定义数字农业格局的 7 大数字技术

目录

• 改变农业部门的 7 大技术
• 农业中的机器人和自动化可提高效率
• 农业中的大数据、人工智能和机器学习用于数据驱动的决策
• 农业无人机可提高效率并提高自动化程度
• 农业中的物联网和传感器可优化流程、收集信息并支持战略决策
• 农业中的云计算可实现随时随地快速实时访问数据
• 农业中的区块链可提高整个供应链的透明度和信任度
• 农业中的移动应用可改善价值链中的协调和沟通
• 结论

气候变化、供应链中断、地缘政治冲突、虫害、资源稀缺等诸多因素日益成为全球粮食安全和满足日益增长的粮食需求的威胁。随着农业产业的全球目标转向以更少的成本生产更多的产品，对效率、生产力和盈利能力的需求变得更加突出。这些目标与可持续发展目标密切相关。这就是数字技术发挥关键作用并带来一线希望的地方。尽管农业行业在采用数字技术方面相对较晚，但它正在追赶其他行业并见证了预期的好处。我们的报告《2021 年数字农业状况》对此进行了广泛讨论，并强调了该行业的全球领导者如何利用数字技术应对各种挑战。该报告还包括对农业领域杰出领导者的采访，以及我们为了解农业利益相关者对农业科技的看法而进行的年度调查的结果。在本文中，我们将讨论从我们的研究中得出的一个重要见解 - 当今正在改变农业部门并且在不久的将来看起来也很有前景的关键技术。

改变农业部门的前 7 项技术

一个强大、有弹性和高效的农业生态系统是全球农业企业和利益相关者正在寻找的。数字技术处于实现这一目标的最前沿。虽然世界各地有许多独立和创新的数字计划，无论规模大小，而且它们的价值都不会受到损害，但有些技术的采用率更高，影响也更大。以下是列表中的前 7 名：

• 机器人与自动化
• 大数据、人工智能和机器学习
• 无人机和卫星
• 物联网和传感器
• 区块链
• 云计算
• 移动应用

让我们来看看它们各自的范围、目标和影响。

农业中的机器人和自动化以提高效率

去年，由于供应链中断和行动限制，我们看到的最大影响之一是人力短缺。由于农场劳动力有限，农场经营受到了打击。早期采用自动化技术的农场能够迅速克服这一挑战。无论是对农作物和牲畜的远程监控、农作物的自动收割，还是使用物联网或无人机的智能自动灌溉，机器人技术和自动化都可以显着减少人工干预并提高生产力。此外，高精度机器人可用于作物的精确播种和采摘，尤其是在保持等级质量至关重要的情况下。部署机器人和自动化的流程不仅可以提高时间效率，还可以提高精度。

ST Robotics 的 agricobot 就是一个使用机器人收获芦笋的例子。部署 agricobot 克服了繁琐的长矛工作和短时间内很少可用的劳动力的挑战。当机器人沿着芦笋床运行时，操作员通过安装在机器人上的摄像头看到庄稼并选择要切割的芦笋。

农业中的大数据、人工智能和机器学习用于数据驱动的决策

随着利益相关者在整个农业生态系统中部署多种技术，例如传感器、参与工具等，有大量数据被捕获。然而，这些数据的有用性取决于如何有效地利用它来获得有意义的见解。这就是人工智能和机器学习出现的地方。高级 AI 和 ML 算法能够处理结构化和非结构化数据。此数据可识别模式，例如哪种方法或参数组合效果最佳。它还提供有助于预测问题、优化资源使用和减少决策数量的见解。从农民到零售商，供应链上的每个人都拥有数据驱动的决策能力。

Trace Genomics 是一家总部位于加利福尼亚的公司，它通过结合先进的土壤科学、基因组学和机器学习，利用机器学习获得可行的见解，为农民提供土壤分析服务。使用他们的解决方案，农民可以访问与土壤健康和缺陷相关的数据，并且可以及时做出更好的决策以生产更健康的作物。

农业中的无人机可提高效率和自动化程度

与其他行业相比，农业在技术采用方面可能领先的一个领域是无人机的使用。我们还没有在电子商务中看到支持无人机的交付，但我们已经看到无人机在农业领域用于各种目的。快速的土壤健康扫描、大型农场监测、施肥、喷洒、收集田间数据以进行进一步分析，这些只是无人机在农业中的众多应用中的一小部分，这些应用使农场管理变得更加简单和高效。

Agremo 基于无人机软件的涝渍分析帮助农民确定受涝影响的农场区域，以挽救庄稼。使用光谱数据对航拍图像进行自动分析，以识别植物健康的差异。然后对这些区域进行分类和量化，并在两天内将见解与分析的地图一起在报告中提供给农民。

农业中的物联网和传感器可优化流程、收集信息并实现战略决策

物联网和传感器在农业中得到了广泛的应用。从传感器通过测量土壤水分水平来优化用水量的智能灌溉，到远程农场监控和实时提供信息，物联网通过提高成本效率、减少损失并使每个人都能做出更明智的决策，为农业供应链利益相关者赋能。即使是我们提到的各种数据生成，也归功于物联网和传感器捕获数据的能力，这些数据随后用于分析以制定战略决策。

Davis Instruments 是开发和制造天气监测系统的公认领导者，希望建立一个互联的天气监测系统，为农民提供更好、更准确的预报，并使他们能够更好地做好准备。 [x]cube LABS 提供了一款以农民为中心的农业应用，该应用提供了 7 天的预报，还允许农民浏览与天气、灌溉、生长周期等相关的传感器数据。

农业中的云计算可实现随时随地快速实时访问数据

云计算一直是实现其他技术极限能力的驱动力。有了云计算，就不需要安排昂贵的硬件基础设施、维护它的成本以及管理它的技术技能的要求。事实上，当我们谈论可从世界任何地方获得的实时信息的重要性时，云计算的作用不容忽视。云的计算能力使数据处理更加高效。农民、供应商、零售商和农业供应链中的其他所有人都可以随时使用以可消费洞察形式处理的所有数据。

在 [x]cube LABS，我们为一家领先的农业投入公司提供支持云的移动应用程序，帮助他们的销售代表在处理来自其销售区域内外的经销商的需求请求方面遇到困难。我们提供了一个应用程序，允许销售代表监控各个零售商的库存水平，并在需要时提出转移请求。云功能使他们能够创建和更新请求以及实时监控传输。

农业中的区块链可提高整个供应链的透明度和信任度

以无与伦比的安全性和透明度而闻名的区块链正在帮助克服农业供应链中的一些最大挑战。其中包括跟踪和追踪整个供应链中的农业投入品和产品、追踪食物来源以及保护大量数据等。考虑到假冒产品进入、不道德来源、数据被篡改等挑战，农业供应链经常受到缺乏信任的困扰。与其在其他行业的应用类似，区块链也有助于解决农业供应链中的这一挑战。

在我们为一家农业公司开发的一个区块链项目中，我们建立了一个平台，促进全球公民社区的捐款，并以透明有效的方式将这些捐款分配给基于社区的再生林业项目。为确保预期的透明度和效率，该项目使用的货币是基于区块链的，类似于资助机构的“绿色信贷”。

农业中的移动应用可改善价值链中的协调和沟通

沟通和协调一直是农业供应链中最大的挑战之一。借助移动应用程序，可以将最新的见解、更新和实时沟通带给供应链中的所有利益相关者。无论是用于库存管理和供需计划，还是农民从供应商处订购投入品，移动应用程序都可以使供应链参与者之间无缝快速地进行通信，从而提高整体效率。不仅如此，移动应用程序现在也被用作农民的知识库。许多公司、政府和非政府组织正在使用移动应用程序作为一种媒介，就农业投入物的使用、最佳做法等方面对农民进行教育，从而成为一种便捷的沟通媒介。

在 [x]cube，我们为各种利益相关者提供了移动应用程序。我们为一家领先的农业投入公司的销售团队开发了一个移动应用程序。该应用程序专注于获得正确的核心元素，例如管理潜在客户和联系人、与同事协作、提供学习和培训内容、员工参与机制等的能力。我们使用 [x]cube LABS 的专有参与平台 Upshot.ai 来实现预期的采用和参与。

我们为农民创造了另一种解决方案，以改善他们进入市场和产品的机会。该解决方案促进了为农民按需提供农业投入品。该解决方案配备了最先进的数字信息亭、触摸屏、前置摄像头、支持 aadhar 的指纹扫描仪和其他功能，提供有关市场情报、市场价格、采购中心信息、天气预报和其他服务的信息，除了确保农户在下单后48小时内及时供应农资。

结论

当前以实施新兴技术为标志的农业革命相当于工业革命4.0。这些技术的结合正在创建一个生态系统，它不仅具有弹性和稳健性，而且还可以满足各个利益相关者的需求，逐渐扩大影响以实现总体农业目标。这里需要注意的是，对于解决某些问题，一种技术可能就足够了，但要解决其他问题，可能需要多种技术的编排——正如我们看到的物联网、移动应用程序和云如何结合起来解决一个特定问题。尽管每项技术实施都有其自身的一系列挑战，或者一开始可能看起来难以实施，但其潜力和好处值得迈出克服阻力的第一步。农业生态系统正在转变为支持农业的数字生态系统，越早抓住这波机遇，从长远来看就越有利于他们。