《智能农机让农民“慧”种地-行业资讯》

  • 编译者: 江浩
  • 发布时间:2025-08-21
  •        中共中央、国务院印发的《加快建设农业强国规划(2024—2035年)》提出,推进农机装备全程全面升级。作为现代农业的核心支撑,智能农机可以大幅度提升农业生产效率和质量、降低作业成本,是推动乡村全面振兴的科技引擎。  

           多年来,我国农业装备和农业机械化水平实现跨越式发展,农机装备总量持续增长、作业水平不断提升、社会化服务能力显著增强。从北方平原到南方丘陵,智能插秧机、自动驾驶农机、精准施肥设备等现代装备正逐步替代传统耕作方式。目前,全国农机保有量超过2亿台(套),北斗终端设备应用超过220万台(套),全国农业机械总动力超过11亿千瓦,全国农作物耕种收综合机械化率超过75%,小麦、水稻、玉米三大主粮基本实现机械化,分别超过97%、88%、91%,大宗经济作物、畜禽水产养殖、设施农业、农产品初加工等领域机械化水平也在持续提升。农业生产实现了从主要依靠人力畜力向依靠机械动力的转型升级。一系列支持智能农机发展的政策体系逐步完善,为现代农业注入强劲动力。

           农业农村部印发的《“十四五”全国农业机械化发展规划》提出,引领推动农机装备创新发展,做大做强农业机械化产业群产业链,加快推进农业机械化向全程全面高质高效发展。2024年3月份国务院印发的《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》提出,扎实推进老旧农业机械报废更新,加快农业机械结构调整;同年10月份,农业农村部印发《全国智慧农业行动计划(2024—2028年)》,强调持续推进智能农机创新,在规模化应用场景下实现精准整地、精准播种、变量施药、变量施肥、变量灌溉、收获减损、运输减损、仓存减损、秸秆合理利用等精准作业。一系列政策“组合拳”为智能农机从研发到应用构筑了全链条支持体系,成为提高农业产出率和资源利用率的重要力量。  

           在快速发展与广泛应用的同时,智能农机还存在资金补贴力度不足、产品同质化、核心技术自主创新能力较弱、农村地区基础设施建设滞后等问题,成为制约智能农机高质量发展的因素。因此,要有针对性地施策,让农民“慧”种地。  

           一方面,完善智能农机购置资金政策,增强智能农机自主创新能力。继续加强对农机装备升级的政策支持力度,通过财政补贴、贷款贴息等方式,为农机装备转型升级提供充足的资金保障,创新“先租后买”“融资租赁”等灵活购置模式,降低农户使用智能农机的门槛。加大关键核心技术攻关力度,建立健全产学研用深度融合的协同创新机制。提升智能农机的本土化适应性,针对不同区域、不同作物、不同地形条件研发差异化、定制化智能装备,满足多样化的农业生产需求。  

           另一方面,加快农村数字基础设施建设,培育新型职业农民经营主体。推进5G网络、物联网等智能农机发展所需的数字基础设施向农村延伸并不断完善,构建起覆盖全面、运行稳定的智慧农业数据平台,满足实时数据传输、云端计算和远程操控等需求,为智能农机的精准高效运行提供坚实支撑。强化智能农机操作技能培训,提升农民数字素养和智能装备应用能力,培育一批懂农业、爱农村、会农机的专业人才,为智能农机的推广应用提供人才保障。  

           此外,发展智能农机社会化服务组织。政府、企业、科研机构和农民多方协同配合,推广“农机+农艺+农信”一体化服务模式,建立智能农机托管中心,通过规模化经营降低单位作业成本,提高智能农机使用效率,构建全产业链协同发展机制,推动形成从田间到餐桌的智慧农业全产业链。





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  • 《利用无人机帮助加利福尼亚农民节水》

    • 来源专题:农业科技前沿与政策咨询快报
    • 编译者:李晓曼
    • 发布时间:2017-11-28
    • 在加利福尼亚州洛斯巴诺斯(Los Banos),一架无人机在美国最高产的农业区上空盘旋,从它的角度俯瞰下去是加州中央山谷(Central Valley)一望无际的番茄田。无人机上装有先进的热感摄像机,摄像机通过扫摄农田可以发现那些因为浸水而温度变低的区域,这些区域可能因为地鼠咬断了地下灌溉管道导致管道漏水而被水浸。 在干旱频发的西部地区,每一滴水都来之不易。据国际无人机系统协会(Association for Unmanned Vehicle Systems International,AUVSI)统计,约2100家企业和个人获得联邦政府的批准,可以使用无人机来进行农业耕作。位于洛斯巴诺斯附近的鲍尔斯农业公司(Bowles Farming Co.)的坎农·迈克尔(Cannon Michael)就在农场里使用无人机技术,以强化农场管理。迈克尔(Michael)一直在寻找如何节约水资源的方法,例如就他经营的2400亩番茄田来讲,使用探测管道泄漏现象的无人机技术所节约的水量足够让550个4口之家生活一年。 无人机行业软件平台公司Drone Deploy的伊恩·史密斯(Ian Smith)称,在加州以外的地区,例如加拿大、澳大利亚、南非和拉丁美洲等地,无人机由于其造价低且使用起来便捷已经成为农场里的常客。农场主花费2000美元便可在网上订购一架商用无人机,然后几天之后就可邮寄到家。无人机的摄像头也可以和智能手机或平板电脑相连,便于用户操控无人机。然而对于很多农场主而言,无人机除了用来捕捉农田影像或是利用红外线摄像机来检测作物问题之外,还有很大的潜能供挖掘。例如迈克尔(Michael)利用造价达一万美元的热感摄像机来显示土壤的湿度变化,还设置专门的人来管控无人机。 美国联邦航空管理局(Federal Aviation Administration,FAA)发布的规范商业运营商使用无人机的一套新规则“Part107”中放宽了相关规定,最新的规范框架取消了驾驶员执照要求,在高度不超过400英尺(约122米),重量不超过55磅(约25公斤)范围内,操作员可以无证操纵商业无人机。加州大学默塞德分校的无人机系统安全研究中心(Center of Excellence for Unmanned Aircraft Systems Safety)主任布兰登•史塔克(Brandon Stark)称,放宽规定和新兴技术使得无人机对农场主的吸引力越来越大。但是,在联邦监管人员进一步明确新规定之前,商用无人机的飞行高度必须低于400英尺,这会限制无人机在大面积农田上的使用。 史塔克(Stark)正在寻找农业上更加全面的无人机使用技术,让它们能够直接诊断出农作物缺水、营养不足及病虫害等问题,但是相关研究尚处于初始阶段,目前还只是个雏形。 (编译 李晓曼)
  • 《智能制造引领 洪暹国谈农机产业升级》

    • 来源专题:数控机床——战略政策
    • 编译者:杨芳
    • 发布时间:2017-09-25
    • 当东西方工业文明在新世纪第二个十年重构并融合各自的架构体系时,新一轮工业革命浪潮风起云涌,全球产业格局正酝酿变革。这从德国西门子公司和美国通用电气公司近年来在工业领域的新布局可见一斑。 当东西方工业文明在新世纪第二个十年重构并融合各自的架构体系时,新一轮工业革命浪潮风起云涌,全球产业格局正酝酿变革。这从德国西门子公司和美国通用电气公司近年来在工业领域的新布局可见一斑。 无论是美国提出的工业互联网,还是德国提出的工业4.0,本质上都是围绕制造业在做文章。尽管名称五花八门,堪称大相径庭,但无一例外均瞄准了制造业的新赛道。在这个新赛道上,中国不甘落后,适时制定了“中国制造2025”,并以智能制造为主攻方向。 “作为‘中国制造2025’确定的重点领域之一,农机行业正在实践智能制造。”工业和信息化部智能制造专家委员会委员、中国农机工业协会执行副会长兼秘书长洪暹国8月4日在接受中国工业报记者专访时介绍。 洪暹国认为,“十三五”以来,农机工业通过实施产品科技创新和开展智能制造新模式应用,在产品技术创新、攻高端、补短板,发展智能制造,提升制造水平等方面取得了长足的进步,为行业转型升级奠定了良好的基础。 实施国家科技重点专项 中国工业报:近年来,党中央国务院高度重视三农事业,农机作为农业的物质装备,也得到诸多关照。您是行业知名专家且长期参与政策制定工作。可否请你梳理一下相关政策。 洪暹国:“十三五”时期,科技部等有关部门将“智能农机装备”列入优先启动的重点科研专项,设置围绕农机作业信息感知与精细生产管控应用基础研究,农机装备智能化设计与验证、智能作业管理关键共性技术开发,智能农业动力机械及高效精准环保多功能农田作业、粮食与经济作物智能高效收获、设施智能化精细生产、农产品产后智能化干制与精细选别技术与重大装备研制,畜禽与水产品智能化产地处理、丘陵山区及水田机械化作业应用示范等11个任务方向共47个项目,项目总投入超过15亿元。 2016年、2017年已经实施了智能农业动力机械研发、粮食作物高效智能收获技术装备研发、农机装备智能化设计与验证关键技术研究,开展农机装备智能化设计、制造过程质量检测以及农机装备试验验证方法与技术研究等项目的联合研究。项目的实施,将为实现农机智能制造、提升产品质量水平奠定技术基础。 总体来看,我国农机工业经过近60多年的发展,规模已经跃居世界首位,但在产品品质、技术水平以及企业竞争力等方面仍与国外发达国家存在不小差距,行业转型升级迫在眉睫。农业机械作为“中国制造2025”十大重点领域,要围绕大马力拖拉机、大喂入量联合收割机等重大产品开发,加快产业升级和产品更新换代,同时围绕发动机、传动、电控、液压等核心部件研发,增强农机工业自主创新和核心竞争力,为我国现代农业建设提供大型、高效、节能、智能化的成套农业装备,引领行业加速实现转型升级。 三管齐下 中国工业报:你认为具体应该从哪些方面着手? 洪暹国:首先,在主机制造方面,以具有国际主流技术水平的200马力以上动力换挡拖拉机项目为载体,突破国内高端拖拉机研发、制造技术瓶颈,掌握适合我国农机工业发展的拖拉机产品技术和成套制造技术,形成了批量生产能力,特别是近几年,400马力级高性能拖拉机样机研发成功,量产后将有效参与国际竞争,改变长期依赖进口、受制于人局面。开发了12kg/s喂入量大型谷物联合收割机,提高联合收获机械产品技术档次和产品供给能力。大型采棉机、甘蔗收获机等经济作物收获机械重点突破关键部件研发试制和工艺技术等关键技术难点,正小批量投放市场。田间作业及产地处理智能控制关键技术装备及农业机器人等智能装备技术,提升国产农机装备技术档次。轻便、适用、轻简农机农艺融合技术及装备,为丘陵山地、南方水田、草原等农业生产全面全程机械化提供支撑。 农机新产品的研发,满足了国内农业装备大型化、智能化、多功能、多用途、高效、节能、环保的发展需求,并带动相关零部件产业技术水平的提高。中国一拖具有完全自主知识产权230马力动力换挡拖拉机实现了量产,迈出了主导产品转型升级的关键一步,构建了中国新一代大马力拖拉机技术平台,使我国拖拉机生产技术更加接近世界主流技术水平。 其次,在关键核心部件方面,以突破动力换挡变速箱、静液压系统、大马力驱动桥、柴油机电子控制及排放控制等关键技术为重点,建设国内领先、国际一流的关键零部件研究、中试基础技术平台,集成开发非道路型大功率柴油机产品等产品并形成批量生产能力,满足非道路柴油机高温、高尘、高负荷使用环境要求,该项工作已完成电控柴油机的系统开发和性能试验测试,并掌握了机体强度、燃烧及排放等多项核心技术,整机排放标准可满足非道路柴油机排放要求。 第三,在配套机具方面,加快大型拖拉机配套农机具研制,开展大型、高效、复式耕整机械等关键技术研究,并使之产业化。目前企业已与国外相关公司开展业务洽谈,为加快获取和掌握高端技术,增强为用户提供整体解决方案的能力创造条件。同时,中国一拖等企业正在逐步实施无级变速重型拖拉机、混合动力拖拉机等一批符合国家产业发展方向、可持续发展战略的新型拖拉机产品的研制工作。 下一步,农机行业将继续以产品核心技术升级为导向,持续提升大中马力拖拉机、大型联合收割机等领域的竞争优势,开发满足细分市场需求的农机产品,夯实企业转型升级的产品和技术基础,为落实国家战略,服务“三农”,推动我国农机行业转型升级发挥积极作用、做出更大贡献。 提升制造能力 中国工业报:上述举措能够改变农机行业给外界留下的“生产制造能力落后”的印象,你怎么看? 洪暹国:当前,农机行业正在以制造能力提升助推转型升级。随着大马力动力换挡拖拉机、大型联合收割机、高端关键零部件等高端产品的成功研制,为确保生产制造出高品质的产品,中国一拖、雷沃重工、中联重机等企业在借鉴国际先进制造技术的基础上,结合行业和企业的实际情况,以制造的数字化、信息化、智能化为重点,采用数字化设计制造技术和柔性加工生产线,组建起了大型拖拉机、联合收割机、关键零部件智能化和自动化制造车间,实现了数控加工设备柔性化、自动化生产和智能化管控,有效提高产品的制造水平和生产效率,缩短了我国与国外农机先进制造技术水平之间的差距,对于提升我国农机工业整体制造水平产生了积极促进作用和示范效应。 在机械加工方面,不少企业投入使用激光切割机、数控卧式车床、立式加工中心等关键加工装备组成的自动加工线;提升了加工的精度和产品的一致性。在产品装配涂装方面,环保柔性涂装线采用喷涂机器人、集中供漆混气喷涂系统、宽推杆悬挂积放链等自动化智能化设备,实现了工件自动识别与跟踪,满足了柔性涂装生产需要,保证了该产品的装配质量,提升了涂装环节的产品制造及工艺保障能力。在热加工制造方面,一些企业购置了减材成形机和激光增材成形机等设备,构建起无模快速制造系统,建成了快速实验室,实现了快速成型技术在新产品开发过程中的应用;通过掌握大型复杂铸件数字化快速成形关键技术,形成了复杂金属件数字化无模快速铸造的自主开发能力。同时,一些企业建立了虚拟制造实验室。可对农机产品虚拟样机、数字化涂装线、铸造仿真分析、机械零件应力变形仿真分析数据进行综合展示,提高了产品、工艺的设计质量和效率,对农机产品数字可视化研究和数字产品仿真工程应用性研究提供了支撑。 通过上述努力,目前农机行业主机产品制造水平和工艺保障能力显著提升,正在实现从单机数字化、柔性化、自动化加工向整线数字化、柔性化、自动化、智能化加工的跨越和迈进。 面向未来,农机行业将持续加大研发投入力度,提升自主创新能力,加快推进动力换挡拖拉机、大型联合收割机、关键零部件等重点研发项目,突破高端产品技术及制造技术瓶颈,并快速使之商品化,实现由中低端产品制造到中高端产品“智造”的转变,为提升我国农机工业整体制造水平发挥更大作用。