物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣中的應(yīng)用分析*

張海龍

（臨汾職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 臨汾 041000）

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，農(nóng)機(jī)設(shè)備朝向智能化、自動(dòng)化方向發(fā)展，廣泛應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣對(duì)于解放農(nóng)戶勞動(dòng)力，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率具有十分重要的作用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為新時(shí)代先進(jìn)的信息技術(shù)，其強(qiáng)大的傳播性能，極大地推動(dòng)了農(nóng)業(yè)機(jī)械化的普及和應(yīng)用。實(shí)踐證明，加大物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械推廣中的應(yīng)用，有利于鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實(shí)施以及農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化建設(shè)。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)機(jī)推廣應(yīng)用中的重要性

農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展對(duì)于提高我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力與經(jīng)濟(jì)效益有著重要作用，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在其中的應(yīng)用，能夠推進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)的更深層次發(fā)展，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民收入增加、提高農(nóng)業(yè)總價(jià)值的最終目的[1]。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣中的效能主要體現(xiàn)在以下幾方面：1）有助于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理自動(dòng)化。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理自動(dòng)化水平來(lái)說(shuō)有著顯著的提升作用，并且傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化運(yùn)營(yíng)模式得到了有效整改。2）有助于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理精細(xì)化。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中的有效應(yīng)用能夠?qū)r(nóng)作物生長(zhǎng)受到的因素影響進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化，并判斷農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中各類步驟的執(zhí)行細(xì)節(jié)，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的精細(xì)化水平更加顯著。3）有助于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理信息化。農(nóng)業(yè)機(jī)械化的未來(lái)變化趨勢(shì)就是農(nóng)業(yè)信息化，即利用信息技術(shù)或互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過(guò)程管理。物聯(lián)網(wǎng)作為信息通信行業(yè)的新興技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)特定區(qū)域特定對(duì)象的信息監(jiān)控全覆蓋[2]。一方面，在農(nóng)業(yè)機(jī)械中部署物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)后，農(nóng)業(yè)從業(yè)人員就能打破時(shí)空限制，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的交互頁(yè)面實(shí)時(shí)明確農(nóng)作物的具體生長(zhǎng)情況，不必局限在農(nóng)田之中。另一方面，在農(nóng)產(chǎn)品銷售方面應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠打通線上銷售渠道，從而擴(kuò)大農(nóng)產(chǎn)品交易市場(chǎng)。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)機(jī)推廣應(yīng)用中存在的問(wèn)題

2.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不成熟

目前，我國(guó)農(nóng)業(yè)方面的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)水平參差不齊，部分物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)企業(yè)因缺乏設(shè)備硬件的核心技術(shù)，致使設(shè)備運(yùn)行期間經(jīng)常出現(xiàn)技術(shù)參數(shù)波動(dòng)，設(shè)備的穩(wěn)定性不甚理想。在缺乏核心技術(shù)的情況中，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的傳感器精度設(shè)置與理想狀態(tài)相差較遠(yuǎn)，難以滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣的實(shí)際需求[3]。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用設(shè)備通常處于自然條件惡劣的環(huán)境中，如果設(shè)備對(duì)惡劣天氣的抵御能力不足，則會(huì)進(jìn)一步致使設(shè)備故障發(fā)生率增加、設(shè)備運(yùn)行的掌控度下降。另外，我國(guó)農(nóng)業(yè)從業(yè)者大多沒(méi)有受過(guò)專業(yè)的、系統(tǒng)化的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化培訓(xùn)，在主觀層面上對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及農(nóng)業(yè)機(jī)械化推進(jìn)存在排斥心理。農(nóng)戶因?yàn)樵O(shè)備故障頻發(fā)，必須付出一定的維修成本，導(dǎo)致農(nóng)戶對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的應(yīng)用更加抵觸甚至排斥。

2.2 政府宏觀政策存在短板

農(nóng)業(yè)機(jī)械化的推廣必然需要各地方政府的協(xié)調(diào)與支持。國(guó)家對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械化的戰(zhàn)略重視，使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都有所普及，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式整改效果明顯。但是部分地方政府在推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械化過(guò)程中缺乏頂層設(shè)計(jì)，沒(méi)有統(tǒng)一的技術(shù)應(yīng)用指導(dǎo)方法，致使政策與政策之間沖突性較強(qiáng)，政策的協(xié)調(diào)性與統(tǒng)一性不足。在這種情況下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣中的價(jià)值發(fā)揮較為局限。黨的十八大以來(lái)，黨中央高度重視“三農(nóng)”工作，但是部分地方政府的政策執(zhí)行形式化問(wèn)題嚴(yán)重，“重政策，輕生產(chǎn)”現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。因?yàn)槿狈暧^政策指導(dǎo)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中常常出現(xiàn)對(duì)技術(shù)認(rèn)識(shí)程度不足、政策的針對(duì)性不強(qiáng)等問(wèn)題[4]。在缺乏具有明確指向與針對(duì)性的政策支持的情況下，農(nóng)戶應(yīng)用農(nóng)業(yè)機(jī)械的風(fēng)險(xiǎn)加劇，進(jìn)而消減了農(nóng)戶對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的購(gòu)買熱情。

2.3 物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施不完善

許多農(nóng)業(yè)地區(qū)不僅沒(méi)有普及計(jì)算機(jī)設(shè)備，還缺乏基礎(chǔ)光纖網(wǎng)絡(luò)的搭建，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可行性不高。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用極度依賴光纖網(wǎng)絡(luò)的資源傳輸，所以在缺乏農(nóng)業(yè)信息平臺(tái)的農(nóng)村地區(qū)，推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械化有著天然劣勢(shì)。另外，許多農(nóng)村的物流檢測(cè)系統(tǒng)、物流信息平臺(tái)較為匱乏，不能有效匯總物流信息，農(nóng)業(yè)機(jī)械化的推廣缺乏運(yùn)輸基礎(chǔ)，農(nóng)民配備農(nóng)業(yè)機(jī)械的難度再次加大。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)機(jī)推廣中的具體應(yīng)用

3.1 農(nóng)業(yè)機(jī)械化作業(yè)方面

1）自動(dòng)導(dǎo)航控制系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向控制器、衛(wèi)星接收機(jī)、傳感器以及電液比例轉(zhuǎn)向系統(tǒng)幾部分。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)高精度的農(nóng)機(jī)設(shè)備定位，并提供出先進(jìn)的導(dǎo)航技術(shù)與控制算法。在這種情況下，農(nóng)機(jī)設(shè)備可實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)別的播種、噴灑、起壟等。

2）精量施肥控制系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)控制排肥軸轉(zhuǎn)速與農(nóng)機(jī)行駛速度匹配且不受地形影響。這種情況下，相關(guān)農(nóng)機(jī)設(shè)備可實(shí)現(xiàn)施肥量的精準(zhǔn)調(diào)控與校準(zhǔn)。在施肥過(guò)程中，如果發(fā)生緊急情況，農(nóng)戶可在第一時(shí)間得知情況并終止系統(tǒng)作業(yè)[5]。

3）植保精量噴藥電控系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的電子集成控制技術(shù)具有很強(qiáng)的精準(zhǔn)性，是一種流量傳感器、壓力傳感器以及GPS 技術(shù)統(tǒng)一集成的復(fù)合型系統(tǒng)。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)效能的有效發(fā)揮，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)藥噴灑過(guò)程中的精準(zhǔn)控制，提高化學(xué)農(nóng)藥噴灑效果的同時(shí)盡可能節(jié)約農(nóng)藥使用量。

4）農(nóng)機(jī)作業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該類系統(tǒng)能夠較為精準(zhǔn)地獲取到農(nóng)機(jī)設(shè)備當(dāng)前的實(shí)時(shí)位置與油耗詳情。通過(guò)對(duì)農(nóng)機(jī)作業(yè)情況的實(shí)時(shí)跟蹤，提供出農(nóng)機(jī)設(shè)備當(dāng)前運(yùn)行情況的有效分析數(shù)據(jù)，并提供農(nóng)機(jī)歷史作業(yè)軌跡與現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)視頻，提供出基于高分辨率遙感或航拍影像的信息顯示或運(yùn)行次序。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的通信調(diào)度功能與遠(yuǎn)程監(jiān)控能夠輔助農(nóng)戶實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)作業(yè)的遠(yuǎn)程控制，從而實(shí)現(xiàn)單機(jī)作業(yè)與機(jī)群協(xié)同作業(yè)監(jiān)控與調(diào)度。這不僅有效降低了服務(wù)成本，還提高了設(shè)備機(jī)群作業(yè)的整體效率。

3.2 農(nóng)業(yè)機(jī)械化應(yīng)急機(jī)制及農(nóng)機(jī)管理方面

1）自然災(zāi)害問(wèn)題以及農(nóng)業(yè)作業(yè)的傳統(tǒng)化問(wèn)題，導(dǎo)致我國(guó)基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)始終存在許多不確定因素。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建出全面的災(zāi)害預(yù)警模型以及應(yīng)急處理機(jī)制，幫助農(nóng)戶加強(qiáng)災(zāi)害的防范能力，應(yīng)用農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行災(zāi)情救援，可以降低農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)損失。

2）在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，如玉米、水稻等傳統(tǒng)農(nóng)作物對(duì)于外部環(huán)境以及播種時(shí)機(jī)都有著較為嚴(yán)格的要求，在農(nóng)忙時(shí)節(jié)常常會(huì)出現(xiàn)農(nóng)機(jī)設(shè)備租賃困難、一機(jī)難求的尷尬情況。如果農(nóng)戶出資全款購(gòu)買農(nóng)機(jī)設(shè)備，則又需要承擔(dān)較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。在這種情況下，農(nóng)戶因?yàn)闄C(jī)械設(shè)備的缺失很有可能會(huì)影響到后續(xù)的農(nóng)作物生產(chǎn)種植，造成農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)損失[6]。針對(duì)以上問(wèn)題，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搭建的農(nóng)機(jī)管理平臺(tái)，能夠在一定程度上提高農(nóng)機(jī)銷售與租賃的便捷性。目前來(lái)說(shuō)，我國(guó)很多地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化，主要是農(nóng)戶對(duì)設(shè)備進(jìn)行租用，比如在某個(gè)行政村，部分農(nóng)戶個(gè)人購(gòu)置了整套的農(nóng)機(jī)設(shè)備，在該農(nóng)戶使用完成后，其他農(nóng)戶就能夠通過(guò)租賃該農(nóng)戶的設(shè)備進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。這種約定俗成的租賃方式，能夠在一定程度上減少農(nóng)戶購(gòu)置設(shè)備的壓力，還能使農(nóng)機(jī)價(jià)值得到充分利用，屬于三方共贏。但是如果該行政村的農(nóng)戶較多，農(nóng)機(jī)設(shè)備較少，且農(nóng)作物的種植、收獲時(shí)間又較為緊迫，極有可能會(huì)出現(xiàn)供不應(yīng)求的現(xiàn)象。因此，搭建物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的農(nóng)機(jī)設(shè)備租賃平臺(tái)，可以幫助農(nóng)戶在相關(guān)平臺(tái)中提前預(yù)約設(shè)備，農(nóng)機(jī)銷售方可以根據(jù)訂單以及農(nóng)戶的實(shí)際需求情況確定農(nóng)機(jī)設(shè)備的儲(chǔ)存量，農(nóng)戶也能夠在平臺(tái)中注冊(cè)，其他農(nóng)戶進(jìn)行下單預(yù)約，結(jié)合實(shí)際情況安排農(nóng)機(jī)使用時(shí)間[7]。在這種模式下，能夠很大程度解決農(nóng)機(jī)設(shè)備吃緊、供不應(yīng)求的尷尬情況，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率得到了有效保障。目前來(lái)看，我國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展必然會(huì)趨向于信息化、智能化與精準(zhǔn)化，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就顯得極有必要。

3.3 農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)傳授方面

以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托，相關(guān)人員能夠?qū)?nèi)容復(fù)雜、類型多樣的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備操作要求與使用價(jià)值進(jìn)一步直觀呈現(xiàn)。在這種直觀呈現(xiàn)的形式下，設(shè)備操作方法與使用價(jià)值的傳授將更容易被農(nóng)戶所接受，對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣有著極大的推進(jìn)作用。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)收集到的各類農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息利用動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖的形式進(jìn)行呈現(xiàn)，并為農(nóng)戶提供出高產(chǎn)量、低消耗的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備技術(shù)。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)形成的農(nóng)業(yè)信息資源共享模式，還能進(jìn)一步加快農(nóng)業(yè)機(jī)械推廣速度，在結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況的基礎(chǔ)上改變推廣方式與推廣內(nèi)容，從生產(chǎn)、營(yíng)銷、銷售等環(huán)節(jié)升級(jí)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈，從而優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)[8]。

3.4 農(nóng)機(jī)化區(qū)域劃分和農(nóng)機(jī)現(xiàn)代化4S管理方面

農(nóng)機(jī)設(shè)備的使用受生產(chǎn)需求變化、外部環(huán)境變化以及農(nóng)作物生產(chǎn)變化等多方面因素影響，導(dǎo)致農(nóng)戶在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備配置時(shí)面臨的問(wèn)題種類多樣，很大程度上阻礙了農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣。因此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用重點(diǎn)，在于幫助農(nóng)業(yè)從業(yè)者對(duì)機(jī)械設(shè)備的實(shí)時(shí)地理位置與需求運(yùn)作數(shù)量加以掌控，提高農(nóng)戶對(duì)設(shè)備的跟蹤掌握情況[9-10]。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用還能顯著加強(qiáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的便捷度與綜合性能，全面發(fā)揮農(nóng)業(yè)機(jī)械的實(shí)際價(jià)值與綜合效能。隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，為了加強(qiáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化進(jìn)程，農(nóng)機(jī)4S 體系應(yīng)運(yùn)而生。這種體系涵蓋了農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的整機(jī)售賣、零件配售以及售后服務(wù)等方面，是一種統(tǒng)一集成處理的農(nóng)機(jī)經(jīng)營(yíng)模式，也是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最為常見的農(nóng)機(jī)模式之一。在農(nóng)機(jī)4S 體系中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有效應(yīng)用能夠加強(qiáng)對(duì)農(nóng)機(jī)設(shè)備的運(yùn)輸與定位能力，從而對(duì)農(nóng)機(jī)設(shè)備投入生產(chǎn)、中途使用以及損害回收進(jìn)行全過(guò)程跟蹤處理，極大程度上完善了農(nóng)機(jī)設(shè)備的銷售與管理制度。在這種情況下，不僅能對(duì)農(nóng)機(jī)設(shè)備的具體供需數(shù)額加以明確，減少設(shè)備的運(yùn)輸儲(chǔ)存成本，還能提高對(duì)農(nóng)機(jī)設(shè)備的掌控度。如果在設(shè)備使用期間出現(xiàn)故障問(wèn)題，也能實(shí)現(xiàn)對(duì)問(wèn)題的精準(zhǔn)定位，及時(shí)明確、及時(shí)補(bǔ)救，最大限度減少農(nóng)戶損失。另外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用還能對(duì)部分不合格產(chǎn)品回收召回，提高設(shè)備質(zhì)量與服務(wù)質(zhì)量，增強(qiáng)農(nóng)戶使用機(jī)械設(shè)備的信心。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略以及各項(xiàng)農(nóng)業(yè)政策的出臺(tái)與落實(shí)，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的推廣進(jìn)程不斷加快，各類農(nóng)業(yè)技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備被廣泛運(yùn)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)因其具備的強(qiáng)大信息傳輸與聯(lián)儲(chǔ)功能，對(duì)于加強(qiáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣有著極為顯著的作用。因此，相關(guān)人員需要從農(nóng)業(yè)機(jī)械化作業(yè)、農(nóng)業(yè)機(jī)械化應(yīng)急機(jī)制以及農(nóng)機(jī)管理、農(nóng)業(yè)機(jī)械知識(shí)傳授、農(nóng)機(jī)化區(qū)域劃分和農(nóng)機(jī)現(xiàn)代化4S 管理等方面加強(qiáng)應(yīng)用，促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。