投資。實際應用中,物聯(lián)網(wǎng)的建設、設備安裝使用、后期的運行維護都有示范項目資金補貼,雖然具有很好的示范效果,但在降低成本、增加收益,使得生產(chǎn)企業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)者以及最終的農(nóng)產(chǎn)品消費者實現(xiàn)共贏方面還有很長的路要走。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是一項全新的事物,在其建設、運行、管理和后期維護方面都需要大量的專業(yè)技術人員。目前廣大基層農(nóng)戶、農(nóng)技人員對于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的概念還很模糊,對于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的技術、設備等知識的認識還不全面,還不具備應用推廣物聯(lián)網(wǎng)技術的能力。同時,在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的傳感器開發(fā)、運算評價模型的研究等方面缺少跨專業(yè)的復合型人才。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是整合了農(nóng)學、通信、機械、計算機軟件等多行業(yè)的一個綜合產(chǎn)業(yè)。因此,就需要從事農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的相關技術人員對農(nóng)學、通信、軟件編程等方面都要有較強的專業(yè)知識,這樣才能研發(fā)出符合農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)者實際需要,真正智能化、自動化的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。
在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的共性技術研究方面,應進行統(tǒng)籌規(guī)劃,引導科研人員重點突破部分難點問題,將力量集中在解決后期可能會產(chǎn)生瓶頸的共性技術問題上面,避免在技術發(fā)展上同一課題重復研究造成資源浪費。要鼓勵并支持研發(fā)可靠性高、低功耗的微型化傳感器和符合江蘇省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際需要的優(yōu)質國產(chǎn)傳感器。在降低傳感器成本的同時,提升傳感器網(wǎng)絡的節(jié)點數(shù)量,使傳感器網(wǎng)絡更加實用化。
要組織有關專家、學者對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基礎性、通用性的標準進行研究,盡快制訂適用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際需要的物聯(lián)網(wǎng)標準。標準體系的形成有助于解開制約農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關鍵問題,促進農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的有序發(fā)展,提高不同物聯(lián)網(wǎng)的互相兼容程度,避免出現(xiàn)重復建設、關鍵設備不匹配和數(shù)據(jù)無法通用等問題。
政府應對進行農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)重點技術研發(fā)、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術推廣應用并具有建設示范作用的企業(yè)進行扶持。成立農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金,對物聯(lián)網(wǎng)關鍵設備研發(fā)、共性技術問題研究等予以支持。加強市場調查與分析,在稅務、信貸、投資等方面制訂優(yōu)惠政策,引導民營資本進入物聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)領域,逐步形成成熟的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)運營模式,推動農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的又好又快發(fā)展。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是一個跨學科的綜合產(chǎn)業(yè),因此在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)團隊中不能僅有某單一學科的科研人員。在目前缺少物聯(lián)網(wǎng)相關的復合型人才的條件下,研發(fā)團隊積極吸納相關學科的科研人員,能暫時彌補復合型人才資源不足的問題,促進各學科的科研人員相互學習,發(fā)展成為跨學科的復合型人才。同時,各級政府也應為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展建立相關學術交流平臺,使各研發(fā)團隊能互相交流、研討,促進產(chǎn)學研合作,形成良性發(fā)展趨勢。
在對物聯(lián)網(wǎng)復合型人才培養(yǎng)上,各科研院所和高等院校應建立人才培養(yǎng)機制,加快培養(yǎng)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)相關專業(yè)技術人員,提高農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術的應用能力。
綜上所述,盡管農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)有著很好的發(fā)展前景,但還有許多亟需攻關的問題。只有切實解決好現(xiàn)階段的核心問題,才能促進物聯(lián)網(wǎng)的推廣,使其發(fā)展到大數(shù)據(jù)智能分析,農(nóng)業(yè)機械智能、自動化運行和農(nóng)產(chǎn)品安全溯源等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領域。
[1]尹立莉,胡偉成.發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)問題淺析[J].經(jīng)濟研究導刊,2010,23(8):186-187.
[2]姜開華.江蘇農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的興起及展望[J].江南論壇,2012(10):20-22.