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農(nóng)業物聯網産業發展分析與政策建議(yì)
發布日期:2024-06-05
來(lái)源:萬嘉智能(吉林省)物聯科技有限公司
作(zuò)者:李瑾,郭美(měi)榮,馮獻
當前,中國已經進入運用(yòng)現(xiàn)代信息技術促進農(nóng)業發展方式轉變、走中國特色現(xiàn)代農(nóng)業道(dào)路的關鍵時(shí)期。農(nóng)業物聯網技術是對(duì)農(nóng)業信息化與機械化技術的深度融合,是實現(xiàn)精準農(nóng)業的必要技術支撐,通過物聯網技術強化農(nóng)業基礎設施和(hé)物質裝備條件建設,對(duì)進一步夯實中國農(nóng)業發展的産業基礎,鞏固和(hé)提高(gāo)農(nóng)業綜合生産能(néng)力,實現(xiàn)生産的規模化、專業化、區(qū)域化,推進農(nóng)業可持續發展具有重要意義。
農(nóng)業物聯網産業是指集感知(zhī)設備制造、網絡運營、農(nóng)業信息服務、精準農(nóng)業生産、咨詢設計(jì)等一二三産業融合的戰略性新興産業,具有“專、精、特、新”的創新型産業特征。作(zuò)爲國務院“互聯網+”11項行動計(jì)劃之一——“互聯網+”現(xiàn)代農(nóng)業的重要内容,農(nóng)業物聯網産業蘊含巨大(dà)的市場潛力。以下(xià)基于大(dà)量農(nóng)業物聯網企業調研基礎,系統分析中國農(nóng)業物聯網産業市場供需主體;并結合農(nóng)業物聯網行業運行現(xiàn)狀及問題,提出發展中國農(nóng)業物聯網産業的相關政策建議(yì)。
農(nóng)業物聯網産業相關概念及定義
物聯網與農(nóng)業物聯網
物聯網是繼計(jì)算(suàn)機、互聯網與移動通信網之後世界信息産業的第3次浪潮,通過傳感器、射頻識别技術、全球定位系統等,實時(shí)采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程的聲、光、熱、電、力學、化學、生物、位置等各種信息,通過各種可能(néng)的網絡接入,實現(xiàn)物與物、物與人的泛在連接,從(cóng)而實現(xiàn)對(duì)物品和(hé)過程的智能(néng)化感知(zhī)、識别和(hé)管理(lǐ)。
随着智能(néng)農(nóng)業、精準農(nóng)業的發展,智能(néng)感知(zhī)芯片、移動嵌入式系統等物聯網技術在現(xiàn)代農(nóng)業中的應用(yòng)逐步拓寬。農(nóng)業物聯網的核心是通過物聯網技術實現(xiàn)農(nóng)産品生産、加工(gōng)、流通和(hé)消費等信息的獲取,通過智能(néng)農(nóng)業信息技術實現(xiàn)農(nóng)業生産的基本要素與農(nóng)作(zuò)物栽培管理(lǐ)、畜禽飼養、施肥、植保及農(nóng)民教育相結合,提升農(nóng)業生産、管理(lǐ)、交易、物流等環節的智能(néng)化程度。農(nóng)業部副部長餘欣榮認爲,農(nóng)業物聯網有廣義和(hé)狹義之分,狹義的農(nóng)業物聯網是與農(nóng)業生産相關的物與物聯接的一項新技術;廣義的農(nóng)業物聯網(或從(cóng)管理(lǐ)角度看(kàn)),是農(nóng)業大(dà)系統中的人、機、物一體化的互聯網絡。
農(nóng)業物聯網産業定義
經濟學中的産業是指進行同類經濟活動組織的總和(hé),這(zhè)些(xiē)組織在原材料投入、生産主要工(gōng)藝過程或産品的基本用(yòng)途方面具有某些(xiē)相似之處。一般來(lái)講,當某種生産的産出量不大(dà),又分散在不同産業的組織中進行時(shí)就不構成統計(jì)意義上(shàng)獨立的産業;隻有當此類生産的産出達到(dào)一定的規模,且又進行了(le)專業化生産時(shí),才能(néng)形成真正的産業。随着經濟的發展,中國電子信息産業已經達到(dào)了(le)相當的規模,也(yě)早已進入專業化生産階段。物聯網産業是在電子信息産業基礎上(shàng)發展起來(lái)的,是電子信息産業的進一步細分和(hé)拓展。根據《國民經濟行業分類(GB/T 4754—2017)》,目前的物聯網産業是多個産業的交叉融合,既屬于軟件和(hé)信息技術服務業範疇,又屬于制造業範疇,如電子設備制造業、儀器儀表制造業等。
經過十幾年的發展實踐,被産學研界公認的物聯網産業關鍵環節是“感知(zhī)、傳輸、處理(lǐ)”,技術體系分爲“感知(zhī)層”“傳輸層”和(hé)“應用(yòng)層”。感知(zhī)層應用(yòng)傳感器、射頻識别(RFID)、全球定位系統(GPS)、遙感(RS)等技術,采集物理(lǐ)世界中發生的物理(lǐ)事(shì)件和(hé)數據,包括各類物理(lǐ)量、身份标識、情境信息、音(yīn)頻、視(shì)頻等數據,實現(xiàn)“物”的識别。傳輸層借助現(xiàn)有的廣域網技術,例如SMDS(switched multimegabit data service)網絡、3G/4G LTE(long term evolution)移動通信網、Internet等,與感知(zhī)層的傳感網技術相融合,把感知(zhī)到(dào)的農(nóng)業生産信息無障礙、快(kuài)速、安全、可靠地傳送到(dào)所需的各個地方,使物品在全球範圍内實現(xiàn)遠距離、大(dà)範圍的通信。應用(yòng)層是農(nóng)業物聯網體系結構的最高(gāo)層,通過雲計(jì)算(suàn)、數據挖掘、知(zhī)識本體、模式識别、預測、預警、決策等智能(néng)信息處理(lǐ)平台,根據用(yòng)戶需求搭建不同的操作(zuò)平台,通過信息技術與行業的深度融合,實現(xiàn)信息的彙總、協同、共享、互通、預測、決策等功能(néng)。整個農(nóng)業物聯網産業鏈涉及傳感器、芯片制造、設備制造、網絡服務、網絡運營、軟件開(kāi)發、内容服務、應用(yòng)标準等。
到(dào)目前爲止,農(nóng)業物聯網産業還沒有一個統一權威的概念界定。從(cóng)應用(yòng)上(shàng)講,它屬于物聯網産業的一個分支,雖然物聯網技術及其産品大(dà)多數适用(yòng)于農(nóng)業領域,但(dàn)由于應用(yòng)主體、應用(yòng)對(duì)象和(hé)應用(yòng)環境的不同,技術及産品的标準、規模和(hé)設計(jì)存在相當大(dà)的差異。爲此,可将農(nóng)業物聯網産業定義爲:農(nóng)業物聯網産業是指将物聯網技術應用(yòng)到(dào)農(nóng)業生産中,集感知(zhī)設備研發制造、網絡系統構建、精準農(nóng)業生産、農(nóng)業信息服務、農(nóng)業農(nóng)村信息化解決方案咨詢設計(jì)等一、二、三産業融合的戰略性新興産業,具有“專、精、特、新”的創新型産業特征。農(nóng)業物聯網産業涉及直接進行農(nóng)業物聯網關鍵技術及産品研發、設備制造與應用(yòng)服務,一般包括動植物感知(zhī)及核心器件研發與制造、農(nóng)業專用(yòng)儀器儀表生産、網絡通信服務、農(nóng)業行業應用(yòng)軟件開(kāi)發與集成、人工(gōng)智能(néng)決策、現(xiàn)代農(nóng)業信息化解決方案服務以及其他(tā)與農(nóng)業物聯網有關的科研、教育、咨詢、服務等活動。
中國農(nóng)業物聯網産業市場供需主體分析
需求主體
需求主體主要包括政府部門(mén)、新型農(nóng)業經營主體、農(nóng)業示範園區(qū)等。随着農(nóng)業物聯網技術的普及推廣,未來(lái)小(xiǎo)型家庭農(nóng)場及農(nóng)民合作(zuò)社也(yě)将成爲需求主體。
1)政府部門(mén),包括國家涉農(nóng)各部委及各級地方政府,是農(nóng)業物聯網技術、産品、服務的重要購買者。受産品價格、思想意識、技術應用(yòng)等因素限制,普通經營者對(duì)農(nóng)業物聯網的應用(yòng)需求并不迫切,尤其是目前農(nóng)業物聯網發展仍處于起步階段,主要還是依靠國家主導推動農(nóng)業物聯網的應用(yòng),進行頂層設計(jì)和(hé)統一規劃、資源整合共享、制定标準規範等,如農(nóng)業部、發改委開(kāi)展的農(nóng)業物聯網區(qū)域示範工(gōng)程、國家農(nóng)業科技服務雲平台建設等。地方政府也(yě)紛紛開(kāi)展農(nóng)業物聯網試驗示範,天津是農(nóng)業部最早開(kāi)展的農(nóng)業物聯網試點地區(qū)之一,2012年以來(lái)先後投入了(le)專項資金(jīn)7000多萬元,建設了(le)20個核心試驗基地,實現(xiàn)了(le)對(duì)所有農(nóng)業區(qū)縣和(hé)主要農(nóng)業産業的全覆蓋。在提升政府公共管理(lǐ)和(hé)公共服務水(shuǐ)平的同時(shí),促進了(le)物聯網應用(yòng)技術的創新及物聯網産業的發展。
2)新型農(nóng)業經營主體,主要包括專業大(dà)戶、家庭農(nóng)場、農(nóng)民合作(zuò)社、龍頭企業和(hé)農(nóng)業社會(huì)化服務組織,是農(nóng)業物聯網産業真正的市場化需求主體,當産業發展到(dào)一定階段後,該主體的需求将影響農(nóng)業物聯網産業未來(lái)的發展走勢。新型農(nóng)業經營主體具有的先進的技術、充足的資金(jīn)和(hé)現(xiàn)代化經營管理(lǐ)理(lǐ)念,是其區(qū)别于傳統農(nóng)業經營主體的主要特征。如中國利農(nóng)集團,該集團是從(cóng)事(shì)蔬菜科研、蔬菜生産、淨菜加工(gōng)、儲藏保鮮、運輸銷售、淨菜配送于一體的綜合性企業,産品以出口爲主。在國家農(nóng)業信息化工(gōng)程技術研究中心的技術支持下(xià),該集團布設了(le)基地生産與溯源管理(lǐ)系統,包括種植規程、種植計(jì)劃、田間檔案、内部追溯與外(wài)部追溯、采收管理(lǐ)、分銷管理(lǐ)和(hé)統計(jì)分析等,能(néng)實時(shí)遠程在線對(duì)田間生産情況進行管理(lǐ),大(dà)大(dà)提高(gāo)了(le)管理(lǐ)效率。又如山東魯商集團,通過集合無線傳感器網絡技術、移動數據通信技術、固态存儲技術、手持智能(néng)終端技術及數據庫技術等,對(duì)農(nóng)産品在儲運過程中的溫度、濕度和(hé)氣體濃度等關鍵數據進行監測預警,合理(lǐ)解決農(nóng)産品倉儲物流中存在的相關問題。
3)現(xiàn)代農(nóng)業示範園區(qū)作(zuò)爲最新的農(nóng)業技術應用(yòng)與推廣載體,是現(xiàn)代信息技術在農(nóng)業中率先開(kāi)展應用(yòng)示範的重要基地。由于園區(qū)農(nóng)業生産經營專業化、标準化、規模化程度高(gāo),是現(xiàn)代農(nóng)業發展的典型和(hé)樣闆。北京通州國際種業科技園區(qū)是農(nóng)業部确定的通州區(qū)“四化同步”綜合改革試驗區(qū)的核心區(qū),是生物技術、信息技術等戰略性新興技術轉化、孵化的重要基地。該園區(qū)将物聯網技術應用(yòng)于種業資源環境檢測、種業生産管理(lǐ)、籽種物流管理(lǐ),通過信息複合傳感器、種業園區(qū)可視(shì)化管理(lǐ)系統,以及物聯網應用(yòng)基礎服務平台(M2M平台)、種業物流服務平台、種業網上(shàng)信息與交易平台三大(dà)平台建設,把種業“育—繁—推”過程所涉及的相關對(duì)象通過信息傳感設備與互聯網連接起來(lái),率先實現(xiàn)玉米、水(shuǐ)稻、小(xiǎo)麥、大(dà)豆、棉花(huā)、油菜及蔬菜種子、知(zhī)識産權與品牌的網上(shàng)交易、現(xiàn)場交易、展示交流與會(huì)展經濟的有機結合。
供給主體
從(cóng)産業鏈角度分析,物聯網産業供給主體可分爲設備制造商、軟件産品開(kāi)發商、系統集成商、網絡及運營服務商4類(表1)。其中,設備制造商主要提供農(nóng)業物聯網感知(zhī)層的傳感器、網關産品、各類芯片等;軟件産品開(kāi)發商主要提供滿足傳輸和(hé)應用(yòng)層的軟件産品,如農(nóng)作(zuò)物調優栽培信息系統、玉米田間管理(lǐ)決策支持系統、變量施肥機處方圖生成系統等;系統集成商較多,主要面向客戶需求提供整套解決方案,目前具有一定規模和(hé)品牌的有農(nóng)信通、北京派得偉業科技發展有限公司、安徽朗坤物聯網有限公司、上(shàng)海農(nóng)易信息技術有限公司等;網絡及運營服務商常見的即中國電信、中國移動、中國聯通三大(dà)電信運營商。
表1 物聯網産業供給主體及産品服務
在農(nóng)業物聯網領域,上(shàng)述4類供給主體并非泾渭分明(míng),設備制造、軟件開(kāi)發、系統集成三合一的企業比比皆是,且相關技術産品的提供商來(lái)源廣泛,既有專業從(cóng)事(shì)農(nóng)業領域的信息科技企業,也(yě)有從(cóng)事(shì)信息技術的IT企業,另外(wài)一些(xiē)大(dà)學科研院所也(yě)參與其中。從(cóng)這(zhè)些(xiē)供給主體的性質、主營業務和(hé)衍生過程看(kàn),農(nóng)業物聯網供給主體大(dà)緻可以分爲5類(表2):專業從(cóng)事(shì)農(nóng)業信息化的企業、大(dà)型農(nóng)業龍頭企業在自(zì)我信息化需求下(xià)獨資成立的科技子公司、科研院所下(xià)屬科技企業、IT企業拓展農(nóng)業物聯網領域的企業和(hé)高(gāo)等院校和(hé)科研院所,如中國農(nóng)業大(dà)學、浙江大(dà)學、北京郵電大(dà)學、北京農(nóng)業信息技術研究中心等都有專業實驗室,他(tā)們利用(yòng)自(zì)身技術優勢在農(nóng)業領域部署物聯網系統應用(yòng)。
表2 農(nóng)業物聯網供給主體的類型
市場主體業務與規模不斷擴大(dà)
現(xiàn)階段的農(nóng)業物聯網企業大(dà)多爲中小(xiǎo)型企業,在市場經營經驗、生産與技術經驗積累的同時(shí),不少企業也(yě)完成了(le)必要的資本積累,形成了(le)一定的規模,進入從(cóng)量變到(dào)質變的發展階段。
1)業務範圍和(hé)企業規模不斷擴大(dà),組織管理(lǐ)體系不斷健全。随着社會(huì)分工(gōng)和(hé)專業化協作(zuò)的發展,規模經濟的重要性逐漸顯示出來(lái),追求規模經濟的行爲日益滲透到(dào)各種經濟活動中去。而究其根本就是企業規模的擴大(dà)。規模擴張是中小(xiǎo)型企業發展壯大(dà)的一種重要方式,企業規模擴張的主要目的在于獲取規模經濟帶來(lái)的低(dī)成本優勢。農(nóng)業物聯網企業由于需求、技術開(kāi)發、政策及國際環境、市場結構、自(zì)然條件的多變性,企業在生産經營中面臨多種風(fēng)險和(hé)不确定性,産業吸引力和(hé)企業實力是決定企業規模是否擴張的主要依據。以北京某農(nóng)業集團爲例,集團在成立之初僅由十幾人組成,是從(cóng)事(shì)農(nóng)業信息軟件服務的小(xiǎo)企業,不過在國家系列利好(hǎo)政策的引導下(xià),該企業迅速成長爲包含十幾個有限公司和(hé)辦事(shì)處的集團公司,擁有基地及商學院等産業。業務範圍從(cóng)簡單的農(nóng)業信息服務逐步擴展到(dào)畜牧業信息化、農(nóng)業電子商務、涉農(nóng)綜合信息服務、信息化建設整體解決方案、物聯網智能(néng)裝備及移動智能(néng)終端制造、雲計(jì)算(suàn)與大(dà)數據研發、休閑農(nóng)業旅遊、農(nóng)業信息化培訓等方面,提供專業化、标準化的方案指導與技術運維支撐。随着公司業務擴大(dà),公司人力資源規模也(yě)迅速擴張,公司組織架構從(cóng)直線型金(jīn)字塔式結構提升爲職能(néng)制和(hé)事(shì)業部制結合的組織結構。即公司采用(yòng)董事(shì)會(huì)監管下(xià)的總經理(lǐ)負責制,總經理(lǐ)全面負責全公司各項工(gōng)作(zuò),全公司分4大(dà)體系,分别爲支撐體系、綜合服務體系、業務體系和(hé)市場體系,市場體系分布在全國主要城(chéng)市。企業通過不斷擴張規模,增加産量,迅速占領市場,從(cóng)中獲取較高(gāo)利潤率。企業規模擴大(dà)是戰略引導的結果,是企業根據經營環境變化作(zuò)出的适應性調整。
2)資本不斷擴張,股權融資不斷升級。組織擴張離不開(kāi)資本積累,但(dàn)不應完全依靠企業所積累的自(zì)有資本。一旦時(shí)機成熟,企業可以也(yě)應該通過各種可能(néng)的渠道(dào)來(lái)籌集擴張所需資本。資本擴張是指在現(xiàn)有的資本結構下(xià),通過内部積累、追加投資、吸納外(wài)部資源,包括兼并和(hé)收購等方式,使企業實現(xiàn)資本規模的擴大(dà)。在農(nóng)業物聯網上(shàng)升至國家戰略的時(shí)代背景下(xià),不少上(shàng)市公司相繼在農(nóng)業物聯網領域展開(kāi)注資、收購。這(zhè)類交易使得被收購公司成爲收購公司在智慧農(nóng)業産業布局上(shàng)強有力的業務支撐點。被收購公司同時(shí)也(yě)将赢得更多市場機會(huì),實現(xiàn)更快(kuài)速的發展。
3)營銷方式多樣化。随着互聯網和(hé)信息技術的不斷發展,農(nóng)業物聯網企業進入市場的速度不斷提升,營銷手段從(cóng)以往的傳統營銷轉向傳統營銷和(hé)網絡營銷并重,從(cóng)關系營銷、會(huì)議(yì)營銷、口碑營銷逐步升級到(dào)網絡媒體推廣和(hé)電子商務。通過建立企業信息平台,利用(yòng)微博、微信、QQ 及SNS等各類社會(huì)化媒體及通信工(gōng)具作(zuò)爲營銷入口。企業借助微信公衆号,以客戶需求爲源頭,爲用(yòng)戶提供農(nóng)業農(nóng)村信息化方面的信息及智能(néng)化的産品與解決方案。
中國農(nóng)業物聯網産業市場分析
中國國際物聯網(傳感網)博覽會(huì)組委會(huì)發布的《2014—2015年中國物聯網發展年度報(bào)告》指出,2015年物聯網已初步形成完整的物聯網産業體系,中國物聯網市場總體規模将達到(dào)7500億元,年複合增長率超過25%。據預測,2015—2020年将以超過30%的複合增長率增長,到(dào)2020年預計(jì)達到(dào)6萬億元。由于物聯網産業的實質是自(zì)動化産業與互聯網産業的疊加,物聯網可以應用(yòng)在農(nóng)業資源和(hé)生态環境監測、農(nóng)業生産精細化管理(lǐ)、農(nóng)産品儲運等環節,導緻農(nóng)業物聯網與整個物聯網行業交織在一起,錯綜複雜(zá),難以從(cóng)整個物聯網行業中估算(suàn)出農(nóng)業物聯網的産值。專家估測智能(néng)農(nóng)業領域約占整個物聯網産業的4.2%左右(圖1),2015年中國農(nóng)業物聯網下(xià)遊産業達到(dào)300億元,預計(jì)到(dào)2020年将超過2000億元。随着全球物聯網發展進入新一輪生态布局的戰略機遇期,中國物聯網發展也(yě)正在經曆單點發力向生态體系轉變、簡單應用(yòng)向高(gāo)端應用(yòng)轉變、政府投入向市場主導轉變的關鍵時(shí)期。但(dàn)由于衆多物聯網公司在推廣前期階段投入大(dà)量資金(jīn),導緻資金(jīn)的回報(bào)周期較長。從(cóng)産業鏈上(shàng)中下(xià)遊看(kàn),上(shàng)遊硬件企業較下(xià)遊集成企業略多。這(zhè)是因爲上(shàng)遊硬件企業的市場規模不大(dà),但(dàn)毛利率較高(gāo)。
圖1 中國物聯網行業應用(yòng)布局
從(cóng)産業鏈環節看(kàn),中國物聯網市場存在“中間強兩頭弱”現(xiàn)象,網絡層發展較好(hǎo),感知(zhī)層和(hé)應用(yòng)層發展動力不足,農(nóng)業物聯網産業也(yě)是如此。感知(zhī)層負責信息的采集,主要通過傳感器、RFID标簽、數碼設備等采集數據,中國農(nóng)業傳感器主要包括農(nóng)業環境傳感器和(hé)動植物本體(生命)信息傳感器兩大(dà)類,其中光、溫、水(shuǐ)、氣、熱等常規環境傳感器已比較成熟,但(dàn)與國外(wài)相比,還存在标準不統一、穩定性較差等問題,高(gāo)端農(nóng)業傳感器嚴重依賴進口,比例達到(dào)80%。網絡層負責信息的傳輸,随着IPV6先進網絡技術的出現(xiàn)及3G/4G網絡的建設,農(nóng)村已成爲電信運營商的藍海,網絡傳輸技術應用(yòng)于農(nóng)業物聯網全産業鏈領域正在以更快(kuài)的速度向前邁進。應用(yòng)層是指将感知(zhī)輸出的各種數據信息,通過數據挖掘和(hé)知(zhī)識發展,建立基于業務邏輯的管理(lǐ)控制策略和(hé)模型。目前各類農(nóng)業專家系統、配方施肥系統、監測預警系統、質量追溯系統等農(nóng)業專用(yòng)軟件平台、農(nóng)業物聯網解決方案咨詢、軟件服務等發展迅速,雖然應用(yòng)前景非常廣闊,但(dàn)目前仍處于萌芽起步階段,其産值對(duì)農(nóng)業物聯網市場産值的貢獻不到(dào)10%。
中國社會(huì)科學院農(nóng)村發展研究所研究員翁鳴認爲,互聯網不僅是現(xiàn)代農(nóng)業的重要技術手段,而且是降低(dī)農(nóng)産品生産成本和(hé)流通成本、提高(gāo)效率的重要方式。農(nóng)業物聯網産業市場績效除了(le)經濟效益外(wài),社會(huì)效益和(hé)生态效益也(yě)是重要體現(xiàn)。從(cóng)實踐看(kàn),農(nóng)業物聯網實現(xiàn)了(le)生産管理(lǐ)的遠程化、自(zì)動化及智能(néng)物流運輸,使生産、管理(lǐ)、交換、加工(gōng)、流通和(hé)銷售等各環節的産品信息實現(xiàn)無縫對(duì)接,降低(dī)了(le)基于人的實體流動而産生的能(néng)源資源消耗,通過對(duì)肥料和(hé)農(nóng)藥、飼料添加劑等用(yòng)量精确科學可控,大(dà)大(dà)降低(dī)了(le)殘留率,具有提高(gāo)生産效率、降低(dī)生産成本、保護生态環境、保障食品安全及解放(fàng)勞動力等社會(huì)經濟效益。如黑龍江農(nóng)墾區(qū)采用(yòng)自(zì)動輔助駕駛系統後,機車作(zuò)業效率提高(gāo)50%以上(shàng),通過稻田渠道(dào)出入口流量實時(shí)監測和(hé)控制,大(dà)大(dà)節約了(le)灌溉用(yòng)水(shuǐ)。國家糧食儲運物聯網示範工(gōng)程采用(yòng)先進的聯網傳感節點技術,每年可以節省幾個億的清倉查庫費用(yòng),減少數百萬噸的糧食損耗。
近年來(lái),中國農(nóng)業機械化保持較快(kuài)發展。農(nóng)業部數據顯示,2016年底全國農(nóng)機總動力達到(dào)9.7億kW,較2012年同口徑增長20%以上(shàng)。全國農(nóng)作(zuò)物耕種收綜合機械化率達到(dào)65.2%,比2012年提高(gāo)了(le)8%,主要農(nóng)作(zuò)物的耕作(zuò)環節以及小(xiǎo)麥、水(shuǐ)稻的收獲環節基本實現(xiàn)了(le)機械化。農(nóng)業機械化、集約化發展已經成爲未來(lái)中國農(nóng)業發展的大(dà)趨勢。許多傳輸通信産業企業也(yě)積極布局農(nóng)業物聯網建設項目,并将農(nóng)業物聯網建設作(zuò)爲智慧城(chéng)市建設的一部分參與到(dào)農(nóng)業物聯網建設中來(lái)。随着農(nóng)業物聯網的推廣,農(nóng)業生産效益确定性大(dà)大(dà)増加,從(cóng)事(shì)農(nóng)業種植(養殖)環節的龍頭企業将呈快(kuài)速増長态勢。未來(lái)随着農(nóng)業物聯網的推廣,“農(nóng)業物聯網全産業鏈”模式将成爲農(nóng)業産業發展的新方向。
中國農(nóng)業物聯網産業發展存在的主要問題
地域和(hé)領域兩方面發展應用(yòng)不均衡
盡管2009年國家出台物聯網政策後,農(nóng)業物聯網發展勢頭迅猛,但(dàn)由于社會(huì)經濟、人口素質、成本利潤、規模需求、技術認知(zhī)等問題,農(nóng)業物聯網産業存在着地域和(hé)領域發展不均衡的問題。在地域方面,随着農(nóng)業部農(nóng)業物聯網區(qū)域應用(yòng)示範工(gōng)程的實施,出現(xiàn)了(le)東北黑龍江大(dà)型農(nóng)墾精準種植、北京設施花(huā)卉蔬菜生産、天津設施水(shuǐ)産養殖、上(shàng)海農(nóng)産品物流、安徽大(dà)田農(nóng)情監測爲主的典型應用(yòng)模式,但(dàn)這(zhè)些(xiē)地域以外(wài)的農(nóng)業主産區(qū)物聯網應用(yòng)偏少,且由于設備成本、主體認知(zhī)、經營規模等問題,農(nóng)業物聯網産品、技術在中西部地區(qū)的推廣面臨重重困難,産業規模也(yě)較小(xiǎo)。在農(nóng)業應用(yòng)領域方面,由于投資回報(bào)率問題,物聯網在種植業上(shàng)的應用(yòng)不如養殖業,尤其是奶牛、水(shuǐ)産養殖,由于其附加值高(gāo)、見效快(kuài)、收益好(hǎo),需求較爲強烈。如江蘇宜興物聯網水(shuǐ)産養殖基地,由于解決了(le)勞動強度問題、增加了(le)養殖密度、提升了(le)水(shuǐ)産收益,現(xiàn)在即使自(zì)付費安裝,宜興水(shuǐ)産養殖主體也(yě)十分樂于接受物聯網相關新技術、新産品。而對(duì)于收益較低(dī)的大(dà)田種植業,物聯網的應用(yòng)推廣隻能(néng)在規模化連片區(qū)域開(kāi)展。
技術支撐不足
農(nóng)業物聯網産業涉及傳感器技術、智能(néng)芯片技術、移動通信技術、傳感器技術、射頻識别技術等核心技術。然而,目前中國農(nóng)業物聯網核心技術的研發相對(duì)滞後,在智能(néng)傳感器的設計(jì)、加工(gōng)、制造方面與發達國家差距較大(dà),高(gāo)端需求絕大(dà)部分依賴進口。在一個新興生态産業鏈的建設過程中,如果核心技術的研發不能(néng)獨立自(zì)主,這(zhè)對(duì)農(nóng)業物聯網來(lái)說,是一個很(hěn)大(dà)的技術風(fēng)險。農(nóng)業物聯網的發展需要産業鏈上(shàng)下(xià)遊組織的協同合作(zuò),如果核心技術不能(néng)自(zì)主研發,而需要依賴進口,就會(huì)造成上(shàng)下(xià)遊産業鏈脫節,引起企業間的經營風(fēng)險,如果高(gāo)端産品被國外(wài)廠(chǎng)商壟斷,則最終會(huì)導緻很(hěn)多農(nóng)業物聯網相關重要領域和(hé)涉及國家信息安全的技術和(hé)标準被國外(wài)主導和(hé)幹預,喪失了(le)對(duì)整個産業鏈的控制力。
産業市場體系不完善,市場化競争不足
中國的農(nóng)業物聯網産業發展尚處于起步階段,核心技術開(kāi)發有待深入,産業鏈的穩固性和(hé)延伸性需要提高(gāo),社會(huì)對(duì)于農(nóng)業物聯網的認知(zhī)水(shuǐ)平還相對(duì)有限,農(nóng)業物聯網的發展模式還需要進一步探索,這(zhè)個複雜(zá)而龐大(dà)的農(nóng)業物聯網産業鏈爲其運營管理(lǐ)造成了(le)一定程度的潛在風(fēng)險。物聯網産業協會(huì)副理(lǐ)事(shì)長柏斯維認爲,試點示範并不代表真正實現(xiàn)産業化,大(dà)規模商業化應用(yòng)還需要時(shí)間。這(zhè)主要是由于中國農(nóng)業整體效益比較低(dī)、以小(xiǎo)農(nóng)戶分散經營爲主,經營者文(wén)化素質不高(gāo),農(nóng)業企業整體規模偏小(xiǎo),如何讓農(nóng)民和(hé)農(nóng)業企業看(kàn)到(dào)農(nóng)業物聯網的應用(yòng)效果和(hé)可能(néng)帶來(lái)的商業價值,是物聯網發展面臨的重要問題。
在調研中發現(xiàn),一套物聯網設備,因其核心傳感器的不同、布局規模不同,價格從(cóng)1 萬元到(dào)幾十萬元不等。目前試點區(qū)域的物聯網項目采用(yòng)政府補貼、企業投資的辦法,各企業對(duì)物聯網的投入産出比有所不同,但(dàn)總體來(lái)看(kàn)這(zhè)部分成本較高(gāo)。因此,如何讓農(nóng)業物聯網的投入方真正受益,才是農(nóng)業物聯網真正走向普及的驅動力。
對(duì)策建議(yì)
圍繞産業技術體系建設,加強關鍵技術研發與平台建設
圍繞需求應用(yòng)和(hé)産業急需,采取自(zì)主創新與引進消化吸收相結合的方式,基于農(nóng)業物聯網“感知(zhī)層—傳輸層—網絡層—應用(yòng)層”的技術構架,加強農(nóng)業物聯網信息感知(zhī)與識别技術、農(nóng)業物聯網自(zì)組織網絡部署與信息傳輸技術、農(nóng)業物聯網信息融合與雲計(jì)算(suàn)技術以及農(nóng)業物聯網應用(yòng)公共支撐平台等關鍵技術研究、産品開(kāi)發與平台建設。重點突破動植物生命信息傳感器、農(nóng)業複雜(zá)環境下(xià)的微小(xiǎo)型、可靠節能(néng)型、低(dī)成本和(hé)智能(néng)化的物聯網感知(zhī)傳感技術與方法;突破具有廣域、自(zì)組織、高(gāo)可靠性和(hé)節能(néng)的農(nóng)業無線傳感器網絡部署與協議(yì)優化技術,實現(xiàn)低(dī)成本、全覆蓋、高(gāo)實時(shí)性信息傳輸;圍繞大(dà)田生産、設施農(nóng)業、畜禽養殖、冷鏈物流、電子商務、農(nóng)産品質量安全監管等方面智能(néng)決策和(hé)控制的技術裝備研發,實現(xiàn)農(nóng)業生産、經營、流通等主要環節的信息化和(hé)智能(néng)化,制定農(nóng)業大(dà)數據管理(lǐ)、雲服務和(hé)農(nóng)業物聯網應用(yòng)技術标準,開(kāi)發低(dī)成本服務終端,加強産業鏈環節和(hé)行業交流。
構建産業應用(yòng)環境,完善産業發展資金(jīn)支持體系
中國農(nóng)業物聯網産業發展存在技術成本高(gāo)昂、資金(jīn)扶持缺位、應用(yòng)主體積極性不高(gāo)等問題,加上(shàng)農(nóng)業物聯網産業創業周期的多階段性,決定了(le)其投融資的金(jīn)融價值的多樣性。爲此,要加快(kuài)完善農(nóng)業物聯網産業資本運營環境,加快(kuài)構建面向農(nóng)業物聯網産業化發展所需,以财稅扶持資金(jīn)、社會(huì)投資資金(jīn)、金(jīn)融支持資金(jīn)爲内容的,集補貼、投資、金(jīn)融、信貸、稅收、重大(dà)項目建設等一攬子政策于一體的農(nóng)業物聯網資金(jīn)支持政策。研究建立農(nóng)業物聯網應用(yòng)專項發展基金(jīn),通過無償資助或貸款貼息支持農(nóng)業物聯網企業自(zì)主創新。加大(dà)産業化專項等對(duì)農(nóng)業物聯網的投入比重,優先支持農(nóng)業物聯網技術與智能(néng)裝備的集成應用(yòng)、物聯網技術在農(nóng)業電子商務與農(nóng)村信息服務體系建設應用(yòng)示範等項目。運用(yòng)财政撥款、基金(jīn)、貼息、擔保等多種方式,支持農(nóng)業物聯網企業借助資本市場籌措資金(jīn),多渠道(dào)、多層次地鼓勵産業投資基金(jīn)、創業風(fēng)險投資基金(jīn)、私募基金(jīn)等各類社會(huì)資本向農(nóng)業物聯網集聚。培育産業鏈上(shàng)下(xià)遊協作(zuò)共赢的農(nóng)業物聯網新型商業模式,不斷增強農(nóng)業物聯網發展的内生動力。
強化産業主體帶動作(zuò)用(yòng),培育産業發展集群
結合現(xiàn)有高(gāo)新技術開(kāi)發區(qū)、現(xiàn)代農(nóng)業示範區(qū)、農(nóng)業科技園區(qū)、大(dà)型現(xiàn)代農(nóng)業基地的分布,以及農(nóng)業物聯網産業發展的基礎和(hé)優勢,按照産業關聯度和(hé)區(qū)域特征,在東、中、西部地區(qū),以重點城(chéng)市或城(chéng)市群爲依托,在全國範圍内打造一批具有鮮明(míng)特色、可複制性強、技術擴散性強的農(nóng)業物聯網産業聚集區(qū)。引導工(gōng)商資本、民間資本、外(wài)資參與農(nóng)業物聯網等關鍵技術研發和(hé)産業化工(gōng)作(zuò),大(dà)力培育農(nóng)業傳感器、農(nóng)業自(zì)動技術與設備、農(nóng)業精準作(zuò)業機具、相關軟硬件和(hé)信息服務業、農(nóng)業信息行業應用(yòng)等相關産業,通過産業化組織方式實現(xiàn)農(nóng)業信息産業的“内聯”“外(wài)通”,促成“六次産業”的形成。
完善應用(yòng)示範體系,創新商業發展模式
系統梳理(lǐ)全國各省市農(nóng)業物聯網應用(yòng)示範實踐成果,總結農(nóng)業物聯網技術、裝備及應用(yòng)解決方案,建設國家優秀農(nóng)業物聯網商業模式及解決方案案例庫,制定政府采購目錄及标準,定期發布适合大(dà)範圍推廣的農(nóng)業物聯網技術和(hé)産品目錄,指導産業發展。切實加強農(nóng)業物聯網新技術、新産品、新模式的推廣應用(yòng),集聚市場力量引導農(nóng)業物聯網産業快(kuài)速發展。鼓勵企業、高(gāo)校、科研院所聯合開(kāi)展聯盟建設,通過技術轉讓、聯合開(kāi)發、委托開(kāi)發和(hé)共建研發基地、産業化中試基地、農(nóng)業信息技術産品生産線等實體形式,建立以企業爲主體、市場爲導向、産學研用(yòng)相結合的物聯網商業模式創新體系。發展農(nóng)業物聯網專業服務,拓展農(nóng)業物聯網增值服務,面向農(nóng)業不同領域、不同行業經營主體提供個性化服務,探索微信、微博、手機App服務模式,提高(gāo)服務效率。
結 論
農(nóng)業物聯網産業是一個交叉産業,其市場供需主體類型多樣,産品形态豐富,産業生态圈正在形成。但(dàn)其産業發展仍然存在地域和(hé)領域發展不均衡、技術支撐不足、市場體系不完善等問題。應圍繞産業技術體系建設、産業應用(yòng)環境構建、産業發展集群培育和(hé)商業模式創新,營造産業發展支撐體系。從(cóng)産業鏈環節來(lái)看(kàn),随着現(xiàn)代農(nóng)業的快(kuài)速發展,農(nóng)業物聯網産業市場潛力巨大(dà)。
物聯網技術是現(xiàn)代信息技術的新生力量,是推動信息化與農(nóng)業現(xiàn)代化融合的重要切入點,也(yě)是推動中國農(nóng)業向“高(gāo)産、優質、高(gāo)效、生态、安全”發展的重要手段。未來(lái),物聯網在農(nóng)業領域中的應用(yòng)将從(cóng)行業應用(yòng)向個人及家庭應用(yòng)拓展,軟件系統将能(néng)夠根據環境變化和(hé)系統運行的需求及時(shí)調整自(zì)身行爲,提供環境感知(zhī)的智能(néng)柔性服務,自(zì)适應能(néng)力将大(dà)大(dà)增強。農(nóng)業傳感器産業、農(nóng)業自(zì)動識别技術與設備産業、農(nóng)業精準作(zuò)業機具産業、農(nóng)産品物流産業、農(nóng)業信息服務業等将成爲農(nóng)業物聯網産業發展重點。通過加快(kuài)培育和(hé)發展農(nóng)業戰略性新興産業,延伸農(nóng)業産業鏈,農(nóng)業物聯網産業将引領現(xiàn)代農(nóng)業産業結構升級。
參考文(wén)獻(略)
關鍵字:中農(nóng)物聯,農(nóng)業,物聯網
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