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农业大资料时代

消息来源:baojiabao.com 作者: 发布时间:2024-05-20

报价宝综合消息农业大资料时代

从2014年农业部下发《关于开展资讯进村入户试点工作的通知》开始,我国农业现代化发展进入资讯化时代,智慧农业成为农业领域的关键词,随之而来的是,互联网、物联网、大资料、农业金融、农业保险等高、精、专的词汇出现在农业领域。

从农业支援工业到工业反哺农业,再到今天的智慧农业、生态农业,随着社会进步和科技发展,农业也在转型升级。传统的农户们开始试着了解什么是互联网、物联网,与此同时,一批科技领域的专业人才投身农业,企图用新技术知识给农业找到一条更高效、高质的生产路,一场围绕技术和数字化的变革正在农业产业里推进著。

大资料如何改变农业

顺鑫是一家从第一产业起家的农业产业化企业,在“农业产业化国家重点龙头企业”、“中国500强”等众多头衔的加冕下,作为一个庞大的农企集团,顺鑫拥有自己的养殖、种植基地,掌握稳固的销售渠道,布局完善的生产加工技术,在集团内部早已形成了多条完整的产业链闭环,而无需费力上下打通资源。然而,在遇上新时代一个又一个的全行业转型时,也同样有跟不上时代步伐的危机感。

为此,一场有着自我革新意味的资讯化变革开始在顺鑫进行。2015年,顺鑫开始着手布局企业资讯化建设,成立旗下全资二级子公司——福通互联科技公司,由福通提供资讯化的技术指导和解决方案,为集团提供内部的资讯化管理服务和培育智慧产业服务,全力打造“数字顺鑫”。

在产业链的资讯化布局中,以种猪繁育、生猪养殖、屠宰加工、肉制品深加工及物流配送于一体的鹏程公司,是顺鑫旗下诸多子公司中最早接受资讯化布局的企业之一。尽管早已形成成熟的工业化生产模式,但在纳入资讯化系统的时候,还是出现了较为明显的“水土不服”的情况。“全公司人的思想观念没法一下子转过来!”鹏程食品分公司副经理李文祥感慨道。就连他自己,一开始也对这么“麻烦”的东西心生抗拒。麻烦在哪里呢?资讯化对于农产品标准化的要求精确到每一块五花肉膘的肥瘦程度、每一块猪蹄的大小……从非标准化向标准化的转移是一个痛苦的过程,这需要工业技术和资讯科技的共同支撑。而资讯化对于整个产业链的精细化管理提出更加严格的要求,每一头猪从活猪到分割,到最后销售,所有产品的描述和编码必须严格一致。

李文祥后来才理解这个编码起到的作用,把猪数字化,这是资讯化管理的必要前提。尤其在物料多到成百上千种的鹏程,其物料的领发、验收、请购、跟催、盘点、储存等工作极为频繁,而有了物料编码的基础,各个环节间的流通就变得非常顺畅、资讯的记录与储存也会变得简单且有序。

鹏程差不多花了一年半时间才开始适应的这套ERP管理系统,现在已经为企业的生产管理带来诸多好处,成效最显著的还在于销售环节。以前鹏程销售客服总共两台电话,所有的手机订单都从这两部电话里接入,而且纸笔记录,导致错误率高,业务员每天晚上核对当天白天的出库数量,发现系统出库资料与手工资料不一致时,需要再次进行核对同一产品不同售货员的分销量,工作量巨大。而有了数据库和智慧系统的支撑后,鹏程基本所有的生鲜产品都实现了线上订货,业务员们从App上就可以实时反馈订单、掌握订货情况。李文祥切身体会到,基于资讯科技的升级,整个企业乃至集团的管理方式、资讯传递的精准度得以提升,订、产、存、销整体流程的运转变得更加顺畅有序。

不过,在李文祥看来,整个农业领域的资讯化转型还处在初级阶段,鹏程与资讯化系统也未达到深度融合。在其预想中,ERP资讯化的深层功能要实现大资料分析决策功能,包括能够实时反映、预测生猪价格的趋势、市场变化、市场销售区域的变化,甚至将来像互联网巨头企业一样,能够对消费者进行使用者画像。“通过资料的积累和变化进行分析,渗透到集团的价格体系、成本体系、销售体系、网络体系、库存体系等各个节点的最优调配。”

在集团看来,农业领域丰富的资料资源目前虽远未得到充分挖掘和应用,但其应用前景广阔,大有可为。而顺鑫的涉农板块积累了大量的原始资料,这些资料体量和规模在同行业难有企及,如果打通了这些产业链的现有资料,让这些资料能自己说话,不仅能为集团的战略决策提供资料支撑、满足集团转型升级发展的实际需求,而且还能在农业资讯服务上展现自己独特的优势,并使之成为顺鑫产业的核心竞争力。因此大家相信,顺鑫的大资料智慧运营中心一旦形成,不同资料间的连线将会碰撞出新的产业联动,这些联动不是1+1,而将呈现几何倍数的增长。

相比于实力雄厚的大集团,反观农业领域的中小型企业,却往往面临更大的生存压力。如何为这些体量小、数量多、风险抵御能力弱的中小企业打造一个相对有利的生存空间,是一个重大挑战,对于整个国家而言,充分激发数量庞大的中小企业的活力与创造力,将会为整个社会的供给侧改革提供充足动力,这引得众多大资料公司跃跃欲试。

脱胎于大北农集团、在养猪行业深耕十几年的农信互联,是国内致力于平台化养猪与实践最早的企业。作为第一个吃螃蟹的人,农信互联一直致力于用大资料搭建平台化智慧养猪系统,彻底变革传统落后的养猪模式。围绕“资料化管理+生猪交易+生猪金融”三大核心,为全国大大小小的千万猪场养殖户打造的“猪联网”,结合猪病通、行情宝、国家生猪市场、畜牧市场、农信贷、农信险、农富宝等一系列智慧养猪产品,覆盖了投入品集采、生猪销售与供应链金融等各个环节,变传统养殖方式为标准化、规范化、线上化实时提醒的数字化养殖方式,为养殖户提供了完整的智慧养猪解决方案。

在管理方面,猪联网基于物联网布局和人工智能的加持,可以让企业老板实时掌握猪的生长情况,通过对资料的分析,就可以知道怎么管理自己的猪群,比如母猪什么时候该生产,什么时候该预防疫情,都有自动提醒。同时针对养殖期间遇到的一系列问题自动匹配最佳解决方案和资源。

在交易方面,针对养猪人要买的投入品,猪联网搭建了一个畜牧市场平台,这是一个专门为养猪人服务的to B平台,统一标准、统一物流、统一客服,并通过大资料分析帮助猪场匹配到最合适的上游资源。在卖猪方面,为了砍掉过多的中间商,农信上线了国家生猪市场,猪场老板可以在网上快速找到买猪的客户,打破之前的资讯不对称,并结合生猪物流直接完成线上交易。

在金融方面,农信金融在农业征信、征信险、贷款、保理产品等方面推出系列服务,依托猪联网大资料,所有的金融服务在农信商城中闭环执行,这意味着钱绝对不会直接给借款人,而是定向支付给借款人的供应商。此外,为帮助养殖户安全渡过猪周期的低谷,有效抵御风险,农信互联与PICC中国人保财险共同推出的“生猪价格保险”与“仔猪应激反应保险”,帮助养殖户抵御猪价持续下跌的风险和仔猪换场死亡的风险。据了解,生猪价格保险可高于市场价格1元钱进行投保,按照目前的养殖成本,可以保障养殖户在市场价格下行中不会持续亏本,其损失补偿比例最低40%、最高达到60%,能有效补偿价格下行风险,缓解企业资金压力。而生猪价格保险和国家生猪市场价格指数强关联,目标价格动态波动紧跟实时猪价,有效保证了投保回归保险保障本质。此外,作为行业内首创的“仔猪应激反应保险”,针对猪场所采购仔猪的换场应激,在保险期间,仔猪换场应激死亡,死亡率达到2%以上时,保险公司就会负责赔偿,让养殖户安心养猪。

不同于大集团内部的ERP管理模式,农信互联作为一个独立的第三方公司,它想做的是成为整个行业的连线者,通过大资料跨公司打通上下游企业间的资源流通,为产业链上各个主体提供人、资讯、商务的连线,将市场端的“BAT”业务模式搬运到生产端,这也是农信互联坚持平台化运营的一个重要出发点。而共同支撑这个智慧平台的,是各类云端计算提供商、物联网装置厂商、AI算法提供商、猪场软件服务商及生产产业平台运营商等,他们之间的互为连线,为智慧养猪平台提供了坚实基础。

农信互联董事长、总裁薛素文认为,平台化养猪是智慧养猪的最高阶段,其最核心的驱动因素是人的比如母猪什么时候该生产,什么时候该预防疫情,都有自动提醒。同时针对养殖期间遇到的一系列问题自动匹配最佳解决方案和资源。

“智慧农场”里无土培育的蔬菜 贺陈慧/摄

农信互联董事长、总裁薛素文认为,平台化养猪是智慧养猪的最高阶段,其最核心的驱动因素是人的格局感、智慧感与信任感。平台能够将大小猪场与上下游企业及服务提供商连线在一起,从而形成一个密不可分的生态系统。

据了解,在猪联网这个智慧生态运营平台搭建好后,农信互联将进一步实现猪联网的智慧化。在薛素文看来,智慧与智慧有着本质区别,智慧养猪不是简单的通过智慧技术手段来养猪,而是精准化、智慧化与平台化的最佳融合。它将能够实现经营资料的自动收集与处理、自动整合连线各类装置和系统,用算法模型替代人工决策,部分替代人的思维进行精准养猪。在“替代人”这件事情上,农业门外汉出身的葡萄管家创始人王筱东在种植业上也做着自己的尝试。就农业大资料而言,种植业不同于畜牧业,生产环境不可控,大资料、人工智能的应用难度更大。六年前,作为一名IT产业从业者,有感于技术给产业带来的变革,王筱东从葡萄种植开始,一头扎进了农业。现如今,农户只需要按照系统给出的指令种植葡萄,最后生产出来的葡萄,品质远远超过普通农户和普通技术员种植的,“我们的目标是达到专家的水平”,王筱东自豪地介绍著自己的农业大资料研究成果。

到了葡萄收获的季节,王筱东的朋友圈里发了不少葡萄收获的照片,照片中,葡萄架旁边时不时会出现一些气象站装置包括摄像头,这都是大资料种植葡萄的关键。

与其他粮食作物相比,葡萄种植工艺复杂,关键环节比较多,比如新梢生长期需要摘心,开花期需要疏花,坐果期要疏果。传统的生产模式是农户自主把控相应环节的操作时间和效果,没有标准化的生产流程,更没有数字化的资讯供农户参考。

应用大资料之后,葡萄生产就从靠天、靠经验变成依靠资料指标、靠科学技术。业内有一个判断葡萄生产环境的资料指标,年平均温度≥20.6℃,年积温6600℃以上,年降雨量≤1600mm。葡萄生长需要足够的光照和积温,雨水过多容易产生病害。如果某地环境指标发生异常,就需要农户采取相应的处理措施。传统种植的判断方式是依据农户的经验和感觉,光照和雨水主要根据天晴和降雨情况判断。

技术应用带来的改变在于:生产园内的气象站会24小时实时监测温度和湿度,遇到气候异常情况会提前释出预警,在尚未造成直接生产损失的情况下,让农户尽早做出预防和应对措施,比如调节温度。另外,葡萄生长对土壤水肥要求较高,生产优质葡萄要求每亩土地不低于1000公斤有机肥,同时在葡萄生长的不同阶段,要求进行近十次的施肥任务,土壤湿度也要保持在一个合理范围。同样,通过设定土壤感测器,农户就可以更加精准地控制施肥量,保持土壤湿度。

据王筱东介绍,慧云资讯的葡萄管家,目前能做到根据土壤情况自动生成水肥任务,通知并跟踪使用者的水肥任务完成情况。葡萄生长涉及20多项生理指标,包括茎径、叶面积、花穗长、果穗重等,这些指标决定了葡萄生长得是否正常。

有经验的果农或者专家在生产园内,通常是根据历史和个人经验作出决策。同样的问题,通过智慧识别技术的应用,就可以一定程度上降低对专家和经验的依赖。比如,在对叶片的影象扫描中发现偏褐色的异常色素,系统就可以代替人工释出灰霉病防控任务。

王筱东表示,为了监控葡萄生长的生理指标,系统会根据园区面积和地形自动规划资料采集点和采集周期,对每次采集到的生理资料进行实时分析,判断葡萄生长是否正常,一旦发现生理指标偏离标准范围,则会生成相关栽培、水肥任务。这也就相当于,有一个机械质检员实时监控著农作物的生长,这在传统的生产模式中是完全不可能实现的。

对农业生产来说,病虫害一直是个门槛,一次病虫害可能毁了一季的生产。资料一个重要的价值是通过数的积累和分析,得出一个数据模型,当某些数触发了相应的指标,就可以直接作出判断,预防病害。比如春季,如果园区日平均温度达到15-20℃,且日平均空气湿度持续3天90%以上,则葡萄就可能发生灰霉病,此时资料系统监控就可以比个人经验更早地释出预警,提前预防。据悉,葡萄管家目前已经在系统中添加了30种病害自动识别技术,15种病害预测预警。

可以说,经过三年多的实验,王筱东通过大资料技术让农业也实现了“傻瓜种植”。跨行业研究农业大资料应用,王筱东的团队想要做的是,突破传统时间和经验对种植者的要求,让每一个普通种植者都能种植出优质的葡萄。当然,王筱东的目标是葡萄之外的更多水果品类。不仅慧云资讯的葡萄应用新技术之后品质有明显提升,同处广西的柑橘种植户近两年在技术应用上也尝到了甜头。

上千亩的柑橘种植园,利用智慧水肥一体化装置,实时监测果园的温度、湿度情况,精准滴灌,确保土壤的水分和养分。与传统生产方式相比,大大节省了人力。

研发该装置的广西捷佳润科技股份有限公司董事长温标堂,在公开解释这套系统时表示,这套系统通过电脑、手机等终端,对农业种植现场进行远端监控,并自动化控制灌溉、施肥、调温等,让果树接受到科学合理的养分,解决了品质不均、良品率低的问题,同时,合理的水肥管理,还提高了果树的抗病性。

传统的农业种植方式,受制于多方因素,缺乏精细化管理,导致种植业标准化水平低下,品质难以保证。

技术和资料资讯的应用,改变了农业粗放式的生产方式,保证了产量和品质的同时,还为未来创造了更多可能。

今年初,在宣布隆平高科与阿里云合作时,袁隆平就提到,通过阿里云技术的加持,中国杂交水稻的亩产将朝着2000公斤的目标前进。目前,袁隆平选育的杂交水稻平均亩产是1149.02公斤。

增加种植农作物的产量,提高农产品的品质,这些对农户来说都是看得见的好处,相比这些,农户其实关心的是,种植的产品往哪销,销售价格如何保证,如何避免丰收季产品滞销。

中关村大资料产业联盟秘书长赵国栋认为,大资料与农业结合,改善农业生产的首要目标是要增加农民收入,“农民收入不增加,就没有人愿意从事,就根本不可持续”。在赵国栋的理解中,所谓大资料赋能农业,就是让农民不需要付出太多的劳动,也能提升收益。他举了个例子,采用科学的方式养猪,能让一头猪节约成本150元,同时多卖169元。

农业应用大资料有着天然优势

2016年,农业部下发《农业农村大资料试点方案》,全面设定了全国农业农村大资料发展方向,涉及21省市。按照国家计划,今年我国将基本完成农业资料的共用共享。一系列的国家政策制度都在为农业数字化、资讯化创造条件,提供支援。

同样是在今年,国家提出新时代乡村振兴战略,在新的时代背景下,农业大资料应用下的农业发展精细化、资讯化、现代化的需求变得更加迫切。

回到行业本身,农业大资料应用还有着天然的优势,赵国栋表示,工业企业应用大资料,总会出现企业不愿意把资料分享出来的问题,相比农业就不会出现这样的情况。

王筱东也认为,农业行业大资料应用不存在资料孤岛问题,加上农业此前没有资料积累,“现在谁先开始做这件事情,谁就抢占了先机”。在王筱东看来,农业智慧化不存在可不可行的问题,只是有没有人愿意做的问题。

赵国栋认为,目前农业还没有形成很明确的资料割据意识,即便是有些资料拥有方不愿意分享,还有很多其他的方式获取资料。再退一步讲,“农业资料如果不分享基本没有任何价值,因为单个单位都很小,一个农民十几亩地就算大的了”,赵国栋说,这就是农业大资料比工业大资料更有机会、更容易进入的原因之一。

2017年,贵州航天智慧农业有限公司曾试验过一个智慧灌溉系统,经过与人工灌溉对比试验,技术加持的灌溉系统节水12%,氮肥、磷肥、钾肥分别节约10.9%、10.5%、11%,产量增加5.6%。随着越来越多的企业开始探索农业智慧化应用,智慧技术以可见的改变让人们看到了技术给农业生产带来的改变。

农业大资料应用的难点

尽管农业领域也已经开始讨论ABCD(A是人工智能:Artificial Intelligence;B是区块链:BlockChain;C是云端计算:Cloud;D是大资料:BigData)但在实际的布局过程中,农业资料化依然面临不少难题。

不同于工业领域的数字化转型,农业的数字化转型面临资讯基础薄弱的挑战。据顺鑫旗下福通互联科技公司专案总监刘威表示,我国农业农村资讯化发展虽然取得一定进展,但基础还显薄弱,特别是农村资讯资源还没有实现电子化。另外,由于我国农业的自动化程度较低,农业领域资料的记录和积累才刚起步。而要想获取农作物生产的资料,在技术层面上必须要克服自然环境的挑战,这就意味着,获取农业的资料资讯必须回到田间地头,要根据农业特点建立起有效的资料采集和积累机制。种种问题直接限制了大资料在农业领域的应用,需得从头做起。相比于工业化生产标准化、规范化的属性,资料采集及梳理在技术层面上是相对容易解决的,但对于农业而言,长久以来的小农经济模式导致土地分化严重,几乎难以规模化生产和规范化管理。

主张“土地托管”模式的美来生威董事长刘石曾公开表示:中国的农业生产之所以效率低下、资源利用率低,是因为中国的农民太多了。这句话背后所隐含的事实是,美国和德国一个农民大约可以养活200多个城市人口,但在中国,一个农民只能养活2-3个城市人口,人均生产率相差近百倍。

在刘石看来,规模化生产是农业现代化的基础,而在农业进军产业化的过程中,必须要先后经历规模化、标准化、现代化的三个阶段。而农业只有像工业生产一样进入标准化阶段,才能充分运用现代化的机械装置、生产技术和管理手段等等。所以刘石认为,大资料一定是产业达到标准化以后的结果,没有标准,收集上来的资料也只能是一堆噪音。

刘威也对这些现象感到担忧,她表示,集约化生产是做智慧农业的基础。然而当前农业大资料对采集的要求非常高,光是物联网技术的布点就要考虑很多自然因素和体量要求,这些资料不像工业化资料收集那么便捷,对技术要求更高,成本投入也就更高。

与此同时,获取资讯之后,如何真正有效地与产业发展结合,带动产业发展依然是摆在农业数字化转型面前的一道门槛。

刘威提到,农业生产面临很多不同的复合模式,所有这些资料收集上来后,一是体量庞大,二是结构混乱,如何形成有效资料是一个巨大难题。因此当下农业领域的大资料应用依然面临资料如何采集、如何积累、如何分析的基本问题。

大地量子创始人兼CEO王驰也曾在公开场合表示,让遥感、计算机等高精尖的技术与农业结合,需要技术企业和从业人员对行业有更深入的了解。王驰提到,使用者的需求很明确,如何通过技术更精准地满足使用者的需求是技术研究要做的工作。

此外,作为大资料行业所面临的一个普遍问题,农业领域的大资料人才缺失显得尤为突出。《2017中国大资料发展报告》显示,与2015年相比,行业里对“高阶型综合人才短缺”这一问题的关注度提高了25.82%。国家资讯中心统计发现,大资料行业出现明显的人才供需结构不均衡现象。资料分析、系统研发等技术类岗位大多“供不应求”。

从北大毕业,在香港理工大学念完硕士的王筱东,选择从微软进入农业,成为一个专注于水果种植领域大资料与人工智能应用开发的高技术人才还是极少数,王筱东的日常工作地点多数在田间地头,又脏又累的工作环境与生活水准,远不及大城市里的办公大楼,所以招人是一大难题,尤其是要高技术人才到偏远地区从事农业工作。

与复合型人才缺失相对应的,是当前社会在智慧农业科技领域的低水平投入,从科研能力和科研成果现状的资料显示,农村科技成果的转化效率比较低,从事农业重点学科科研人员总量比较少,科研成果转化只有30%-40%,而美国是70%-80%。我们国家农业技术推广的主力在县级以下单位,然而中国农村劳动力本身的教育程度偏低,农业生产很大程度有赖于经验性的农业技术,这些都成为智慧应用在农业领域应用的阻碍。

2019-08-25 05:56:00

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