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菜吧:國外智慧農業平台剖析(模式及類型、應用)

作者:菜吧

智慧農業是世界農業發展的大勢所趨,也是中國農業現代化發展的重要途徑。想要不斷推進農業經濟的優化,實作可持續的産業發展和區域産業結構優化,進一步推動智慧農業的建設程序,就要全面及時掌握農業的發展動态,這需要依托農業大資料及相關大資料分析處理技術,建設農業大資料分析應用平台。

本文列舉部分國外農業大資料平台案例,展示國外農業大資料平台的不同類型和發展模式,實作對農業資料的挖掘,分析與應用。

菜吧:國外智慧農業平台剖析(模式及類型、應用)

一、物聯網現場監控平台

1.美國:GroveStreams

GroveStreams資料分析平台是一種尖端的基于雲的服務,可在資料來自多個來源時為許多使用者和裝置提供決策制定功能。它被設計為易于在多個平台上使用,從企業應用程式開發人員到産品經理,從傳感器工程師到電子愛好者。該平台可輕松擴充,從一台裝置擴充到一百萬台裝置。

在現代農業中,傳感器得到了廣泛應用。此資料平台通過收集與分析客戶網關發送的天氣資料,土壤濕度,灌溉裝置狀态,産量和其他基于作物的資訊,可以為農場做出正确的經濟決策。

另外農場還可以使用GroveStreams監測畜舍環境中的動物健康,監測溫度、濕度、用水、飼料使用、空氣流量、CO、NH3、H2S和其他有毒氣體濃度并發出警報。将農場的的飼料使用情況與當地的谷物升降機進行自動飼料訂購和配送排程。

2.以色列:Phytech

Phytech為種植者提供決策支援服務,以優化灌溉政策和提高産量。該服務基于土壤、氣候和創新的植物傳感器,實時監測植物的生長,并通過網絡和移動應用程式向種植者提供關鍵警報資訊。

Phytech的産品服務主要包括,在農場各個區域標明一定量的農作物,在上面安裝傳感器,傳感器會将附近的空氣資料、濕度資料、植物的生長資料傳輸到Phytech的資料庫;Phytech的從業人員根據傳感器收集的資料,應用模型對農場的農作物的生長情況與環境進行灌溉監測、氣候資料分析、衛星圖像分析,最後确定預測和規劃灌溉計劃。并将農産品生産解決方案提供到Phytech的資料平台,使用者可以手機、平闆、計算機等線上移動裝置上檢視相關資訊,進而減少使用者的生産成本,降低風險,提高農業生産收益。

菜吧:國外智慧農業平台剖析(模式及類型、應用)

二、新一代農場

1.美國:AeroFarms

AeroFarms是一家都市農業公司,提供在任何無土壤或太陽的地方生長和生産的氣浮生長系統。這是可能的,因為它們的子產品化可堆疊系統的性質易于存儲,并且能夠在當地生産無農藥的綠色蔬菜。通過在城市中心建立商業規模的農業,這使得食品生産系統變得更加可持續,高效和安全。

2.美國:BrightFarms

BrightFarms利用廢棄的空地和零售商閑置的屋頂,把兩者融合起來建構新型菜園,将蔬菜直供給渴望本地新鮮食材的都市人。BrightFarms采用水培系統(hydroponicsystem)來取代土壤,為農作物輸送生長所需的水和養料。由于在室内培植,同時溫室的溫度都是可調控的,BrightFarms的作物不再需要使用殺蟲劑等化學農藥,能夠實作全年健康生長,保證了食品安全的同時也提高了産量。

菜吧:國外智慧農業平台剖析(模式及類型、應用)

三、品質管理

1.美國:CropTrak

CropTrak緻力于通過使用先進的和基于網絡的移動技術部署靈活的農場軟體來跟蹤污垢,作物和食物,為客戶提供安全和可追溯的食物。公司建立了Farm軟體,專注于使用技術來提高資料收集、管理、報告和結果方面的效率,同時幫助向客戶提供更安全的食品。主要服務對象有:農業經營者,食品公司,保險公司,咨詢公司和農産品零售商。

2.美國:FreshSurety

FreshSurety緻力于為客戶提供新鮮的産品,是曆史上第一家為使用者提供經過認證的食品品質和安全新鮮度産品的企業。通過實時報告,使用者可以獲得每箱幾美分的單個新鮮食品紙盒的微地理位置,環境和新鮮度。其FEFO物流管理系統可用于6000億美元的世界新鮮食品行業。通過将運費損失和腐敗費用降低50%,為新鮮食品生産商、餐館和零售商每年節省170億美元,大大提高了客戶的盈利能力。

這是通過一個強大的解決方案來實作的,該解決方案使用由外部提供的RF能量驅動的低成本一次性傳感器來測量溫度,濕度和代謝物(例如乙烯和VOC)以監測每個紙箱的成熟度。查詢時,每個傳感器通過專為冷鍊環境設計的本地WiFi系統報告單個紙箱狀态。

菜吧:國外智慧農業平台剖析(模式及類型、應用)

四、ERP-農場

1.美國:AgConnections(Syngenta)

AgConnections公司是一家專門從事農作物生産管理和相關智能軟體開發的公司。公司可以為使用者提供一個Land.db12雲API(應用程式程式設計接口),允許使用者及其IT人員從Land.db12雲伺服器提取或推送資料資訊。API将提供對工單、應用程式、發票、庫存、産品和産品資訊的通路。每個API端口将釋出一個API密鑰,以便資料源的所有者可以安全通路他們的資料。另外,API使用者将能夠控制他們系統的更新頻率,使用格式以及在特定時間處理哪些資料。

主要産品:

一是Land.DB,它可以利用一個最新的農作物保護資訊參考資料庫。可以檢視EPA認可的标簽、安全資料表和其他規範性檔案,使研究和保護農作物更為友善、快捷;還可以對農産品各物候期的生長情況進行資料收集與監測。

二是Land.EC,它是管理裝置內建的交易中心。主要包括綠色之星3、CNHPRO700和Digi星GT460。

2.美國:AgCode

AgCode成立于2003年,總部位于美國加利福尼亞。公司建立之初主要為葡萄園的管理提供解決方案,業務逐漸擴充到其他高價值特色農作物,如蘋果,櫻桃,甜玉米、藍莓等。公司與一些著名的農業專家建立長期合作關系,為客戶提供專業的農業管理與種植經驗。

目前,公司為農業客戶提供的軟體解決方案服務包括:工資單、承包商跟蹤、裝置跟蹤、收獲和規模、實地檢查、種植者管理、采摘代碼、繪圖、種子跟蹤、種植者管理、病蟲害控制和金融解決方案;公司還提供軟體制作、內建和移動技術解決方案。

AgCode主要産品是AM3軟體,該軟體可以為農場主與企業提供農産品從種植檢查、農藥報告、田間筆記和勞動管理的一切管理與相應的資料收集整理、分析。同時,該軟體可以通過地理資訊系統采集地理資料,內建資料,并保證客戶資料的安全。使用者在使用AM3軟體時,可以選取自己需要的服務,如種植檢查報告、農藥檢測報告、資料整理、分析,可以選擇其中一種服務,或者全部,同時支付相應的服務費用。

3.澳洲:Plan2ProfitAgri(P2PAgri)

Plan2ProfitAgri是澳洲靈犀那的農場教育訓練和咨詢服務公司,為澳洲的農業和農業企業提供管理支援、教育訓練支援和業務咨詢服務。公司在PAPGRI軟體項目的基礎上為客戶提供教育訓練和業務支援,這款名為“盈利計劃”的軟體是由邁克克勞斯(MikeKrause)開發的,他是一位具有30多年與農場主、葡萄栽培者、牧民和農業企業合作經驗的農業企業管理顧問。

近幾十年,每年澳洲均有10%左右的農業企業倒閉,不斷上升的成本和波動性正在增加風險,使得管理水準比以往任何時候都更重要,然而,很少有資源可以幫助農民學習如何提高他們的财務表現。Plan2ProfitAgri公司的PAPGRI軟體就是為了彌補這一空缺而設計的,也是公司的主打産品;

它能夠使農民對備選農業方案進行模組化,經過詳細的分析,選擇最優的解決方案,做出更好的戰略決策。并根據使用者的實際農場和财務資料資訊,對使用者的戰略決策及其程序進行情景假設;同時做出正确的土地與裝置投資、農作物選擇、生産規劃等。公司的軟體包含了超過20年的資料資訊,擁有專業的農業專家,會計師、金融師等精英人員,旨在幫助農民實作資訊化、現代化、專業化、全産業鍊的綜合服務。

五、現場監測傳感器方案

1.美國:AGERpoint

AGERpoint公司運用先進的資料資訊解決方案和專業知識為農業種植者重新定義了一個新的管理技術空間;目前,已經開發了一系列行業領先的技術,這些技術正在改善種植者在農業資料采集、資料分析等服務,使農業各級人員能夠通路、查詢有助于他們業務的關鍵的、有價值的資料。同時,AGERpoint公司還為樹木和葡萄種植者、保險公司、投資者等提供資訊管了解決方案;它為種植者提供了關鍵資料,這些資料包括使用者的農作物持有量、種植種類、果園和葡萄園庫存以及實時攝影資料。

專注領域:農業、農場管理、資訊咨詢、機器人等。

AGERpoint主要産品有AGERmetrix、GroveTracker、VitalityTracker、YieldTracker等。

AGERmetrix,是一個全面的農業大資料存儲與分析平台,具有映射接口,可以直接滿足農業生産者的需求。如:直接檢視農作物整體狀況,在該平台上做田間筆記,可以随時随地查詢資料,以及随時随地地進行更改。

GroveTracker,提供了許多AgPoPoT的産品、地理資料、各種重要表格資料。該服務可以捕獲每個農作物的地理位置以及長勢情況,例如每個農作物的冠層直徑、樹幹直徑、高度和密度等。

VitalityTracker,将多光譜成像技術運用到植物基本生長上,使得空間圖像更容易觀看與使用。可以收集有關植物健康、光合作用、大小和葉綠素等資料,對農作物進行分類、識别、排除區域内可能影響植物生長和産量的因素。

YieldTracker,收集使用者農場農作物生産資料,實時跟蹤,為客戶提供實際可行的增産方案。通過收集的資料分析哪些因素可以增加農場産量,并根據模型預測改善後的産量,與現在進行對比;管理農場現有的農業裝置;提供不同區域、不同品種因地适宜的種植生産計劃。

2.以色列:CropXLtd.

CropX公司成立于2013年,是一家以色列灌溉和傳感器技術公司。CropX開發無線與傳感器內建在一起的基于雲的軟體解決方案,進而提高了作物産量,節省了水和能源。公司開發了灌溉系統,并自動适用不相同領域不同部位的水量。服務世界各地的農民。

專注領域:農業、技術分析、農場管理、智能機器人等。

CropX最出名的産品是灌溉系統,它有助于農民更好地了解他們所在地區的用水情況,公司低成本的土壤傳感器可以提高作物産量,同時減少三分之一的用水。在僅僅一個灌溉季節,安裝在數千英畝農産品土地上的CropX傳感器顯示出了它們的巨大價值,幫助美國各地使用者在水資源費用、人力費用等方面節約了大量成本,不僅為使用者的農場增加了産量,還提升了農民的綜合收益。目前,CropX傳感器技術已經應用在數十上百萬英畝的土地上,節約了大量的水資源,為農民節約了大量成本,提升了農業生産的收益。

3.美國:Spensa

Spensa是一家位于西拉法葉普渡研究園的創業公司。該公司成立于2009,由JohnnyPark(總裁兼首席執行官)創立。斯賓薩的使命是為農業産業設計、開發和提供新技術,減少對體力勞動規模,促進生态友好型農業發展,提高作物生産效率。他們利用了世界領先的無線傳感器網絡、機器人技術和計算機視覺技術。

Spensa主要産品是Z-Trap,通過筆記本電腦和智能手機監測來自害蟲的種群資訊,進而提供果園的實時誘捕資料;而MyTraps,一個害蟲管理軟體,用于跟蹤監測害蟲,記錄殺蟲劑應用,提供可視化操作。它基于大資料系統實時監控昆蟲,允許農民減少和控制殺蟲劑的使用量。

06、FMIS(農場管理資訊系統)

法國MyEasyFarm

二十一世紀的農業面臨着許多挑戰:養活世界,新興國家對動植物蛋白的需求不斷增加,減少農業環境污染,參與抗擊氣候變化,通過農業生态系統來适應氣候變化。最後,通過充分利用農作物物質,提供适合于能源用途、原料或原料的原材料。MyEasyFarm是由一個經驗豐富的專業團隊在農業和IT環境中建立的,以應對這些挑戰,并為農場提供現代化的工具資料管理和活動。

主要産品包括:GestionDesParcelles、GestionDesMateriels、ToutesLesInformations、PlanificationDesTaches、ModulationDesIntrants、DocumentationAutomatisee、ConnaitreSesCouts、SuiviEnTempsReel、Meteo、AnalyserSesDonnees。

07、無人機平台-系統

1.美國:AbundantRobotics

AbundantRobotics是一家機器人和自動化創業公司,專注于解決用機器進行水果采摘的最大難度在于如何能夠在最好的時間段完成采摘、并且在采摘中保證果實的完整性問題。雖公司正式創立于2016年,但是裝置的研發早在4年前就開始進行,設計團隊通過長期和果農合作來了解裝置的改進需求。

企業主要産品、解決方案及盈利模式

蘋果采摘機器人:AbundantRobotics開發的機器人專注于解決摘蘋果的問題,應用計算機視覺準确識别出果樹上已成熟的蘋果及其所在位置,并用其機械臂前端類似真空吸塵器的吸嘴将蘋果從樹枝上“吸”下來,以避免損壞蘋果或果樹。目前該機器人已能在夜晚借助人造光源完成摘蘋果的操作,是以可以7X24小時不間斷進行工作。

2.法國:Delair-Tech

Delair是專業無人機的解決方案的領先供應商,提供基于航空影像的資料,幫助行業做出明智的決策。Delair是遠端無人機制造和資料處理領域的專家,提供從資料采集到業務分析的端到端解決方案。Delair成立于2011年,在80多個國家設有代表處,擁有120多名全球員工,在各個領域擁有專業解決方案,包括:農業,地理資訊系統,交通運輸,電力,石油和天然氣,采礦和安全。其解決方案由經銷商網絡在70多個國家/地區銷售。

企業主要産品無人機:DT18、DT26X

Delair-Tech無人機精準農業使用者案例

為了滿足人頭馬集團的需求,Delair-Tech無人機公司采用基于獲得超視距認證的DT18無人機的CropMapper産品包。該産品組合具備長航時,作業人員飛行1架次,就可實施更大範圍、更多樣本的多光譜圖像采集。在人頭馬集團的葡萄莊園完成原始資料采集後,Delair-Tech無人機公司将資料上傳至Delair-Analytics資料中心,提取出最有價值的NDVI資訊,正射影像,以及植被整體特征的高分辨率索引圖。

八、虛拟現實技術分析

1.法國:DemandSideInstruments

DemandSideInstruments設計量身定制的創新解決方案,使城市和鄉村生态系統能夠适應當今的氣候變化,并依靠新的資訊和通信技術來緩解氣候變化。

農業解決方案:

創新灌溉管了解決方案基于通信對象網絡,可實時收集地塊資料,并提供網絡應用程式,允許農民(從智能手機,平闆電腦或PC)實施精确灌溉:遠端控制所有類型的灑水噴頭、灌溉期的建立和管理、配置簡單警報、進階分析(氣象監測等)。

九、大資料提供商

1.美國:AGCOFuseTechnologies

美國愛科集團是世界領先的專注于農業解決方案的制造商,緻力于農業解決方案的設計、生産和銷售。愛科集團一直以提高農業生産力為己任,為使用者提供全套的農機産品及服務。愛科集團旗下擁有五大核心品牌:麥賽福格森、維美德、芬特、挑戰者和谷瑞,均采用Fuse精準農業技術及農場優化服務,并在150多個國家和地區設立超過3000多個獨立經銷商和分銷商。

愛科是全球農業機械裝置設計、生産、分銷領域的上司者。借助于挑戰者、芬特、GSI(谷瑞)、麥賽福格森和維美德等知名品牌,愛科為世界各地的農民提供全套的農業解決方案,包括拖拉機、聯合收割機、牧草與稭稈收獲裝置、播種與耕作裝置、糧食儲藏、蛋白質生産系統和零部件。

企業主要産品:“愛農”農機車聯網系統

1)實時資料傳輸及顯示

每秒采集一次資料,每60秒向伺服器傳回一次資料,資料可以實時在電腦Web端和手機/平闆APP端進行顯示。實時資料傳輸及顯示

2)報告

自動生成的作業日志減少使用者操作,可以提供機器的營運效果、工作效率、裝置狀态以及報警與提醒的報告供使用者查閱。

3)更多的資料采集

得益于愛科智能化農業裝備,終端可以通過CAN總線采集發動機工作參數及車輛運作參數。

4)完善的LBS(基于位置資訊服務)功能

車輛的實時位置分布,最新運動軌迹,曆史運動軌迹,動畫呈現軌迹行進路線及電子圍欄等基于位置資訊的服務。

5)報警和提醒

車輛故障實時報警,故障處理時限報警,保養提醒,電子圍欄預警并提供核心關鍵參數的限值提醒。

2.荷蘭:VanderSat

VanderSat成立于2015年,總部位于哈勒姆。VanderSat使用衛星觀察全球範圍内的水、溫度、土壤濕度、植被含水量、和地表溫度。VanderSat将衛星衍生的氣候資料轉化為土壤濕度資訊。VanderSat提供世界上分辨率最高,成本效益最高,資訊最豐富的土壤水分資料。VanderSat目前為超過5000個組織提供資料和服務支援,包括一些世界領先的農業和保險公司。

十、影像服務提供商

法國:Airinov

Airinov設計用于農業的無人機解決方案,具有用于觀察農場和農業操作的光學傳感器和處理鍊。

農業服務:AIRINOV與許多技術和堅定的農業供應機構合作,提供了所有的農業專業知識,使農民能夠從他們的活動中獲益,并繼續為多光譜傳感器開發新的應用。

商業服務:作為senseFly産品的唯一法國零售商,我們專門銷售裝置的銷售團隊将能夠為您的投資項目提供建議。

計算機服務:一旦飛行,計算機服務就會接管飛行資料的處理,為所有的農民提供清晰而簡單的資訊。AIRINOV開發團隊提供了一個控制塔,讓你可以點選幾次點選,并實時管理服務。

技術服務:支援服務是為我們的客戶提供的,以確定無人機和傳感器的維護。

行政服務:在歐洲的第一個無人機操作員,AIRINOV負責協調和優化飛行計劃,以確定在無人機飛行的法律下,飛行的土地可以被覆寫。

主要提供的服務:快速繪圖、施肥技巧、實驗跟蹤

典型應用案例

AIRINOV對稻谷肥料劑量上的控制:

在特定的農業環境下:天氣狀況可以決定土壤中氮的含量,降雨土壤中的氮會減少。AIRINOV可以觀察每平方米的谷物氮缺乏量。在循環過程中使用觀察工具,可以證明在預測的fumure計劃中所計算的劑量的轉移是合理的。

十一、農作物管理軟體

德國:365FarmNet

365FarmNet,建立于2013年德國柏林,一個旨在支援農民進行農場管理的軟體服務公司,對所有制造商、供應商和市場參與者開放,提供知識、資訊、資源和創新的解決方案,優化所有農民和利益相關者的個人業務。365FarmNet平台具有農作物從種植規劃到化肥農藥、從田間到谷倉以及牧場牛群從飼料到奶産量監測的所有階段必要的系統管理需求的功能子產品,可以從各階段的記錄文檔給出營運分析建議。

該平台的主要理念是實作個性化的、便捷智能的農業服務軟體。

主要産品:

365FarmNet具有作物管理、機器通信、農場及牧場所有階段必要的系統管理需求的大量功能子產品以及365Active系統的自動給出的農場地圖、記錄文檔、營運分析建議。在移動端的APP上也可以進行通路與操作,用戶端有統一的賬号系統管理。

盈利模式:基礎版本是免費的,農民和生産商單獨定制其他具體子產品需要根據作物面積大小、牧場規模的大小等來收費。

企業競争優勢:

從機械制造商、植物保護和糞肥産品生産商、飼養者、飼料供應商到畜牧裝置制造商,共有30多個著名的農業合作夥伴已經以其技術支援365FarmNet,并提供更多的智能部件。它将不同制造商的應用程式連接配接在一起,成為這個平台的一部分。

365FarmNet免費提供基本軟體,然後每個農民或生産商都可以根據自己的具體需要定制這款可以管理所有合作制造商的軟體,從制造商到每個分支行業可以選擇出合适的産品和方案。

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