行业评论：加速农机装备智能化进程正当其时

       目前，我国农机化正处在转型升级的历史机遇期。国家先后出台了《中国制造2025》、《关于加快转变农业发展方式的意见》、  《国务院关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见》，农业部推出《关于开展主要农作物生产全程机械化推进行动的意见》，智能化农机因此成为业内外关注的焦点。本文从智能化农业新装备研发与普及推广的角度，介绍相关知识，以开阔视野，以加速我国农机智能化步伐，促进农业发展方式转变。

       一、智能化农机的含义

       智慧农业就是将物联网技术运用到传统农业中去，运用传感器和软件通过移动平台或者电脑平台对农业生产进行控制，使传统农业更具有“智慧”。除了精准感知、控制与决策管理外，从广泛意义上讲，智慧农业还包括农业电子商务、食品溯源防伪、农业休闲旅游、农业信息服务等方面的内容。

所谓“智慧农业”，就是充分应用现代信息技术成果，集成应用计算机与网络技术、物联网技术、大数据技术、音视频技术、3S技术、无线通信技术及专家智慧与知识，实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理。是农业生产的高级阶段，是集新兴的互联网、移动互联网、云计算和物联网技术为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感节点（环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像等）和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导，为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。

       智能化农机，既是智慧农业的重要组成部分，又是智慧农业的装备支持、物质手段和实现通道。 智能化农机，就是在农机上装备中央处理芯片（CPU）和各种传感器，使之与无线通讯系统（GPS或北斗导航）相联接的农业智能化作业系统。通过加装在农业机械上的微型电脑，对传感器传回的各种信号进行逻辑运算、加工，再传导、传递，使之在动态作业环境条件下发出适宜的指令，驱动农业机械即时调整工作状态，使工作更精准、效率更高，动作更正确，由此实现农业生产作业和管理调度的智能化。

通过农业机械的智能化，可以提高作业效率，使作业标准化、农机舒适化、人机交互人性化、操作“傻瓜”化。目前，农机智能化已成为当今世界农业装备发展的新潮流，美、欧、日等发达国家农机智能化引领世界。从耕作、灌溉到收获都可以由智能化农业机械完成，极大地提高了农业生产效率，其中成效最为显著的是耕作方面的智能化农机。

美国科研人员利用导航装置研制成功了一种具有高“智商”的拖拉机，它不仅能够准确无误地测定自己所在位置及运行方向（误差不超过25cm），而且能够把所测定的数据传送到农场的计算机中心，通过电子图表查找出该处土地的湿度、化学成分、排水沟位置和其它有关数据，并制定出最佳种植方案，包括所需种子、肥料和农药的精确数量；不仅加快了耕作速度，也减少了种子、化肥、农药的消耗，在提高农作物产量20％前提下可节约成本50％。美国的农业相关公司还开发出一种可实现农田自动灌溉的红外湿度计，只要把这种湿度计安装在灌溉系统上，它就可以每6秒钟读取一次植物叶面湿度数据，当植物需要水时，湿度计就会通过计算机发出灌溉指令及时启动灌溉系统工作。

二、我国智能化农机展望

       据《中国制造2025》重点领域技术创新绿皮书介绍，我国农业装备重点发展的关键零部件包括农用柴油机、转向驱动桥及电液悬挂系统、农业机械专用传感器、农业机械导航与智能化控制作业装置。而关键共性技术则包括农业机械数字化设计实验验证技术、农业机械可靠性技术、农业机械关键零部件标准验证技术、农业机械传感与控制技术。通过智能化农机生产线应用示范工程、智能化农场应用示范工程和支持建立国家农业装备产业创新中心、支持实施农业装备制造发展行动两项国家财政投入行动，使我国智能化农机未来将在以下领域求突破：

       一是新型高效拖拉机。200马力及以上、8速及以上动力换挡拖拉机，主变速电控、主离合器电液控制的CVT无级变速拖拉机以及发动机、传动系统、控制系统等关键零部件国内自主配套。

二是变量施肥播种机械。稻麦、玉米、大豆等变量施肥播种机，配套动力100马力及以上气力式排种，实现免耕、变量分层施肥一体化作业，具备导航作业、漏播及堵塞监控等功能。

三是精量植保机械。大型高地隙、轻型水田自走式喷杆喷雾机，离地间隙800mm及以上，静液压驱动、地隙轮距可调，具备自动防滑、变量作业功能。

四是高效能收获机械。喂入量10kg/s及以上大型谷物联合收获机、喂入量8kg/s及以上高通过性水稻联合收获机，以及新型玉米籽粒收获机、采棉机、甘蔗收获机、油菜收获机、饲草料收获机。静液压驱动，具有导航定位、故障诊断、主要参数实时采集与自动监控功能。

五是种子繁育与精细选别机械。玉米、小麦、水稻、蔬菜等小区精细种床整备、父母本精量交错播种、去雄授粉、洁净收获机械；种子数控干燥、精细分选、智能丸化、活性和健康检测、计数包装与溯源等设备。

六是节能保质运贮机械。大型粮食节能干燥机械，具备精准在线水分监测、精准自动温湿度控制功能。粮食、果蔬等农产品物理环境、微生物滋生时间历程标示等智能运、贮设备。

七是畜禽养殖机械。环境精准调控、畜禽个体行为与生长健康状况智能识别、个体精量饲喂、畜产品采集等智能化设备。

八是农产品加工机械。小麦、稻米等谷物及油料智能化、自动化加工成套设备。果蔬高效低损清洁、多规格切制、分等分级、自动化功能包装等设备。牛羊屠宰及畜禽、水产品自动化分割、剥制等设备。禽蛋高通量检测及分级包装设备。乳品品质无损检测、高速无菌灌装等设备。农产品加工副产物绿色多元化利用设备。

《国务院关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见》(国发<2018>42号文件，以下简称《意见》)要求,“促进物联网、大数据、移动互联网、智能控制、卫星定位等信息技术在农机装备和农机作业上的应用。编制高端农机装备技术路线图，引导智能高效农机装备加快发展。支持优势企业对接重点用户，形成研发生产与推广应用相互促进机制，实现智能化、绿色化、服务化转型。建设大田作物精准耕作、智慧养殖、园艺作物智能化生产等数字农业示范基地，推进智能农机与智慧农业、云农场建设等融合发展。推进‘互联网+农机作业’，加快推广应用农机作业监测、维修诊断、远程调度等信息化服务平台，实现数据信息互联共享，提高农机作业质量与效率。”

在多项政策指引下，“智能农机装备”国家重点研发专项积极推进，1600多个产品通过农机试验鉴定，可实现分段与联合收获转换的油菜机械化收获成套装备大面积示范推广，水稻有序抛秧机、插秧同步侧深施肥机在双季稻区实现规模化应用。 

农机企业采取多种联合、合作、重组方式，提高科技创新能力，逐步形成大型、成套、高端农机产能，打破外资垄断，提高竞争力。东方红LX904型自动驾驶拖拉机交付内蒙古通辽市科尔沁汇双利农机合作社，这是我国自动驾驶拖拉机首次大规模应用。这些预装北斗农机自动驾驶系统的东方红LX904型拖拉机，能够实现精确到2.5cm的精准作业。

中联重科人工智能小麦收割机、水稻收割机与植保机，这些智能农机通过传感器识别农作物状况并自动设置参数和优化操作，降低收割机与植保机操作难度，帮助农民提高作物质量和产量。

德邦大为公司的电驱云技术高性能免耕精量播种机是国内首台集成FOC（矢量控制）电驱精量免耕播种施肥、作业信息感知传感、播种智能监测以及末端控制于一体的电驱智能精量播种机。该技术的应用将大幅提高免耕精量播种机的信息采集、智能决策和精准作业能力，引领我国精量播种装备向高效、精准、智能方向发展。一些企业走出国门，成长为大型农机世界级制造商，为中国农机赢得“好声音”。通过近几年努力奋斗，一批重大装备技术取得突破，形成产能。我国在科学技术方面也取得了突飞猛进的发展，为实现农机生产自动化、智能化打下了基础。前已述及，多种智能化农业装备投入应用，渐成我国农机化的靓丽风景。

       三、农机管理智能化的实践与建议

近年来，我国农机运用与管理智能化明显加速。习近平总书记指出：“要大力推进农业机械化、智能化，为农业现代化插上科技的翅膀”。2018年国务院发布《意见》,吹响了我国农机运用与管理智能化的号角。我国在物联网、大数据、智能控制、卫星导航定位在农机装备和农机作业上的应用进行了有益探索，在大田精准作业、设施农业智慧管理、畜禽智慧养殖等方面涌现出很多成功案例。如，新疆维吾尔自治区生产建设兵团应用北斗卫星导航定位自动驾驶进行棉花播种，能一次完成铺膜、铺管、播种作业，1000m播行垂直误差不超过3cm，播幅连接行误差不超过3cm，有效解决了农机播种作业中出现的“播不直、接不上茬”的老大难问题，土地利用率提高0.5%-1%；利用卫星导航技术实现了夜间高质量作业，不重不漏，机车组利用率提高30%，节约农机投资；应用播种时的卫星空间定位信息，大大提高了中耕施肥施药作业质量，高速作业不伤苗不压苗，棉花机械化收获采净率提高2%-3%。根据新疆维吾尔自治区生产建设兵团实际应用统计，利用应用北斗卫星导航定位自动驾驶技术，亩节约人工成本60%，亩增收节支193元。

       近几年的夏秋期间，“农机帮”、“农机直通车”、手机APP等一批利用大数据、云计算等信息技术，为农机行业提供农机作业、农机维修等信息服务的互联网移动平台，让机手找活干、农民找机械不再犯难，成为农机化生产的一大亮点。农机360网在北京召开O2O电商战略落地发布会，联合太平洋保险、信农贷，推出“农机实体店＋电商平台＋金融服务＋农机保险”的农机营销新模式。“互联网+农机”使传统的农机行业不断迸发新的生机和活力。

       农机管理部门顺应“互联网+”大势，积极推进农机化与信息化、农机管理与互联网融合，取得显著成效。农业部农机化司组织开发并推广应用了农机跨区作业服务直通车、农机化生产信息网上直报系统、农机统计直报系统、农机产品网上展示系统、国家支持推广目录申报系统等13个应用系统，提高了农机管理现代化水平。

黑龙江在全国率先建成省级农机管理调度指挥网络系统。该系统能够实现农机自动定位、作业轨迹查询、图像信息采集、无线视频、耕作和深松面积统计、应急指挥和天气预报等功能。目前入网车载智能终端达到15000多台，深松监测终端4000多台。2016年4月11日，农业部农机试验鉴定总站发布《关于农业机械部级推广鉴定网上办事大厅试运行的通知》，标志着农机推广鉴定工作进入“线上”时代。

农业部大力推广应用农机深松智能装备监测系统，采取卫星定位、无线通讯和智能监测传感技术，对农机深松作业过程、面积、质量进行实时监测，有效防范了农机深松作业补助工作风险，各级纪检、监察部门对此也给予了充分肯定。

智能化农机的大量普及应用，必将是一场农业装备领域的颠覆性革命，对农机的运行管理带来挑战与创新的历史机遇。实践证明，“互联网+”农机管理是农机管理机制的一大创新，是方便农民和农机企业，提高政务效能，有效预防腐败，惠及管理部门和管理对象各方的重要措施。农机化管理服务机构务必要抓住机遇，以管理服务的转型升级来应对农机的智能化浪潮。要着力做好“提高、完善、拓展、互动”的文章。

一是提高思想认识，加大推进力度，提高“互联网+”农机管理平台建设和应用水平。

二是要进一步完善，做到公开及时、准确、全面，不断释放“指尖上的正能量”，同时要处理好公开和保密的关系，对管理中形成的身份证号、家庭住址、电话等涉及个人隐私的信息要加强保密措施。

三是拓宽“互联网+”农机管理的业务应用范围和覆盖范围，把农机管理的方方面面、各个地区都融入互联网，积极开发官微、公众号等新媒体产品，形成“互联网+”农机管理全方位立体化应用格局。

四是是推进信息由单向流动向双向互动转变，由束之高阁向用足用活转变，使“互联网+”农机管理成为传达党和政府声音、回应社会关切、解决群众难题的有效渠道，让服务对象有更多获得感。以数字化农业和互联网＋为依托，建立高效的农机化管理服务网络，实现农机管理的智能化。建议建立一个“全国农机补贴产品信息归档申报系统”，方便农机企业，提高政务效能，减少重复性劳动；尽快建立“全国农机补贴辅助管理系统”，实现机补网上申办和审核，让信息多跑路，农民群众、农机企业就能少跑腿，政务效能也能大大提高。从而有效预防腐败，惠及管理部门和管理对象。

把农机管理工作“搬”上网络和“云端”，对机具状态、实时调度、维修保养等信息实现智能化管控；利用智能化农机作业过程中采集的动态数据，进行运算和处理，及时掌握作业面积、耗油率、产量的统计分析等信息，使人机界面对话功能发挥应有的作用；开发农机智能化管理系统，通过农机装备上的GPS或北斗定位系统、通信终端，即时掌握农机作业信息、位置信息、运转及维保情况、突发问题的应急处理等；结合数字化设备的互联互通功能，为农机经营者提供点对点、精细化和专家高质量服务，全面提升农机管理服务的质量和效率，促进农机化的转型升机。