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        人工智能技術(shù)在湘西地區(qū)農(nóng)業(yè)運(yùn)用的研究分析

        2019-07-12 01:50:15朱強(qiáng)王愷鈿梁佳睿李江趙旅城
        農(nóng)業(yè)與技術(shù) 2019年11期
        關(guān)鍵詞:實(shí)踐創(chuàng)新人工智能

        朱強(qiáng) 王愷鈿 梁佳睿 李江 趙旅城

        摘要:人工智能具有解放人類的一部分煩瑣的腦力和體力勞動,使人類有更多的精力投入到更新更好的智慧創(chuàng)造之中。通過在人工智能技術(shù)的實(shí)踐創(chuàng)新,結(jié)合湘西地區(qū)特色農(nóng)業(yè),形成湘西地區(qū)農(nóng)業(yè)高效化、機(jī)械化、智能化,并與電子商務(wù)相結(jié)合,使湘西農(nóng)業(yè)得到一體化的發(fā)展。

        關(guān)鍵詞:人工智能;農(nóng)業(yè)運(yùn)用;實(shí)踐創(chuàng)新;湘西地區(qū)

        中圖分類號:S-1文獻(xiàn)標(biāo)識碼:ADOI:10.19754/j.nyyjs.20190615006

        1國內(nèi)外前景

        美國英特爾公司建立起世界上第一個無線葡萄園,在無線葡萄園中各個地方分布傳感器,實(shí)現(xiàn)智能農(nóng)業(yè)。2004年,日本將農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)列入政府計(jì)劃。在U-Japan計(jì)劃中,就是實(shí)現(xiàn)建立一個無處不在的網(wǎng)絡(luò)社會,在其中就包括農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。我國是一個擁有十幾億人口的超級大國,而農(nóng)業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱性產(chǎn)業(yè),所以農(nóng)業(yè)的發(fā)展是整個華夏兒女成長和開拓未來的奠基石。在中國徐州,建立了徐州智能農(nóng)業(yè)聯(lián)盟。聯(lián)盟以組織化、規(guī)范化、協(xié)同化的方式,將徐州市農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)、服務(wù)、研發(fā)、人才培養(yǎng)和相關(guān)支持農(nóng)業(yè)單位資源,這樣的方式更好構(gòu)建徐州的農(nóng)業(yè)市情,做到組織化、專業(yè)化、社會化的體系。對于徐州農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,改變徐州農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營模式,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)速率、質(zhì)量,提高動植物的管理,將會起到很大的促進(jìn)作用。

        2前期實(shí)施基礎(chǔ)

        根據(jù)現(xiàn)有人工智能技術(shù)為基礎(chǔ),通過文獻(xiàn)資料,網(wǎng)絡(luò)調(diào)查,問卷調(diào)查等方式了解到湘西地區(qū)農(nóng)業(yè)種植地地貌地形,農(nóng)作物種植特色以及現(xiàn)階段湘西地區(qū)農(nóng)作物種植,農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中存在的問題。以湘西地區(qū)為實(shí)行地區(qū),通過采用人工智能技術(shù)解決湘西地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展中存在的問題,并在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中在人工智能技術(shù)運(yùn)用上開辟新的創(chuàng)新型技術(shù),以及實(shí)現(xiàn)形成人工智能與湘西地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)一體化。

        3人工智能在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際措施

        3.1生產(chǎn)前

        農(nóng)業(yè)生產(chǎn)前地形探測方面,智能探測技術(shù)與規(guī)劃技術(shù)使用無人機(jī)技術(shù)探測地形地貌,減少人員使用量,縮短人員因在探測地形時所花時間,對地形地貌實(shí)現(xiàn)精確探測并對農(nóng)作物種植區(qū)域面積準(zhǔn)確判斷,以及為農(nóng)作物種植分布提供精確數(shù)據(jù)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)前質(zhì)量初評估方面,智能種子品鑒技術(shù)與智能土壤分析技術(shù)的結(jié)合使用,提高農(nóng)作物產(chǎn)量以及質(zhì)量的優(yōu)化,對于農(nóng)作物種植區(qū)域進(jìn)行土壤分析,收集精準(zhǔn)數(shù)據(jù),設(shè)計(jì)可行性農(nóng)作物種植方案,充分利用土壤資源。為實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物質(zhì)量化,高產(chǎn)量化打下初步基礎(chǔ)。

        3.2生產(chǎn)中

        農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中湘西農(nóng)作物種植地區(qū)自然災(zāi)害預(yù)防方面,智能預(yù)防技術(shù),通過與天氣預(yù)報(bào)、季節(jié)性自然災(zāi)害預(yù)防相結(jié)合,增加對自然災(zāi)害信息方面以及預(yù)防技術(shù)方面的認(rèn)識。對自然災(zāi)害及時預(yù)防,減少農(nóng)作物被損壞率。采用智能管理操作系統(tǒng),減少人員的人工操作。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中勞動力管理方面,智能監(jiān)控技術(shù)、智能操作 技術(shù)、智能管理技術(shù)的使用,減少了人員的參與量,縮短了人員因時刻關(guān)注農(nóng)作物生長的時間,智能監(jiān)控技術(shù)提供實(shí)時監(jiān)控,也為研究農(nóng)作物生長及特點(diǎn)提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。

        3.3生產(chǎn)后

        農(nóng)業(yè)生產(chǎn)后對農(nóng)作物實(shí)行質(zhì)量再評估方面。檢測手段落后,檢測能力弱。土壤檢測方面,只能控制5大類農(nóng)作物40種種子4項(xiàng)基本指標(biāo)和10種肥料中的4項(xiàng)常規(guī)指標(biāo),遠(yuǎn)滿足不了農(nóng)產(chǎn)品安全檢測和現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展需要。智能質(zhì)量測評系統(tǒng)的運(yùn)用,減少了人工的參與量,減少了物力以及財(cái)政輸出,加強(qiáng)了質(zhì)量評估效果,為農(nóng)作物質(zhì)量測評提供精確數(shù)據(jù),增加各方面測評數(shù)量以及指標(biāo)。實(shí)現(xiàn)湘西地區(qū)農(nóng)作物質(zhì)量化,高效化的農(nóng)業(yè)發(fā)展,緩解財(cái)政輸出問題,增加實(shí)驗(yàn)性檢測數(shù)據(jù)真實(shí)性,通過質(zhì)量評估,增加湘西地區(qū)農(nóng)作物質(zhì)量問題,并且增大了湘西地區(qū)農(nóng)作物質(zhì)量方面的品牌影響力。

        4研究意義

        本項(xiàng)目的特色在于為湘西地區(qū)的特色經(jīng)濟(jì)農(nóng)作物與人工智能技術(shù)運(yùn)用相結(jié)合,對本地區(qū)針對性的有規(guī)劃性的設(shè)計(jì)。湘西地區(qū)的丘陵和平原河流交錯,溶溝多而密布等獨(dú)特地貌決定了其人文地理,人工探測地形和具體環(huán)境數(shù)據(jù)收集不便,以及人工對農(nóng)作物種植地規(guī)劃的不便。對應(yīng)用人工智能進(jìn)行智能探測收集分析數(shù)據(jù)解決其問題和應(yīng)用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)對農(nóng)作物在種植地上的規(guī)律種植以及種植規(guī)模。項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與研究更將農(nóng)業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)、科技一體化,機(jī)器化,商務(wù)化,對湘西地區(qū)特色經(jīng)濟(jì)農(nóng)業(yè)存在的問題有,種植戶之間惡劣競爭,對信息的認(rèn)識具有落后性,不正確性,和盲從性等問題,銷售沒有形成產(chǎn)業(yè)鏈,銷售競爭能力弱問題,勞動力缺少,自不同的地區(qū)具有不同地形,人文特點(diǎn),和相適應(yīng)的特色經(jīng)濟(jì)作物,項(xiàng)目的設(shè)計(jì)及研究方向在全國乃至全世界都既具有代表性,其最終直接產(chǎn)生價值的方案具有極佳的移植性和參考性,本項(xiàng)目具有指導(dǎo)意義。

        5擬采取的研究方法、技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方案5.1系統(tǒng)科學(xué)方法

        20世紀(jì),系統(tǒng)論、控制論、信息論等橫向科學(xué)的迅猛發(fā)展,為發(fā)展綜合思維方式提供了有力的手段,使科學(xué)研究方法不斷地完善。而以系統(tǒng)論方法、控制論方法和信息論方法為代表的系統(tǒng)科學(xué)方法,又為人類的科學(xué)認(rèn)識提供了強(qiáng)有力的主觀手段。不僅突破了傳統(tǒng)方法的局限性,而且深刻地改變了科學(xué)方法論的體系。這些新的方法,既可以作為經(jīng)驗(yàn)方法,作為獲得感性材料的方法來使用,也可以作為理論方法,作為分析感性材料上升到理性認(rèn)識的方法來使用,而且作為后者的作用比前者更加明顯。適用于科學(xué)認(rèn)識的各個階段,因此,稱其為系統(tǒng)科學(xué)方法。

        5.2調(diào)查法

        有目的、有計(jì)劃、有系統(tǒng)地搜集有關(guān)研究無人機(jī)在湘西地區(qū)的使用現(xiàn)狀通過談話、問卷、個案研究、測驗(yàn)等科學(xué)方式,對無人機(jī)的湘西市場發(fā)展和未來需要進(jìn)行有計(jì)劃的、周密的和系統(tǒng)的了解,并對調(diào)查搜集到的大量資料進(jìn)行分析、綜合、比較、歸納,從而我們本次研究提供有效的依據(jù)和資料。

        5.3文獻(xiàn)調(diào)查法

        通過調(diào)查文獻(xiàn)來獲得國內(nèi)外相關(guān)的最新資料,從而全面地、正確地了解掌握人們所需要研究的問題。能了解有關(guān)問題的歷史和現(xiàn)狀,幫助確定研究課題。能形成關(guān)于研究對象的一般印象,有助于觀察和訪問。能得到現(xiàn)實(shí)資料的比較資料。有助于了解事物的全貌。

        5.4統(tǒng)計(jì)處理和模糊數(shù)學(xué)分析方法

        撇開研究對象的其他一切特性的情況下,用數(shù)學(xué)工具對一些市場參數(shù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列量的處理,從而作出正確的說明和判斷,得到以數(shù)字形式表述的成果。以便更準(zhǔn)確地認(rèn)識研究對象的本質(zhì)特性。

        技術(shù)路線:統(tǒng)計(jì)市面上已經(jīng)廣泛使用的人工智能相關(guān)技術(shù)。收集人工智能在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域前沿技術(shù),進(jìn)行分析。分析湘西農(nóng)業(yè)種植地區(qū)的技術(shù)需求,尋求技術(shù)解決方案。結(jié)合收集到技術(shù)進(jìn)行模塊化分析整合,對于現(xiàn)有的人工智能技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和設(shè)計(jì)。制定出實(shí)用型和創(chuàng)新型、電子商務(wù)一體化的人工智能技術(shù)運(yùn)用方案。制定出與湘西地區(qū)特色農(nóng)業(yè)相結(jié)合的人工智能技術(shù)運(yùn)用方案。同張家界市在人工智能領(lǐng)域方面有所成就的企業(yè)或者團(tuán)隊(duì)進(jìn)行聯(lián)絡(luò),合作。

        6可行性分析

        通過對湘西地區(qū)近10a農(nóng)業(yè)發(fā)展情況,農(nóng)業(yè)發(fā)展方面主要存在基礎(chǔ)設(shè)施薄弱,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不合理,經(jīng)濟(jì)發(fā)展缺乏勞動力,農(nóng)作物缺乏品牌競爭力等問題。自然災(zāi)害方面,湘西地區(qū)洪水災(zāi)害對農(nóng)作物生長以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展影響較大。湘西地區(qū)地形方面,湘西州域總面積15,486km2。其中山地山原12,628.7km2,約占州域總面積81.5%;丘陵1,599.6km2,占10.3%;平原635.2km2,占4.1%;水域247.2km2,占15.9%;其它面積379.4km2,占2.5%,地形較為復(fù)雜。通過設(shè)計(jì)智能農(nóng)業(yè)管理技術(shù)方案,主要應(yīng)用于從業(yè)湘西地區(qū)農(nóng)作物種植的工作者。通過人工智能技術(shù)與湘西地區(qū)特色農(nóng)作物相結(jié)合,加快湘西地區(qū)特色農(nóng)作物的發(fā)展,加大特色農(nóng)作物的品牌影響力,實(shí)現(xiàn)智能農(nóng)業(yè)管理可行性發(fā)展。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 鄭倫.人工智能+農(nóng)業(yè)開創(chuàng)新時代[J]. 中國農(nóng)村科技,2018(01):22-23.

        [2] 李峰.基于人工智能的農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新[J]. 農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息,2017(11):20-22.

        [3] 施連敏.物聯(lián)網(wǎng)在智慧農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用[J].農(nóng)機(jī)化研究,2013(6):250-252.

        作者簡介:朱強(qiáng)(1983- ),男,本科,講師,研究方向:軟件領(lǐng)域工程。

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