大数据技术在农机作业质量管理中的应用

王洪波，刘春平

(舒兰市农业机械管理总站，吉林 舒兰 132600)

0 引言

农机作业质量是指按照农业生产标准化管理体系，提高农业生产效率，加强农田标准化建设的重要标准。随着大数据技术、传感器技术及卫星定位技术等的逐渐应用与发展，提升了农机作业质量的监管效率与监管质量，减少人力投入，加快农业智能化、科学化、现代化进程。但是目前大数据技术在应用中存在技术宣传推广不到位、新兴技术培训不全面及相关基础设施建设不完善等问题，限制了大数据技术在农业生产中的应用与发展。

1 农机作业质量相关概念

1.1 农机作业质量概念

农机作业质量是指按照农业生产标准化管理体系，对农机作业后的田间环境、操作规程、作业无遗漏、作业的深浅是否一致、是否存在农田土壤破坏等问题对农机作业质量进行主观评价。

1.2 农机作业质量评价标准

农机作业质量评价标准主要包括是否进行适时作业，不误农时，作业后土壤地表是否平整，是否满足农田的标准化建设等。

1.2.1 作业的适时性

农业生产具有很强的时效性，需要根据季节、气候条件及土壤环境进行适时作业，在进行农业操作前，应该提前准备或者预约相关的农业机械装备，做到合理规划，在田间环境适宜时期及时进行田间作业，防止出现误农时的现象，造成农业经济损失。

1.2.2 作业面积的完整性

农机作业后的田间土壤完整性是指在农机操作过程中减少遗漏的作业面积，农机作业后要保证地块的整齐，不重不漏，土壤表面平整细碎。

1.2.3 作业标准化程度高

2.2.2 数据挖掘不足

2 大数据在农机作业质量管理中发展意义与存在问题

2.1 发展意义

据了解，目前全国各大医院都会举行庄严而隆重的药师宣誓仪式,这些充满正能量的宣誓仪式，让药师感受到这个职业的神圣，深切体会到肩负的责任与担当。例如，北京大学第三医院药剂科，每一位新药师在正式上岗之前，都有一次郑重的宣誓仪式。宣誓仪式是激励年轻药师的一项举措，让年轻的药师认识到自己所从事职业的重要性，从而以严肃认真的态度来面对药学工作，发挥更大的作用[13]。

大数据技术可以在较短的时间内对大量采集数据进行处理、分析，并整理出结果为决策者提供参考。大数据技术在农机作业质量管理中，可以依靠传感器技术实现对农机作业质量与作业过程中农业机械工作状态进行信息监测，根据监测结果，决策者评判农机作业质量是否合格，可以全面掌握农机作业质量的细节，当出现作业质量不合格时，可以精准的定位问题出现的地方，进行二次作业，直至农机作业质量验收合格，对于提高农机监管效率，减少人力投入等具有重要意义。

2.1.1 规范农机监管方式

大数据技术主要依靠先进的信息处理技术进行农业信息的处理、分析与决策，需要依托大量的数学模型及硬件实现数据的处理与分析。但是，目前相关信息处理技术及信息挖掘深度较低，数据处理结果精确度较低，不能实现农业生产高效率信息处理与传递，没有发挥大数据技术的主要应用优势。

压力钢管纵缝焊接，采用气体保护焊打底、气刨清根、双面埋弧焊方法，埋弧焊的纵缝内侧焊可直接铺设轨道，为埋弧焊内侧平焊；但外侧平焊需要将焊缝转动到顶部位置，由于钢管属于弧面，2m以上施工属于高空作业，存在施工安全风险。采用一种可翻转的纵缝焊接平台，解决了施工安全问题，并提供了一个平稳的施工工作面，如图1所示。

受制于历史和自然条件，昌都市畜牧生产方式仍以传统的自然放牧为主，划区轮牧、按计划定期驱虫等工作普及度较低。同时，受制于宗教思想，群众自觉灭螺的积极性不高，并且牧民群众对该寄生虫病缺乏科学的认识，使该病没有得到有效处理，最终导致较大损失。

2.1.2 降低人工劳动强度与成本

我国农业生产正在向集约化、大型化方向发展，传统的人工管理已经不能实现农业高效生产与全面监管。利用传感器技术及卫星定位技术，实现对农业生产全范围的监管，依托大数据处理技术，可以实现信息的集成与融合，对大量数据进行分析，将分析结果提供给生产者，进而实现农机作业质量的监管与预判，农业生产人员不需要进入田间，依靠远程信息传输技术即可实现田间农机作业的远程控制，从而提高农业生产效率与质量，优化农业生产环境，降低农业生产中人力投入，降低生产成本，也是实现农业现代化生产的重要支撑技术之一。

大数据技术对于农业生产效率的提升具有重要意义，但是在目前农机作业质量应用中存在数据处理机制及控制核心技术较差，传感器技术应用不成熟等问题。一方面会导致对农机作业质量管理监督不到位，不能全方位进行农业生产信息的提取与处理，导致在农机作业质量管理中存在监管“死角”，直接影响农户的判断与决策；另一方面，由于核心数据处理技术相对不成熟，导致数据处理速度较慢，不能实现数据的实时传输及更新，数据传输效率较低，不能及时有效地发现农机作业过程中存在的问题，这也限制了大数据技术在农业生产中的推广应用。

大数据技术是基于计算机技术、电子信息技术、通讯技术及传感器技术为一体的高新技术之一，农户需要通过移动设备进行远程控制，及时了解农业机械田间作业情况，分析农机作业时存在的问题并及时调整，农户对现代化农业生产技术接受及认可程度提升后，可以提高自身专业素质及农业生产方式的科学性与合理性。

2.2 存在的问题

2.2.1 数据传递不足

相处越久，我越发承认妈妈是对的，周磊对我的宠溺，是我从来没体会到的，他填补了我生命里关于父爱和呵护的空白。我们结婚时，她没有对他提出过任何物质上的要求，一切都让周磊从简。我清清爽爽地嫁了，清贫但也轻松。

2.1.3 提升农户专业素质

按照不同的农业机械作业要求，提出了相应的农机作业标准。1)土壤耕整地作业。农业机械翻耕深度在30 cm左右，要求作业后扣垡严密，不出现回垡现象，耕幅平整，不重不漏，百米内直线度误差不超过20 cm。2)播种作业。采用农业播种机完成播种作业后，要保证播种均匀、播深一致，重播率与漏播率低于2%。3)秸秆粉碎作业。秸秆粉碎联合作业后，田间秸秆留茬高度5～10 cm，做到不漏堑，不拖堆，秸秆长度10 cm左右，在田间实现抛撒均匀。

(3)师资队伍建设经费紧张。独立学院的办学发展虽然得到母体学校、合作投资方的支持，但其非财政来源的办学经费不够充裕，不能为吸引高层次人才、现有教师的相关培养及进修提供有力的支持，师资建设经费相对不足，因此，难以有效吸引并留住高端人才。

构建通畅的信息交流渠道。政府等相关部门应该及时有效地对食品企业进行安全教育培训及指导，鼓励社会力量和企业积极参与到食品安全建设的工作中，从而有效构建信息披露途径。同时，企业在政府、社会企业的监督和管理之下，需要向社会公众和监督部门及时披露食品安全信息，一旦发生安全问题应该及时利用媒介向公众道歉，做好公关处理和善后工作。

3 大数据在农机作业中的应用实例

3.1 实现精准农业

大数据技术可以依据田间土壤类型、作物生长情况等信息，同时考虑环境、经济及农业生产可持续发展的目标实现对农业生产的精准、实时、科学作业。依托卫星定位技术、自动驾驶技术、传感器技术、计算机设备等实现农业机械的精准作业。以农业播种机为例，采用大数据分析技术可以提高单粒播种率，还可以根据土壤类型及土壤松软程度自动调节播种动作及播种深度，在实现精准作业的同时可以实现农田标准化建设。当系统监测到播种机数据异常时，可以及时进行停机调整。

将大数据技术应用到农机质量管理体系中，主要是通过传感器技术、卫星定位技术、信息通讯技术等，结合多种影响因素实现对农业机械作业过程及作业完成质量的监测与评估，基于大数据技术可以实现农机作业质量全面监控，提高农业生产效率，为农机作业质量改进提供依据。

3.2 智能农机发展

在农机作业过程中结合大数据技术，可以综合考虑土壤环境、作物长势及农田气候条件等因素进行农业精准管理与生产，大数据技术的应用也对农机装备质量提出了更高的要求。以播种机为例，在大田农业生产环境中，相隔2～3 m土壤质量，如含水率、营养成分等都有所不同，传统农业播种机不会考虑农田土壤环境之间的差异性，均按照等深度及等株距进行作物播种，随着农业信息化及大数据处理技术的发展，农业播种机可以依靠对田间作业环境进行数据分析后，可以根据田间实际生产情况实现对播种深度、播种参数的实时调节，在土壤肥力较高的地方进行作物密植，在肥力较低的地方减少作物密度，提高土壤利用率，实现作物的提质增产与农户增收。

4 大数据在农机作业质量管理中的发展方向

根据我国农业智能化发展的主要方向与研究目标，总结出未来我国大数据技术在农机作业质量管理中的主要研究内容，促进大数据技术与农机作业的深度融合，加快智慧农业建设进程，重点构建我国农业生产中大数据基础设施的建设，推进农业大数据技术的一体化开放与共享等，主要内容如图1所示。

图1 大数据技术在农机作业质量管理中的发展方向与研究重点

4.1 建立农业数据供给平台

目前，大数据技术在农业生产中应用起步较晚，为了提升大数据技术在农业生产中的应用效率，应该根据当地农业生产情况，首先，结合地区农业生产中的土壤环境信息及农田气候环境信息，建立农业数据智能化处理平台，通过移动终端或APP软件实现大数据信息的处理与供给。其次，应该加强农机设备作业质量分析工作，基于大数据技术分析目前农机作业中存在的不足，提出科学性的建议，并且加强农机设备的维修及保养体系，为提升农机作业质量提供保障。最后，加强农机设备的服务体系，将地区周边的农机设备维修站点等信息提供给农户，从而满足地区农机生产及应用过程中的服务需求，提高农机生产效率。

4.2 加强基础设施建设

大数据技术的发展需要配备专业的基础设施，首先是建立卫星定位系统，构建基础设施一体化格局。其次是加强农业大数据平台建设，提升农业生产数据的高效处理。最后是建立农机设备高精度位置服务平台升级建设工程与智能协同精密定位云服务平台建设工程，开展基础设施建设，实现数据处理备份与基准站的建设，保证相关大数据技术在应用过程中达到应有的深度。

4.3 加快大数据技术的推广与应用

由于大数据技术属于高新技术之一，在农业各项生产与管理中应用及推广范围有限，因此，应该加强该技术的推广与应用，不同地区应该首先建立技术示范推广区，根据不同地区的实际发展情况提出完善的大数据发展技术体系，为后续的推广应用提供参考，其次应该加强农户的技术培训及先进农业新技术的宣传，提高农户的接受程度，加快大数据技术在我国不同农业生产区域的应用。

我在庐山亲眼见到蒋介石。1947年夏天，我坐在牯岭街家中二楼窗前，见蒋介石从东谷过来，他披一件黑色斗篷，有几个便衣警卫跟随，沿台阶走上来，经过我家门前，没有前呼后拥，也没人在意。我心里恨恨的，觉得就是这个人，把中国搞得一团糟。

5 结论

农业信息化发展是建设现代化农业的重要条件之一，随着大数据技术在农机作业质量管理中的应用已经初见成效，为推动我国农业生产智能化、高效化及现代化方向提供技术支持。本研究首先系统阐述了农机作业质量的相关概念及评价标准，指出大数据技术在农机作业质量管理体系中存在的问题并给出未来大数据技术在农机作业质量管理中的发展策略与研究方向，逐步建立农业数据供给平台，加快农业基础设施建设，逐步推动大数据技术在农业生产中的推广与应用。研究结果以期为提高我国农机作业质量管理效率，加快我国现代化农业进程具有重要意义。