馬 悅
(山西省農(nóng)業(yè)機(jī)械化服務(wù)中心,山西 太原 030031)
農(nóng)機(jī)工藝是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的物質(zhì)根本。中國(guó)實(shí)際上是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),我國(guó)的農(nóng)機(jī)化正進(jìn)入了一個(gè)迅猛發(fā)展的時(shí)期。然而,在當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)總量和整體態(tài)勢(shì)的雙重增長(zhǎng),現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)逐漸增長(zhǎng)的宏觀環(huán)境背景下,農(nóng)機(jī)的供給和庫(kù)存任務(wù)仍然十分艱巨。主要影響糧食作物主產(chǎn)地區(qū),農(nóng)機(jī)市場(chǎng)需求人口和消費(fèi)群體的購(gòu)買力減少、支付能力弱化等不良因素,這對(duì)于當(dāng)前的農(nóng)業(yè)的發(fā)展將構(gòu)成一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。伴隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”大數(shù)據(jù)時(shí)代的進(jìn)一步到來(lái),大數(shù)據(jù)已經(jīng)逐漸向廣泛普及,涉及到了農(nóng)業(yè)等許多領(lǐng)域,對(duì)于工程和機(jī)械行業(yè)的大數(shù)據(jù)分析就應(yīng)運(yùn)而生。基于這個(gè)時(shí)代的背景,本文以“互聯(lián)網(wǎng)+”農(nóng)業(yè)的大規(guī)模數(shù)據(jù)研究為主要背景,探討了一種“互聯(lián)網(wǎng)+”的新型智慧農(nóng)機(jī),目的是為當(dāng)代中國(guó)農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代化的發(fā)展服務(wù)提供理論基礎(chǔ)。
中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)。近幾年來(lái),國(guó)務(wù)院有關(guān)部委的綱要、2015 年發(fā)布的《大數(shù)據(jù)發(fā)展促進(jìn)綱要》反復(fù)強(qiáng)調(diào)農(nóng)業(yè)問(wèn)題,明確提出建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和智慧農(nóng)業(yè)的迫切需要。伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速推進(jìn),國(guó)家和各級(jí)政府對(duì)補(bǔ)貼政策的杠桿作用不斷加大,農(nóng)民購(gòu)買機(jī)械的熱情越來(lái)越高,農(nóng)機(jī)具的質(zhì)量和數(shù)量也迅速增加。但是,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械制造技術(shù)和現(xiàn)代化程度還比較落后,普遍面臨著產(chǎn)業(yè)水平低、技術(shù)含量少、利潤(rùn)率低、能耗高、平臺(tái)支持弱、物流費(fèi)用成本高等情況。
伴隨著互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)時(shí)代的進(jìn)一步到來(lái),如何改善和提高新型農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行和服務(wù)的質(zhì)量,提高新型農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行的智能化和配套設(shè)施,提高新型農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行和管理水平,提高新型農(nóng)業(yè)機(jī)械在工業(yè)生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)和運(yùn)行效率,已成為當(dāng)今世界面臨的一個(gè)突出問(wèn)題。為了促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí),深入發(fā)展到農(nóng)業(yè)等產(chǎn)品行業(yè),大數(shù)據(jù)分析在農(nóng)業(yè)機(jī)械中誕生。農(nóng)業(yè)機(jī)械的迅猛發(fā)展,給我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械的管理工作帶來(lái)了許多問(wèn)題,如拖拉機(jī)、插秧農(nóng)用機(jī)等作業(yè)區(qū)域面積的統(tǒng)計(jì)分析不準(zhǔn)、不精確、未能掌握安全監(jiān)督、檢查漏檢等,也存在著許多安全隱患。在我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展大數(shù)據(jù)背景下,這些問(wèn)題都可以有效地解決。
農(nóng)機(jī)廠采用“互聯(lián)網(wǎng)+”大數(shù)據(jù)的新型智能化模式來(lái)對(duì)農(nóng)業(yè)進(jìn)行轉(zhuǎn)型和升級(jí),把“互聯(lián)網(wǎng)+”和大數(shù)據(jù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)當(dāng)中,把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)消費(fèi)、農(nóng)產(chǎn)品的流通量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、天氣、土壤等信息有機(jī)整合了起來(lái),把“互聯(lián)網(wǎng)+”和大數(shù)據(jù)充當(dāng)農(nóng)機(jī)決策的核心和大腦,促進(jìn)了“互聯(lián)網(wǎng)+”和大數(shù)據(jù)的發(fā)揮,使得智能農(nóng)業(yè)和智慧農(nóng)業(yè)能夠查詢到農(nóng)業(yè)調(diào)度量、土地流轉(zhuǎn)等數(shù)據(jù)得到充分利用,“互聯(lián)網(wǎng)+”和大數(shù)據(jù)定位、測(cè)量、計(jì)算、管理等功能可以使得農(nóng)業(yè)機(jī)械的管理工作更加科學(xué)和規(guī)范[1]。
在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下,我國(guó)農(nóng)業(yè)可以通過(guò)農(nóng)機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,促進(jìn)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用,從而取得實(shí)效。農(nóng)機(jī)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中有著不可替代的地位,以數(shù)字化、可視化、標(biāo)準(zhǔn)化管理為農(nóng)機(jī)管理工作,對(duì)農(nóng)機(jī)具進(jìn)行有效管理,將更好地服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行參數(shù)的智能監(jiān)控和測(cè)量使用“智慧農(nóng)機(jī)”系統(tǒng),為農(nóng)機(jī)的使用者選擇合適的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品提供數(shù)據(jù)支持和決策,其基本原理是利用GPS 運(yùn)動(dòng)定位,獲取各種類型農(nóng)業(yè)機(jī)械的整體運(yùn)動(dòng)原理軌跡,進(jìn)行專門應(yīng)用于機(jī)械經(jīng)緯動(dòng)力學(xué)的運(yùn)動(dòng)計(jì)算,精確把握這些統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)將可以幫助實(shí)現(xiàn)對(duì)變數(shù)施肥、變量播種、變量噴灌、變量育種灌溉等的精耕細(xì)作和育種工作,從而有利于減少對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械資源的浪費(fèi)和投入,確保其生產(chǎn)效率,為農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)者在競(jìng)爭(zhēng)中選擇恰當(dāng)?shù)霓r(nóng)機(jī)產(chǎn)品提供判別依據(jù),同時(shí)也可以為對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械補(bǔ)貼進(jìn)行合理的分配提供統(tǒng)計(jì)支撐和決策。同時(shí),根據(jù)大數(shù)據(jù)分析,動(dòng)態(tài)控制優(yōu)化農(nóng)業(yè)收割機(jī)、切割臺(tái)、脫粒等零部分日常操作時(shí)的參數(shù),以降低損傷率,收獲機(jī)械的種子損失率和失效率。通過(guò)監(jiān)測(cè)和測(cè)量收割機(jī)倉(cāng)位,不僅能自動(dòng)統(tǒng)計(jì)農(nóng)機(jī)作業(yè)面積,準(zhǔn)確計(jì)算糧食產(chǎn)量,還能有效地評(píng)價(jià)農(nóng)機(jī)駕駛員的作業(yè)效率,從而對(duì)農(nóng)機(jī)駕駛員進(jìn)行作業(yè)質(zhì)量評(píng)估[2]。
主要操作流程是:通過(guò)電子平臺(tái)采集收集到關(guān)于農(nóng)機(jī)流通價(jià)格的相關(guān)數(shù)據(jù),促進(jìn)了農(nóng)機(jī)價(jià)格和市場(chǎng)需求信息的有效對(duì)接,擴(kuò)大農(nóng)機(jī)銷售市場(chǎng),提高農(nóng)機(jī)利用率;隨時(shí)記錄農(nóng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程數(shù)據(jù),分析歷史運(yùn)行情況,并根據(jù)農(nóng)機(jī)具的實(shí)際運(yùn)行情況,分析農(nóng)機(jī)具的運(yùn)行狀況,實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)化作業(yè)作業(yè)的實(shí)際情況,并根據(jù)農(nóng)機(jī)化作業(yè)的實(shí)際情況,及時(shí)掌握農(nóng)機(jī)化作業(yè)的實(shí)際情況,實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)化作業(yè)作業(yè)中作業(yè)作業(yè)的實(shí)際情況,并通過(guò)B2B、C2C電子平臺(tái)進(jìn)行農(nóng)機(jī)化作業(yè)。
智慧農(nóng)機(jī)系統(tǒng)可以很好地實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械定位,可以更加直觀地了解所有的農(nóng)機(jī)協(xié)同網(wǎng)絡(luò)作業(yè)的數(shù)量及其閑置情況。對(duì)于農(nóng)機(jī)下級(jí)分布和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)與統(tǒng)計(jì),實(shí)時(shí)掌握農(nóng)機(jī)的位置,可以將其作為制定農(nóng)機(jī)配置戰(zhàn)略的重要參考依據(jù)。此外,通過(guò)歷史資料,統(tǒng)計(jì)分析農(nóng)業(yè)機(jī)械的詳細(xì)資料信息和其歷史運(yùn)營(yíng)情況,對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械已經(jīng)完成的工作性質(zhì)進(jìn)行評(píng)估,不僅可以為農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)合理配備和使用提供幫助,同時(shí)也可以為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展提供科學(xué)的技術(shù)支撐。該系統(tǒng)可以通過(guò)自己設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)操作區(qū)域,對(duì)各種農(nóng)業(yè)機(jī)械的作業(yè)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)機(jī)中違法操作的情況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警,并在網(wǎng)站上第一時(shí)間發(fā)布信息告知操作人員[3]。
為了加快“智慧農(nóng)機(jī)”的應(yīng)用,制定“智慧農(nóng)機(jī)”的大數(shù)據(jù),有效地促進(jìn)“智慧農(nóng)機(jī)”的應(yīng)用,相關(guān)人員制定“智能化農(nóng)業(yè)”的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),制定農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用系統(tǒng)和團(tuán)隊(duì),促進(jìn)整個(gè)農(nóng)業(yè)信息化進(jìn)程的糧食生產(chǎn)機(jī)械化。要建立快速高效的農(nóng)機(jī)管理體系和隊(duì)伍。
根據(jù)數(shù)據(jù)信息分析,可直觀地顯示各農(nóng)機(jī)的在線作業(yè)總量和空閑延遲時(shí)間。通過(guò)對(duì)農(nóng)機(jī)歷史運(yùn)營(yíng)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,評(píng)估合理的運(yùn)營(yíng)范圍,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)違規(guī)行為預(yù)測(cè)的預(yù)警功能。作物種植、畜牧和魚類養(yǎng)殖都需要相關(guān)的專業(yè)知識(shí),例如作物施肥和噴灑農(nóng)藥,這些知識(shí)可通過(guò)智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行精確控制。
大部分農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者對(duì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)缺乏相應(yīng)的認(rèn)識(shí),喜歡追隨農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)活動(dòng)的潮流。去年種的蔬菜價(jià)格高,易于銷售,農(nóng)戶會(huì)跟風(fēng)種植同樣的菜,導(dǎo)致來(lái)年市場(chǎng)飽和,農(nóng)產(chǎn)品無(wú)法銷售。若能獲得來(lái)自全國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和銷售活動(dòng)的在線咨詢平臺(tái)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和銷售活動(dòng)數(shù)據(jù),這將極大地減少盲目跟風(fēng)的風(fēng)險(xiǎn)。
制作一套可視化的農(nóng)機(jī)化管理系統(tǒng),尺寸適當(dāng),操作直觀,容易觀察,并能進(jìn)行數(shù)據(jù)管理。該系統(tǒng)具有查詢、調(diào)度、定位、測(cè)量、計(jì)算、管理等功能,在農(nóng)業(yè)機(jī)械管理中引入虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),可以通過(guò)農(nóng)業(yè)科研管理系統(tǒng)的子系統(tǒng),從產(chǎn)學(xué)研合作、專業(yè)人才培養(yǎng)的角度,實(shí)現(xiàn)大型、高效農(nóng)機(jī)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化管理。
相關(guān)政府部門要協(xié)助完善智慧農(nóng)機(jī)系統(tǒng)制度框架,促進(jìn)科技企業(yè)投資,完善智能農(nóng)業(yè)硬件設(shè)施和軟件系統(tǒng)的應(yīng)用與推廣,其次,加大對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械新能源應(yīng)用的政策補(bǔ)貼及支持力度,鼓勵(lì)和引導(dǎo)國(guó)內(nèi)制造企業(yè)設(shè)立現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綜合示范基地。
目前,我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化進(jìn)入了快速發(fā)展階段。大數(shù)據(jù)背景下,使用“互聯(lián)網(wǎng)+”和大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)提高我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平具有重要的意義。同時(shí)也表明中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械真正進(jìn)入了智能化時(shí)代,“互聯(lián)網(wǎng)+智能農(nóng)業(yè)機(jī)械”的應(yīng)用還需要在今后的實(shí)踐中有所突破。