AiIoT使能農(nóng)業(yè)成功的應(yīng)用場(chǎng)景

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編輯導(dǎo)語(yǔ):隨著農(nóng)業(yè)與AI的不斷結(jié)合,農(nóng)業(yè)技術(shù)在今日變得更加智能化。本文就介紹了人工智能與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合下的不同農(nóng)業(yè)場(chǎng)景應(yīng)用。如果你對(duì)AiIoT也感興趣的話,就一起來了解一下吧。

AiIoT是什么?

前面的文章講到,AiIoT=AI+IoT,即人工智能和物聯(lián)網(wǎng)的集合,偏AI較多。當(dāng)然還有很多屬于工程領(lǐng)域和云計(jì)算領(lǐng)域的內(nèi)容。AI與IoT有效的結(jié)合(也就是人工智能和物聯(lián)網(wǎng)有效結(jié)合),通過邊緣計(jì)算和區(qū)塊鏈等技術(shù),使得農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備更加智能,能夠在設(shè)備終端上進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算后的結(jié)果直接用于控制。

接下來就來聊聊AiIoT具體的應(yīng)用場(chǎng)景。

一、節(jié)水灌溉

節(jié)水灌溉是最初級(jí)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,將滴灌等設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)控制終端結(jié)合,結(jié)合土地資源監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù),作出自動(dòng)滴灌或噴灌,支持人工糾偏。

在這個(gè)場(chǎng)景中,IoT體現(xiàn)在灌溉設(shè)備、墑情監(jiān)測(cè)、小型氣象站等,能采集數(shù)據(jù),也是控制終端。AI則體現(xiàn)在灌溉量、灌溉時(shí)長(zhǎng),甚至水培還可以是所含的營(yíng)養(yǎng)成分占比。

當(dāng)然傳統(tǒng)的還是沒有自動(dòng)控制的,還是人去操作——是否進(jìn)行滴灌或噴灌,灌溉的時(shí)長(zhǎng)。

二、智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)控制

智慧工業(yè)生產(chǎn)控制是一個(gè)大話題,節(jié)水灌溉就包含在其中,接下來就舉一個(gè)養(yǎng)殖的場(chǎng)景。

和大家聊農(nóng)業(yè)的時(shí)候,一直說種植用物聯(lián)網(wǎng)是浪費(fèi)(個(gè)別品類除外),以點(diǎn)帶面以偏概全。養(yǎng)殖這是物聯(lián)網(wǎng)的最佳試驗(yàn)地,不管是禽類、豬牛羊,還是水產(chǎn)。

AiIoT在智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)控制中的應(yīng)用場(chǎng)景,無外乎就是對(duì)飼養(yǎng)過程的智能監(jiān)管,通過環(huán)境實(shí)時(shí)控制,或者人為指令定制控制,使得農(nóng)場(chǎng)主的生產(chǎn)決策有數(shù)據(jù)依據(jù)做支撐,數(shù)據(jù)則來自IoT的采集。

農(nóng)場(chǎng)主的決策習(xí)慣是需要慢慢培養(yǎng)的,還需要有對(duì)照組讓農(nóng)場(chǎng)主信任模型的計(jì)算結(jié)果,同樣地給予人工糾偏的權(quán)限。

部分還能與防偷盜、防災(zāi)害等相結(jié)合,擴(kuò)大生產(chǎn)過程至安全生產(chǎn)過程。

三、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)同樣也是包含節(jié)水灌溉和智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)控制的。但是本文加上精準(zhǔn)農(nóng)業(yè),是想體現(xiàn)另一個(gè)新的概念——營(yíng)銷(訂單)驅(qū)動(dòng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的確不能僅限于生產(chǎn)執(zhí)行,還有生產(chǎn)計(jì)劃,計(jì)劃來自于銷售訂單。

基于遙感監(jiān)測(cè)和無人機(jī)識(shí)別,預(yù)估產(chǎn)量,集合銷售訂單,制定下一季生產(chǎn)計(jì)劃、制定當(dāng)季采收計(jì)劃,制定當(dāng)季外協(xié)采購(gòu)機(jī)會(huì)。這些計(jì)劃可以自動(dòng)執(zhí)行,根據(jù)訂單、倉(cāng)庫(kù)和生產(chǎn)量綜合評(píng)估。

然而計(jì)劃對(duì)于很多農(nóng)業(yè)企業(yè)和農(nóng)業(yè)從業(yè)者來說是很陌生的,更別提規(guī)劃了。

四、農(nóng)業(yè)無人機(jī)

農(nóng)業(yè)無人機(jī)一般就兩個(gè)場(chǎng)景:植保和生產(chǎn)環(huán)境監(jiān)測(cè)。

植?,F(xiàn)在都是人工定額定量,定額定量可以通過物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備監(jiān)測(cè)采集,也可以無人機(jī)采集生長(zhǎng)數(shù)據(jù)和病蟲害數(shù)據(jù),但數(shù)據(jù)無法自動(dòng)化、執(zhí)行也無法自動(dòng)化。

生產(chǎn)環(huán)境監(jiān)測(cè)則不同,數(shù)據(jù)并不是無人機(jī)自己使用,而是傳回給其他生產(chǎn)控制設(shè)備應(yīng)用,如噴灌。目前市面上的無人機(jī)生產(chǎn)環(huán)境監(jiān)測(cè),一般就是長(zhǎng)勢(shì)和病蟲害,很多結(jié)果都是人工執(zhí)行,稱不上AI,只有部分應(yīng)用屬于AI。

AI應(yīng)用未必就一定要用GPU,CPU也是AI的必備,需有效識(shí)別AI,別被這些廠商騙了。

五、遙感監(jiān)測(cè)

遙感可以按照衛(wèi)星和無人機(jī)航拍進(jìn)行劃分,此處重點(diǎn)在于衛(wèi)星遙感。

衛(wèi)星遙感能夠測(cè)量種植面積、病蟲害識(shí)別、長(zhǎng)勢(shì)預(yù)估、保險(xiǎn)測(cè)評(píng),這些都是需要AI算法的,邊調(diào)參數(shù)邊訓(xùn)練。衛(wèi)星采集的數(shù)據(jù)結(jié)合實(shí)地的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù),匯集的數(shù)據(jù)夠某一個(gè)場(chǎng)景的應(yīng)用了。一般這些場(chǎng)景是政府使用,用于政府監(jiān)管,對(duì)于個(gè)體戶是不會(huì)使用的,對(duì)于部分農(nóng)業(yè)央企則也會(huì)使用。

六、測(cè)土配方

測(cè)土配方,實(shí)際上是一個(gè)很奇妙的細(xì)分領(lǐng)域,成本很低的一個(gè)工種。

現(xiàn)在很多測(cè)土使用的設(shè)備是IoT,但是配方計(jì)算過程很多是自己軟件自帶的自有算法程序,沒有根據(jù)不同省市縣的土地情況調(diào)整參數(shù)(結(jié)果偏差不大、因因?yàn)闊o法衡量),配方過程也是人為操作,非智能化。

在水培的大背景下,結(jié)合AiIoT,則能夠?qū)崿F(xiàn)種植環(huán)境數(shù)據(jù)的采集、營(yíng)養(yǎng)液的自動(dòng)配方和執(zhí)行灌溉,合理配置氮、磷、鉀及中、微量元素等。

七、環(huán)境監(jiān)測(cè)

環(huán)境監(jiān)控則有很多了,比如上一篇文章《數(shù)字農(nóng)業(yè)時(shí)代的國(guó)外農(nóng)業(yè)科技公司巡禮-美國(guó)Arable》。

Arable主要的產(chǎn)品是Arable Mark,可以理解為一個(gè)小型氣象站,如下圖。Arable Mark能夠監(jiān)測(cè)降水量、溫濕度、氣壓、太陽(yáng)光照等。

可通過環(huán)境監(jiān)測(cè)后支撐種植操作執(zhí)行,如自動(dòng)化大棚的遮陰遮陽(yáng)操作。

八、病蟲害防疫

前面也提供很多環(huán)境監(jiān)測(cè)的對(duì)象很多是病蟲害,包括地里的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、無人機(jī)和衛(wèi)星。

AiIoT支撐病蟲害/防疫,可以從種養(yǎng)殖戶角度、政府農(nóng)業(yè)應(yīng)急角度展開。具體操作均是指導(dǎo)人們具體的病蟲害防治/防疫的耗材使用、站點(diǎn)布局、防治時(shí)長(zhǎng)、防疫統(tǒng)計(jì)等。僅是指導(dǎo)價(jià)值,想自動(dòng)化,還有點(diǎn)遠(yuǎn),也沒有可供自動(dòng)化操作的設(shè)備。

這些AiIoT在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用,都可以使能農(nóng)業(yè)、農(nóng)企和農(nóng)業(yè)主管部門成功。大家可以慢慢品味具體的成功背后還需要哪些商業(yè)模式和管理手段的支撐。

以上應(yīng)用場(chǎng)景均是一產(chǎn)的,像貿(mào)易、物流和加工還有其他的應(yīng)用場(chǎng)景。

此外還有其他很多場(chǎng)景,歡迎大家留言交流。

 

#專欄作家#

清河落河清,公眾號(hào):農(nóng)業(yè)一二事,人人都是產(chǎn)品經(jīng)理專欄作家。一名熟悉農(nóng)業(yè)的IT架構(gòu)師,現(xiàn)從事企業(yè)架構(gòu)工作,創(chuàng)建農(nóng)業(yè)微信公眾號(hào)、農(nóng)業(yè)社群。

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題圖來自Unsplash,基于CC0協(xié)議

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