工業(yè)4.0在農(nóng)業(yè)中的作用有哪些？
工業(yè) 4.0 本質(zhì)上是 21 世紀(jì)的工業(yè)革命。云計(jì)算和分析、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)以及其他先進(jìn)工具正被用于提高自動(dòng)化程度、提升生產(chǎn)力、降低成本并簡化運(yùn)營。此外，工廠車間的傳感器可用于實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)各個(gè)階段，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)測性維護(hù)并減少停機(jī)時(shí)間。?
工業(yè)4.0時(shí)代的農(nóng)業(yè)
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)面臨著資源減少、需求增加和成本上升等多重挑戰(zhàn)。根據(jù)糧農(nóng)組織發(fā)布的一份報(bào)告，世界各國原本就無法按計(jì)劃實(shí)現(xiàn)2030年的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，而新冠疫情使得實(shí)現(xiàn)這些既定目標(biāo)和監(jiān)測實(shí)際進(jìn)展變得更加困難。
幾十年來，農(nóng)民一直在尋求改進(jìn)的方法，以提高生產(chǎn)力、減少浪費(fèi)并減少環(huán)境影響。經(jīng)過深入的研究和測試，我們發(fā)現(xiàn)，用于優(yōu)化制造業(yè)的工具同樣可以應(yīng)用于農(nóng)業(yè)，以促進(jìn)增長并確?？沙掷m(xù)性。?
工業(yè)4.0對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生了顯著的影響。事實(shí)上，工業(yè)4.0與農(nóng)業(yè)緊密相連。我們目前正見證著先進(jìn)的工業(yè)4.0應(yīng)用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，并由此催生了一個(gè)新概念——農(nóng)業(yè)4.0。農(nóng)業(yè)4.0是一種運(yùn)用新技術(shù)并收集適用數(shù)據(jù)以提高產(chǎn)量和效率的農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)。?
推動(dòng)農(nóng)業(yè)4.0的技術(shù)
利用尖端工具和自動(dòng)化管理系統(tǒng)，農(nóng)民可以監(jiān)測作物、調(diào)整種植方案并降低生產(chǎn)成本，先進(jìn)的技術(shù)可以幫助農(nóng)民深入了解農(nóng)場各個(gè)區(qū)域所需的資源數(shù)量（例如灌溉、肥料和農(nóng)藥）。為了了解工業(yè) 4.0 對(duì)農(nóng)業(yè)的影響，讓我們來看看工業(yè) 4.0 在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。?
人工智能——人工智能 (AI) 在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用使機(jī)器能夠積累數(shù)據(jù)、評(píng)估情況并提供實(shí)時(shí)洞察。在農(nóng)場，人工智能有助于提高收成質(zhì)量、檢測植物病蟲害，并確定每個(gè)區(qū)域在特定時(shí)間應(yīng)使用哪種除草劑。它還能推動(dòng)創(chuàng)新的農(nóng)業(yè)實(shí)踐，例如垂直農(nóng)業(yè)。垂直農(nóng)業(yè)是一種技術(shù)先進(jìn)的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的行栽作物相比，它能夠在更小的面積內(nèi)最大限度地利用資源并提高糧食產(chǎn)量。?
無人機(jī)——在許多行業(yè)中，無人機(jī)被用于監(jiān)控、測繪、交通管制、勘測，甚至配送。在農(nóng)場，雖然需要覆蓋大片土地，但有了無人機(jī)，許多工作不再需要人工完成。借用工業(yè)4.0在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，無人機(jī)能夠提供有關(guān)土壤狀況、病害、植物成熟度等的有用數(shù)據(jù)，而且通常是實(shí)時(shí)的。無人機(jī)捕獲的當(dāng)前數(shù)據(jù)可以與歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，從而改進(jìn)決策過程。
傳感器——傳感器本質(zhì)上是擴(kuò)大視野并收集地上和地下情況的數(shù)據(jù)。傳感器可以檢測作物何時(shí)需要灌溉，確定是否需要增加下壓力，并指示應(yīng)在何處施用哪些化學(xué)藥劑。它們能夠測量風(fēng)速、噴灑壓力和流量、地形變化等，為農(nóng)民提供農(nóng)場每個(gè)角落的精確圖像。農(nóng)民能夠監(jiān)測田間變化并據(jù)此做出明智的決策。
物聯(lián)網(wǎng) (IoT)?– 物聯(lián)網(wǎng)是指一組互聯(lián)設(shè)備（例如傳感器、探測器、無人機(jī)等）以及軟件、網(wǎng)絡(luò)和其他技術(shù)。這些設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)通信，以接收和傳輸數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè) 4.0 中的應(yīng)用使田間管理系統(tǒng)能夠連接從配備 GPS 的無人機(jī)、衛(wèi)星、傳感器和其他先進(jìn)工具實(shí)時(shí)收集的數(shù)據(jù)。基于物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)可以自動(dòng)適應(yīng)天氣變化并相應(yīng)地規(guī)劃灌溉。? ?
大數(shù)據(jù)——收集和分析大數(shù)據(jù)的能力在幾乎所有領(lǐng)域都發(fā)揮著革命性的作用。農(nóng)業(yè)也不例外。關(guān)鍵在于將海量大數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可操作的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以通過先進(jìn)的分析系統(tǒng)收集，從而幫助農(nóng)民做出更明智的決策。由于數(shù)據(jù)集可能來自不同的來源，因此使用人工智能和先進(jìn)的分析技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶崛?、清洗和協(xié)調(diào)至關(guān)重要，這樣才能獲得針對(duì)農(nóng)民具體挑戰(zhàn)的實(shí)用解決方案的見解。? ?
自動(dòng)化——農(nóng)業(yè)自動(dòng)化顯著提高了產(chǎn)量，降低了人工成本。據(jù)《福布斯》報(bào)道，人工成本占農(nóng)作物總價(jià)值的25%至75%。利用先進(jìn)技術(shù)升級(jí)和自動(dòng)化以前的農(nóng)業(yè)手工流程被稱為農(nóng)場自動(dòng)化。這項(xiàng)技術(shù)減少了人工時(shí)間和耗時(shí)的農(nóng)業(yè)流程，而這些流程一直以來都是世界各地農(nóng)民面臨的巨大挑戰(zhàn)。機(jī)器人技術(shù)可以播種、監(jiān)測和分析農(nóng)作物長勢，甚至收獲農(nóng)作物。
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