我國農(nóng)機(jī)信息化技術(shù)發(fā)展區(qū)域特征及趨勢(shì)

摘要：當(dāng)前，我國已進(jìn)入了農(nóng)機(jī)信息化高速發(fā)展時(shí)代。不同于世界其他國家，我國由于地形多樣化，農(nóng)機(jī)信息化表現(xiàn)出了明顯的區(qū)域特點(diǎn)。針對(duì)不同場(chǎng)景農(nóng)機(jī)信息化情況進(jìn)行分析，并在農(nóng)機(jī)化發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上研究其共性特征，對(duì)農(nóng)機(jī)信息化束來發(fā)展重點(diǎn)方向進(jìn)行了預(yù)測(cè)。

關(guān)鍵詞：農(nóng)機(jī)信息化，農(nóng)業(yè)機(jī)械化；智能農(nóng)機(jī)；智慧農(nóng)業(yè)

中圖分類號(hào)：S23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1795（2023）03-0025-04

DOI：10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.03.005

0引言

在我國農(nóng)機(jī)信息化發(fā)展中，既包含了信息化的過程，也包含了智能化的過程。其中，信息化主要表現(xiàn)在農(nóng)機(jī)數(shù)據(jù)化及信息平臺(tái)的搭建，智能化主要表現(xiàn)在智能終端的建立。近年來，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及應(yīng)用，農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)通過互聯(lián)網(wǎng)、傳感器、大數(shù)據(jù)等裝備與技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)資源收集、統(tǒng)計(jì)和作業(yè)控制，農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)者與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者在信息系統(tǒng)平臺(tái)對(duì)等鏈接，實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)效率的提升，正推動(dòng)農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)新業(yè)態(tài)、新模式的歷史性演進(jìn)。現(xiàn)代智能農(nóng)機(jī)裝備將傳感技術(shù)、監(jiān)測(cè)技術(shù)、人工智能技術(shù)、通訊技術(shù)、圖像識(shí)別技術(shù)、精密制造及系統(tǒng)集成技術(shù)等前沿科技集成，具有可依靠自動(dòng)控制完成移動(dòng)、作業(yè)功能的完整系統(tǒng)。然而，我國地域廣闊，不同區(qū)域間地形與氣候條件差異較大，這就使農(nóng)機(jī)信息化發(fā)展過程中，表現(xiàn)出不同的區(qū)域特點(diǎn)。本研究通過實(shí)地調(diào)研及政策文本分析，梳理了2021年以來各省農(nóng)機(jī)信息化發(fā)展動(dòng)態(tài)，對(duì)我國農(nóng)機(jī)信息化技術(shù)區(qū)域發(fā)展特點(diǎn)進(jìn)行分析，為我國農(nóng)機(jī)信息化精準(zhǔn)施策提供助益。

1現(xiàn)實(shí)背景

信息化是推動(dòng)農(nóng)機(jī)化事業(yè)發(fā)展的新動(dòng)能，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的制高點(diǎn)。信息化水平的高低是衡量農(nóng)機(jī)化水平和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)的標(biāo)志。農(nóng)機(jī)信息化是讓農(nóng)機(jī)強(qiáng)上去、成本降下來的重要手段，通過農(nóng)機(jī)信息化可以實(shí)現(xiàn)作業(yè)質(zhì)量提升、生產(chǎn)經(jīng)營效益提高、農(nóng)民購買農(nóng)機(jī)產(chǎn)品和服務(wù)更加方便。

農(nóng)機(jī)信息化不是一蹴而就的，我國農(nóng)機(jī)信息化體系建設(shè)還只是處于起步階段。從信息化程度看，現(xiàn)階段農(nóng)機(jī)化與信息化的融合只局限在部分農(nóng)機(jī)化信息的互通，缺乏統(tǒng)一的平臺(tái)；基層農(nóng)機(jī)化管理部門信息化技術(shù)人員缺乏，設(shè)備落后。從智能化農(nóng)機(jī)產(chǎn)品看，美國的智能農(nóng)機(jī)和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)一直處于較高增速，這使農(nóng)業(yè)的高效高產(chǎn)成為必然。國際先進(jìn)農(nóng)機(jī)制造企業(yè)從精量控制著手，不斷提升產(chǎn)品的自動(dòng)化和智能化水平，建立了相應(yīng)的精準(zhǔn)作業(yè)管理系統(tǒng)。而我國自動(dòng)駕駛應(yīng)用仍處于發(fā)展初期，僅在東北3省及新疆維吾爾自治區(qū)等作業(yè)面積較大的地區(qū)存在，系統(tǒng)化的精準(zhǔn)作業(yè)系統(tǒng)尚處于研發(fā)探索階段。

農(nóng)機(jī)信息化是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及農(nóng)機(jī)制造、銷售、服務(wù)、作業(yè)控制、合作社服務(wù)管理及金融需求等多鏈條多環(huán)節(jié)，需要多方配合才能實(shí)現(xiàn)。發(fā)展農(nóng)機(jī)信息化需要有大數(shù)據(jù)支撐，而我國體制優(yōu)勢(shì)能夠?yàn)檗r(nóng)業(yè)的大數(shù)據(jù)提供保障。“十四五”期間，農(nóng)機(jī)管理部門之間基本實(shí)現(xiàn)信息目錄共享，初步實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部大田試點(diǎn)項(xiàng)目以來，更加重視農(nóng)機(jī)智能化與信息化融合。在此背景下，各地出臺(tái)相應(yīng)政策發(fā)展農(nóng)機(jī)信息化，助力我國在現(xiàn)代化的道路上從農(nóng)業(yè)大國變?yōu)檗r(nóng)業(yè)強(qiáng)國。

2區(qū)域特點(diǎn)

我國地大物博，不同地區(qū)地形地貌、溫度、濕度差異很大，這就使不同地方的農(nóng)機(jī)信息化發(fā)展呈現(xiàn)不同的區(qū)域特色。

2.1平原地區(qū)

以江蘇省為代表的平原地區(qū)，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，糧食產(chǎn)量大，全程機(jī)械化水平較高，具備農(nóng)機(jī)信息化發(fā)展的先決條件，農(nóng)機(jī)信息化技術(shù)主要表現(xiàn)為以下特點(diǎn)。

2.1.1提升核查信息化智能化水平

積極采用信息化智能化手段，加強(qiáng)作業(yè)面積、作業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)，提高補(bǔ)助面積的精準(zhǔn)度和公信力。實(shí)施作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)智能監(jiān)測(cè)，管理獨(dú)立數(shù)據(jù)平臺(tái)的信息數(shù)據(jù)，并核查報(bào)告按檔案按規(guī)定存檔備查。

2.1.2通過展會(huì)擴(kuò)大公眾對(duì)智慧農(nóng)業(yè)認(rèn)知度

以“江蘇國際農(nóng)機(jī)展”為例，通過“無人農(nóng)場(chǎng)、現(xiàn)代果（蔬）園、智慧豬場(chǎng)、數(shù)字漁業(yè)”4個(gè)展區(qū)，利用場(chǎng)景再現(xiàn)、模塊化操作、IP形象擬人化和沉浸式體驗(yàn)等表現(xiàn)方式，全面展現(xiàn)農(nóng)林牧漁生產(chǎn)的整體化、智能化和全程化過程，充分展現(xiàn)未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的樣板間，擴(kuò)大大眾對(duì)智慧農(nóng)業(yè)的認(rèn)知度。

2.1.3重點(diǎn)支持農(nóng)機(jī)裝備智能化綠色化

河南省、山東省和江蘇省等農(nóng)業(yè)大省，圍繞推進(jìn)碳達(dá)峰、碳中和，支持特色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展和數(shù)字化發(fā)展所需機(jī)具的補(bǔ)貼需要，將更多符合條件的高端、復(fù)式和智能產(chǎn)品納入補(bǔ)貼范圍。

2.1.4積極擴(kuò)大智能化場(chǎng)景覆蓋范圍

通過搭建平臺(tái)，加快信息化、數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)機(jī)作業(yè)、管理服務(wù)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，建設(shè)一批具有實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景的農(nóng)業(yè)各產(chǎn)業(yè)智能農(nóng)機(jī)示范基地，實(shí)現(xiàn)智能農(nóng)機(jī)裝備“入網(wǎng)上云”。

2.2丘陵山區(qū)

以浙江省、重慶市為代表的丘陵山區(qū)，受自身地形局限性影響，其農(nóng)機(jī)信息化技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)出明顯地域特色。

2.2.1積極建立無人植保作業(yè)智能化管控平臺(tái)

實(shí)行作業(yè)飛行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及安全管控，以推進(jìn)平臺(tái)接人中國民用航空局無人駕駛航空器云交換系統(tǒng)。

2.2.2優(yōu)先發(fā)展經(jīng)濟(jì)作物

丘陵山區(qū)受地形限制，不宜大規(guī)模糧食機(jī)械化作業(yè)，發(fā)展經(jīng)濟(jì)作物成為該區(qū)域?qū)崿F(xiàn)高效農(nóng)業(yè)的一個(gè)突破口。重慶市、云南省等省市積極通過保障設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械化，加大設(shè)施種養(yǎng)殖裝備科技創(chuàng)新，引進(jìn)試驗(yàn)小型電動(dòng)農(nóng)機(jī)、智能化機(jī)械在設(shè)施農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，積極推廣智能化大棚，以此來抓好經(jīng)濟(jì)作物機(jī)械化。

2.2.3重點(diǎn)選用適用性強(qiáng)的智能農(nóng)機(jī)具

重點(diǎn)推進(jìn)綠色化、數(shù)字化、智能化農(nóng)機(jī)裝備應(yīng)用，以及丘陵山區(qū)、設(shè)施大棚適宜機(jī)具的推廣應(yīng)用，優(yōu)先將其納入購機(jī)補(bǔ)貼范疇。

2.2.4加大對(duì)農(nóng)機(jī)智能化研發(fā)支持力度

目前，小型智能農(nóng)機(jī)是我國智能農(nóng)機(jī)發(fā)展的短板，通過政策引導(dǎo)企業(yè)加大對(duì)小型作業(yè)、山地運(yùn)輸、肥水管理和高效植保等丘陵山區(qū)適用裝備和電動(dòng)農(nóng)機(jī)具設(shè)備的研制和推廣力度，重點(diǎn)發(fā)展輕便化、智能化和高效化農(nóng)機(jī)裝備。

2.3其他區(qū)域

主要集中在新疆維吾爾自治區(qū)、黑龍江省，這些區(qū)域地廣人稀，作業(yè)量大，同時(shí)也是我國農(nóng)機(jī)信息化發(fā)展程度較高的區(qū)域，這些區(qū)域農(nóng)機(jī)信息化發(fā)展表現(xiàn)為以下特點(diǎn)。

2.3.1大力推進(jìn)農(nóng)機(jī)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用

基于國產(chǎn)北斗技術(shù)，重點(diǎn)建設(shè)“數(shù)字三農(nóng)”農(nóng)機(jī)管理模塊，保障系統(tǒng)數(shù)據(jù)完整，保障數(shù)字化、智能化農(nóng)機(jī)裝備和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到有效應(yīng)用。

2.3.2全面推進(jìn)“機(jī)器換人”

突出科技創(chuàng)新、機(jī)制創(chuàng)新和政策創(chuàng)新，積極推動(dòng)建設(shè)智能農(nóng)機(jī)示范基地，組織遴選智能農(nóng)機(jī)裝備水平較高、工作基礎(chǔ)較好的經(jīng)營主體，扶持建設(shè)一批“智能農(nóng)機(jī)無人化農(nóng)場(chǎng)”。通過智能農(nóng)機(jī)示范基地建設(shè)，開展糧食生產(chǎn)耕、種、管、收等環(huán)節(jié)全程智能農(nóng)機(jī)裝備與技術(shù)試驗(yàn)示范，積極探索智能農(nóng)機(jī)示范基地建設(shè)運(yùn)營模式，保障糧食生產(chǎn)全程機(jī)械化智能化水平提升。

3未來重點(diǎn)發(fā)展方向

3.1突出先進(jìn)適用性，重點(diǎn)推進(jìn)北斗終端應(yīng)用

3.1.1組織智能農(nóng)機(jī)遴選活動(dòng)

面向國內(nèi)優(yōu)質(zhì)農(nóng)機(jī)企業(yè)發(fā)榜，征集智能農(nóng)機(jī)成套裝備與技術(shù)解決方案，組織專家評(píng)選，遴選出適應(yīng)性強(qiáng)、技術(shù)成熟和裝備可靠的方案，推動(dòng)國內(nèi)一流的智能農(nóng)機(jī)裝備技術(shù)解決方案落地生根。

3.1.2智能農(nóng)機(jī)作業(yè)評(píng)價(jià)

通過組織多機(jī)型智能農(nóng)機(jī)裝備實(shí)操作業(yè)競(jìng)賽，引導(dǎo)企業(yè)加強(qiáng)智能農(nóng)機(jī)裝備與技術(shù)研發(fā)制造、改進(jìn)提升裝備性能，發(fā)掘相對(duì)成熟的智能農(nóng)機(jī)裝備與技術(shù)。

3.1.3加強(qiáng)北斗系統(tǒng)在農(nóng)機(jī)化領(lǐng)域的應(yīng)用

當(dāng)前，北斗系統(tǒng)已經(jīng)在有效提高機(jī)械作業(yè)質(zhì)量、節(jié)省農(nóng)機(jī)作業(yè)時(shí)間、解決不同地形適應(yīng)性及農(nóng)機(jī)工況監(jiān)測(cè)等方面斬露頭角。2013-2022年北斗自動(dòng)駕駛銷量如圖1所示。

未來，北斗系統(tǒng)需繼續(xù)投入研發(fā)，重點(diǎn)對(duì)農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社、農(nóng)機(jī)租賃企業(yè)和家庭農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，最大限度地發(fā)揮北斗系統(tǒng)在農(nóng)機(jī)化領(lǐng)域的重要作用。

3.2突出綠色商效，降低糧食損失率

通過推廣綠色環(huán)保農(nóng)機(jī)裝備與技術(shù)等精準(zhǔn)精細(xì)化農(nóng)業(yè)技術(shù)在生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用，推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綠色化轉(zhuǎn)型升級(jí)。通過科學(xué)制定生態(tài)型耕地技術(shù)、高效精準(zhǔn)施藥技術(shù)、籽粒收割技術(shù)及農(nóng)業(yè)廢棄物處理技術(shù)等，促進(jìn)高效農(nóng)業(yè)和綠色養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)作業(yè)低碳化。

3.3突出智能化應(yīng)用，積極試點(diǎn)無人化農(nóng)場(chǎng)

“十四五”以來，各地積極推動(dòng)智能農(nóng)機(jī)示范基地，對(duì)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行了探索。一是制定出臺(tái)建設(shè)規(guī)范，指導(dǎo)建設(shè)一批具有實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景的智能農(nóng)機(jī)示范基地；二是支持建設(shè)示范點(diǎn)，在示范點(diǎn)基礎(chǔ)上逐步升級(jí)建設(shè)示范基地；三是建設(shè)多場(chǎng)景示范基地，建設(shè)具有高水平“無人農(nóng)場(chǎng)”“智慧牧場(chǎng)”“數(shù)字漁場(chǎng)”等實(shí)際應(yīng)用的智能農(nóng)機(jī)示范基地，示范帶動(dòng)智能農(nóng)機(jī)裝備與技術(shù)推廣應(yīng)用。

3.4突出信息化，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，以信息化網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)裝備信息化聯(lián)網(wǎng)

一是加強(qiáng)系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)。完善架構(gòu)設(shè)計(jì)、梳理流程，實(shí)現(xiàn)智能化信息化管理服務(wù)功能。二是組織智能農(nóng)機(jī)“入網(wǎng)上云”，將智能農(nóng)機(jī)、智能監(jiān)測(cè)終端等相關(guān)數(shù)據(jù)信息接人系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)全國智能農(nóng)機(jī)作業(yè)、位置感知、管理信息等數(shù)據(jù)信息“一張圖”、管理“一張網(wǎng)”。三是建設(shè)開發(fā)智能農(nóng)機(jī)大數(shù)據(jù)庫，采集和存儲(chǔ)智能農(nóng)機(jī)示范應(yīng)用過程中相關(guān)信息數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)智能農(nóng)機(jī)與智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)協(xié)同和資源共享。黑龍江農(nóng)機(jī)管理調(diào)度指揮平臺(tái)如圖2所示。

4發(fā)展建議

農(nóng)機(jī)信息化離不開高質(zhì)量信息化人才隊(duì)伍，應(yīng)加快推進(jìn)農(nóng)機(jī)信息化人才隊(duì)伍建設(shè)。如通過產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合“人才共育…成果共享”等方式，培養(yǎng)一批農(nóng)機(jī)創(chuàng)新型人才；通過在返鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)大學(xué)生等年輕人中培養(yǎng)一批農(nóng)機(jī)“碼農(nóng)”、生態(tài)“衛(wèi)士”等農(nóng)機(jī)“新農(nóng)人”，加快新型智能化綠色化農(nóng)機(jī)裝備技術(shù)在農(nóng)村和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用落地；在長期扎根農(nóng)村、具有農(nóng)機(jī)裝備技術(shù)操作、維修和培訓(xùn)等方面特長的農(nóng)機(jī)“土專家”中，重點(diǎn)培養(yǎng)一批農(nóng)機(jī)專業(yè)技術(shù)人才，讓新型農(nóng)機(jī)裝備技術(shù)更接地氣。

農(nóng)機(jī)信息化發(fā)展還應(yīng)加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，制定整體規(guī)劃。各地政府部門可通過制定中長期發(fā)展規(guī)劃，制定可以指導(dǎo)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范；可打破各區(qū)域數(shù)據(jù)壁壘，整合數(shù)據(jù)資源，進(jìn)一步提升農(nóng)機(jī)信息化技術(shù)同農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)的融合；升級(jí)完善信息化產(chǎn)業(yè)設(shè)備，打造高標(biāo)準(zhǔn)信息化平臺(tái)和示范基地。

5結(jié)束語

農(nóng)機(jī)信息化是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，除了完備的機(jī)制和頂層設(shè)計(jì)支持，也需要從實(shí)際出發(fā)，因地制宜。只有深入了解農(nóng)機(jī)信息化的區(qū)域特點(diǎn)，發(fā)揮市場(chǎng)主體調(diào)節(jié)作用，精準(zhǔn)施策，錨定農(nóng)機(jī)信息化未來發(fā)展方向，才能提出更加有效、能適宜中國本土化的農(nóng)機(jī)信息化策略。