人工智能為農業現代化發展提速

文/本刊編輯部

在我國加快實施創新驅動發展戰略和農業供給側結構性改革的背景下，農業進入了急需加快轉型升級、推進一二三產業融合和培育發展新動能的新時期，發展以人工智能技術為核心的智能農業已成為我國農業創新發展的必然方向。

近日，在江蘇省南京市浦口區湯泉農場，一臺農用拖拉機正在田間作業。只見坐在駕駛室里的機手十分悠閑，根本不需用手操控方向盤，完全實現了自動作業，只在拐彎、調頭時手動操作即可。而這都得益于安裝在機器上的北斗導航系統。同時，通過配套的手機APP，農民還可以實時獲取作業的深度、面積、位置、圖像等信息。

在新疆，農戶依靠智能農機設備，足不出戶就能實現對百萬畝棉田的種植、采收全程實時監管。

在北京市順義區李遂鎮金鑫農業園，由于搭建了集監控、監測、管理調度、信息收集、數據分析與決策為一體的綜合管理平臺，偌大的園區根本看不到幾個人，園區內管理人員足不出戶，坐在辦公室里就可一覽園區的全部生產過程。

不僅在種植業和設施農業，在畜牧業領域，先進的智能農機裝備通過信息化技術，可實時監測動物健康狀況、畜舍環境，規模化奶牛場還可實現精確飼喂以及擠奶的完全自動化。

這些場景都是人工智能與農業融合的縮影。各種農業設備數據進入云端，從而實現智能管理可有效提高設備利用率和管理效率，減少人力資本。如果這些農機設備能夠和自動駕駛技術融合，就能實現全天候工作的能力。而且利用圖像識別技術可檢測農作物病蟲害進行，為農業提供病蟲害檢測、預警以及人工智能服務，解決遠程農業問題。

“現代信息技術+先進農機裝備，實現了信息感知、定量決策、智能控制、精準投入、個性服務、產業鏈融合。”中國工程院院士趙春江認為，智能化農機裝備比普通農機裝備可增值30%～40%，工作效率可提高50%～60%。和傳統的農機相比，智能化農機不僅具有更好的易用性、可靠性，實現了人與機、機與物之間的交互，而且工作運行更高、更快、更好。

2019年1月17日，安徽合肥科學島“人工智能與農業機器人”交流會與會人員合影

2015年，國務院印發《關于積極推進“互聯網＋”行動的指導意見》《中國制造2025》，都把加速信息化與農機化的融合作為重要內容。

為了構筑我國人工智能發展的先發優勢，國務院于2017年7月印發了《新一代人工智能發展規劃》。人工智能要在農業領域發揮前沿科技優勢，推動農業產業的顛覆式發展，需要互聯網、大數據、人工智能化的機器裝備和農業生產各環節進行深度融合，形成一種全新的生產方式。

“以人工智能科技創新推動我國農業從機械化向信息化、智能化跨越式發展，要圍繞國家重大戰略需求，要找準智能農業在科技創新體系中的定位，洞察凝練科學問題，加強智能農業科技部署，以科技創新驅動農業領域智能產業發展。” 科技部中國農村技術開發中心相關負責人說。

中國農村技術開發中心作為項目管理的專業機構，一直負責“十三五”國家重點研發計劃 “智能農機裝備” 等專項管理工作。2019年1月，在由中國農村技術開發中心召開的“人工智能與農業機器人”交流會上，來自學術界、企業界的專家學者就人工智能、農業機器人及智能農業進行了交流研討。

“農業情況復雜，在作物方面，有空間層疊分布、枝葉果實遮擋、個體差異較大、部分柔嫩易損等問題，在環境方面有光照情況多變、氣象條件多變、粉塵泥土干擾、非結構化特征等問題。因此導致了農機產品包括農業機器人研發種類的多樣性和復雜性，為了適應多變的環境和作業對象，必須發展智能機器人，”趙春江院士在研討會上這樣說道。

目前，我國人工智能總體發展水平與發達國家相比有較大差距。一是在技術理論、核心算法以及關鍵識別等方面差距較大，缺乏重大的原創成果。二是人才稀缺，尤其是智能農業的人才嚴重缺乏。三是科研機構和企業尚未形成具有國際影響力的生態產業鏈。

加強國家頂層規劃及協同創新是我國農業人工智能發展的根本出路。人工智能在農業領域的應用，還需要加強農業機械化瓶頸的攻堅克難，突破關鍵核心技術，關注大數據和數據庫建設。

本期封面專題將關注農業人工智能的創新之路，重點展示農業領域人工智能科技發展的前沿熱點以及智能農業創新發展重點領域的專家觀點，旨在為中國今后農業、農機行業、農業機器人發展，以及人工智能在農業中的應用指引方向。