德國農業信息化技術的現狀及發展趨勢
來源:內蒙古科技信息網 更新時間:2012-04-14

 

人類跨入信息社會后,人們可以隨時隨地地獲得和擁有無窮無盡的信息。人類成了透明的人,農場主也成了透明的農場主。但是,盡管信息技術經過數十年的發展,農業領域依然還處于起步階段。很多事情目前剛呈現一個朦朧的輪廓,有些事情逐漸明朗,許多新鮮事物的發展是可以想象的。

一、德國農業信息化技術的現狀

傳統意義上的農業是保守的,人們的風俗習慣只能慢慢改變或者保持不變,農業中技術應用的變化也非一朝一夕。新技術在農村只能小心謹慎地被采納,因為新技術的應用會牽涉到現有農場的方方面面。因此,德國農業信息化技術的應用也不是廣泛普及和快速的發展,只有大型農場采用的信息化技術相對多一些。

(一)農業機械的衛星定位

近些年來,隨著軍事領域、航海和航空領域逐步引入基于衛星的定位和導航系統,如GPS,GLONASS,農業機械領域也開始使用衛星定位系統。特別是應用在土地調查、機械施肥和農藥噴灑方面。隨著精準農業發展,產生了面向未來的農業經營方式。為了實施針對地塊面積的措施,有必要使定位精度達到±1米。這種精度對于調查產量、土地抽樣和植物保護中的地點控制是必需的。特別是為滿足土地保護法、施肥規定和休耕的要求,以及其他的規定,而制定的涉及地面和時間的檔案,要求獲得正確的數據。

GPS系統目前是精準農業系統的組成部分,例如:先進農業系統(Cas Corp.),田地之星或者綠色之星等。

目前, GPS技術在德國農業的應用也不是特別令人滿意,只是這一技術能產生大量的地理參考數據,這些數據在產量的圖表中能使人描繪出“彩色的圖表”。

(二)農田數據的計算機管理

30年來,德國農田的數據都是采用大型計算機和PC機完成的,但是效果不是總能令人滿意。

(三)飼養技術和食品安全的信息化

1. 動物識別和飼養呼叫技術 德國從70年代中開始在家禽家畜飼養領域將信息技術大量引入到動物的身份識別上。飼料喂送呼叫系統能體現當前技術的狀況。但是動物的貢獻(產奶、產蛋等)和動物的健康狀態還不能掌握。一個全部農場的數據管理在目前來看還是一個幻想。

目前,德國農場飼養的牛、羊、馬,甚至雞鴨等都在其身上(頸項、耳朵、腿、腳)系有電子識別牌。在喂飼料、擠奶時,可以獲得動物的飲食狀況、產奶量等記錄,以便發現問題和采取適當的改進措施等(例如:飼料配比)。

2. 自動擠奶技術 在德國的農場中,大多數都配有自動擠奶機,有人工輔助半自動的,也有全自動的。大型人工輔助擠奶設備一般有24個卡位,環狀的,每頭牛占據一個位置,擠奶完成后,卡位上的數字記錄器會記下該卡位牛的擠奶量,這些數據最后匯總到控制臺的計算機上,作為數據處理和奶牛狀況的資本資料。也有全自動擠奶機,奶牛只需要走進這個設備,擠奶機會自動調整奶牛站位,并完成所有擠奶程序,記錄擠奶結果等。但是這樣的設備十分昂貴,一般的農場不會配置。

3. 食品安全可追溯技術 德國商店出售的食品,從肉、蛋到各類水果等,在包裝盒上或者直接在食品上都貼有可供識別的條形碼或者數字,主要顯示食品的來源地和生產方式。例如雞蛋,在德國超市出售的雞蛋上,都印有一串數字,表示該雞蛋的產地、喂養方式(放養或圈養)、飼料種類(麥子、玉米)等。這些食品的基本信息都儲存在計算機中,可以通過檢索了解。一旦發生食品安全問題,即可追溯。

二、未來的發展趨勢

(一)農業企業管理的信息化

農業企業的經營越來越需要實時的數據和信息,需要可靠的關于發展趨勢的信息和精確的財務控制。這些通過人工的方式是不能保證的,必須通過擁有自動數據采集、有目的地數據處理和分析,以及集成的診斷和決策輔助系統來實現。自動工作的信息采集系統必須每天甚至每小時獨立地完成信息的更新。

(二)機器人替代雇農

在動物飼養中,擠奶機器人看起來在開始變成現實。但是機器人僅能解決純粹的擠奶工作,而忽視了對動物的觀察。這項工作可以通過動物之間的測量值獲得系統來實現,并且通過無線測距裝置直傳遞到帶有預設分類裝置的處理單元中,也因此產生了一種基于專家系統的“健康機器人”。

在種植業中,正在討論關于采用自動田間工作系統的總體考慮,同時完全拋棄現有的系統。目前,配置有衛星的用于大片田間或者園林耕作的自動行走龍門單元與小型的用于普通田間作業的獨立田間機器人形成競爭。形象地說,機器人畜群使上個世紀的機械化以帶有智能單元的畜力車形式重新回到了田間。

(三)智能農場

對于智能農場來講,首要的問題不是信息獲得的問題,而更多的是分配問題。

目前,我們的農場經營主要是通過兩種不同的經營體系來完成的:

高度工作量的家庭農場依賴于高強度的飼養。在必需的日常的企業管理和在生產地點必要的照看之間存在著不平衡,例如:生產地點需要當場解決問題或者動物控制,以及在越來越自動化領域的工作流程中進行監控等。誰想控制飼養豬的喂養設備,他就不可能同時操作業務過程,因為在當前的工作位置不能獲得管理所必需的信息。解決的方案有如下兩種:

一是進一步的自動化。過程監視與設備控制由一個企業管理中心完成(監控中心)。管理就是由集成的遠程監視和遙控組成的企業運營管理。

二是將管理移植到操作、監視和控制地點。所必需的信息必須輸送到相應的地點,在那里對這些信息與企業領導辦公室一樣的進行處理以及在完成處理后實時使用。

在動物飼養中,自動化將進一步發展,遠程控制將獲得重要意義。控制過程將需要與動物進行更多的接觸,但是要限制在最小范圍。大多數必需的信息將通過合適的傳感器獲得,例如:在動物身上裝置傳感器,然后不斷地向企業管理部門傳遞。活躍的識別系統或者本地化系統是這一發展方向的前提條件。

在植物種植中,移動的企業領導辦公室將演變成易于攜帶的工作機器。大容量的和有空調裝置的房間將提供合適的工作條件。不過一些單調的操作事務可以通過自動化來代替。需要自動化的方面還包括:大型拖拉機-設備組合系統或者自動行走機器在轉彎的終點或者在繼續作業的精確使用方面的復雜的以及部分疊加的控制過程。技術安全考慮,自動工作的田間機器允許保留由有人駕駛的引導車輛與1~2臺無人駕駛的衛星組合(收割脫粒,耕田技術)。

無足夠專業人員的生產單位。這種情況特別是在德國東部比較多,僅僅對于企業的經營來講需要固定的勞動力。如果不能擁有用于在一些生產部門解決勞動問題所需的自動化設備的話,那么將放棄運營部門。如果企業主不能就此負責,那么將通過季節工人解決這個問題。實時調節問題要么采用自動化的辦法在“現場實時條件” 下解決 ,要么在“艦艇管理”中通過遠程調節實施。

總之,信息化技術在未來農業中是一個不可放棄的技術。對“借助屏幕在臥室里面監控的管理系統”的過高的期望將是一個烏托邦的幻想,正如“精準農業”和“擠奶機”的局限性一樣。德國的農業信息化還面臨諸多挑戰,IT技術將成為新的農業技術中的關鍵技術,德國擁有很多好的條件,能夠應對各方面的挑戰以及使自己在國際上達到領先地位。



铁牛视频app下载苹果-铁牛视频app下载地址-铁牛视频app破解版ios