對大數(shù)據(jù)價值和智慧園藝的再認識 2020 4 8 Page1 報告人 孫忠富 博士 研究員 博士生導師電話 010 82105990手機 13910700232郵箱 sunzhongfu 微信號 sunzhongfuN 2 中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所是國家級從事現(xiàn)代農(nóng)業(yè)環(huán)境科學研究和技術創(chuàng)新的科研機構 主要領域 農(nóng)業(yè)氣象 防災減災 農(nóng)業(yè)環(huán)境工程 設施農(nóng)業(yè) 種植和養(yǎng)殖業(yè) 信息技術應用 物聯(lián)網(wǎng) 大數(shù)據(jù) 智慧農(nóng)業(yè) 主要內(nèi)容 一信息技術革命二關于數(shù)字經(jīng)濟三大數(shù)據(jù)再認識四關于智慧園藝五智慧農(nóng)業(yè)應用案例 一 信息技術發(fā)展回顧 一 信息技術發(fā)展回顧 大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生和發(fā)展 與信息技術的發(fā)展是分不開的 信息技術每一次進步 極大地地促進了信息的創(chuàng)造 信息傳播 信息的再生 信息的應用 人類歷史上經(jīng)歷了五次信息技術革命 第一次人類語言大致產(chǎn)生在五萬年前 語言的使用 大約巴比倫時代 公元前18世紀 第二次文字的創(chuàng)造 公元前14世紀 第三次印刷術的發(fā)明 第六世紀中國隋代開始有刻板印刷 至15世紀才進入臻于完善的近代印刷術第四次電報 電話 廣播 電視的發(fā)明和普及應用 時間 19世紀 第五次計算機應用的普及 計算機與現(xiàn)代通信技術的結合 時間 以1946年電子計算機的問世為標志 一 信息技術發(fā)展與革命 一切源于計算機的誕生 2019年5G元年 4G改變生活 5G改變社會 信息技術發(fā)展重要里程碑 人類步入信息社會 主要特征表現(xiàn)為 信息技術催生了大數(shù)據(jù)時代 大數(shù)據(jù) 的概念最早由美國未來學家阿爾文 托夫勒在1980年提出 他將大數(shù)據(jù)描繪為 第三次浪潮的華彩樂章 但真正大數(shù)據(jù)的元年是2013年 目前對大數(shù)據(jù)的理解包括 體量浩大 volume 模態(tài)繁多 variety 生成快速 velocity 價值巨大 value 四個基本特征 通常說成是 4V 特征 后來又被發(fā)展為塊數(shù)據(jù) blockdata 塊數(shù)據(jù)中包括了數(shù)據(jù)的多維性 Multidimension 5V特征 二關于數(shù)字經(jīng)濟 自從世界上1946年發(fā)明第一臺電子計算機 人類社會就進入了數(shù)字化時代 但直到1995年美國學者唐 塔普斯科特在其 數(shù)字經(jīng)濟 一書中正式提出了這一概念 進入二十一世紀 隨著新一代信息技術的發(fā)展應用 如物聯(lián)網(wǎng) 云計算 大數(shù)據(jù) 人工智能等的飛速發(fā)展 滲透到社會經(jīng)濟的各個領域 數(shù)字經(jīng)濟再度興起 逐步成為一種全新的經(jīng)濟形態(tài) 而不僅僅是一種概念 數(shù)字經(jīng)濟 即以數(shù)據(jù)為核心資源的新經(jīng)濟 數(shù)據(jù)可類比與土地 礦源和石油 是一種新型的生產(chǎn)資料和驅動能源 1數(shù)字經(jīng)濟內(nèi)涵 傳統(tǒng)經(jīng)濟理論四要素 勞動力 土地 資源 資本后來五要素 勞動力 土地 資源 資本 技術數(shù)字經(jīng)濟 勞動力 土地 資源 資本 技術 數(shù)據(jù)馬云 數(shù)字經(jīng)濟時代 數(shù)據(jù)成為最重要的生產(chǎn)資料 要素 誰掌握數(shù)據(jù) 誰就擁有先發(fā)優(yōu)勢 信息時代 生產(chǎn)要素發(fā)生了重大變化 2016年9月 在中國杭州召開的G20峰會上 發(fā)布了 二十國集團數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展與合作倡議 對數(shù)字經(jīng)濟進行了表述 數(shù)字經(jīng)濟是指以使用數(shù)字化的知識和信息作為關鍵生產(chǎn)要素 以現(xiàn)代信息網(wǎng)絡作為重要載體 以信息通信技術的有效使用 作為效率提升和經(jīng)濟結構優(yōu)化的重要推動力的一系列經(jīng)濟活動 與很多表述不同 在上述定義中 不僅強調(diào)了信息 而且也強調(diào)了數(shù)據(jù)作為生產(chǎn)要素的地位 關于數(shù)字經(jīng)濟的權威定義 數(shù)字經(jīng)濟是繼農(nóng)業(yè)經(jīng)濟 工業(yè)經(jīng)濟之后的一種新的經(jīng)濟社會發(fā)展形態(tài) 它以數(shù)據(jù)作為關鍵生產(chǎn)要素 以信息網(wǎng)絡作為重要載體 通過網(wǎng)絡和信息技術的有效應用 推動各領域升級轉型 實現(xiàn)價值增值和效率提升 其優(yōu)勢是 數(shù)字經(jīng)濟更容易實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟和范圍經(jīng)濟 日益成為全球經(jīng)濟發(fā)展的新動能 通俗來說 數(shù)字經(jīng)濟是隨著信息技術革命發(fā)展而產(chǎn)生的一種新的經(jīng)濟形態(tài) 1 數(shù)字經(jīng)濟成為一種新經(jīng)濟形態(tài) 1 1數(shù)字技術被廣泛應用于經(jīng)濟發(fā)展的全過程數(shù)字技術被廣泛使用 并由此帶來經(jīng)濟環(huán)境和經(jīng)濟活動的根本性改變 現(xiàn)代信息網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)成為經(jīng)濟活動的重要空間 信息技術成為優(yōu)化經(jīng)濟結構和促進增長提高效率的重要驅動力1 2數(shù)字化技術將成為主導地位基于信息處理效率極大提高 在信息獲取 存儲 處理 傳播分發(fā)等 從其附著吳中抽離出來 獨立于實物而存在 逐步擺脫于 物 的附屬地位 1 數(shù)字經(jīng)濟成為一種新經(jīng)濟形態(tài) 1 3與新一代信息技術融合 催生了數(shù)字經(jīng)濟新形態(tài)這場全新的革命以數(shù)字化 網(wǎng)絡化 智能化為特征 推動人類向更加全面和先進的智能經(jīng)濟時代發(fā)展1 4數(shù)字化技術創(chuàng)造了無限的數(shù)字疆域互聯(lián)網(wǎng) 物聯(lián)網(wǎng) 移動互聯(lián)網(wǎng)絡化 建立了無處不在的連接 迅速擴展了數(shù)字世界和縱深 其便捷和高效 迎來了用戶爆炸 應用爆炸 數(shù)據(jù)爆炸時代 1 數(shù)字經(jīng)濟成為一種新經(jīng)濟形態(tài) 馬云還在各種場合講 我們正在從IT InformationTechnology 時代 走向DT dataTechnology 時代 這個時代的核心資源已經(jīng)不是石油 而是數(shù)據(jù) 大數(shù)據(jù)是推動數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的新能源 李克強總理也講到數(shù)據(jù)是一種新型的礦源 2 大數(shù)據(jù)是數(shù)字經(jīng)濟的新能源 1 大數(shù)據(jù)為數(shù)字經(jīng)濟提供了無盡的數(shù)據(jù)源泉各種社交網(wǎng)絡 物聯(lián)網(wǎng)終端 移動設備 大量的智能設備與傳感器無處不在 不斷產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù) 取之不竭用之不盡 這些數(shù)據(jù)來源豐富 增速快 體量大 結構復雜 時效性強 2 大數(shù)據(jù)成為數(shù)字經(jīng)濟的重要生產(chǎn)資料大數(shù)據(jù)通過信息透明化 以及數(shù)據(jù)的挖掘應用釋放巨大價值 市場與客戶精準預測 產(chǎn)品與市場定位 企業(yè)決策管理 商業(yè)運作模式 2 大數(shù)據(jù)是數(shù)字經(jīng)濟的新能源 3 大數(shù)據(jù)為數(shù)字經(jīng)濟提供潛在商業(yè)價值大數(shù)據(jù)通過信息透明化 以及數(shù)據(jù)的挖掘應用釋放巨大價值 包括市場與客戶精準預測 產(chǎn)品與市場定位 企業(yè)運營決策管理 商業(yè)運作模式 4 大數(shù)據(jù)為數(shù)字經(jīng)濟提供技術支撐大數(shù)據(jù)時代的數(shù)據(jù)產(chǎn)生速度呈幾何級數(shù)增長 在數(shù)字經(jīng)濟時代 人們需要對大數(shù)據(jù)進行采集 存儲 關聯(lián)分析 可視化展示等 從而更加直觀地 便捷地識別差異 做出判斷和精準預測 減少時間成本 這離不開大數(shù)據(jù)技術的強有力支撐 大數(shù)據(jù)的最大挑戰(zhàn)就是 人類處理數(shù)據(jù)的能力永遠跟不上數(shù)據(jù)生產(chǎn)的速度 2 大數(shù)據(jù)是數(shù)字經(jīng)濟的新能源 1 數(shù)字經(jīng)推動經(jīng)濟消費加速釋放隨著信息網(wǎng)絡環(huán)境的改善 數(shù)字經(jīng)濟越發(fā)深入人心 深入到社會的各個行業(yè) 融合到人民生活領域 如網(wǎng)如支付 網(wǎng)絡購物 共享單車等等 2 數(shù)字經(jīng)濟引領傳統(tǒng)經(jīng)濟升級轉型新一代信息技術和裝備快速發(fā)展 并在各行業(yè)得到了廣泛的應用 如人工智能技術 物聯(lián)網(wǎng)技術 云計算技術等 數(shù)字技術融入了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中 引領了產(chǎn)業(yè)的轉型升級3 促進新業(yè)態(tài)的發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展 不斷孕育出商業(yè)新模式和新業(yè)態(tài) 倒逼傳統(tǒng)行業(yè)進行改革 3 數(shù)字經(jīng)濟成為全球經(jīng)濟發(fā)展的新引擎 2008年經(jīng)歷了國際金融危機之后 全球經(jīng)濟進入了深度調(diào)整的新階段 而另一方面全球信息化浪潮突飛猛進 數(shù)字經(jīng)濟則異軍突起 中國數(shù)字經(jīng)濟得到長足發(fā)展 正在發(fā)揮出創(chuàng)新經(jīng)濟發(fā)展的強大動能 1 數(shù)字經(jīng)濟減少了信息流動障礙 加速了資源要素流動和傳播 提高了供需匹配效率 有助于實現(xiàn)不同區(qū)域和領域的協(xié)調(diào)發(fā)展 能夠極大地提升資源的利用率 是綠色發(fā)展的最佳途徑 2 數(shù)字經(jīng)濟的主要驅動力就是大數(shù)據(jù) 可再生 可分享 無污染 無限性 與物質資源不同 取之不盡 用之不竭 越用價值越高 麥特卡夫定律 2 數(shù)字經(jīng)濟的機遇和挑戰(zhàn) 數(shù)字經(jīng)濟的挑戰(zhàn)競爭數(shù)字經(jīng)濟已經(jīng)成為世界各國競爭的新高地 其內(nèi)涵外延不斷拓展 圍繞多個領域各國競爭加劇 主要圍繞基礎設施 技術標準 成果轉化 智能應用 網(wǎng)絡協(xié)同等多個環(huán)節(jié) 多個領域的綜合創(chuàng)新實力進行競爭 在未來幾年內(nèi) 隨著數(shù)字經(jīng)濟在生產(chǎn)生活各個領域的應用和滲透 對數(shù)字經(jīng)濟的技術 產(chǎn)品 業(yè)態(tài) 模式的認知將隨之深化 數(shù)字經(jīng)濟的內(nèi)涵和外延也將進一步拓展 數(shù)字經(jīng)濟面臨的難題 1 數(shù)字鴻溝問題依然嚴重據(jù)統(tǒng)計全球仍有40億人不能上網(wǎng) 歐盟2014年統(tǒng)計 高達47 的歐盟人口缺乏足夠的 數(shù)字能力 中國的互聯(lián)網(wǎng)普及率也為52 2 數(shù)字安全面臨嚴峻挑戰(zhàn)每年各種網(wǎng)絡犯罪 攻擊對全球經(jīng)濟造成的損失高達4000億美元 金融領域 能源行業(yè)成為重災區(qū) 3 法律法規(guī)滯后于數(shù)字經(jīng)濟實踐知識產(chǎn)權保護 隱私保護 數(shù)據(jù)所有者 擁有者 使用者和管理者之間的責權利如何確定 4 就業(yè)結構發(fā)生重大變化大量工人被機器取代 或轉行 勞動市場將會發(fā)生巨大變革 三 對大數(shù)據(jù)再認識 21世紀是數(shù)據(jù)信息大發(fā)展的時代 移動互聯(lián) 社交網(wǎng)絡 電子商務等極大拓展了互聯(lián)網(wǎng)的邊界和應用范圍 各種數(shù)據(jù)正在迅速膨脹并變大 互聯(lián)網(wǎng) 社交 搜索 電商 移動互聯(lián)網(wǎng) 微博 物聯(lián)網(wǎng) 傳感器 智慧地球 車聯(lián)網(wǎng) GPS 醫(yī)學影像 安全監(jiān)控 金融 銀行 股市 保險 電信 通話 短信 都在瘋狂產(chǎn)生著數(shù)據(jù) 大數(shù)據(jù) 的誕生 半個世紀以來 隨著計算機技術全面融入社會生活 信息爆炸已經(jīng)積累到了一個開始引發(fā)變革的程度 它不僅使世界充斥著比以往更多的信息 而且其增長速度也在加快 信息爆炸的學科如天文學和基因學 創(chuàng)造出了 大數(shù)據(jù) 這個概念 如今 這個概念幾乎應用到了所有人類智力與發(fā)展的領域中 一 大數(shù)據(jù)時代的背景 想駕馭這龐大的數(shù)據(jù) 我們必須了解大數(shù)據(jù)的特征 地球上至今總共的數(shù)據(jù)量 在2006年 個人用戶才剛剛邁進TB時代 全球一共新產(chǎn)生了約180EB的數(shù)據(jù) 在2011年 這個數(shù)字達到了1 8ZB 而有市場研究機構預測 到2020年 整個世界的數(shù)據(jù)總量將會增長44倍 達到35 2ZB 1ZB 10億TB 如果將其刻錄在 光盤上 再將這些盤片堆疊起來 可從地球到月球壘30個來回 1PB 2 50字節(jié)1EB 2 60字節(jié)1ZB 2 70字節(jié) 數(shù)據(jù)膨脹式爆發(fā) 大數(shù)據(jù)到底有多大 研究表明 人類社會從出現(xiàn)文明累計到2003年 總共創(chuàng)造出5 的數(shù)據(jù) 但是現(xiàn)在僅用2d就創(chuàng)造出相同的數(shù)據(jù)量 目前公認的能構成大數(shù)據(jù)的標準是 單一數(shù)據(jù)集的大小至少在幾十個 到幾個 大數(shù)據(jù)不僅僅是 大 多大 至少PB級 比 大 更重要的是數(shù)據(jù)的復雜性 有時甚至大數(shù)據(jù)中的小數(shù)據(jù)如一條微博就具有顛覆性的價值 大數(shù)據(jù)定義 對于 大數(shù)據(jù) Bigdata 研究機構Gartner給出了這樣的定義 大數(shù)據(jù) 是一種海量 高增長率和多樣化的信息資產(chǎn) 資源 但是只有通過新處理模式 技術方法 才能發(fā)掘出其更強的決策力 洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力 根據(jù)維基百科的定義 大數(shù)據(jù)是指無法在可承受的時間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進行捕捉 管理和處理的數(shù)據(jù)集合 二 大數(shù)據(jù)帶來三大變革 1處理數(shù)據(jù)理念的思維變革2挖掘數(shù)據(jù)價值的行業(yè)變革3應對數(shù)據(jù)風險的管理變革 1 總體思維的變化 大數(shù)據(jù)時代 數(shù)據(jù)處理不是隨機抽樣 而是強調(diào)全樣本 小數(shù)據(jù)時代 數(shù)據(jù)獲取能力有限 只能是小樣本 采取隨機抽樣的方法 大數(shù)據(jù)時代 獲取所有數(shù)據(jù)是可行的 1處理數(shù)據(jù)理念的思維變革 2 容錯思維 大數(shù)據(jù)時代 不單純追求精確性 錯誤的信息也很重要 容許多源和包容 1處理數(shù)據(jù)理念的思維變革 3 相關思維 大數(shù)據(jù) 追求相關性 而不是因果關系 相關性思維 A發(fā)生了 導致B發(fā)生因果思維 為什么A發(fā)生 就產(chǎn)生了B 但不是說因果關系不重要 1處理數(shù)據(jù)理念的思維變革 4 智能思維 小主數(shù)據(jù)時代 簡單的人工操作和批處理 就可滿足數(shù)據(jù)處理的需求大數(shù)據(jù)時代 必須依賴自動和智能處理技術處理數(shù)據(jù) 才能滿足需求 1處理數(shù)據(jù)理念的思維變革 大數(shù)據(jù)時代 一切皆可數(shù)據(jù)化 一切事物皆可量化為數(shù)據(jù) 大數(shù)據(jù)時代 價值必須從大數(shù)據(jù)中挖掘 數(shù)據(jù)就是資源 數(shù)據(jù)就是財富 取之不竭 用之不盡 2挖掘數(shù)據(jù)價值的行業(yè)變革 數(shù)據(jù)主宰一切存在的隱患 數(shù)據(jù)隱私和安全 面臨危機 治理措施 技術和法治并舉的信息管理 這正是區(qū)塊鏈的發(fā)展空間和機遇 3數(shù)據(jù)安全風險管理變革 1 數(shù)據(jù)資源化2 數(shù)據(jù)資產(chǎn)化3 數(shù)據(jù)資本化 三 大數(shù)據(jù)價值再認識 可再生 無污染 無限性數(shù)據(jù)成為資源 實現(xiàn)了二個轉變 第一次不是從大自然中獲得資源 而是可以自己不斷產(chǎn)生 與物質性資源不同 可以被同時占有和使用 而且應用的越多越有價值 麥爾卡夫定理 這就是大數(shù)據(jù)應用的核心力量所在 數(shù)據(jù)作為資源的三大特征 1數(shù)據(jù)資源化問題 數(shù)據(jù)成為資源 并非是天生就可以直接應用的資源 類似石油和礦源的應用 需要進行尋礦探礦 挖掘開采 加工提煉 最后才能變成有用的資源 使其發(fā)揮作用 這個過程就是數(shù)據(jù)資源化數(shù)據(jù)資源化才真正成為了資源 什么是數(shù)據(jù)資源化 什么是數(shù)據(jù)資產(chǎn) 傳統(tǒng)的有形資產(chǎn) 是指企業(yè)過去經(jīng)營交易或各項事物組成的 由企業(yè)擁有或控制的 預期會給企業(yè)帶來經(jīng)濟利益的資源 數(shù)據(jù)資產(chǎn) 與上述類似 是指企業(yè)或組織擁有或控制 能為企業(yè)帶來經(jīng)濟利益的數(shù)據(jù)資源 數(shù)據(jù)資產(chǎn)的重要性 全球管理大師湯姆 彼得斯早在2001年就指出 一個組織如果還沒有認識到管理數(shù)據(jù)和信息如同管理有資產(chǎn)一樣極其重要 那么它在新經(jīng)濟時代將無法生存 另一位學者維 邁 舍恩伯格在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)研究開先河之作 大數(shù)據(jù)時代 中指出 雖然數(shù)據(jù)還沒有被列入企業(yè)的資產(chǎn)負債表 但這只是一個時間的問題 2數(shù)據(jù)資產(chǎn)化問題 并不是所有的數(shù)據(jù)都會自然而然地成為資產(chǎn) 只有那些可控制 可計量 有價值 可定價 可變現(xiàn)的數(shù)據(jù)才能成為資產(chǎn) 其中實現(xiàn)數(shù)據(jù)資產(chǎn)上述的屬性 體現(xiàn)數(shù)據(jù)價值的過程 就是 數(shù)據(jù)資產(chǎn)化 數(shù)據(jù)資產(chǎn)化 何為數(shù)據(jù)資本化 資本 是一種特殊用途的資產(chǎn) 即是能帶來商業(yè)價值增值的資產(chǎn) 數(shù)據(jù)資本化 就是數(shù)據(jù)資產(chǎn)的價值和使用價值的實現(xiàn) 及其收益分配的過程 3數(shù)據(jù)資本化問題 英國帝國理工學院郭毅說過 我們正在進入數(shù)據(jù)資本時代 并將數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展形象地劃分為四個階段 1 數(shù)據(jù)的前天 即數(shù)據(jù)資料階段 數(shù)據(jù)僅僅作為事物的記錄 實物計量 度量物理世界的數(shù)據(jù)資料 作為物理世界的附屬物而存在 2 數(shù)據(jù)的昨天 即數(shù)據(jù)產(chǎn)品階段 當數(shù)據(jù)組織起來能提供服務時 就形成資源 就變?yōu)閿?shù)據(jù)產(chǎn)品 3 數(shù)據(jù)的今天 即數(shù)據(jù)資產(chǎn)階段 人們已經(jīng)意識到對數(shù)據(jù)權的確認 使其成為資產(chǎn) 是產(chǎn)生數(shù)據(jù)財富的基礎 4 數(shù)據(jù)的明天 數(shù)據(jù)資本階段 是數(shù)據(jù)資產(chǎn)鏈接其價值的時代 通過流通和交易實現(xiàn)其價值 實現(xiàn)數(shù)據(jù)資本的華麗轉身 數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的四個階段 1 于實物和有形資本一樣 擁有長期的使用價值 2 但也有不同的屬性 一是實物資本不能被多人同時占有使用 但數(shù)字資本不存在此問題 二是不可替代性 實物資本是可以替代的 例如你可用一桶石油去替換另一桶石油 但數(shù)據(jù)資本則不行 同一個數(shù)據(jù)資本只提供同一種信息 不可替代使用 第三是體驗價值 數(shù)據(jù)資本只有體驗后才能實現(xiàn)價值 如一部電影 一部書籍 一個數(shù)據(jù)庫等 只有使用后才知道其意義所在 數(shù)據(jù)資本的基本屬性 四智慧農(nóng)業(yè)和智慧園藝 智慧地球 智慧農(nóng)業(yè) 智慧園藝 智慧城市 智慧交通 一 智慧農(nóng)業(yè) 1智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然性 舊的發(fā)展模式難以為繼在人類歷史上 經(jīng)過漫長的農(nóng)業(yè)革命和工業(yè)革命 基于土地 能源 勞動力等資源創(chuàng)造財富的發(fā)展模式 曾經(jīng)做出過不可替代的巨大貢獻 但也似乎走到了盡頭 創(chuàng)建新型發(fā)展模式迫在眉睫人類社會要持續(xù)發(fā)展 就必須要發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造新的模式 創(chuàng)建新的文明生態(tài) 西方有句諺語說 上帝為你關上一扇門 總會給你打開另一扇門 智慧農(nóng)業(yè)可能就是通向光明彼岸的另一扇門 智慧農(nóng)業(yè)是在上述背景和需求中應運而生 是數(shù)字經(jīng)濟在農(nóng)業(yè)領域的應用和實踐 人類社會的發(fā)展經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)革命和四次工業(yè)革命 第一次 實現(xiàn)機械化 蒸汽機出現(xiàn) 第二次 實現(xiàn)電氣化 實現(xiàn)電力和自動化第三次 實現(xiàn)信息化 實現(xiàn)信息技術的數(shù)字化和網(wǎng)絡化第四次 實現(xiàn)智能化 人工智能全面應用 物 機器 的智慧代替人的智慧與其相適應 農(nóng)業(yè)的發(fā)展也經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)1 0 4 0的發(fā)展階段 2智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 農(nóng)業(yè)1 0 傳統(tǒng)農(nóng)業(yè) 以人力與畜力為主農(nóng)業(yè)2 0 機械化農(nóng)業(yè) 機械廣泛應用 生產(chǎn)力大幅度提高農(nóng)業(yè)3 0 高速發(fā)展的自動化農(nóng)業(yè) 信息技術被廣泛應用 實現(xiàn)局部自動化和智能化 農(nóng)業(yè)4 0 智能農(nóng)業(yè) 智慧農(nóng)業(yè) 信息技術融合到全部產(chǎn)業(yè)鏈 實現(xiàn)高度的智能化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的最高階段 3從農(nóng)業(yè)1 0 農(nóng)業(yè)4 0 農(nóng)業(yè)4 0 是即將來臨的智能農(nóng)業(yè) 是基于大數(shù)據(jù) 云計算 物聯(lián)網(wǎng) 移動互聯(lián) 人工智能技術的深度融合 形成全產(chǎn)業(yè)鏈的智慧農(nóng)業(yè) 從信息化的角度看 農(nóng)業(yè)4 0具備以下特征 第一 農(nóng)業(yè)4 0是有機互聯(lián)的系統(tǒng) 第二 農(nóng)業(yè)4 0是信息技術的高度集成 第三 農(nóng)業(yè)4 0實現(xiàn)泛在的智能化 第四 農(nóng)業(yè)4 0是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的最高階段 4農(nóng)業(yè)4 0的主要特征 首先 更加強調(diào)以信息和知識為核心 而不是物理要素 強調(diào)從原子空間到比特空間的轉換 實現(xiàn)從物質流向信息流的轉變 很多物理要素難以持續(xù)利用 也不能同時被占用 但數(shù)據(jù)信息資源 可以重復應用 同時共享占有 而且越來越有價值 如大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)等應用符合麥卡夫定律 唯有智慧農(nóng)業(yè)可將諸多農(nóng)業(yè)要素完美融合 用函數(shù)關系可表示為 Y 智慧農(nóng)業(yè) F 生物主體 智能設施裝備 信息技術融合 數(shù)字化 網(wǎng)絡化 智能化 5智慧農(nóng)業(yè)的內(nèi)涵 二 智慧園藝的機遇 一 智慧園藝的機遇 2017年 我國農(nóng)業(yè)科技貢獻率不到60 而主要發(fā)達國家都在70 以上 我國的科技貢獻率仍有很大的發(fā)展空間 智慧農(nóng)業(yè)將實現(xiàn)跨越發(fā)展 加速農(nóng)業(yè)科技的貢獻率 設施園藝是優(yōu)先發(fā)展的主戰(zhàn)場和排頭兵 坐失良機 意味著將錯失了一個時代 1 中國是第一設施園藝大國 發(fā)展前景廣闊 一 智慧園藝的機遇 中國政府歷來重視信息網(wǎng)絡技術的發(fā)展和應用 從溫家寶提出的 感知中國 到李克強提出的 互聯(lián)網(wǎng) 再到習總書記的 人工智能 和 區(qū)塊鏈 都體現(xiàn)了政府最高層的重視 2 牢牢把握國家和世界發(fā)展潮流 2009年8月7日 時任國務院總理溫家寶在視察無錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院時 首次提出 感知中國 的理念 把我國物聯(lián)網(wǎng)領域的研究和應用開發(fā)推向了高潮 溫家寶 感知中國 2015年3月5日 第十二屆人大第三次會議開幕會上 李克強總理提出了發(fā)展 互聯(lián)網(wǎng) 行動計劃戰(zhàn)略 李克強在政府工作報告中提出 制定 互聯(lián)網(wǎng) 行動計劃 推動移動互聯(lián)網(wǎng) 云計算 大數(shù)據(jù) 物聯(lián)網(wǎng)等與現(xiàn)代制造業(yè)結合 促進電子商務 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)金融健康發(fā)展 引導互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)拓展國際市場 李克強 互聯(lián)網(wǎng) 行動計劃 習近平 人工智能 2018年10月31日下午 政治局就人工智能發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢舉行第九次集體學習 總書記強調(diào) 人工智能是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅動力量 加快發(fā)展新一代人工智能是事關我國能否抓住新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革機遇的戰(zhàn)略問題 2019年10月24日下午 政治局進行第十八次集體學習 總書記在主持學習時強調(diào) 區(qū)塊鏈技術的集成應用在新的技術革新和產(chǎn)業(yè)變革中起著重要作用 我們要把區(qū)塊鏈作為核心技術自主創(chuàng)新的重要突破口 明確主攻方向 加大投入力度 著力攻克一批關鍵核心技術 加快推動區(qū)塊鏈技術和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展 習近平 區(qū)塊鏈 5G三大特征 大帶寬 大連接 低延時 二 5G時代已到來 1 4G改變生活 5G改變社會 設施園藝真正實現(xiàn)萬物互聯(lián)的時代正在到來 2 5G將真正進入萬物互聯(lián)時代 區(qū)塊鏈主要特征 本質上是互聯(lián)網(wǎng)的分布式和P2P數(shù)據(jù)庫 具有去中心化 高度可信 安全可靠 不可篡改 可追溯等特征 可能是智慧農(nóng)業(yè)應用的下一個引爆點 三 區(qū)塊鏈將成為下一個制高點 1 區(qū)塊鏈將重構互聯(lián)網(wǎng)新秩序 五智慧農(nóng)業(yè)應用案例 66 2009年基于國家農(nóng)業(yè)行業(yè)專項研發(fā) 在黃淮海 長江中下游 東北和西北4個小麥主產(chǎn)區(qū) 構建了小麥為主的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng) 進行作物長勢監(jiān)測 主要災害監(jiān)測與災損評估 一 作物災害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng) 小麥苗情物聯(lián)網(wǎng)基本原理示意圖 圖像視頻與災害信息一體化監(jiān)測 與指標體系和專家知識庫結合 可對小麥苗情 干旱 干熱風和凍害等進行實時在線分析和診斷決策 69 研發(fā)了系列關鍵技術產(chǎn)品 硬件和軟件 基于嵌入式系統(tǒng)和網(wǎng)絡技術 開發(fā)了兼容多中通信協(xié)議的網(wǎng)絡監(jiān)控裝置 具有節(jié)能 接入多種傳感器 本地存儲數(shù)據(jù) 遠程傳輸 和斷點續(xù)傳的功能 70 基于智能手機的遠程監(jiān)控與報警系統(tǒng) 使用本軟件 用戶登錄后可以根據(jù)需求 方便 快捷的獲取所需要的農(nóng)業(yè)環(huán)境實時數(shù)據(jù) 可以實時的獲取圖像數(shù)據(jù) 可以查看數(shù)據(jù)在選定某天的各個生產(chǎn)要素的趨勢圖 還可以設置各個生產(chǎn)要素的極限值作出報警相應 將潛在災害報警預警信息及時通過反饋給用戶 即刻作出相應處理 統(tǒng)計分析圖 開發(fā)了基于圖像識別原理的診斷系統(tǒng) 病蟲害診斷 缺素診斷 健康狀態(tài)診斷 結合氣象數(shù)據(jù)做病蟲害氣象預測 更好的對作物提供精準智能的病蟲害監(jiān)測預警 基于深度學習的設施蔬菜病害識別方法 3 從病斑角度出發(fā) 建立基于深度學習的病害識別方法 基于深度學習的設施蔬菜病害識別方法 3 將ExR H b 三種顏色特征結合 提出一種能夠克服光照不均勻現(xiàn)象的復合顏色特征檢測方法 CCF 73 1 病斑圖像分割模型 數(shù)據(jù)擴充 原始數(shù)據(jù)集擴充12倍 搭建卷積神經(jīng)網(wǎng)絡結構 識別4種黃瓜常見病害 基于深度學習的設施蔬菜病害識別方法 3 2 構建基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的病害識別模型 識別準確率明顯高于傳統(tǒng)的SVM RF方法 基于深度學習的設施蔬菜病害識別方法 3 2 構建基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的病害識別模型 基于深度學習的設施蔬菜病害識別方法 3 2 構建基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的病害識別模型 地面站點與遙感數(shù)據(jù)融合技術 實現(xiàn)了點面融合與多源數(shù)據(jù)的融合 提高了對農(nóng)情的感知能力和精度 二 物聯(lián)網(wǎng)在園藝果樹領域中的應用 1 智能溫室環(huán)境控制物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng) 通過遠程服務器端軟件或手機終端 發(fā)送終端設備控制指令 實現(xiàn)對溫室內(nèi)環(huán)境因子的調(diào)節(jié)控制 2 果樹氣象災害監(jiān)測與報警系統(tǒng) 基于物聯(lián)網(wǎng)的遠程監(jiān)控數(shù)據(jù)采集平臺實時采集 為用戶提供精準實時報警 三技術創(chuàng)新 79 80 針對北方果樹氣象災害 開發(fā)了監(jiān)控預警系統(tǒng) 結合專家經(jīng)驗和災害指標 對果樹霜凍害狀況進行實時診斷 為用戶提供短信報警服務 為果樹生產(chǎn)防災減災提供決策支撐 主要來自科技支撐項目與氣象行業(yè)專項的支持 果樹氣象災害監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng) 實時數(shù)據(jù)瀏覽 統(tǒng)計分析圖 圖像瀏覽 圖片放大查看 基于智能手機的遠程監(jiān)控與報警系統(tǒng) 2015年經(jīng)農(nóng)業(yè)部組織全國范圍綜合評審 授予認定中國農(nóng)科院環(huán)發(fā)所為全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息技術創(chuàng)新型示范單位 基地 入選全國農(nóng)業(yè)信息化技術創(chuàng)新示范基地 全國 互聯(lián)網(wǎng) 現(xiàn)代農(nóng)業(yè) 百佳實踐案例 2016年農(nóng)業(yè)部組織全國 互聯(lián)網(wǎng) 現(xiàn)代農(nóng)業(yè) 百佳實踐案例評選 本研究所多年研發(fā)的 作物生長環(huán)境監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng) 應用案例 成功入選 在蘇州全國農(nóng)業(yè)信息化大會上發(fā)布 入選節(jié)本增效農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)模式向全國推介 農(nóng)業(yè)部于2015年在全國范圍內(nèi)廣泛征集了一批節(jié)本增效農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用模式 并在重慶會議上向全國發(fā)布推介 本研究所開發(fā)的 農(nóng)業(yè)環(huán)境與災害監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng) 系統(tǒng)成功入選 兩次獲得中國產(chǎn)學研創(chuàng)新成果獎 本研究所與清華大學微電子研究所 北京愷琳科技發(fā)展有限公司等單位 通過產(chǎn)學研合作的方式 共同開發(fā)的 小麥苗情數(shù)字遠程監(jiān)控與診斷管理關鍵技術 和 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術 分別獲得2013和2014年度中國產(chǎn)學研合作創(chuàng)新成果獎 媒體關注 CCTV7 專題片 CCTV7 專題片 第十四屆國際高新技術成果交易會 第十四屆國際高新技術成果交易會 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技展會 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技展會 電話 400 1599150010 88579699企業(yè)網(wǎng)站 WWW KLA360 COM公眾號 愷琳農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng) 主要技術研發(fā)合作單位 北京愷琳科技發(fā)展有限公司 電話 010 82105990手機 13910700232郵箱 sunzhongfu 微信 sunzhongfuN 謝謝