AiIoT使能農業成功的應用場景

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編輯導語:隨著農業與AI的不斷結合,農業技術在今日變得更加智能化。本文就介紹了人工智能與物聯網結合下的不同農業場景應用。如果你對AiIoT也感興趣的話,就一起來了解一下吧。

AiIoT是什么?

前面的文章講到,AiIoT=AI+IoT,即人工智能和物聯網的集合,偏AI較多。當然還有很多屬于工程領域和云計算領域的內容。AI與IoT有效的結合(也就是人工智能和物聯網有效結合),通過邊緣計算和區塊鏈等技術,使得農業物聯網設備更加智能,能夠在設備終端上進行計算,計算后的結果直接用于控制。

接下來就來聊聊AiIoT具體的應用場景。

一、節水灌溉

節水灌溉是最初級的農業物聯網應用,將滴灌等設備與物聯網控制終端結合,結合土地資源監測數據和氣象數據,作出自動滴灌或噴灌,支持人工糾偏。

在這個場景中,IoT體現在灌溉設備、墑情監測、小型氣象站等,能采集數據,也是控制終端。AI則體現在灌溉量、灌溉時長,甚至水培還可以是所含的營養成分占比。

當然傳統的還是沒有自動控制的,還是人去操作——是否進行滴灌或噴灌,灌溉的時長。

二、智慧農業生產控制

智慧工業生產控制是一個大話題,節水灌溉就包含在其中,接下來就舉一個養殖的場景。

和大家聊農業的時候,一直說種植用物聯網是浪費(個別品類除外),以點帶面以偏概全。養殖這是物聯網的最佳試驗地,不管是禽類、豬牛羊,還是水產。

AiIoT在智慧農業生產控制中的應用場景,無外乎就是對飼養過程的智能監管,通過環境實時控制,或者人為指令定制控制,使得農場主的生產決策有數據依據做支撐,數據則來自IoT的采集。

農場主的決策習慣是需要慢慢培養的,還需要有對照組讓農場主信任模型的計算結果,同樣地給予人工糾偏的權限。

部分還能與防偷盜、防災害等相結合,擴大生產過程至安全生產過程。

三、精準農業

精準農業同樣也是包含節水灌溉和智慧農業生產控制的。但是本文加上精準農業,是想體現另一個新的概念——營銷(訂單)驅動的農業生產。

精準農業的確不能僅限于生產執行,還有生產計劃,計劃來自于銷售訂單。

基于遙感監測和無人機識別,預估產量,集合銷售訂單,制定下一季生產計劃、制定當季采收計劃,制定當季外協采購機會。這些計劃可以自動執行,根據訂單、倉庫和生產量綜合評估。

然而計劃對于很多農業企業和農業從業者來說是很陌生的,更別提規劃了。

四、農業無人機

農業無人機一般就兩個場景:植保和生產環境監測。

植?,F在都是人工定額定量,定額定量可以通過物聯網設備監測采集,也可以無人機采集生長數據和病蟲害數據,但數據無法自動化、執行也無法自動化。

生產環境監測則不同,數據并不是無人機自己使用,而是傳回給其他生產控制設備應用,如噴灌。目前市面上的無人機生產環境監測,一般就是長勢和病蟲害,很多結果都是人工執行,稱不上AI,只有部分應用屬于AI。

AI應用未必就一定要用GPU,CPU也是AI的必備,需有效識別AI,別被這些廠商騙了。

五、遙感監測

遙感可以按照衛星和無人機航拍進行劃分,此處重點在于衛星遙感。

衛星遙感能夠測量種植面積、病蟲害識別、長勢預估、保險測評,這些都是需要AI算法的,邊調參數邊訓練。衛星采集的數據結合實地的物聯網數據,匯集的數據夠某一個場景的應用了。一般這些場景是政府使用,用于政府監管,對于個體戶是不會使用的,對于部分農業央企則也會使用。

六、測土配方

測土配方,實際上是一個很奇妙的細分領域,成本很低的一個工種。

現在很多測土使用的設備是IoT,但是配方計算過程很多是自己軟件自帶的自有算法程序,沒有根據不同省市縣的土地情況調整參數(結果偏差不大、因因為無法衡量),配方過程也是人為操作,非智能化。

在水培的大背景下,結合AiIoT,則能夠實現種植環境數據的采集、營養液的自動配方和執行灌溉,合理配置氮、磷、鉀及中、微量元素等。

七、環境監測

環境監控則有很多了,比如上一篇文章《數字農業時代的國外農業科技公司巡禮-美國Arable》。

Arable主要的產品是Arable Mark,可以理解為一個小型氣象站,如下圖。Arable Mark能夠監測降水量、溫濕度、氣壓、太陽光照等。

可通過環境監測后支撐種植操作執行,如自動化大棚的遮陰遮陽操作。

八、病蟲害防疫

前面也提供很多環境監測的對象很多是病蟲害,包括地里的物聯網設備、無人機和衛星。

AiIoT支撐病蟲害/防疫,可以從種養殖戶角度、政府農業應急角度展開。具體操作均是指導人們具體的病蟲害防治/防疫的耗材使用、站點布局、防治時長、防疫統計等。僅是指導價值,想自動化,還有點遠,也沒有可供自動化操作的設備。

這些AiIoT在農業中的應用,都可以使能農業、農企和農業主管部門成功。大家可以慢慢品味具體的成功背后還需要哪些商業模式和管理手段的支撐。

以上應用場景均是一產的,像貿易、物流和加工還有其他的應用場景。

此外還有其他很多場景,歡迎大家留言交流。

 

#專欄作家#

清河落河清,公眾號:農業一二事,人人都是產品經理專欄作家。一名熟悉農業的IT架構師,現從事企業架構工作,創建農業微信公眾號、農業社群。

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題圖來自Unsplash,基于CC0協議

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