◇秦志偉
“農業(yè)4.0”已露尖尖角
◇秦志偉
在工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化和農業(yè)現代化同步推進的過程中,2013年,德國正式提出了“工業(yè)4.0”的概念,明確了信息化在工業(yè)化中的重要作用。時隔兩年,2015年,“農業(yè)4.0”也喧囂塵上。
近日,由北京市供銷合作總社(以下簡稱“北京供銷總社”)打出的“現代農業(yè)4.0”一出現在2015北京國際農業(yè)·農產品展覽會上,便引來業(yè)內人士的關注。
其實,“農業(yè)4.0”早在2015年年初就有苗頭。當時,有業(yè)內專家呼吁將“工業(yè)4.0”應用到農業(yè)領域。
事實上,“工業(yè)4.0”打破了傳統(tǒng)的行業(yè)界限,帶來跨行業(yè)的重組和融合,在其推動下,農業(yè)作為工業(yè)生產原材料的提供行業(yè)和工業(yè)制成品的使用行業(yè),也必將融入到這場時代的變革之中。
到2015年底,北京市大興區(qū)留民營將有這樣種植的33.3 hm2西紅柿:它們不是長在土里,而是采用水培的方式;人進去的時候要穿防護服,以防止細菌進入;溫室大棚根據需要自動調整光線,西紅柿需要快速生長時,光線是直射的,而需要慢慢生長時,則調整到斜射的角度。
這就是北京供銷總社計劃打造的現代農業(yè)4.0,年底將在大興區(qū)留民營啟動試點。
據北京供銷總社合作指導部部長劉甫強介紹,由于全年均可生產,這里的產量相當于普通西紅柿的8~10倍。由于物聯(lián)網技術的運用,這些西紅柿將實現全程可追溯。
對此,北京供銷總社將現代農業(yè)4.0定義為:采用現代化工業(yè)生產方式和自動化控制系統(tǒng),將世界上最先進的種植技術,結合大數據分析,運用物聯(lián)網傳感器和軟件,通過移動平臺或者電腦平臺對農業(yè)生產進行控制,實現農產品全程追溯,使農業(yè)生產更具有“智慧”,從而生產出高效、安全、綠色的農產品。
而在長期從事農業(yè)信息化研究的中國農業(yè)大學信息與電氣工程學院教授李道亮看來,這并不算真正意義上的“農業(yè)4.0”。
“農業(yè)4.0是以物聯(lián)網、大數據、移動互聯(lián)、云計算技術為支撐和手段的一種現代農業(yè)形態(tài),是智能農業(yè),是繼傳統(tǒng)農業(yè)、機械化農業(yè)、信息化(自動化)農業(yè)之后進步到更高階段的產物”,李道亮在接受記者采訪時表示。
2013年,德國政府提出“工業(yè)4.0”,在國際社會引起很大反響。工業(yè)技術和生產模式,從機械化生產、電氣化大生產、自動化和信息化生產,到網絡化和智能化生產,德國人把它們形象地稱為“現代工業(yè)模式的四級演變”。
農業(yè)也是如此。從1.0的體力和畜力勞動農業(yè)到2.0的機械化農業(yè),再到3.0的信息化(自動化)農業(yè),最后達到現代農業(yè)的最高階段4.0。
“新一輪的工業(yè)化帶來的重要變革就是智能制造,而農業(yè)作為工業(yè)生產原材料的提供行業(yè)和工業(yè)制成品的使用行業(yè),也必將融入這場時代的變革中,在向智能化時代即‘農業(yè)4.0’時代發(fā)展”,李道亮說。
“如果把‘工業(yè)4.0’概念應用到農業(yè)領域,有一定的可行性,特別是在畜牧業(yè)和種植業(yè)等部門”,中國科學院中國現代化研究中心主任何傳啟告訴記者。
在何傳啟看來,現代農業(yè)的發(fā)展,一方面來自農業(yè)科技和農業(yè)經濟的自身創(chuàng)新,另一方面來自工業(yè)技術在農業(yè)領域的應用。
而如今,由于物聯(lián)網等信息技術的強力滲透、信息流的“無孔不入”以及智能化的快速發(fā)展,“農業(yè)4.0”的生產、流通、消費三大領域將相互銜接,而勞動者、勞動工具和勞動對象這生產力的三要素也將發(fā)生本質性變化。
中國農業(yè)科學院農業(yè)信息研究所助理研究員張建華博士表示,隨著國家“互聯(lián)網+”行動計劃的實施,農業(yè)需要充分利用現代信息技術,打造我國的現代農業(yè)4.0,加快傳統(tǒng)農業(yè)向現代農業(yè)轉型將成為必然。
在李道亮看來,“農業(yè)4.0”是一個新興事物,我國目前還處在“概念的界定、內涵的豐富、示范工程設計”階段,“農業(yè)4.0”是對現代信息技術的高度集成,投資大,風險也大,具有典型的木桶效應。
在國外,根據區(qū)位差別,美國學者把現代農業(yè)分為都市農業(yè)、郊區(qū)農業(yè)和鄉(xiāng)村農業(yè)。在廣大農村地區(qū),現代農業(yè)的重點是機械化和信息化,發(fā)展規(guī)?;摹吧鷳B(tài)農業(yè)”和“精準農業(yè)”,提高農業(yè)土地生產率和勞動生產率。
何傳啟表示,在都市和郊區(qū),現代農業(yè)借鑒“工業(yè)4.0”的理念是可行的,“但必須與有機農業(yè)相結合”。
“農業(yè)是高風險的產業(yè),既與季節(jié)性和保鮮期有關,也與氣候和市場變化有關?!焙蝹鲉⒈硎荆獪p少農業(yè)風險,就需要把先進技術、先進管理和先進經營模式聯(lián)系起來。單純采用高技術,也許可以帶來高產出,但未必有高效益和高回報。
眾所周知,經濟和市場是“物以稀為貴”。農業(yè)效率很高,農產品很豐富,農產品的價格則可能會下降。
“控制農產品成本的關鍵是控制‘相對成本’,而不是絕對成本,就是要作投入產出分析或者成本效益分析,把農產品的相對成本(相對于產品價格的成本)降下來,使效益最大化而不是效率最高化”,何傳啟說。
“農業(yè)4.0”的發(fā)展以互聯(lián)網、物聯(lián)網、大數據、云計算技術為關鍵,“突破涉及農業(yè)物聯(lián)網的核心技術和重大關鍵技術,迎合現代農業(yè)的發(fā)展需求是‘農業(yè)4.0’走向現實的必經之路”,李道亮說。
目前我國信息技術在農業(yè)的應用領域還不是很大,當這場跨行業(yè)的變革拉開序幕,一、二、三產業(yè)融合的步伐開啟時,傳統(tǒng)農業(yè)如何有效地應對信息化帶來的機遇和挑戰(zhàn)?
毋庸置疑,涉及信息產業(yè)的投入前期成本巨大,一旦建成,為單個使用者提供服務的邊際成本幾乎為零,這一特點使得未來產業(yè)進入的門檻越來越高?!稗r業(yè)生產想要發(fā)展壯大,就要學會合作和信息共享”,一位業(yè)內專家指出。
李道亮認為,我國農業(yè)專用傳感器技術的研究相對還比較滯后,特別是在農業(yè)用智能傳感器、rfid等感知設備的研發(fā)和制造方面,許多應用項目還主要依賴進口感知設備。
在張建華看來,在農業(yè)物聯(lián)網方面,相關的傳感器技術、無線傳輸技術都已經獲得了較大的發(fā)展,基本能夠適合現代農業(yè)4.0建設的需求?!暗⒁馕锫?lián)網與大數據分析、與農業(yè)生產實際、與農產品市場流通等相結合?!?/p>
據了解,目前中國農業(yè)大學、國家農業(yè)信息化工程中心、中國農科院等單位已開始進行農用感知設備的研制工作,“但大部分產品還停留在實驗室階段,其產品和國外產品存在不少差距,離產業(yè)化推廣還有一定的距離”,李道亮表示。
“‘農業(yè)4.0’是現代農業(yè)的最高階段,隨著技術的進步,也可能會出現農業(yè)4.0的初級、中級、高級和終級等不同時期”,李道亮補充道。