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自动化时代为智能农业发展制造契机

行业聚焦点中国仪表网2011年04月14日 09:57人气:4484

  1980年,美国社会学家阿尔温.托夫勒发表了《第三次浪潮》。他认为人类社会经历三次浪潮:第一次农业革命;第二次工业革命;现在人类开始了第三次浪潮。但是这次浪潮具体表现形态是什么呢?
  
  武汉理工大学著名学者、自动化领域专家项国波教授在《自动化导论》中提出,时代是人类在开发、利用能量变换和信息变换不同发展阶段的划分。用控制论观点看社会,人类已走过了两个时代,现在开始步入第三个时代--自动化时代。
  
  项教授认为,现在人们正在利用自动化科学与技术把工人、农民改造成为知识分子,物质生产将逐步转交给自动机去完成,人类自身主要从事知识生产、科技创造。
  
  “我们已经看到凡是需要能量变换的地方都会有相应的信息变换机与之相匹配,即在人类活动所见的空间,只要需要用‘力’的地方,都会给它配上一个小的脑袋——单片机或微处理器之类的小脑袋。不仅工业生产自动化了,农业生产、家务劳动、交通运输、人居环境……凡是已知的规律,都可以用自动化技术来完成。”
  
  自动化帮助农民开天辟地
  
  第一次依靠农业技术把牧民逐步改造成为农民,在那个时代,农业技术成为一切科学技术的群落集。不论是生物学、天文学、水力学、数学,还是火的发现,都被用来发展农业生产,才能完成第一次劳动力大转移。
  
  1784年,蒸汽机出现之后,工业技术成为那一时代一切科学技术的群落集,几乎所有科技成就都被用来生产商品,才能把农民一批又一批地改造成为工人,经历三百多年,完成了第二次劳动力大转移。
  
  自动化科技正在改变着人类劳动方式和生活方式,以及社会形态,成为第三次人类劳动力大转移的唯一唯一一组科学技术的群落集。在自动化的工业生产中,操作那些自动机的人,已经不是只具有初等文化的人了,而是各行各业的专家,农业生产也不例外。
  
  自动化技术正是提高人类劳动生产率最有力的工具,使社会物质极大丰富起来。只有此时,人类才能摆脱为了糊口不得不从事强迫劳动,人类的个性、创造力被压抑的状态才能获得解放,人类的聪明才智才能得到最充分的发挥,知识才能成为创造社会财富最主要的战略资源,最主要的生产资料。
  
  传统农业是以消耗实物资源为主的农业,主要表现方式是粗放、效率低下、抗风险能力差,对知识和信息的应用,传统农业对电脑和互联网严谨性不强。智慧星球、物联网等先进科技理念与技术提出与发展之后,现代农业的理念出由精准农业、生态农业等演变成智能农业、智慧农业。
  
  从信息到智慧,通过计算机、互联网、现代通信技术、物联网技术、智能控制、现代机械等技术的综合应用,使农业的产供销实现高度的智能化,从而促进农业的向智慧农业的转变,更进一步提高农业生产经营的综合效率,降低资源消耗。“十二五”规划纲要提出,“十二五”时期我国粮食综合生产能力要达到5.4亿吨以上。与上一个五年规划提出的1万亿斤目标相比,增加了800亿斤粮食。要实现这个目标,都离开不与自动化相关的科技应用。
  
  自动化时代的农业生产蓝图
  
  走向未来的农业,承载的已经不仅仅是给都市人提供健康的食物和营养,其内涵正在不断扩充延展。无论是英国馆的种子圣殿、还是中国馆的超级稻,都表明了未来的农业发展,必然凝聚着更多的科技含量。
  
  智慧农业的曙光乍现,智慧农业已出露端倪,正在形成规模化应用。智慧农业技术,也将形成比现代农业信息技术市场更好的技术。
  
  所谓“智慧农业”就是充分应用现代信息技术成果,集成应用计算机与网络技术、物联网技术、音视频技术、3S技术、无线通信技术及专家智慧与知识,实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理。
  
  通过农业机械导航控制技术研制而成的无人驾驶拖拉机,使农机驾驶员从单调重复的劳动中解放出来,显著提高作业精度,避免重复作业,提高农业资源利用率,降低生产成本,提高投入产出比。
  
  通过实时采集大棚内温度、湿度信号以及光照、土壤温度、CO2浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数,自动开启或者关闭指定设备。并根据用户需求,随时进行处理,为设施农业综合生态信息自动监测、对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依据。
  
  通过无线采集设备将检测环境的温度、湿度、PH值等数据传送到基站,再通过基站发送到网络平台。农民朋友们只要通过手机、电脑等设备登陆个人平台,就可以根据数据对设施农业内的自动化设施进行远程的操控。轻松实现无人值守和远程监测。不仅测量精确可靠,而且操作调试十分简便。
  
  在不久的将来,我们可以随处看见这样的情景:农民坐在电脑前,轻点鼠标,即可实现翻地、播种、除虫、灌溉和收获,就如同"开心农场"一般简单,这一切,有赖于自动化相关科技在农业领域的应用。
  
  实践表明,农业若不能实现智能化,一切都是空谈。项教授认为,自动化时代是人类历史的必然。我国目前虽然也有先进的科学技术,但从总体来看,仍处在人力时代,因此用自动化技术发展农业生产成为当务之急,把农民改造成为知识分子是我们今后几代人终身为之奋斗的不可推卸的责任。
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