宿迁市农业物联网商业模式研究

作者:未知

  摘 要:物联网是未来互联网发展的方向,本文以宿迁市农业物联网为研究对象,旨在填补苏北农业物联网模式研究的空白,通过分析宿迁市农业物联网现状,借鉴国内外的发展经验,构建适合当地的“政府引导+公司生产智能化设备+物联网应用+产学研合作”的发展模式。
  关键词:物联网;智能农业;商业模式;产学研;技术应用
  中图分类号:F3文献标识码:A文章编号:1008-4428(2019)06-0086-02
  麻省理工学院教授Kavin Ashton(1991)首次提出物联网概念;2003年美国《技术评论》提出物联网技术是未来改变人们生活的十大技术之首;2009年欧盟执委会提出欧洲物联网行动计划,展望了物联网技术的应用前景,各国政府为了促进经济发展科技,开始重视物联网技术,并将其作为下一步技术规划;2009年8月温家宝提出“感知中国”概念,极大拓展了我国的物联网领域应用和开发。目前我国对于农业物联网的研究尚处于初步阶段,大多数学者在研究物联网时,并没有区分农业和工业,而且大多数集中在技术层面,比如物联网技术架构、技术应用等方面,缺乏对农业物联网商业模式和应用的研究。
  一、 农业物联网概念
  智能农业物联网基于智能互联网、无线传输技术、大规模数据处理和远程控制等基础技术,重点面向农业园区,以达到高效、环保、安全管理的目的。物联网包括环境设置、远程控制、无线传输、预警披露、决策支持和自动控制功能,管理员可以通过手机、计算机等终端实时接收农业环境的信息。利用“网”的概念把农业从生长到食用的各个方面组织起来进行全方位的监控监管,及时发现农业生产中的问题,及时反馈给终端,从而可以及时解决问题,促进精细和规范有序的管理。
  二、 宿迁市农业物联网现状
  在国民经济中,农业一直处于不可替代的地位。在宿迁发展现代农业具有得天独厚的基础,但相较而言,宿迁的农村经济比较滞后,相关科技应用于农业的贡献率较低。因此,促进现代农业的转型升级发展,扩大农业物联网技术应用的覆盖面显得尤为重要。
  (一)初步形成了高效农业的监控体系
  目前,在政府的大力支持下,宿迁已建成涵盖以行政区域为划分的三级高效生態农业生产基地的全网监控系统。通过这种系统监测该地区农作物生长、自然灾害、家禽动物疫病等实时情况。专家们提供在线指导和相关技术远程培训等智力支持,为农业管理各级部门与相关生产经营单位的决策奠定了科学基础。宿迁市农业委员会现已经建成了视频监控系统中心,并且在五个县(区)建成生产基地前端视频采集站点。
  (二)农业物联网覆盖面逐步扩大
  这几年来,宿迁的现代化农业发展迅速,农业物联网已从概念转向应用。各类农业生产经营主体增加了对装备和技术的投入,共同推动了宿迁市农业物联网的发展。在农业应用领域,物联网技术涵盖农业生产管理、作物实时视频监控、农产品可追溯性产地等。在获取有关精细农业资源信息的同时,与农业资源专家合作,以实现科学决策。在农业生产过程管理方面,逐渐将物联网应用于农产品的生长、销售、物流等信息采集,配合行业标准化管理。
  (三)特色产业智能化标准逐步提高
  宿迁市辖区内各县围绕各自的农业特点形成了适宜的设施和农业基地,不断提高农业智能化设备水平。例如,宿豫区已建成142个现代化肉鸡场,逐步打造集饲料加工、种禽孵化、雏禽养殖、肉禽分割、熟食加工等为一体的完整产业链。泗洪县成立5家奶牛养殖中心以及合作社,力争建成江苏省最大的奶牛养殖基地。目前,全县所有奶牛均采用农业部统一的动物标识,保证畜禽个体识别的独特性,以此来确保产品质量和安全的可追溯性。
  (四)相关农业企业投入热情不高
  农业物联网技术应用初期投入较大,短期内给企业带来的收益完全不足以抵消投入的成本,导致大多数企业实施物联网的积极性仍然不够。虽然农业是国民经济的基础,但由于经济效益短期内不够明显,它无法完全得到各类资本的投入。
  (五)农业现代化产业园区仍需完善基础设施
  现代农业应用物联网技术,对光的强弱、温度、湿度都有着精准严格的要求,需要完善的智能控制设备和相关传感设备的配置。这些设备的使用都需要有良好的基础设施。目前宿迁经济发展水平不足,农业产业园区的相关基础设施仍相对落后。水电设施和温室设施陈旧且无法高效使用,物联网技术应用标准仍存在较大差距。应用物联网技术,需要进行大规模的基础设施转型,必然需要大量资金投入建设。
  目前,宿迁物联网技术在农业领域逐步得到应用,同时在政策支持、技术应用和示范方面累积了部分经验。然而,宿迁市农业现代化发展现状和现代农业发展的要求相比,宿迁物联网技术的应用只属于初始起步阶段,与农业现代化要求还存在很大差距,推广技术和应用面临的诸多问题亟待解决。
  三、 物联网商业模式的借鉴
  (一)以美国、加拿大等国为代表的智能精准农业物联网模型
  “规模管理+3S技术和高智力发展+高质量的农民科技文化”密集模式的特点是美国、加拿大和其他国家逐渐形成了由家庭农场代表的智能和精确的农业物联网。
  家庭农场已成为现代农业生产的主力军。即使在大型农场,也只生产数量有限的产品,销售额大于50万美元的农场,有75%的农场的产品种类不超过3种。土地的大规模运营也为物联网技术和设备的广泛应用提供了便利,美国牧场采用物联网技术的比例高达80%,现在几乎所有农场和中型农场设备都安装了GPS,准确接收卫星遥感遥测信息,进行土壤调查、施肥、作物估算、农业环境监测和合理用地。美国农业信息化程度高,专业农民整体素质的不断提高是美国现代农业的保障。同时政府通过立法,大力支持农民的高等教育培训以及各种中等程度的农业教育和培训。多元化的教育培训体制将有助于加强专业农夫的农业生产和管理能力,特别是最新的农业物联网技术。   (二)以日本、以色列和荷兰为代表的智能设施
  日本、以色列和荷兰土地资源短缺,每个农民的平均耕地面积很小,因此这些国家的设施和农业非常发达。实施农业物联网的特点是:“工厂生产+自动化,先进技术和高水平的农民文化”的集约化模式。
  日本看重农业物联网的推行和实践,农业物联网被纳入日本政府计划。该计划提出,到2020年,日本的农业信息技术规模将达到600亿日元,农业云技术的利用率将达到75%。目前,超越50%的日本农民进行实践农业物联网技术。同时,日本农民利用由NEC、富士通、日立等公司的IT部门开发的物联网技术在温室中设置传感器并将其连接到管理中心。农民可以在家中的电脑或手机上实时观察温室内的温度、湿度、土壤湿度、溶液浓度、CO2浓度和作物生长状况,并可实现温室温度、光照、水、肥料、气体等因素的远程控制。目前,政府正在推广农业机器人,预计2020年的市场规模将达到50亿日元。农业机器人将诸如无线传感器、计算机视觉、智能控制和现代通信等高新技术引入设施农业,使其转向自动化和智能网络。
  四、 宿迁市农业物联网商业模式的构建
  通过对宿迁市农业物联网应用现状的分析,借鉴西方发达国家的成功经验,提出适合宿迁当地的物联网发展模式,即“政府引导+公司生产智能化设备+物联网应用+产学研合作”的模式。
  (一)积极发挥当地政府的引导作用
  农业物联网前期投入较高,对于种植养殖户来说远远超过预期成本,需要政府的宣传引导,开设农业物联网试点基地,通过在试点农业园区安装生态信息无线传感器和其他智能控制系统,对整个园区的生态环境进行测试。积极组织当地农民学习,及时掌握影响园区环境的一些参数,并根据参数的变化及时调整灌溉系统和保温系统等基础设施,确保作物具有最佳生长环境,以提高产量和质量。
  (二)建立与生产智能化设备公司的合作
  农业生产智能管理系统在各种农田中应用传感器。例如,土壤水和肥料含量传感器、动物育种芯片、農产品质量可追溯性标签、农村社区动态监测等,实现自动数据采集,为科学预测和管理提供依据。使用RFID技术在互联网的帮助下,实现各级政府管理人员、农业科技人员和农民之间的互联互通,扩大与土壤、农作物、仓储和物流的联系。最后,实现农业数字化控制,自动温室控制,自然灾害监测和预警等智能化农业管理。这些智能设备的优化和使用,关系到农业物联网的普及以及应用效果,同时政府应加强与科技公司的合作,适当降低智能设备的采购和培训维修成本。
  (三)建立基于物联网技术的农业生产智能管理系统
  经过在各类农田中应用传感器,供应了各类数据的自动采集,为科学的预测和管理提供了依据。例如,在苗圃阶段,可以实时查看温室中的温度、湿度和土壤水分含量等信息;在灌溉阶段,利用物联网技术,实现水位视频监控;在收获阶段,对收割机等农机设施进行车辆定位和设备监控,实时掌握各设施的运行状态和位置信息,最大限度地提高农业机械设备的运行效率;在农作物运输、存储以及农产品加工等各阶段,为保证农产品可追溯性和交易跟踪,需要建立以互联网为基础的农业信息智能管理系统。
  (四)产学研合作促进农业物联网的发展
  通过政府额外补贴,鼓励农民为学生提供兼职实习机会,应用农业技能。同时,鼓励将政府资助资金分配给大学、农业推广中心等组织,以制定培训计划,教育和培训农民的生产技能和管理能力。
  此外,公立学校还可提供农业课程,教授年轻学生和准备耕种农业的年轻人最新的园艺、种植和农业技术以及如何使用农业机械。多元化的教育培训机制将有助于帮助专业农夫的农业生产和管理能力的进步,尤其是最先进的农业物联网技术。
  五、 总结
  根据国内外的数据,物联网自1999年以来经历了巨大的发展,并已渗透到各个行业。可以预见,越来越多的工业部门和技术应用与物联网相结合。在今后宿迁农业生产中,农业物联网系统的应用将运用得更加广泛。园区工作人员将看到使用先进科学技术的优势和便捷,同时更加主动地选择适合自身农业生产的智能系统,确保农业数据更加准确、安全、智能化。
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  作者简介:
  周杰,女,江苏盐城人,宿迁学院商学院学生;
  周光磊,女,江苏盐城人,宿迁学院商学院学生;
  陈允良,女,江苏盐城人,宿迁学院商学院学生;
  王珂瑀,女,江苏宿迁人,宿迁学院商学院学生;
  尹思雨,女,江苏扬州人,宿迁学院商学院学生。
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