大数据背景下现代农业设备智能化发展

科技   2024-11-12 14:35   北京  


本文收录于《农业工程技术-农业信息化》2024年第4期,目次25


摘要:随着中国经济的不断发展和科技的持续进步,农业设备技术取得了显著的进展,成为推动中国农业由传统人工劳作向机械化、智能化方向迅猛发展的重要硬件设施。随着大数据时代的到来,智能化农业设备得到了广泛的应用,极大地提升了农业生产效率,加速了智慧农业的发展步伐。该文对大数据技术进行概述,分析其在农业领域的影响力,并通过实际案例论证,提出了一系列推动农业设备智能化发展的策略和建议,旨在为研究农业设备智能化的相关工作人员提供有力的理论支持和实践指导。

关键字:大数据;农业设备;智能化

大数据时代的到来为各行各业带来了前所未有的机遇和挑战,农业作为国民经济重要组成部分,也在现代化建设中迎来新的发展机遇[1]。其中,农业设备智能化成为推动农业现代化的关键要素。通过充分利用大数据技术,农业生产得以实现智能化管理和优化,为农业发展注入了新的活力[2]。因此,深入研究大数据背景下农业设备的智能化发展具有重要的理论和实践意义。

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大数据技术的概念及应用方式


大数据技术是指在传统数据处理方法无法胜任的情况下,采用新一代的数据处理和分析技术,对庞大、多样、高维度的数据进行获取、存储、处理和分析的一系列手段。在农业设备运用中,大数据技术的应用主要体现在数据的获取、处理和应用三个方面:

(1)大数据技术通过各类传感器、监测设备等手段,实现了对农田、作物、气象等多维数据的实时采集。这为农业设备提供了丰富的原始数据,为后续的智能化决策提供了基础。

(2)大数据技术通过先进的数据处理算法,对庞大的农业数据进行快速而精准的分析。例如,通过数据挖掘和机器学习等技术,可以从大量数据中发现模式、规律,为农业设备的智能控制提供支持。

(3)大数据技术的应用在农业设备的智能化决策中发挥着关键作用。基于对大数据的深度分析,农业决策者可以制定更加科学、精准的决策,从而实现农业生产过程的智能化管理。

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大数据背景下农业设备智能化发展的影响


2.1   提高农业生产效益的机制

在大数据背景下,农业设备的智能化对提高农业生产效益起到了关键作用。通过实时监测和分析农业数据,农业从业者可以更精准地调整生产策略。例如,在种植过程中,通过大数据分析土壤质量、气象条件等信息,据此采取精准施肥、合理灌溉等措施,从而提高作物产量。此外,农业设备的智能化还能优化农机的使用计划,提高作业效率,进而提升整体农业生产的效益[3]。

2.2   降低农业生产成本的途径

农业设备的智能化通过大数据技术的应用,能够有效降低农业生产的成本。通过对农机设备的实时监测和预测性维护,可以减少因设备故障引起的停工时间,提高农机的利用率,从而降低维修和更换设备的成本。此外,通过大数据分析,农业从业者可以更加科学地制定种植计划、采购计划,避免资源浪费,降低农业生产的整体成本。

2.3   促进农业可持续发展的路径

农业设备的智能化在大数据背景下有助于推动农业的可持续发展。通过精准的农业生产管理,避免过度施肥、过度灌溉等现象,减轻对土壤和水资源的压力。智能农机的运用还能够减少对化肥和农药的使用,从而减轻对环境的污染。另外,通过大数据的综合应用,农业从业者也可以更好地理解土地和气象的变化,有针对性地调整农业生产模式,促进农业向着更为可持续的方向发展[4]。

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大数据背景下农业设备智能化的案例分析


3.1   案例一:金丰农场的智能化设备应用

在金丰农场中,农业设备智能化的应用取得了显著的成果。通过引入先进的传感技术,农场实现了对土壤湿度、温度、养分含量等多个指标的实时监测。基于这些数据,农场精准调整了灌溉和施肥计划,实现了资源的最优利用,提高了农业生产效益。此外,农场还采用了智能农机,通过全球定位系统实现了农机的自主导航,降低了耕作成本,提高了作业效率。整体而言,金丰农场的智能化设备应用为农业生产提供了可行性的解决方案,为其他农业企业提供了借鉴经验。

3.2   案例二:大型农业企业的智能化管理实践

某大型农业企业在农业设备智能化方面进行了全面的管理实践。通过引入物联网技术,该企业实现了对农机设备的全面监控。传感器安装在各类农机上,实时传输设备状态、作业情况等数据至中心服务器。基于这些数据,企业建立了智能化决策支持系统,实现了农机的远程调度和故障预测。此外,该企业还通过人工智能技术对农业数据进行深度学习分析,为农业生产提供了更为精准的指导。这一系列智能化管理实践不仅提高了生产效益,还为企业可持续发展奠定了基础。

通过以上两个案例的分析,可以看出智能化农业设备在实际应用中已取得了显著成果,不仅展示了智能化技术在提高农业生产效益、降低生产成本方面的优势,也为其他农业生产主体提供了可行的智能化应用路径。在不同规模和环境下,智能化农业设备的成功经验为行业的进一步发展提供了有益的借鉴和参考。

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大数据背景下推动农业设备智能化的策略和建议


4.1   加强大数据技术在农业设备中的研发和创新

为推动农业设备智能化,必须致力于大数据技术的研发和创新。加强与大数据技术相关的农业数据采集、存储、处理和分析技术的研究,提高数据的准确性和实时性。同时,积极探索先进的大数据挖掘算法,以更好地挖掘数据中蕴含的信息。政府、企业和科研机构应当加大对大数据技术在农业设备中的应用支持力度,鼓励跨学科的合作,促进技术的创新与转化。

4.2   完善农业设备智能化的政策体系

建设完善的政策体系对于推动农业设备智能化至关重要。政府应当制定相关政策,鼓励企业投入研发和应用智能化农业设备。政策包括财政补贴、税收优惠等方面,以降低企业实施智能化的成本。同时,建立行业标准,明确智能化农业设备的技术规范和数据安全标准,为产业发展提供统一的指导框架。此外,政府还可以推动农业设备租赁模式的发展,降低小农户的智能化设备获取门槛,促进其广泛应用[5]。

4.3   加强农业从业人员的技术培训和智能化意识培养

农业从业人员是农业设备智能化的关键参与者,因此需要加强其技术培训和智能化意识培养。建立培训计划,向农民、农业技术人员传授大数据技术、智能化设备使用和维护等方面的知识。同时,通过举办培训班、推广智能农业设备的优势,提高农业从业人员对智能化的认知和接受度。农业高校也应调整课程设置,加强与农业设备智能化相关的专业培养,培养更多的专业人才,推动智能化技术在农业领域的广泛应用。

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结语


本文详细阐述了大数据背景下农业设备智能化的关键技术及其在提高农业生产效益、降低生产成本和促进可持续发展方面的重要作用。通过案例分析,论证了智能化技术在农业设备中的实际应用效果,并提出了加强大数据技术研发、完善政策体系以及加强从业人员培训的策略建议。未来,随着科技的不断进步,农业设备智能化将在大数据支持下迎来更广阔的发展前景,为农业产业的现代化迈出更坚实的步伐,促进中国农业领域的蓬勃发展[6]。



参考文献:

[1]刘路.大数据背景下智慧农业机械应用分析[J].农业开发与装备, 2020(4):27-28.

[2]马超.大型农业机械设备安全智慧管理平台研究与设计[J].乡村科技, 2020,11(36):122-123.

[3]但汉清.绿色技术在农业机械工程中的适用与推广探讨[J].南方农业,  2018,12(26):133-134.

[4]任雪静.绿色技术在农业机械工程中的应用探析[J].农机使用与维修,  2021(10):30-31.

[5]栾庆华.基于大数据视角的智能农机应用研究[J].农业工程技术, 2020,40(15):36-37.

[6]陆玉兵.农业机械工程中绿色技术的应用及展望究[J].南方农机, 2020,51(3):246.



作者单位:界湖街道农业综合服务中心


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http://www.nygcjs.cn/cn/article/doi/10.16815/j.cnki.11-5446/s.2024.11.025




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