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农业物联网前景广阔统一标准是发展关键

发布时间:2020-08-14 10:52:54 阅读: 来源:热量计厂家

农业物联网前景广阔 统一标准是发展关键

在19日至24日举行的京台青年科学家论坛上,农业物联网技术成为与会代表们热议的话题。专家普遍认为,物联网技术在农业领域应用前景广阔,但若想得到大规模普及,必须建立统一的技术标准。

——物联网技术可极大提高农业生产效率并节约资源

专家介绍,目前国际上对物联网尚没有一个公认的定义,比较广泛的解释是,把感应器嵌入电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、油气管道等各种物体中并构成物联网,然后将物联网与现有的互联网整合起来,实现人类与物理系统的结合。

在物联网中,功能强大的中心计算机可以对网络内的机器、设施等进行实时的监控和管理,在此基础上,人类可以更加精细和动态地管理生产生活,达到“智慧”的状态,提高生产效率和资源利用率。物联网是互联网的延伸和扩展,但不同的是,互联网解决的是人与人的信息沟通问题,而物联网解决的是对物理系统的智能化管理和控制问题。

国家农业信息化工程技术研究中心研究员郑文刚表示,我国农业的现实情况是生产效率相对低下,自然资源特别是水资源十分缺乏。我国人均水资源占有量是2200立方米,这与国际严重缺水警戒线的1760立方米十分接近,农业用水占总用水量的70%。但与此同时,我国每立方米水生产的粮食不足一千克,而发达国家可以达到两千克以上;另外,我国农业自动化水平低,对劳动力的需求量远远高于发达国家,人均管理农田面积只相当于西欧的五十分之一和美国的三百分之一。这样的现实说明我国亟需通过发展农业物联网技术来提高生产效率和节约资源。

郑文刚说,经过多年的发展,发达国家的农业物联网已经具备雏形,并展现出令人震撼的能力。比如在欧美国家,两名工人可以喂养和管理约200头奶牛,3名工人可以喂养和管理约6000只猪,6名工人可以种植8万平方米菜地。与国外先进水平相比,我国的农业物联网技术还处于起步阶段,在核心技术积累、传感器测量精度、产品可靠性等方面都存在较大差距,尚未真正实现产业化。但“十二五”规划已将物联网列为重点发展的七大战略性新兴产业之一,我国的物联网技术很快就会进入高速发展时期。

——物联网技术可在保障食品安全中发挥重要作用

除提高农业生产效率和节约资源外,保障食品安全也是物联网技术的一项重要功能。

国家农业信息化工程技术研究中心副研究员孙传恒表示,近年来,恶性食品安全案件频发,例如瘦肉精、三聚氰胺、塑化剂等,这些案件给广大人民的生命健康造成了极大危害,使得普通百姓对食品安全问题的关注度日益上升。食品安全问题之所以难以解决,是因为食品在被消费者食用前,要经历播种、施肥、收割、储存、运输、加工等许多环节,一旦安全问题发生,很难确定是哪个环节出了问题,更难以追查到责任人。

“利用物联网技术对农产品的生产、运输、加工等环节进行全程监控是解决这一难题的有效途径”,孙传恒说。“这需要依靠RFID(射频识别)、GPS(全球定位系统)、GIS(地理信息系统)、红外传感器等技术和设备对食品全生命周期的生长环境、运输过程、加工条件等信息进行全方位搜集,最后将全部信息汇集到贴在食品上的二维码里。如果出现安全卫生问题,只需要扫描一下二维码,便能调查出食品经历的所有环节的详细信息,从而及时根除祸源,以及追究相关人员责任”。

台湾农业跨领域发展协会秘书长张奂云表示,2011年塑化剂风波后,台湾相关部门开始着手建立新的食品安全管理机制,这套机制的核心就是向消费者提供全面的食品安全资讯,包括上游的农产品生产者,中游的加工者、物流商、进出口商,下游的餐厅业主、连锁超市名称等,并采用影像与文字相结合的方式,让消费者对食品的来龙去脉一目了然,增强了他们对食品安全的信心。未来两岸在该领域有很大合作潜力。

——我国农业物联网亟需统一标准

与会专家普遍认为,我国农业物联网还处在探索阶段,仍需克服众多困难,其中标准不统一是一大瓶颈,亟待突破。

国家农业信息化工程技术研究中心研究员陈天恩表示,早在2011年,全国就有28个省市把物联网作为重点发展的新兴产业之一,超过18个一级城市提出了“智慧城市”规划建设方案,可见从中央到地方都高度重视物联网的发展。但是,标准的缺失严重制约着我国农业物联网的发展,包括农业专用传感器的标准化不足,农业传感网建设缺乏统一的指导标准,以及上层应用随意性大导致融合困难,往往形成信息孤岛。

陈天恩说,标准的缺失使得农业物联网规模化应用受到了极大制约:第一,它造成设备不能互相兼容,互换性和互操作性差,影响了生产效率;第二,物联网产品缺少统一参数指标,无法保证产品质量;第三,框架标准的缺失影响了基础通信设施的资源共享,导致设施冗余和浪费;第四,没有统一标准的系统设备之间容易相互冲突和干扰;第五,应用系统无法共享数据信息,重复建设现象严重。因此,建设统一标准已经成为农业物联网实现规模化应用必须首先解决的重大战略问题。

“除此之外,建设统一的先进物联网标准也是增强我国国际竞争力的绝佳机会。”陈天恩说,“目前国际标准化组织(ISO)的标准有13500多项,国际电工委员会(IEC)的标准有4000多项,总共17500多项,其中由我国起草批准的标准只有十几项,这与我国的综合国力极不相称。随着经济全球化,关税壁垒和传统非关税壁垒的地位被削弱,技术标准壁垒逐渐成为一种新型贸易壁垒,常被发达国家作为贸易保护的工具。因此,要改变在国际贸易中的不利地位,就必须成为标准的制定者,而作为一种全新的事物,物联网尚没有统一的国际标准,我国必须牢牢把握这一大好时机,加紧制定物联网标准,争夺国际话语权。”

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