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   当全程机械化遇上智能化

     

发布日期:2018年1月24日  来源:中国农机化导报  作者:王晓宇



说起智能化你能想到什么?是无人驾驶的汽车,还是世界上首获得公民身份的女性机器人索菲娅?近年来,随着现代通信技术、计算机网络技术以及现场总线控制技术的飞速发展,数字化、网络化和信息化正日益融入人们的生活之中。智能化与信息化的普及,提高了日常工作的效率和精确性,同时,也在一定程度上解放了劳动力。智能化的这些优点与农业生产全程机械化的目的不谋而合。推进全程机械化无非也是为了提高劳动生产效率和生产精度,降低生产成本,将劳动力从繁重的农业生产中解放出来。智能化+农机化也成为农机领域时髦的词汇,那么,当全程机械化遇上智能化究竟能碰撞出怎样的火花?

成熟环节如虎添翼

镜头2017三夏,山东省嘉祥县仲山农机专业合作社理事长高洪玉打开智能手机上的农机直通车”APP,通过农机直通车上提供的实时作业信息,查看哪里需要小麦收割机,为合作社社员联系订单。通过手机上另外一个叫做智能农机作业平台的软件,能够清楚地看到合作社社员当天在什么地方作业、作业亩数,以及整个三夏每个人作业的总亩数。

镜头二:2017三秋,在吉林省农安县成恩种植专业合作社,一台连接着电脑的显示屏十分引人注目。原来,这台设备是近两年吉林省农机部门大力推广的远程电子检测技术装置。通过该装置可以实时监测合作社车辆作业情况,包括深松深度、作业效率、作业亩数等数据。

 

随着互联网+”时代的到来,传统农业面临诸多新机遇和新挑战,现代农业借力互联网+”提质升级。经过黄金十年的发展,我国农业生产在耕种收等作业环节的机械化水平已经达到了较高的水平。如何使已经成熟环节的农机化水平更上一层楼呢?与智能化相结合无疑是一个好的选择。三夏三秋是每年农机化生产最为重要的两个时期。在2017三夏三秋的农机化战场,智能化都扮演了重要的角色。

据农机部门数据显示,2017三夏农机化作业结束时间比2016年整体提早1天。这短短的1天包含着农业领域方方面面的努力,智能化装备的加入可谓是为这缩短的1天添了一把柴火。比如雷沃重工推出的金匣子能够让机手随时了解作业时间、作业量以及机器状况,大大减轻了机手的工作量,提高了作业效率,机器智能了,机手再也不用拿着尺子丈量作业面积了,这无形当中加快了三夏作业的整体进度。农机化管理部门也将信息化纳入三夏生产的重点工作之中。据统计,2017三夏,各地机手通过全国农机直通车信息平台发布作业服务意向1.3亿亩。信息化与智能化的加入,让农机作业市场更有秩序。对此,山东省农机局管理处处长贾建国表示,将信息化引入农机化是一个趋势,信息化能够大大提高农业生产效率。

三秋生产中,农机深松、秸秆还田、免耕播种等作业环节都与智能化有很深的结合。以吉林省为例,从2015年开始,该省以农机深松和秸秆还田覆盖免耕播种作业远程监测为切入点,开展了农机精准作业试点示范。目前,吉林省远程电子监测技术示范应用已由农机深松扩展到玉米籽粒机收、马铃薯机播和机收、秸秆机械打捆和机械高效植保等项目上,逐步建成了全省农机化信息管理与远程调度指挥服务云平台和全省农机化数据中心,为全面深入推进农机化与信息化融合打下了良好的基础。吉林省农委副主任包维国说:搭建全程农机化信息数据管理中心,为应用农机大数据、加快农机化发展夯实了基础,为进一步推广农机精准作业铺平了道路。

近年来,各省农机部门也纷纷将构建互联网+农机平台纳入主要农作物全程机械化推进行动当中。其中,黑龙江省已实现了省、市、县三级互联网+农机”13个市级、73个县级农机指挥调度中心全覆盖,实现了农机合作社管理、深松、秸秆还田等农机作业远程监控统计、拖拉机牌证照、农机驾驶员证照网上管理、农机推广、监理社会化服务等信息化管理。组织开发了农机化生产统计和秸秆还田监测系统,有效解决了以往人工统计费时、费力、不准确、易出错等问题,实现了高效、精准自动统计,为准确掌握农机化生产进度和科学决策提供第一手资料。截至2017年底,黑龙江省深松测试仪总量达10472台,其中有5176兼具深和翻埋监测功能;河北省在抓全程机械化示范县创建过程中,将新型经营主体农机合作社作为创建承建单位,国家和省级农机合作社示范社优先承担智慧农场示范任务,省级专项补助资金95%由农机合作社使用。通过在16个县、50个农机合作社开展智慧农场主题创建,一方面,引领农业经营方式变革。以农机合作社规模经营的流转土地为平台,开展全程机械化主题示范活动,在全省释放了引导适度规模经营的重要信号。另一方面,推进生产方式变革,突破瓶颈制约,在水、肥、药精准管控关键技术环节上,引进现代农业前沿的精准作业技术,开展了试验示范。补足短板,大力推进互联网+农机装备进程,传统耕播收作业机具分别配套北斗卫星定位和导航装备和作业工况检测装备,农机合作社对春耕、三夏三秋农事季节的各项生产作业环节的主机和配套农具基本做到了网上实时控制;浙江省着力推进互联网+农机发展和互联网+农机管理服务应用,加强农机管理服务信息化平台建设,提高农机管理服务效能。拟建成全省统一的智能化农机管理及服务平台和基于移动终端的农机化公共服务平台,打造全省体式智慧农机大平台,加快推进机器换人步伐。

补短板见奇效

镜头20177月,在江西于都县一片种植脐橙的果园中,一架4旋翼、携带着10药液的P20无人机从地面飞起,按照设定好的参数和轨迹,全自动、精准地对整座山上每一棵脐橙果树喷洒农药。

镜头二:201711月底,江苏省溧阳市种粮大户汤芳种的4000多亩水稻收割完毕,并全部采用烘干机烘干,确保粮食颗粒归仓。汤芳说:过去夏收和秋收,没有烘干机,遇到连续阴雨天气,粮食肯定变质,损失就惨重了。

 

在农业部发布的主要农作物推进行动重点关注的6大环节中,植保与烘干是两个显著的短板环节。在《主要农作物生产全程机械化示范县评价指标体系》中,将高效植保机械化能力和谷物产地烘干机械化能力纳入评价指标,要求参评县的高效植保机械化能力≥60%,谷物产地烘干机械化能力≥40%

何为高效植保机械?据不完全统计,目前,全国仍有5800万套肩背式的打药喷雾器在使用,占了施药领域的绝大部分,这一部分植保设备不能算作高效植保机械。高效植保机械是指有动力运载的,且作业效率在2hm2/h、农药利用率达40%以上的植保机械。现有植保机械中除机动背负式植保机械外,大部分可定义为高效植保机械。在高效植保设备中,无人植保机成为行业新宠。近年来,国家精准农业航空施药技术国际联合研究中心主任、国家千人计划特聘专家、华南农业大学工程学院教授兰玉彬一直致力于精准农业航空应用研究,从卫星遥感、大数据、喷施雾化等9个细分领域,对精准农业航空技术进行研究。据了解,2016年开始,兰玉彬主持国家重点研发计划项目地面与航空高工施药技术及智能化装备,该团队已经研发出全新的机载导航定位系统,可以将定位精准到毫米级。通过智能化科技,我们可以自行设定速度、流量和雾化的参数,以实现更精准的植保作业。同时,利用无人机更加智能、精准的喷雾系统,可以杀死藏在地面杂草、落叶或其他植物中的病虫害,一举多得。兰玉彬介绍道。

智能化除了在高效植保方面有上佳表现,在烘干方面的作用也不容小觑。近两年,烘干机市场呈现火爆态势,据统计,烘干机以每年30%左右的速度增长,这也说明烘干机需求量大。市场火爆也带来另外一个问题,就是烘干机质量参差不齐。老百姓对烘干机的理解就是烘干速度快,其实不然。烘干机生产对技术要求很高,比如粮食烘干得是否均匀、爆腰率等,都需要精确地控制。中国农业大学教授毛怀志说。如何实现烘干机精准控制烘干效果?智能化成为烘干机转型升级的重要推手。在欧美等国家,烘干机与智能化相结合,能实现干燥谷物水分自动测定、防治干燥过度自动控制等功能。目前,我国多家烘干机生产企业已经开始了智能化烘干设备的研发生产。比如,中联重科建成了烘干机中心智能化管理平台,以客户为主体,实现烘干中心管理。平台以大数据平台为依托,建立以烘干机大数据为基础的产品故障模型,在实时监测工况数据的基础上,通过与服务系统、呼叫中心的集成,对进行主动的故障预警,实现主动服务;辰宇科技可根据客户的需求,提供适应的烘干、热源、清选、智能电控等环节自由组合,在此基础上,依托集成化、智能化的控制技术,可实现粮食输入、提升、撒粮、烘干等一键式操作,大大提高了烘干的智能化。

粮食烘干是一个系统工程,智能粮食干燥仓储一体化是未来粮食烘干的发展出路。通过自动控制技术、软件技术、通信技术、数据库技术、专家系统等技术手段,全面提升储粮设施自动化和信息化水平,最大程度地降低储粮环节的粮食损失。江苏省作为全国第一批粮库智能化升级试点省,近年来,该省总投资3.2亿元,中央投资补助1.28亿元,建设145个仓储智能化升级项目,涉及16个省市级管理平台和129个基层库点。未来,智能化改造将让我国越来越多的高龄粮库返老还童

 

                 带“金匣子”的雷沃收割机收割小麦

 

               河北沃土农机服务专业合作社智慧农场平台

 

                      无人机为油菜进行植保作业

 

                             智能化免耕播种

 

                           中联重科新型烘干机

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