文|胡小鹿 夏曉東 鄭筱光

六行圓包式智能采棉機技術
農業的根本出路在于機械化。習近平總書記指出“要大力推進農業機械化、智能化,給農業現代化插上科技的翅膀”。2021年中央1號文件提出“提高農機裝備自主研制能力,支持高端智能、丘陵山區農機裝備研發制造”。
農機裝備是不斷提高勞動生產率、土地產出率、資源利用率和提升綜合生產能力的核心支撐,也是現代農業產業競爭的重點和焦點,關乎鄉村振興和農業農村現代化。
“十三五”期間,國家重點研發計劃“智能農機裝備”重點專項(以下簡稱“專項”)支持了49個項目,專項總經費接近19.4億元。經過5年實施,有力地提高了國產農機產品供給能力,市場占有率穩定并高于90%;縮短了與國際領先水平技術差距,進入由主要跟跑向領跑發展的新階段;支撐我國農機裝備產業實現6%以上年增長率,成為世界農機制造大國,也為中國農機裝備“走出去”提供科技支撐;支撐了農作物綜合機械化率從2015年的63%提高到2020年的71%。通過專項實施,全面推進了農機裝備關鍵核心技術和重大裝備創新,促進了我國農機裝備科技進步和產業發展。

大功率農用柴油機

畜禽養殖智能化精細飼喂裝備
專項實施成效顯著,突破了農機裝備信息化、智能化關鍵核心技術567項,研制了動力裝備、精播精施、智能收獲、畜禽水產養殖、農產品產地處理等智能農機裝備672種,構建形成了自主的智能農機裝備技術及產品體系。尤其是取得5項重大創新成果,填補了國內空白,縮小與國外差距,并實現了產業化,效益顯著,為保障國家糧食安全、促進鄉村振興作出重要貢獻。
基于北斗的農機自動導航與作業精準測控關鍵技術,保障了我國農機導航裝備的自主安全可控。近三年,該項成果已在新疆等10?。ㄊ?、區)的旱地和水田的糧食作物和經濟作物生產中推廣應用8000臺,累計推廣應用面積300多萬畝,節本增收3億多元。
非道路國四排放發動機關鍵技術及應用,集成開發了智能重型拖拉機、中小型園藝拖拉機,縮小與國外主流產品差距,具有突破性的作用。該項成果為保障糧食和產業安全、實現現代農業全面機械化提供了高效綠色動力支撐。
畜禽養殖智能化精細生產技術及裝備,為我國規?;仪萆a環境智能調控、信息化遠程管理和構建智慧畜牧業體系提供了關鍵技術裝備支撐。該項成果已經在溫氏食品集團股份有限公司、北京德青源農業科技股份有限公司等單位近百個基地投入產業化應用。
智能谷物聯合收獲技術裝備,實現了玉米全價值利用,解決了糧飼同時收獲的難題,支撐我國玉米生產綜合機械化率超過80%。智能化稻麥聯合收割機,填補了國內空白,實現了小批量產與使用。該項成果對促進我國農業裝備產業轉型升級具有重要意義。
六行智能高效采棉機,打破大型高端采棉機長期依賴進口的局面,形成了與我國棉花主產區種植農藝、棉花運輸、加工模式相匹配的智能高效棉花采收技術體系,提升了我國棉花收獲裝備水平。今年已累計生產系列采棉機80余臺,產值約8000萬元,利潤約2400萬元。
在今年“三夏”生產中,專項研制的農機裝備發揮了重要作用。北斗導航、無人駕駛等硬核科技裝備大顯身手,裝有農用北斗作業監測終端和北斗導航農機駕駛系統終端的收割機、播種機不僅提升了農業作業效率和智能化,也減少了農作物收割播種的損耗。智能稻麥聯合收獲技術裝備,廣泛應用于小麥、水稻等大粒作物的脫粒,降低收獲損失率1%以上,為夏收提質增效提供了有力支撐。智能平地裝備,標準修筑埂裝備,中耕培土、除草、精量配混施肥聯合作業裝備等也活躍在農忙舞臺上,從整體上提升我國田間管理技術,提高病蟲害防治效果,助力開啟高標準夏管模式。

每秒喂入量12kg智能化谷物聯合收割機

雙縱軸流玉米籽粒收獲機
專項實施以來,中國農村技術開發中心建立了一套突出績效導向的專業化管理模式,最大限度釋放創新活力,營造良好創新生態,推進專項一體化實施。
一是系統建立分工明確、責任清晰的“一體化”管理流程,實現項目管理的專業化。按照“決策、執行、監督”相互制約又相互協調的原則,圍繞項目評審立項、組織實施、績效評價等關鍵環節,建立分工明確、責任清晰的規范化、專業化的管理流程和機制。
二是構建系統完備的專項管理制度,保障項目管理的規范化。按照制度先行、依規管理的思路,對于涉及項目管理和支撐服務等方面形成的流程、程序和機制及時進行總結歸納,固化形成新制度體系,保障了項目管理、經費管理和專業機構建設的規范化運行。
三是大力開展管理機制創新,扎實推進重點專項一體化組織實施。認真落實“放管服”改革要求,營造良好創新生態。以“績效四問”為抓手,強化重大成果培育凝練,提高重點專項實施質量。創新實踐“項目群”管理模式,實現信息、技術、資源共享,營造良好的協同創新生態。“抓兩頭、帶中間”,推動項目單位法人責任制落實。主動做好跟蹤服務,充分發揮項目管理團隊和總體專家組作用,及時關注和解決項目實施中遇到的新情況,確保項目順利實施。建立成果轉化服務體系,探索構建“100+N”開放協同創新體系,實施科技計劃成果“進園入縣”行動,積極為項目單位和地方搭建成果轉化平臺,加速推進成果轉化應用。

重型CVT拖拉機

裝備主從導航系統的無人駕駛拖拉機
《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》提出要“加強大中型、智能化、復合型農業機械研發應用”,同時把農業機械裝備作為制造業核心競爭力提升的重點領域。
為落實“十四五”期間國家科技創新有關部署安排,國家重點研發計劃啟動實施“工廠化農業關鍵技術與智能農機裝備”重點專項。立足科技自立自強,重點解決高端農業傳感器、大馬力智能拖拉機等重大產品受制于人的問題,建立“實時感知、智能控制、精準作業、智慧服務”的工廠化農業技術體系,實現技術產品自主化、生產管理智能化,支撐都市型現代農業產業、垂直植物工廠成套化智能裝備產業、動植物設施生產智能裝備產業以及遙感測產、農業航空植保、大田智慧農場、大馬力智能農機、丘陵山地農機等農業高新技術產業集群發展。通過專項實施,將推進我國農業機械化、智能化,構建綠色、智能、高效農業生產技術體系,并在工廠化農業領域率先實現農業現代化,建成適用中國農業特色、具有自主知識產權的智慧農業技術體系。
未來,隨著新一代信息、生物、人工智能、先進制造等滲透融合,農業機器人、農業大數據、智慧農業等新業態新模式新產業加速發展,農機裝備發展將進入以智能化為引領的高效化、網聯化、綠色化的新階段。