全面解析5G、人工智能与物联网革命,带你扫清迷茫,预见未来。
听众朋友,你好。我是李晓鹏博士。欢迎大家再次来到我的课堂。
在上节课中我们具体谈了5G智联对服务业的影响,下边我们来谈谈对农业的影响。农业是国家根本,到2050年,世界人口预计将增加到90亿,我们的粮食还能翻倍增长吗?5G将如何赋能古老的农业呢?通过本节课的学习将解开你的疑惑。
一、农业发展潜力巨大
自工业革命以来,农业好像就逐渐被推入了落后的时代里,从此便给人一种“传统”、“守旧”的形象,“面朝黄土背朝天”也成为大家对农民的固有印象。
实际上,农业作为一个具有千年历史的产业,农业文明的发展凝聚了前人的智慧,比如古人很早就知道怎么适应气候、怎么选择适宜的品种、不断创新耕作方式等,实际上就是智慧的体现。
只是,在工业文明的今天,我们需要把更多的把“人的智慧”转变为“机器的智慧”,把信息技术、通讯技术、智能技术融合连接起来,推动农业这个古老行业的革新。
联合国粮食及农业组织曾发布研究称,到2050年,世界人口预计将增加到90亿,这意味着我们需要将全球粮食产量增加70%,以防止大规模饥荒。同时,生产成本增加、劳动力短缺、土地管理效率低下、食物浪费也是世界性的农业发展问题。
二、5G时代的智慧农业
而要解决这些问题,就必须大力发展以运用5G智能设备、物联网、云计算与大数据等先进技术为主要手段的智慧农业。
看到了农业发展的问题以及巨大的潜力空间,近几年,资本方、服务方也都开始纷纷涌入农业这片新蓝海,在国内,农业也成为了传统企业和互联网企业的共同的重点布局领域,先是万科、恒大、碧桂园等地产商纷纷入局,接着阿里、京东、百度、华为等一众科技公司们也开始种地的种地、养猪的养猪,跨界农业迎来了爆发式增长。
那么,5G智联技术究竟如何改造传统农业呢?我们来看看这几家科技巨头正在做什么。
(一)华为的“联网农场”
华为的Xlabs(无线应用场景实验室)在2017年的时候公开发布了一份名为《联网农场——智慧农业市场评估报告》的智能农业白皮书,报告预测,从2015年-2020年智慧农业年复合增长率将达14.3%,随着传统农业领域信息技术的应用,未来通过物联网技术来实现对农业生产关键要素的精准测量以及精细管理也将变得越来越普及。
华为认为,智慧农业的发展在于连接,在于大数据的收集和分析,进而以最大限度地提高效率和生产力,“联网农场”将是农业的未来。
那么,华为构想的“联网农场”到底能做什么?
简单来说,就是实现“从农田到餐桌”的全过程智能化,就是对于农民来说,以后只需要拿着一部电脑或手机来种田了。
第二,智能灌溉,节约资源。水资源短缺已经成为世界各国共同面临的危机,农业作为消耗全球淡水资源高达70%的产业,借助物联网技术可实现科学用水;第三,要素管理精细化,节约成本。
使用人工智能技术进行播种、施肥、杀虫都将得到数字化管理,人工和机器的投入成本也将更加科学合理。第四,建立农业的大数据库,可追溯。通过传感器记录农业种植全过程,实现科学精准种田和农业的安全可追溯,
2019年1月,华为宣布将与中国杂交水稻之父袁隆平合作,表示将作为技术提供方持续使用ICT技术助力海水稻的培育,通过让土壤数字化,让盐碱地上长出水稻,从15亿亩盐碱地里改造出1亿亩的良田。而华为整套方法的基础就是建设基于“联网农场”理念的“要素物联网系统”。
什么是要素物联网?其实就是土壤数字化,包含地上、地下两个系统。在地上,配有小型气象站、通信模块、高清摄像头,在地下、地表则通过各种传感器(射频技术)对光照、温度、盐碱度、等信息进行收集,然后传送到华为云端大数据中心,通过AI人工智能系统和专家诊断,提供靶向药品、定向施肥,大幅提高用水量,施肥量,而这一技术除了改造盐碱地,还可以对现存的18亿亩耕地进一步优化。
(二)阿里农业大脑
除了华为,阿里、京东在农业技术服务上也动作不断。阿里此前推出了ET农业大脑系统,农业是阿里云ET大脑的城市管理、工业优化、环境治理、航空调度后的第五站,目标是将人工智能、大数据、云计算等技术与农业深入结合,颠覆现有的农业生产模式,提高农业生产效率。
目前阿里云ET农业大脑已经搭建了从上游仓储物流、土地供给与流通,产业链核心农业养殖与种植到产业链下游农场品流通与销售、供应链金融服务的全流程体系,已应用于生猪养殖、苹果及甜瓜种植等多个农业领域。那么使用农业大脑系统究竟能带来什么改变呢?
以种植果树为例,通过将生产资料汇聚到ET农业大脑,系统可以对每棵果树进行个性化管理,果农再也不用一笔一划记录每棵果树的浇水量、施肥量、施药量,
而通过对这些历史数据的智能分析,ET农业大脑能建立起一整套知识库,指导果农播种、施肥和耕作,提供最优决策,还可以进行智慧选址,针对不同品种的果树选择最适宜的水土环境。
(三)京东的“神农系统”
而京东的“神农系统”基本跟阿里的如出一辙,但它主要聚焦于养殖业,目前涵盖了智能养猪、智能养牛、智能禽类、智能水产四大方向,整个系统包括神农物联网设备(IoT)、神农系统(SaaS)、神农大脑(AI)三大模块。其中,神农物联可以无缝连接上下游产品能力,实现“无人、无线、无干扰、无接触”的自动化生产流程。
神农大脑通过人工智能算法,对数据进行实时运算处理,实现对农牧行业生产全过程的监控和智能决策。神农系统则是提供农牧管理平台,汇集分析海量数据,打造自动、精准、智能的生产场景。
神农大脑的目标是,帮助大中型养殖企业降低人工成本30%以上,节省饲料8-10%,京东表示如果将神农系统推广到整个中国的养殖业,每年将至少为行业降低500亿元成本。
京东此前还推出了世界首款“猪脸识别”系统,“刷猪脸”不仅可以了解每一头猪的健康情况,包括猪的进食量、喜欢吃什么、不喜欢吃什么,而且还能给每头猪生成一个唯一代码,它的生日、它的父母和后代都能准确记录下来。
在国外,科技公司研发的新型智能化农业产品更是层出不穷,在农业无人化趋势不断强化,无人机、机器人的应用愈发普遍。
由美国能源部和伊利诺伊大学联合开发的机器人,它可以24小时不间断的在田间行走,使用摄像头,光达技术以及物联网装置即可自动收集田间作物数据,并进行实时传送分析;
乌克兰科技公司前不久刚推出了世界上第一台完全数字化的农作物喷洒无人机,可按需直接向农民的田地喷洒肥料和农药,目前每天可以处理多达1200英亩的土地,相当于一个农民几个月的劳动量;
硅谷专注自动化研发的公司BFR近期也推出了一个新系统,能够让农场主远程操控拖拉机车队,进行收割和播种作业。不难看出,这些新机器、新系统都在逐渐替代人力劳动,并且打破了农业操作的地域限制。
未来的农业,农民不再需要挽起裤脚下地干活,也不用每天守着自己那片荒无人烟的田地、养殖间,而是随时随地拿着手机、对着屏幕就可以完成科学高效的种植、养殖。
甚至,未来农民这个职业都将不复存在,取而代之的是一个个农场主拿着手机、电脑统筹帷幄,机器人在田间、养殖间穿梭,无人机定时播种浇灌,地上地下的各种智能控制系统在地里田间不间断的记录、计算着。
三、今日总结
通过今天的学习,我们看到了智慧农业的更多可能。下节课我们将重点介绍5G智联如何改变公共服务,使公共服务更加智能化?