太空中的衛(wèi)星可以幫助探測(cè)氣候是否會(huì)出現(xiàn)干旱;田間的拖拉機(jī)可以觀察種植物并剔除不良作物;基于人工智能的智能手機(jī)應(yīng)用則可以實(shí)時(shí)告訴農(nóng)業(yè)人員什么疾病正在對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)生影響……一場(chǎng)由真正智能化的機(jī)器人技術(shù)以及機(jī)器學(xué)習(xí)算法帶來(lái)的新農(nóng)業(yè)革命,正在世界各國(guó)的田野間鋪開。
在我國(guó),《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》由國(guó)務(wù)院于2017年7月8日印發(fā)并實(shí)施。這一規(guī)劃明確指出,到2025年人工智能基礎(chǔ)理論實(shí)現(xiàn)重大突破,新一代人工智能在智能制造、智能醫(yī)療、智慧城市、智能農(nóng)業(yè)、國(guó)防建設(shè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過(guò)4000億元,帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過(guò)5萬(wàn)億元的戰(zhàn)略目標(biāo)。
智能農(nóng)業(yè)作為規(guī)劃的重點(diǎn)項(xiàng)目之一,如何在AI的引領(lǐng)下實(shí)現(xiàn)更落地的應(yīng)用?
AI可以有效地分析土壤的性質(zhì)特征,實(shí)現(xiàn)*的宜栽作物時(shí)間,提高經(jīng)濟(jì)效益。在土壤分析等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能分析系統(tǒng)中,應(yīng)用*廣泛的技術(shù)就是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),它將模擬人腦神經(jīng)元,實(shí)現(xiàn)對(duì)人腦系統(tǒng)的簡(jiǎn)化、抽象和模擬等技術(shù)分析土壤性質(zhì)特征,并將其與宜栽作物品種間建立關(guān)聯(lián)模型,從而*地判斷出相應(yīng)的土壤適合宜栽的農(nóng)作物,提高農(nóng)作物的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。
另外,AI技術(shù)將可以幫助農(nóng)民選擇合適的水源、合適的肥料對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行灌溉、施肥,保證農(nóng)作物的用水量、施肥量,大大減輕灌溉問(wèn)題對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量造成的不良影響。AI農(nóng)作物在產(chǎn)前和產(chǎn)中的落地式應(yīng)用,其實(shí)AI在產(chǎn)后也有著重要的作用,比如工程師們?cè)O(shè)計(jì)出了一種可用于搬運(yùn)農(nóng)產(chǎn)品的磁機(jī)器人手爪,可以搬運(yùn)胡蘿卜、葡萄等各種各樣形狀的農(nóng)產(chǎn)品,而且該磁機(jī)器人手爪能夠快速、準(zhǔn)確地工作,并且不會(huì)損壞任何一個(gè)產(chǎn)品。這樣,就可以避免傳統(tǒng)手工摘取方法導(dǎo)致的時(shí)間問(wèn)題和意外抓傷、損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
不過(guò),雖然AI在引領(lǐng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展中有著重要的作用,但AI應(yīng)用于農(nóng)業(yè)技術(shù)還處于基礎(chǔ)階段。另外,AI屬于一種全新的科技應(yīng)用還處于發(fā)展初期,并沒(méi)有完全普及下來(lái)。因此,對(duì)于AI在未來(lái)農(nóng)作物的發(fā)展中,還需要去不斷的技術(shù)指導(dǎo)和相關(guān)知識(shí)的普及。
有了AI,農(nóng)業(yè)能夠不再靠天吃飯嗎?
在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域內(nèi),始終流傳著一句話——靠天吃飯。一方面,面臨不同的地理?xiàng)l件、氣候水土、環(huán)境氣候等一系列因素,農(nóng)業(yè)旱澇保收始終是個(gè)持續(xù)性話題。另一方面,農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的薄弱以及人力成本的提高,也對(duì)收成造成很大程度的影響。
此前,在自動(dòng)化農(nóng)業(yè)方面的探索,各國(guó)都集中在效能機(jī)器人方面,如剪羊毛機(jī)器人、擠奶機(jī)器人、放牧機(jī)器人等產(chǎn)品,主要通過(guò)柔性自動(dòng)化或半自動(dòng)化設(shè)備解決勞動(dòng)力成本這單一問(wèn)題而已。如今,以機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)為例,正在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著減少產(chǎn)量損失與勞動(dòng)力成本的作用??梢哉f(shuō),人工智能技術(shù)正扭轉(zhuǎn)著以往靠天吃飯的局面。
人工智能技術(shù)的應(yīng)用,不僅讓農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量得到了提升,更讓整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈條發(fā)生了革命性的改變。
以較為嬌貴的草莓為例,一顆草莓在流通到市面前,要?dú)v經(jīng)種植-采摘-物流等諸多環(huán)節(jié)的考驗(yàn)。農(nóng)戶在種植前,先要對(duì)果實(shí)成熟期進(jìn)行考量,判斷種植時(shí)間,以免發(fā)生大規(guī)模上市引發(fā)的產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題。隨后的種植過(guò)程中,還要考慮土壤、水分、光線、探測(cè)蟲害等一系列問(wèn)題。*后果實(shí)成熟后,冷鏈運(yùn)輸?shù)暮脡挠謺?huì)直接影響著用戶購(gòu)買的意愿。
以往,這些只能憑借經(jīng)驗(yàn)來(lái)運(yùn)作,隨著人工智能應(yīng)用的滲透,越來(lái)越復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景需要更具針對(duì)性的產(chǎn)品和技術(shù),有效地提升軟硬件協(xié)同的數(shù)據(jù)洞察能力。英特爾曾提出過(guò)一個(gè)人工智能全棧式解決方案,該解決方案利用圖像分析、深度學(xué)習(xí)等AI技術(shù),能夠?qū)κ袌?chǎng)需求、種植情況、蟲害、采摘時(shí)間、運(yùn)輸溫度等決策的判斷,來(lái)保障草莓以*新鮮的狀態(tài)呈獻(xiàn)給消費(fèi)者。
所以說(shuō),人工智能在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的賦能,正讓復(fù)雜的事情變得更簡(jiǎn)單,釋放出無(wú)比巨大的產(chǎn)業(yè)能量,在解決吃飽的問(wèn)題之上,還能讓我們吃得更好。
人工智能+農(nóng)業(yè),會(huì)是未來(lái)農(nóng)業(yè)的掌控者嗎?
一直以來(lái),人類如何養(yǎng)活自己,是一個(gè)非常棘手的問(wèn)題。也許未來(lái)的人類大饑荒真的要靠人工智能來(lái)解決。
有數(shù)據(jù)顯示,如今世界人口總數(shù)為72億,其中有7.8億人面臨著饑餓威脅,到2050年,全球人口將要達(dá)到90億,這意味著我們生產(chǎn)的糧食熱量需要增長(zhǎng)60%。與此同時(shí),人類又面臨著石油農(nóng)業(yè)所依靠的能源危機(jī),面臨著化肥農(nóng)藥過(guò)度使用造成的土壤和環(huán)境的破壞以及對(duì)人類健康的威脅。
因此,在耕地資源有限的情況下增加農(nóng)業(yè)的產(chǎn)出,同時(shí)保持可持續(xù)發(fā)展,人工智能在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景無(wú)疑非常被看好。耕作、播種和采摘等智能機(jī)器人,智能探測(cè)土壤、探測(cè)病蟲害、氣候?yàn)?zāi)難預(yù)警等智能識(shí)別系統(tǒng),以及在家畜養(yǎng)殖業(yè)中使用的禽畜智能穿戴產(chǎn)品……這些人工智能應(yīng)用正在幫助人們提高產(chǎn)出、提高效率,同時(shí)減少農(nóng)藥和化肥的使用。但也有業(yè)內(nèi)人士指出,這些都還是比較初級(jí)的,需依賴于特定的地理環(huán)境或者種植養(yǎng)殖模式才能實(shí)現(xiàn)。在世界范圍內(nèi),人工智能農(nóng)業(yè)還有很長(zhǎng)的一段路要走,對(duì)我國(guó)來(lái)說(shuō)更加如此。
從短期來(lái)說(shuō),從事傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的農(nóng)民暫時(shí)不會(huì)失業(yè)。人工智能+農(nóng)業(yè),從本質(zhì)上來(lái)說(shuō),也是一項(xiàng)民生工程,一切還是以民為本。在實(shí)行*初,不論是轉(zhuǎn)變農(nóng)民觀念,還是人工智能技術(shù)應(yīng)用,都會(huì)給農(nóng)民一個(gè)適應(yīng)期和成長(zhǎng)期。當(dāng)然,這段時(shí)間對(duì)農(nóng)民來(lái)說(shuō),也是*思想上的顛覆。但到了后期,優(yōu)勝劣汰的職場(chǎng)法則也將不可避免地出現(xiàn)在農(nóng)民群體中。和其他各行各業(yè)一樣,如果不想失業(yè),只能與時(shí)俱進(jìn),不斷吸收和學(xué)習(xí)新知識(shí)新技術(shù)。
不過(guò),人工智能在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域所面臨的挑戰(zhàn)比其他任何行業(yè)都要大。不管現(xiàn)實(shí)困難如何,無(wú)法忽視的一個(gè)現(xiàn)狀是:農(nóng)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)新的環(huán)境,新的秩序,新的世界。人們可以繼續(xù)采用傳統(tǒng)方法從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn),但是未來(lái)的農(nóng)業(yè)一定是更多地以更明智的方式,使用大數(shù)據(jù)、人工智能和機(jī)器人。
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