○农业农村部农业机械化总站 朱礼好 毛振强 苏春华
9 月24—25 日,农业农村部在芜湖举办了全国智慧农业现场推进会。期间,农业农村部党组书记、部长唐仁健,副部长张兴旺,总经济师、办公厅主任魏百刚,农业农村部17 个司局和直属单位主要负责同志,中央网信办、工业和信息化部、商务部、中国气象局、国家粮食和储备局、供销合作总社有关司局负责同志,以及各省(自治区、直辖市)及计划单列市农业农村(农牧)厅(局、委)、新疆生产建设兵团农业农村局、北大荒农垦集团有限公司、广东省农垦总局负责同志和农业信息化、农机化工作业务处室负责同志,智慧农业领域院士及知名专家、智慧农业领域相关企业代表共400 多人现场观摩了中联智慧农业和大田智慧农业技术装备展示与演示。
领导嘉宾观摩智能农机装备
根据农业农村部市场与信息化司和农业机械化管理司的安排,农业机械化总站精心调度组织安排,以水稻、玉米、大豆和油菜全程智能化作业为重点,克服不利天气影响,展示、演示了30 多家知名智慧农业技术装备生产服务企业生产的130多台套机具装备。
秋雨初歇,凉风习习,丰收在望的农场中联智慧农业农场里,130 多台智能农业装备产品整齐划一地停放在基地停机场和稻田里,像出征作战的士兵接受了“检阅”,进行了实操作业。
中联重科智慧农场现场
智能农业装备现场推进会分现场机械静态展示和作业演示两个部分。按耕种管收烘等全程机械化作业环节,有动力机械、耕整地机械、种植机械、田间管理机械、收获机械、烘干机械、农机智能化技术进行了精彩展示,彰显了近年来农业机械化高质量发展的阶段性成果。
在动力机械展区,中联重科、潍柴雷沃、中国一拖等企业生产的大中小型拖拉机一溜儿排开,既有轮式、也有履带式。这些拖拉机的一个共同点是全部安装了北斗导航自动驾驶系统,可实现智能控制、精准作业。中联重科PL2304 高端智能大马力动力换挡拖拉机配备自我诊断系统,缩短30%以上的服务时间,提升作业效率17%以上。中国一拖展出东方红150 马力拖拉机,可实现全过程自动驾驶。潍柴雷沃展出的240 马力无级变速拖拉机,需要哪个速度给哪个速度,无换挡冲击,提升作业效率30%、降低燃油消耗10%。博创联动和东风农机联合开发的智能拖拉机,田间调头时农具自动提升,操控方便、作业精准。
近年来,在农业农村部的引导和支持下,农机企业积极发力丘陵山区机械化难题,取得了较好成效。现场展出的星月神TA254-A6 微型多功能管理机,体积小、重量轻、转弯半径小、可正反向驱动,在丘陵山区、果园、水田等操作空间有限的场地里也能轻松操作。
来到智能化种植机械板块,当天共展示了5 家企业的8 台插秧机、抛秧机,其中5 台8 行高速插秧机全部安装了北斗导航自动驾驶系统。苏州久富生产的无人驾驶精准侧深施肥宽窄行高速插秧机,可自主操控机器作业速度、方向、栽秧台升降等动作,自动出入库、自动掉头,路径追踪精度可达±2.5cm,可在插秧同时同步完成施肥作业,减少了作业的次数、用工人数,提高了肥料利用率,降低综合生产成本并减少环境污染,实现增产增效。中联重科的自动驾驶水稻有序抛秧机模拟人工抛秧实现有序成行,不伤根、返青快,有利于提高单产。
现场展出的云马育秧流水线通过智能控制可以自动上盘、自动上土、自动收盘和机器人码垛,减少了用工数量,提高了生产效率。潍柴雷沃自走式履带旋耕机作业效率高,驾驶平稳,可实现灭茬、旋耕、开沟、起垄、施肥一机多用。
近年来,随着国家推进大豆玉米带状复合种植以及对大豆面积提单产工作的推进,农机企业在机具方面提供了重要支撑。潍柴雷沃和内蒙古顺源生产的气吸式大豆玉米复合种植播种机均配备漏播、超速报警装置,可实时监测播种粒数及作业面积,简单调整后也可用于常规净作玉米或者大豆播种。德邦大为的精量播种机,可实现播种质量、作业面积和行走轨迹并实时上传,实现精准作业、提产增效。
智能农机展示
田间管理机械方面,江苏沃得的智能驾驶喷杆喷雾机全过程自动驾驶,可远程监控、自动避障、精准精量。德邦大为智能电驱云播种监控系统D-TBOX-8001 采用车规级电子元器件,适用于不同拖拉机,配备的自研种子传感器可实现落种误差小于2%,能够精确地为系统缺种、漏播、重播提供数据支持。
在收获环节,现场6 家企业的8 台谷物联合收割机都配备了北斗导航自动驾驶系统。中联重科展出的4LZ-18F 谷物联合收割机达18 公斤超大喂入量,可实时监测损失、破碎、含杂等作业数据,智能控制清选机构、割台自动对行、仿形升降,损失率低;其4 行玉米收获机可实时实现故障报警并进行数据收集。江苏常发生产的CF866 履带式收割机聚焦智能化与精准农业,智能模块终端实现精准定位自动派工服务跟踪、整车工况信息检测回传、ECU 故障诊断上报、远程锁车解锁防拆报警、远程故障排查和系统升级、国四排放全程数据监控,可实现测亩、自动辅助驾驶功能。江苏久富生产的全喂入收割机可实现全过程无人驾驶。农业农村部南京农机化所新研发的无人收获机,可实现田间自主收获作业和机库自主泊车,采用了故障智能诊断技术可实时监测损失率、破碎率、含杂率等指标;新研发的无人运粮车可实现“出库—作业—卸粮—入库”全程无人化作业,可与无人收获机协同作业。常发CF866 履带式收割机采用专用高花履带、高底盘,烂田适应性和通过性好。
此外,现场中联重科自走式方捆打捆机,采用履带式底盘,适合水田作业,可实现自动计捆计亩和故障诊断;牵引式圆捆打捆机则适合旱田玉米、葵花等作物秸秆打捆作业,配置智能APP 远程监控功能。在收获环节,中联重科固定式谷物干燥机可以室内实时监测各项干燥指标,每批次烘干量达30 吨。江西红星移动式谷物烘干机可移动至田间地头作业,应对灾害天气抢收减损。
在现场展示区,农业农村部农业机械化总站、中国农机院、金色大田、农芯科技、千寻位置、上海华测、司南导航、联适导航、黑龙江惠达、博创联动、广州极飞、大疆农业等12 家科研单位和企业参加了农机智能化技术展示。
介绍农机智能化技术
总站介绍了农机北斗导航技术应用情况。近年来,我国农机北斗导航技术应用加速增长,目前,全国农机北斗终端拥有量达到200 万台,其中农机自动驾驶系统25 万台、作业监测终端50 万台、农机定位监测终端125 万台,为智慧农业发展奠定了可靠作业数据来源。随着农机北斗导航技术规模化应用,有关产品价格快速降低,节约了农民的应用成本。例如,进口农机自动驾驶系统在2010 年达到20 万元/台,目前国产同类产品已降价至1.5万元/台以内。
同时,随着农机北斗导航技术的快速发展,涌现出千寻位置、上海华测、司南导航等专门的农机北斗导航芯片研发企业,初步形成了农机北斗导航芯片、板卡、定位导航产品的完成产业链。在金色大田了解到,该公司综合运用北斗终端、二维码、物联网等技术,监测100 多万台农机作业超过14.5亿亩次,在27 个省份为农机购置与应用补贴实施提供技术支撑,提高了监管核实机具效率、降低了农民享受补贴成本,并在多个地方利用人工智能、生物识别、大数据模型等技术,提供智慧农业解决方案。千寻位置提供的北斗厘米级高精度定位导航服务覆盖全国,广泛应用于精准农业生产,并成功研发了星基农机北斗自动驾驶系统,解决了地面信号弱地区的农机高精度作业和自动驾驶难题。上海华测作为国内从事农机北斗导航早、销售农机自动驾驶系统较多的企业,可自主研发农机导航芯片等产品,在全国建设基站3000 多座,具有自己的增强基站网络;联适导航专业从事农机北斗导航技术研发,在提高农机自动驾驶系统适应水田、旱田、坡地等不同作业环境方面积累了丰富经验。惠达科技生产的深松整地、秸秆还田等作业监测终端国内市场占有率最高,其农机自动驾驶系统销量增长迅速。博创联动积极与农机企业合作研发智能农机取得了丰富成果,与沃得农机合作研发的采棉机整机控制系统,解决了国产采棉机整机控制难题。国家农业智能装备工程技术研究中心旗下的农芯科技公司、中国农机院等深入研究农机北斗导航技术与“3S”、AI 识别等技术融合应用,为农机智能化提供了基础技术和理论支持,在全国多个地区开展智慧农业应用示范。
介绍农机北斗导航技术
农用无人机作业效率高,受地形影响小,在应对病虫害、和雨涝灾害后补种等方面具有突出的优势,广泛应用于飞防、飞播、飞撒等作业。大疆、极飞是我国农用无人机的领军企业,近年来积极拓展农场环境快速数字化、作物长势、病虫草害等信息快速采集和识别,为智慧农业生产管理提供决策依据。
当天进行展示、演示的中联重科智慧农场,是国内农机企业开展智慧农业生产示范基地与智慧农业快速发展的缩影。中联重科于2016 年在安徽省芜湖市峨桥镇流转了2043 亩土地建设峨桥基地,开展技术和产品研发,着力打造智慧农场标杆,以期通过水稻数字化种植技术和产品研发与推广服务现代农业产业,赋能种植主体。通过多年努力,中联重科已在数字化基础设施和数字技术创新体系建设两方面取得突破。在数字化基础设施上,基地通过高标准农田改造叠加数字农业基础设施建设,打造成了数字化高标准农田,建设成了智慧农场样板。在数字技术创新体系上,围绕水稻种植全程划分为13 个环节、49 个关键节点,研发出10 类算法,可帮助种植户在最佳时间作出最佳决策。通过数字化技术的应用,对比常规生产技术实现了亩均降本108 元、增产14.3%的种植效益。
水稻无人化作业演示
尽管受到连雨天气影响,部分农机仍然在泥泞的田间进行了作业演示,彰显了国产智能化农机产品较好的适用性与较高的智能化水平。作业机组按收获作业、秸秆打捆、耕整地、种植、田间管理等顺序依次演示。
水稻无人化收获和协同卸粮作业演示
在农机智能化技术的加持下,收获效率质量有效提高。中联重科2 台自动驾驶履带式收割机合作收一块地,自主规划作业线路,自动识障、避障,互不干扰。江苏沃得和华南农业大学的自动驾驶收割机收获作业和协同卸粮、定点卸粮、监测作业面积和产量、谷物含水率等,通过扫描农机上的二维码可看到农机作业地点、时间、路径和作业面积等信息。演示现场有的代表抓起稻谷说:“收得真干净!”技术员显得有几分“傲娇”地回答:“我们这一台机子外号‘干净王’。”
水稻无人机械演示
在当前农村劳动力越来越紧张、劳动力成本越来越高的形势下,看着一台台自动驾驶农机作业动起来,无人机高效播种、撒肥、喷药飞起来,聆听着拥有“智慧大脑”的农机提高耕整地质量、降低能耗、省工省药省肥、营造良好作物群体、增产增效的效果,亲眼见证履带式联合收割机收割倒伏水稻、履带式拖拉机在泥泞的农田里纵横奔驰,星基农机自动驾驶系统平稳作业,与会代表对未来“由谁种地、如何种地”充满了信心。