國內(nèi)某豬場為解決飼養(yǎng)人力成本高、非洲豬瘟導致產(chǎn)能低下等問題，利用5G、物聯(lián)網(wǎng)、AI視頻圖像分析等技術(shù)，打造“5G＋AICDE”智慧養(yǎng)豬解決方案，實現(xiàn)了智能環(huán)控、疾病防控、精準飼喂和繁殖優(yōu)化。

智慧養(yǎng)豬解決方案架構(gòu)

本系統(tǒng)通過智能化、信息化手段全維度監(jiān)測豬只生長環(huán)境，降低了15％的人工成本，減少了種豬配種、妊娠、分娩期間人豬接觸，從而增強了抵御非洲豬瘟的能力，提高了生產(chǎn)效率。

豬舍監(jiān)控攝像頭和環(huán)境傳感器通過5G網(wǎng)絡將豬舍環(huán)境視頻數(shù)據(jù)實時傳輸至管理平臺，管理人員可遠程掌握豬場環(huán)境指標，減少了人豬接觸，降低了疾病發(fā)生概率、阻斷疫病傳播。

豬舍軌道巡視機器人采集豬只圖像信息并進行AI視頻圖像分析，智能測量豬只的體重和背膘數(shù)據(jù)，為豬只繁殖優(yōu)化和精準飼喂提供決策依據(jù)，目前智能測重、測膘準確率已達到97％。

豬場智能監(jiān)控

某省級農(nóng)業(yè)示范基地與農(nóng)科院校合作引進經(jīng)濟樹種、花卉全套種植技術(shù)，為保證分散在全省不同區(qū)域的種植基地實現(xiàn)“同品種、同標準、同進度”的品質(zhì)控制和產(chǎn)業(yè)鏈智慧管理功能，建立了“遠程品控智慧管理系統(tǒng)”。

該系統(tǒng)具有如下功能：

一是使用物聯(lián)網(wǎng)傳感器、視頻、空地一體信息采集設備，實現(xiàn)了對各個基地“異地、同頻、全域”的24小時不間斷有人/無人自動監(jiān)控功能。

柑橘遠程品控智慧管理系統(tǒng)的功能和發(fā)展階段

二是將環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)輸入AI防災判斷模型，對比歷史氣象、水文與災病信息，針對異常進行預警。

三是將作物成長監(jiān)控結(jié)果數(shù)據(jù)輸入AI農(nóng)業(yè)判斷模型，比對農(nóng)業(yè)院校種苗各階段生長情況，及時發(fā)現(xiàn)問題，進行干預。

四是對農(nóng)作物生長信息進行自動反饋和人工反饋作業(yè)，收集反饋結(jié)果，自動生成農(nóng)事管理經(jīng)濟評估結(jié)果。

五是利用ERP將農(nóng)事管理、農(nóng)資采購訂單及庫存管理結(jié)合，提高農(nóng)業(yè)資金效率，根據(jù)效果篩選農(nóng)資供應商。

六是利用區(qū)塊鏈—聯(lián)盟鏈技術(shù)統(tǒng)一供應商、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)科院校的信息保護與可信交換溝通，沉淀數(shù)據(jù)資產(chǎn)，為種苗培育和農(nóng)資配方的持續(xù)優(yōu)化，提供真實反饋依據(jù)。

柑橘遠程品控智慧管理系統(tǒng)的供應鏈實現(xiàn)

七是把農(nóng)作物到農(nóng)產(chǎn)品全程生長信息記錄，作為綠色食品質(zhì)量檢測的依據(jù)，打造品質(zhì)控制品牌，并據(jù)以生成農(nóng)產(chǎn)品可信數(shù)據(jù)身份，向終端消費者實現(xiàn)產(chǎn)品溯源和品牌宣傳的雙重效能。

下一步，該基地將應用農(nóng)業(yè)融資滴灌及農(nóng)機管理信息系統(tǒng)，進一步提高智慧化水平。

國內(nèi)某農(nóng)墾局為解決農(nóng)機裝備未集中聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管、農(nóng)機作業(yè)較多依賴人力、作業(yè)效率低等問題，創(chuàng)新開展了5G＋AI無人農(nóng)機作業(yè)項目探索，構(gòu)建了5G云網(wǎng)融合能力平臺，提供了大帶寬低時延網(wǎng)絡以及邊緣計算能力。

無人農(nóng)機智慧作業(yè)基礎5G網(wǎng)絡建設

5G農(nóng)機無人作業(yè)系統(tǒng)部署在5G云網(wǎng)融合平臺之上，并與智能農(nóng)機裝備對接，實現(xiàn)了農(nóng)機從機庫、機耕道到作業(yè)地塊的全流程無人作業(yè)，覆蓋了水稻種植耕、種、管、收全部生產(chǎn)環(huán)節(jié)。

在機庫和道路上，首先進行位置地圖建模，基于RTK差分GNSS定位技術(shù)、IMU數(shù)據(jù)與UWB精準定位技術(shù)的應用設備部署，實現(xiàn)室內(nèi)外厘米級定位精度；

其次結(jié)合部署在邊緣云的核心控制系統(tǒng)及安裝在農(nóng)機上的視覺、雷達終端，智能感知周圍環(huán)境；

最后采用AI深度學習算法，完成農(nóng)機前進和倒車時的標志線識別和障礙物檢測，從而實現(xiàn)農(nóng)機無人駕駛、泊車、障礙物識別和自動避障。

無人農(nóng)機智慧作業(yè)系統(tǒng)架構(gòu)

在作業(yè)地塊內(nèi)，基于提前測繪的高精地圖、RTK差分GNSS室外高精度定位，結(jié)合路徑規(guī)劃及路徑跟蹤控制技術(shù)，實現(xiàn)農(nóng)機路徑跟蹤與運動控制。在核心控制系統(tǒng)的調(diào)度下，農(nóng)機可實現(xiàn)全流程的無人作業(yè)。

該系統(tǒng)已在80余畝的試驗田部署實施，充分利用了5G“云—網(wǎng)—邊—端”融合優(yōu)勢，實現(xiàn)了地塊、農(nóng)事、農(nóng)機信息一體化資源管理。

平均每臺農(nóng)機降低1人/ 次作業(yè)人力成本，實現(xiàn)了降本增效；通過夜間無人作業(yè)，平均延長1倍農(nóng)機作業(yè)時間，全力為農(nóng)忙保駕護航。

本文來源于人民出版社出版的《新基建——數(shù)字時代的新結(jié)構(gòu)性力量》