◎甄 鳴 濤高波
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)發(fā)展的永恒主題,農(nóng)業(yè)機械化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的先行因素。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)快速發(fā)展階段,我國農(nóng)用機械不精準、安全監(jiān)督不到位、農(nóng)機社會化服務發(fā)展滯緩等問題愈發(fā)凸顯。大數(shù)據(jù)時代,信息逐漸成為國家戰(zhàn)略性資源,信息技術(shù)被應用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,通過結(jié)合智能化農(nóng)機裝備,發(fā)揮大數(shù)據(jù)平臺的溝通協(xié)調(diào)功能,上述問題將會逐步解決,并可進一步提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平,促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)向智慧農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
農(nóng)業(yè)機械化實質(zhì)是生產(chǎn)手段的技術(shù)革命,世界上大多數(shù)發(fā)達國家的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路和技術(shù)路線選擇雖然不盡相同,但都先后經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)機械化,進而實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。
1.農(nóng)業(yè)機械化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的基本方向和主要途徑。農(nóng)業(yè)機械化初級階段以機械動力為支撐,運用適用的農(nóng)業(yè)機械裝備農(nóng)業(yè),改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營條件,實現(xiàn)了對勞動力的替代,降低了農(nóng)耕勞作強度,提高了勞動效率,實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平和經(jīng)濟效益、社會效益提升。農(nóng)業(yè)機械化促進了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變,但是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械過分依賴于人工操作,對于操作人員有著較高的技術(shù)要求,這在一定程度上制約了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展速度,提高農(nóng)業(yè)機械自動化水平能夠有效克服這一問題。
2.農(nóng)機自動化是農(nóng)機技術(shù)本土化、提升環(huán)境適應性的關(guān)鍵階段。農(nóng)機自動化是農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展階段,以電控技術(shù)為支撐,通過提高農(nóng)業(yè)機械的作業(yè)性能,降低設(shè)備的操作難度,使農(nóng)業(yè)勞作更加輕松便利、流程簡單,不僅減輕了人工的勞作量,實現(xiàn)作業(yè)標準化,增強了農(nóng)機的適應性,還提高了生產(chǎn)中人機協(xié)同程度,從而進一步發(fā)揮了農(nóng)業(yè)機械提升勞動效率的作用。但小農(nóng)戶獲取農(nóng)機社會化服務的困難在一定程度上影響了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展,為進一步滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)機服務市場需求,需要提高農(nóng)業(yè)機械智能化、網(wǎng)絡化水平來克服這一問題。
3.農(nóng)機智慧化是當前我國農(nóng)業(yè)機械化水平提升的重點任務和高階目標。農(nóng)機智慧化是農(nóng)業(yè)機械化的高級階段,以信息技術(shù)為支撐,利用農(nóng)機具的動力、作業(yè)、輔助系統(tǒng)實現(xiàn)環(huán)境感知、交互控制等功能,通過對機械數(shù)據(jù)、生態(tài)數(shù)據(jù)、氣候數(shù)據(jù)、服務數(shù)據(jù)的采集、分析、優(yōu)化、共享等途徑綜合利用信息資源,其產(chǎn)生的價值在農(nóng)機作業(yè)、自動調(diào)度、科學決策、安全監(jiān)管等方面得以體現(xiàn)。因此,智慧農(nóng)機不僅是農(nóng)業(yè)機械裝備本身的智能化,還是農(nóng)機生產(chǎn)使用、社會應用的智慧化。從人機協(xié)同看,通過農(nóng)機智慧化可進一步提升農(nóng)機作業(yè)精度及能力,有效提升設(shè)備操作人性化,實現(xiàn)對農(nóng)機作業(yè)多維、智能化控制;從社會協(xié)同看,尤其在農(nóng)機社會化大規(guī)模的系統(tǒng)作業(yè)中,通過農(nóng)機智慧化可全面、實時掌握各個農(nóng)機工作狀況,根據(jù)作業(yè)場景對各個參與作業(yè)的農(nóng)機進行科學評估、合理調(diào)度、優(yōu)化決策。相對于農(nóng)機自動化,農(nóng)機智慧化實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機械一體化操作、社會服務的系統(tǒng)化應用,可減少農(nóng)業(yè)機械的閑置或沖突,進一步降低生產(chǎn)經(jīng)營成本,提高農(nóng)機作業(yè)安全性、作業(yè)效率、服務溝通效率,促進農(nóng)機本身價值與社會應用功能的充分發(fā)揮。
智慧農(nóng)機,即農(nóng)機+大數(shù)據(jù)結(jié)合創(chuàng)生而成,既可是傳統(tǒng)農(nóng)機,也可以是智能農(nóng)機,關(guān)鍵是注入大數(shù)據(jù),形成“互聯(lián)網(wǎng)+”的新模式。信息經(jīng)濟背景下,大數(shù)據(jù)、云計算為代表的信息化技術(shù)成為農(nóng)機化發(fā)展助推劑,大數(shù)據(jù)平臺可促使農(nóng)業(yè)機械更便捷、有效地利用信息資源,助力現(xiàn)代農(nóng)業(yè)跨上智慧農(nóng)業(yè)的階梯。農(nóng)機智慧化是我國當前現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的突破口,以智慧農(nóng)機大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)為抓手,促進智慧農(nóng)機和智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展,是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必由之路。
隨著城鎮(zhèn)化進程不斷加快,農(nóng)業(yè)勞動力流失嚴重,“用工難”“用工貴”問題日益突出,農(nóng)業(yè)各領(lǐng)域?qū)C械化的需求越來越迫切,智慧農(nóng)機的開發(fā)和應用、不同主體需求和偏好、政策效果等都關(guān)系到農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展進程。
1.智慧農(nóng)機的產(chǎn)業(yè)應用進展滯緩,影響現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率快速提升。近年來,我國農(nóng)業(yè)機械化作業(yè)水平大幅度提高,但還需從應用方面加大推進力度。第一,從作業(yè)應用環(huán)節(jié)看有所缺失,大田作物耕種、管理、收割、烘干的個別作業(yè)環(huán)節(jié)智能技術(shù)已經(jīng)接近或達到實用化水平,但大多數(shù)作業(yè)環(huán)節(jié)還面臨著機械化急需普及的狀態(tài);第二,從產(chǎn)業(yè)應用程度看仍然較低,林果、蔬菜、水產(chǎn)等領(lǐng)域農(nóng)機裝備智能程度雖較高,但大多局限于投入較高、市場效益較好的園區(qū)企業(yè)、實驗站,試點多、試驗階段的多,應用單位的實用規(guī)模較小,推廣應用水平有待提高;第三,從應用區(qū)域分布看還不均衡,平原區(qū)小麥、玉米等大田作物智能化水平較高、應用較多,山區(qū)應用的主要是智能化程度較低的小型農(nóng)機具。
2.大數(shù)據(jù)與智慧農(nóng)機開發(fā)應用的步調(diào)不齊,影響現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型步伐。農(nóng)機智慧化需要通過信息管理系統(tǒng)與農(nóng)機裝備的融合來實現(xiàn)。但從現(xiàn)狀看,信息化普及遠快于智能農(nóng)機應用的推廣水平。2016年我國智能手機普及率達到了58%,擁有眾多的智慧農(nóng)機的潛在參與用戶。而根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù),互聯(lián)網(wǎng)對農(nóng)民目前還只是起到一個生活信息窗口的作用,絕大多數(shù)農(nóng)村居民將其用于休閑娛樂、了解時事、交友聊天,了解生產(chǎn)經(jīng)營信息的只有11.2%。另外,信息化發(fā)展也遠快于智能農(nóng)機裝備應用的開發(fā)水平。大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)滯后、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)標準與機制不完善阻礙了智慧農(nóng)機應用的效率。
3.智慧農(nóng)機制造企業(yè)面臨技術(shù)與資金瓶頸,影響農(nóng)業(yè)機械化升級發(fā)展。近年來我國農(nóng)機具保有量大幅增加,2300 多家規(guī)模以上農(nóng)機裝備制造企業(yè)的體量,呈現(xiàn)的卻是低端模仿、低效競爭,中高端產(chǎn)品依賴進口的局面。一方面,我國智能農(nóng)機裝備開發(fā)尚處于探索階段,農(nóng)業(yè)動力機械的行走、操控智能化尚處于研發(fā)階段,人機工程設(shè)計還未引起足夠的重視;在作業(yè)機械方面,尚未形成全程機械化,智慧化還沒有提到議事日程;在設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備方面,溫室運行管理已經(jīng)具備了一定的自動化水平,但尚未實現(xiàn)成套化和智能化,農(nóng)業(yè)機器人還主要處于研究和概念展示階段。另外,從表面看,一些經(jīng)營管理良好的農(nóng)機制造企業(yè)技術(shù)瓶頸明顯,價格競爭、低效競爭導致農(nóng)機行業(yè)的平均利潤率大約在4%左右,如果去除農(nóng)機購置補貼的作用,很多企業(yè)已經(jīng)難以為繼,更別說農(nóng)機裝備技術(shù)升級,因此,從長遠看,農(nóng)機制造企業(yè)的生存問題堪憂。
4.農(nóng)機經(jīng)營服務主體對智慧農(nóng)機大數(shù)據(jù)應用消極,影響智慧農(nóng)機推廣。農(nóng)機經(jīng)營服務主體的應用消極主要是牽扯補貼問題。第一,對智慧農(nóng)機裝備系統(tǒng)升級態(tài)度消極。購置農(nóng)機的農(nóng)機手或合作社大中型農(nóng)機具少、小型農(nóng)機具多,深松整地作業(yè)往往需要升級老舊農(nóng)機的動力系統(tǒng),購置動力機械雖然有補貼但較難申請到,私下流轉(zhuǎn)需要1-2 萬元,升級成本過高,不能保證迅速回收其投入成本,因此大部分農(nóng)機手并未升級安裝深松整地智能裝置。第二,對智慧農(nóng)機裝備使用消極。國家也對農(nóng)機作業(yè)進行補貼,有些農(nóng)機手也購置了智能設(shè)備,但使用深耕犁會增加使用成本,每畝20 元補貼吸引力不足,一些種糧大戶為了降低經(jīng)營成本,在深松自有農(nóng)田后寧可閑置也不愿為小農(nóng)戶深松整地,造成了農(nóng)機設(shè)備浪費。
5.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主體依賴傳統(tǒng)交易模式,影響智慧農(nóng)機大數(shù)據(jù)普及。我國的農(nóng)機用戶情況復雜,既有傳統(tǒng)的小地塊分散農(nóng)戶,稍具規(guī)模的家庭農(nóng)場,大型的國營農(nóng)場,也有各類農(nóng)業(yè)合作組織,還有農(nóng)機合作組織,這些用戶既可是終極用戶、也可是中間用戶、還可是兼有型用戶。一些規(guī)?;a(chǎn)經(jīng)營主體購置智慧農(nóng)機多從效率上考慮,通過智慧農(nóng)機提供標準化作業(yè),解決雇工消極怠工、破壞農(nóng)業(yè)機具等問題,對于農(nóng)時緊的作業(yè),擁有的農(nóng)機數(shù)量尚不能滿足自身需求,更無暇對農(nóng)機服務的社會需求進行有效滿足。另外一些小規(guī)模農(nóng)戶的代耕、代收等農(nóng)機服務需求僅靠口頭、電話等傳統(tǒng)方式即可及時、便捷的得到附近村農(nóng)機服務,在農(nóng)機作業(yè)時地頭田間即可達成協(xié)議,而大數(shù)據(jù)平臺溝通方式要增加學習成本、信任成本,這些因素影響了大數(shù)據(jù)的應用普及。
為加快農(nóng)機大數(shù)據(jù)平臺建設(shè),引領(lǐng)智慧農(nóng)機供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,推進智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展,建議如下:
1.堅持統(tǒng)籌推進,深化智慧農(nóng)機供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。農(nóng)機社會化服務遵循自需而供的市場傳導過程,但更需要頂層設(shè)計的導向性制度供給,尤其要明確農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展方向和發(fā)展戰(zhàn)略。首先,堅持發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的立足點,“智慧農(nóng)業(yè)”是進一步提升農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的通道階梯,“智慧農(nóng)機”作為“智慧農(nóng)業(yè)”迅速發(fā)展的加速器,以智慧農(nóng)機社會化服務為抓手,云計算為中樞、大數(shù)據(jù)催化、物聯(lián)網(wǎng)傳動、互聯(lián)網(wǎng)引導,通過智慧農(nóng)機大數(shù)據(jù)平臺實現(xiàn)配置的優(yōu)化和集成應用。其次,堅持農(nóng)機與大數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)發(fā)展的立足點,將人工智能、數(shù)據(jù)挖掘、機器學習等技術(shù)與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域深度融合,新舊結(jié)合、協(xié)同發(fā)展,更好地整合全社會資源。最后,堅持向?qū)嶓w經(jīng)濟聚力發(fā)力,以智慧農(nóng)機供給側(cè)改革推動農(nóng)機應用的大數(shù)據(jù)平臺建設(shè),以大數(shù)據(jù)平臺的供給側(cè)建設(shè)推動農(nóng)機社會化應用的普及,以智慧農(nóng)業(yè)供給側(cè)政策創(chuàng)新推動大數(shù)據(jù)背景下農(nóng)業(yè)機械化的智慧升級。
2.強化政策引導,處理好政策支持與保護的尺度。對于目前的農(nóng)機裝備制造行業(yè)而言,我國農(nóng)機市場仍是一個政策主導型的市場。首先,加大對農(nóng)機智能化關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)企業(yè)或單位的專項政策支持,包括對智能農(nóng)機的電子控制單元、傳感器技術(shù)、田間信息數(shù)據(jù)采集、智能決策系統(tǒng)等應用研究。其次,加大農(nóng)機購置補貼政策支持導向與力度,進一步加大對新技術(shù)、新機具以及報廢更新補貼的力度,強化綠色生態(tài)導向,進一步探索、完善深松整地作業(yè)補貼機制,逐步開展高效施肥、秸稈還田離田、殘膜回收等綠色高效機具及作業(yè)的補貼。最后,相關(guān)部門應盡快探索農(nóng)機安全保險扶持政策,培育新型農(nóng)機服務組織,提升農(nóng)機服務的市場化和產(chǎn)業(yè)化水平,促進小農(nóng)戶與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展有機銜接。
3.分類分步扶持,構(gòu)建智慧農(nóng)機大數(shù)據(jù)良性發(fā)展格局。目前,我國農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展中存在不平衡、不協(xié)調(diào)、不持續(xù)問題,通過智慧農(nóng)機大數(shù)據(jù)開發(fā)、應用引領(lǐng)突破這些短板的制約。首先,培訓農(nóng)機社會化服務中介人的大數(shù)據(jù)應用技能、規(guī)范服務標準,引導良好的服務市場秩序,發(fā)揮農(nóng)機服務中介對農(nóng)機社會化服務的中樞作用。其次,不同地形區(qū)別對待、不同作業(yè)內(nèi)容有序推進智慧農(nóng)機大數(shù)據(jù)建設(shè),山區(qū)發(fā)展一體化設(shè)施智慧農(nóng)機裝備,平原通過數(shù)據(jù)共享推動智慧農(nóng)機的社會化服務。最后,協(xié)調(diào)農(nóng)機社會化服務本地和跨區(qū)域作業(yè)在需求量、作物種類上的結(jié)構(gòu)沖突,加快技術(shù)滯后、效率較低的老舊農(nóng)機升級或退出市場,形成農(nóng)機社會化服務市場的良性發(fā)展格局。
4.實現(xiàn)重點突破,促進智慧農(nóng)機與大數(shù)據(jù)的有效銜接。智慧農(nóng)機并不排斥老舊農(nóng)機,傳統(tǒng)農(nóng)機插上大數(shù)據(jù)“翅膀”,就成為大數(shù)據(jù)支撐下的智慧農(nóng)機,同樣可以促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率提高。因此,當前智慧農(nóng)機大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)在于重點推動大數(shù)據(jù)的應用基礎(chǔ)建設(shè),重點突破智慧農(nóng)機與大數(shù)據(jù)的有效銜接,解決大數(shù)據(jù)處理的實時性和準確率之間的短板。首先,研發(fā)適用于農(nóng)業(yè)動態(tài)多變環(huán)境使用的關(guān)鍵設(shè)備,開展大田生產(chǎn)、設(shè)施園藝等領(lǐng)域的無線傳感網(wǎng)絡技術(shù)及產(chǎn)品應用研究,為農(nóng)機智能化管理和精細化操作提供數(shù)據(jù)應用基礎(chǔ)。其次,自主研發(fā)與國外引進相結(jié)合突破大數(shù)據(jù)關(guān)鍵前沿技術(shù),提高數(shù)據(jù)整理、處理、應用能力,實現(xiàn)大數(shù)據(jù)挖掘分析技術(shù)與農(nóng)機作業(yè)的深度融合。最后,相關(guān)部門應盡快建立智慧農(nóng)機大數(shù)據(jù)共享平臺,統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準,提高數(shù)據(jù)共享程度,提升分析、決策科學化水平,進一步實現(xiàn)農(nóng)業(yè)和農(nóng)機大數(shù)據(jù)的協(xié)同管理、綜合利用和無縫對接。
5.培育農(nóng)機社會化服務體系,完善智慧農(nóng)機大數(shù)據(jù)平臺組織運行機制。農(nóng)機的智慧升級,不僅是農(nóng)機具的自動化、信息化水平提高或者是大數(shù)據(jù)處理能力的增強,還包括社會化服務體系完善、服務秩序的形成。首先,加強村級基層組織的公益性服務,加強農(nóng)機社會化服務中介組織的培育,探索“流轉(zhuǎn)型”“保姆型”“菜單型”等農(nóng)機服務模式。其次,管理部門構(gòu)筑農(nóng)機宣傳、技術(shù)檢審、執(zhí)法監(jiān)管“三道防線”,加強集中專項清理整治,對農(nóng)機手進行考核,強化安全巡查督查,規(guī)范農(nóng)機社會化服務市場。最后,加強組織協(xié)調(diào),形成熟人社會為主、應用大數(shù)據(jù)平臺為輔的農(nóng)機社會服務溝通模式,實現(xiàn)生產(chǎn)者、消費者和管理者三方信息互聯(lián)互通,形成公平競爭、開放平等的農(nóng)機社會服務市場環(huán)境,促進農(nóng)機服務產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營,進一步提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動組織化和集約化水平。