徐永超
(德化縣大銘鄉(xiāng)社會(huì)事務(wù)服務(wù)中心,福建 泉州 362500)
我國(guó)屬于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)業(yè)發(fā)展水平對(duì)于國(guó)家實(shí)力增長(zhǎng)至關(guān)重要,更在社會(huì)生活中扮演著重要角色。從農(nóng)業(yè)發(fā)展的角度看,其既需要依賴優(yōu)良的品種及種植技術(shù),也需要融入現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備,以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量與效率的雙向提升。隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化目標(biāo)的推動(dòng),農(nóng)業(yè)機(jī)械在其中占據(jù)著重要地位,特別是在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)不斷發(fā)展的當(dāng)下,在農(nóng)業(yè)機(jī)械與信息技術(shù)之間,逐步找到了一種融合的平衡點(diǎn),即依托技術(shù)的支持實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化、智能化,極大地便利了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活,更是未來(lái)智慧農(nóng)業(yè)的必然選擇。
在國(guó)家各領(lǐng)域的快速發(fā)展過(guò)程中,嘗試依據(jù)不同階段的特點(diǎn),將其劃歸為不同的時(shí)代。那么,早期的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)無(wú)疑屬于1.0時(shí)代,農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用則屬于2.0時(shí)代,而在自動(dòng)化技術(shù)的推動(dòng)下,農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備逐步具備了自動(dòng)化能力,這便是3.0時(shí)代,隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、5G通信等技術(shù)的出現(xiàn),農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備具備了更先進(jìn)的智能技術(shù)的加持,使之邁入了4.0時(shí)代。由此可見(jiàn),無(wú)論是農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)還是農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備革新,都是一個(gè)不斷演變的過(guò)程,因此需要借助現(xiàn)有的技術(shù)能力,全面適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展特點(diǎn)和生產(chǎn)規(guī)律,滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展要求[1]。目前,我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備發(fā)展取得了顯著成效,農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用正加緊向全程機(jī)械化作業(yè)轉(zhuǎn)變,而在技術(shù)理論方面也適應(yīng)了自動(dòng)化發(fā)展要求,這為農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化、智能化轉(zhuǎn)換提供了契機(jī)和基礎(chǔ),使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)逐漸向無(wú)人化生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變。
農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化應(yīng)用時(shí)間較早,主要源于自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,且現(xiàn)階段已經(jīng)進(jìn)入成熟躍升期,尤其受農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)政策及理念的影響,各主要糧食產(chǎn)區(qū)為提升生產(chǎn)效率,開(kāi)始大范圍使用全程機(jī)械化作業(yè),展現(xiàn)出農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化的價(jià)值,強(qiáng)化了我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的地位和作用[2]。通常而言,農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備覆蓋了各個(gè)生產(chǎn)階段和過(guò)程,如聯(lián)合整地機(jī)、播種施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)、寬幅植保機(jī)、聯(lián)合收割機(jī)、秸稈還田機(jī)、自動(dòng)灌溉機(jī)等,針對(duì)不同的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求,各類機(jī)械設(shè)備也在不斷創(chuàng)新和完善之中,建立了更加完善的機(jī)械設(shè)備保障體系,如圖1。
圖1
并且,利用自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì),使各種生產(chǎn)和操作更加方便,能夠在很大程度上取代人工操作,同時(shí)也注重生產(chǎn)前后方向的延伸,包括自動(dòng)化篩選機(jī)、自動(dòng)育秧機(jī)、自動(dòng)烘干機(jī)及自動(dòng)化糧食加工設(shè)備等。
毋庸置疑,智能化技術(shù)相較于自動(dòng)化技術(shù)而言,其含有更高的科技含量,屬于自動(dòng)化技術(shù)升級(jí)變革的產(chǎn)物。在智能化技術(shù)應(yīng)用中,能夠使農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備具備一定的自主性,進(jìn)一步簡(jiǎn)化了人工的操作和管理流程[3](見(jiàn)圖 2)。
目前,智能技術(shù)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用涉及的主要領(lǐng)域包括多個(gè)方面。
一是農(nóng)業(yè)植保的智能檢測(cè)與智能化藥物噴施?;诂F(xiàn)代視覺(jué)技術(shù)、圖像分析技術(shù)、地理仿真技術(shù),在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用中,可以依據(jù)機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)的自主檢測(cè),分析植保的需求及病蟲(chóng)害情況,并在具體的農(nóng)藥噴施作業(yè)時(shí)依據(jù)圖像所顯示的病蟲(chóng)害情況,對(duì)噴藥量實(shí)施自動(dòng)調(diào)節(jié),取代了傳統(tǒng)操作中的人工決策,全面提升了作業(yè)的精確性,避免了生產(chǎn)成本的浪費(fèi),并有助于防治效果的提升。
二是定點(diǎn)土壤檢測(cè)與智能化播種施肥。主要利用現(xiàn)代智能化技術(shù),將電子感應(yīng)及檢測(cè)裝置設(shè)置于土壤之中,以實(shí)時(shí)獲取土壤的堿分及濕度信息,通過(guò)實(shí)時(shí)的狀態(tài)檢測(cè)為播種施肥提供數(shù)據(jù)支持[4]。在作業(yè)時(shí),可以依據(jù)所收集的相關(guān)信息,合理調(diào)整作業(yè)方案,對(duì)播種時(shí)機(jī)、播種量、施肥量等進(jìn)行科學(xué)設(shè)置,實(shí)現(xiàn)最佳的肥料配比,為農(nóng)作物的生長(zhǎng)創(chuàng)設(shè)最佳的環(huán)境,避免過(guò)量施肥導(dǎo)致的不良后果。
三是糧食收獲狀態(tài)的智能化檢測(cè)。即利用GPS技術(shù)、GIS技術(shù)等,對(duì)農(nóng)田基本情況實(shí)施分析,以數(shù)據(jù)的方式計(jì)算出產(chǎn)量及提供作業(yè)方案支持,再結(jié)合智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備實(shí)施作業(yè),根據(jù)不同的作物情況智能調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速、速度,優(yōu)化作物的收獲過(guò)程。
圖2
農(nóng)業(yè)技術(shù)及農(nóng)業(yè)機(jī)械推廣是一項(xiàng)重要內(nèi)容,是推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵渠道。為加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的認(rèn)識(shí),在實(shí)踐中必須要注重宣傳推廣工作,積極與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)律相結(jié)合,注重其功能性、實(shí)踐性、優(yōu)越性、可行性的驗(yàn)證,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者更加了解農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化及智能化的特點(diǎn),并在親身實(shí)踐中感受其生產(chǎn)效果,只有這樣才能夠提升農(nóng)業(yè)化發(fā)展水平。
比如,立足于農(nóng)村地區(qū)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣服務(wù)中心,注重日常農(nóng)機(jī)宣傳推廣服務(wù)研究,竭力使現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備走近農(nóng)戶,幫助其感受現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的優(yōu)勢(shì)。首先,服務(wù)中心應(yīng)積極尋求與各方之間的合作及支持,大力做好宣傳推廣工作的籌劃,夯實(shí)宣傳的渠道基礎(chǔ)。其次,拓展推廣溝通與保障深度,即為種植戶提供樣機(jī),并且在宣傳推廣過(guò)程中注重技術(shù)講解和培訓(xùn),使其深入了解技術(shù)性能、參數(shù)指標(biāo)及使用成本等,并對(duì)于使用者加強(qiáng)維保技術(shù)傳導(dǎo),形成一體化的保障體系。最后,加強(qiáng)日常的技術(shù)指導(dǎo),避免和減少技術(shù)問(wèn)題,幫助其提升自動(dòng)化、智能化農(nóng)機(jī)設(shè)備的使用效率;應(yīng)當(dāng)實(shí)施巡訪和檢修機(jī)制,確保服務(wù)到位,保證設(shè)備安全使用,并提供相應(yīng)的技術(shù)升級(jí)服務(wù)。
目前,我國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)仍然處于高速升級(jí)轉(zhuǎn)換期,在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用中,應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化與現(xiàn)代技術(shù)的融合應(yīng)用,切實(shí)改變傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,逐步適應(yīng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展需要。一方面,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)技術(shù)理念的革新,特別是利用現(xiàn)代科技的支持和保障,改變對(duì)自動(dòng)化、智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的認(rèn)識(shí),并且解決在實(shí)際應(yīng)用中面臨的問(wèn)題,與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展保持高度的一致性和統(tǒng)一性。而其中的關(guān)鍵因素?zé)o疑是技術(shù)理念的轉(zhuǎn)變,即在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的發(fā)展中,投入更多的精力和人才加強(qiáng)優(yōu)化,挖掘自動(dòng)化及智能化的潛在利用價(jià)值,化被動(dòng)接受為主動(dòng)研發(fā),積極反饋農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的需求和技術(shù)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)全程管理與優(yōu)化。另一方面,要注重推動(dòng)能力創(chuàng)新,即將自動(dòng)化及智能化意識(shí)與技術(shù)發(fā)展保持同步,面對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境,始終能夠突出農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),因地制宜地突出實(shí)踐能力,不斷拓展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的技術(shù)環(huán)節(jié)創(chuàng)新能力,切實(shí)推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化、智能化轉(zhuǎn)型。
在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下,農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的研發(fā)與生產(chǎn)更加注重自動(dòng)化及智能化,這些技術(shù)的應(yīng)用能夠?yàn)檗r(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供最大的便利,增強(qiáng)其實(shí)用性與經(jīng)濟(jì)性,并與我國(guó)整體的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化保持密切關(guān)聯(lián)。尤其是在科技高速發(fā)展中,應(yīng)當(dāng)將最新的技術(shù)引入基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)之中,以促進(jìn)農(nóng)村地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益[5]。比如,將智能氣象技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備相融合,讓作業(yè)人員可以實(shí)時(shí)掌握氣候信息,以選擇最佳的作業(yè)條件。再如,將圖像分析系統(tǒng)融入農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備之中,使操作人員只需要完成啟動(dòng)和關(guān)閉操作,農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備便能夠自主作業(yè),高質(zhì)量地完成相應(yīng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),如圖3。
圖3
如此一來(lái),勢(shì)必會(huì)大幅提升農(nóng)業(yè)技術(shù)滲透性,加上灌溉、施肥、除草、收割、智慧管理等系統(tǒng),全面簡(jiǎn)化了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)操作流程,進(jìn)一步體現(xiàn)出現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展特征。另外,為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,仍然需要依托農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化、智能化優(yōu)勢(shì),平衡農(nóng)業(yè)成本與農(nóng)業(yè)收益之間的矛盾,在“互聯(lián)網(wǎng)+”和“大數(shù)據(jù)”等技術(shù)應(yīng)用中,逐步提升生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,提升農(nóng)業(yè)收益,切實(shí)縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期,為農(nóng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力提升奠定基礎(chǔ)。
智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展并非一蹴而就的,而是不斷向前邁進(jìn)的過(guò)程。我國(guó)作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國(guó),同樣也是農(nóng)產(chǎn)品消耗大國(guó),如今為了更好地提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,逐步實(shí)現(xiàn)了管理科學(xué)化、生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化和營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)化,而反觀農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的推廣應(yīng)用領(lǐng)域,仍然道阻且長(zhǎng)。因此,必須要保持不斷革新的意識(shí),在自動(dòng)化、智能化技術(shù)融合的背景下,要主動(dòng)探索更新技術(shù)領(lǐng)域,特別是智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展理念的提出,更堅(jiān)定了未來(lái)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的發(fā)展方向。其中,最為關(guān)鍵的是實(shí)現(xiàn)智慧化和無(wú)人化,即利用更豐富的無(wú)人農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備(如圖4)實(shí)現(xiàn)更高級(jí)的自動(dòng)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn),而操作者僅需要預(yù)先設(shè)定程序和參數(shù),便可以一鍵完成。這種全新的變革無(wú)疑是未來(lái)的主要發(fā)展方向。
圖4
比如,已經(jīng)逐步實(shí)現(xiàn)的無(wú)人機(jī)作業(yè),必須要解決好諸多的技術(shù)革新問(wèn)題,一方面是應(yīng)用農(nóng)業(yè)自動(dòng)駕駛技術(shù),即利用各種網(wǎng)絡(luò)信息保障渠道、無(wú)線控制技術(shù)、智能感知技術(shù)、圖像處理技術(shù)等,使自動(dòng)駕駛更加智能,能夠自主選擇速度、高度、路線及躲避障礙物,大幅減少人工對(duì)智慧農(nóng)機(jī)的干預(yù)。另一方面,要注重智能控制的穩(wěn)定性,即依托科學(xué)參數(shù)設(shè)定的同時(shí),要始終保持設(shè)備的使用穩(wěn)定,避免在實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)問(wèn)題,降低在維保領(lǐng)域的成本投入,進(jìn)一步建立穩(wěn)定的技術(shù)供給渠道。因此,智能感知技術(shù)將是農(nóng)機(jī)智能化發(fā)展的主要技術(shù)突破口,只有在這兩方面加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān),才能促進(jìn)智慧農(nóng)機(jī)技術(shù)的早日成熟。
綜上所述,伴隨信息時(shí)代的來(lái)臨,深刻改變著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的方式。農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備作為其中的重要部分,應(yīng)當(dāng)充分挖掘其應(yīng)用潛力,注重與現(xiàn)代科技之間的融合效應(yīng),既要注重農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的指導(dǎo),更要?jiǎng)?chuàng)新農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用理念,適應(yīng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的需求和規(guī)律。尤其是借助農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化及智能化升級(jí),提升現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量和水平,真正實(shí)現(xiàn)以效率換效益,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加科學(xué)高效,逐步實(shí)現(xiàn)由機(jī)械化農(nóng)業(yè)向智慧農(nóng)業(yè)升級(jí)。