中國信通院：2021年中國智慧農業發展研究報告（86頁）.pdf

《中國信通院：2021年中國智慧農業發展研究報告（86頁）.pdf》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《中國信通院：2021年中國智慧農業發展研究報告（86頁）.pdf（86頁珍藏版）》請在三個皮匠報告上搜索。

1、中國信息通信研究院政策與經濟研究所中國信息通信研究院政策與經濟研究所 中國人民大學智慧農業與數字鄉村發展研究中心中國人民大學智慧農業與數字鄉村發展研究中心 20212021 年年 1212 月月中國智慧農業發展研究報告中國智慧農業發展研究報告 新一代信息技術助力鄉村振興新一代信息技術助力鄉村振興 版權聲明版權聲明本報告本報告版權屬于版權屬于中國信息通信研究院和中國人民大學中國信息通信研究院和中國人民大學，并受法律保護并受法律保護。轉載、摘編或利用其它方式使用轉載、摘編或利用其它方式使用本報告文字本報告文字或者觀點的，應或者觀點的，應注明注明“來源：來源：中國信息通信研究院中國信息通信研究院和中

2、國人和中國人民大學民大學”。違反上述聲明者，。違反上述聲明者，編者編者將追究其相關法律責任。將追究其相關法律責任。前前 言言民族要復興，鄉村必振興。改革開放，特別是黨的十八大以來，黨中央、國務院統籌推進“三農”工作，打贏脫貧攻堅戰、部署鄉村振興戰略，農業農村發生歷史性變革、取得歷史性成就。當前，中國正處于乘勢而上開啟全面建設社會主義現代化國家新征程、向第二個百年奮斗目標進軍的開局時期，正處于正確處理工農關系、城鄉關系的歷史關口時期。全面建設社會主義現代化國家，大頭重頭在“三農”，基礎和潛力也在“三農”；當前和今后一個時期，應對國內外形勢復雜變化，把握新一輪科技和產業革命發展主動權，加快構建以國

3、內大循環為主體、國內國際雙循環相互促進的新發展格局，需要進一步鞏固農業基礎、擴大農村居民有效消費需求，守好“三農”這個戰略后院。習近平總書記指出，當今時代，以信息技術為核心的新一輪科技革命正在孕育興起，互聯網日益成為創新驅動發展的先導力量，深刻改變著人們的生產生活，有力推動著社會發展。他強調，要推動互聯網、大數據、人工智能和實體經濟深度融合，加快制造業、農業、服務業數字化、網絡化、智能化。當前，以 5G、工業互聯網、人工智能、云計算、大數據等新一代信息技術研發和應用為核心內容的數字經濟風起云涌，給全球經濟和人們生活帶來了全方位的影響。經濟社會發展與技術范式變遷同步促進農業生產方式變革。農業生產

4、已歷經手工勞作時期、機械化時期和簡單自動化時期，為有效應對經濟社會發展，人口結構變遷產生的新約束、提出的新需求，正在逐步進入以新一代信息技術為核心、數據為主要驅動力的數字時期，需要實現程度更深、范圍更廣的信息化變革，并在此基礎上進一步向更高級別的數字化、網絡化、智能化邁進。本報告的目的是從理論與實踐層面對當前中國智慧農業的發展狀況進行分析與研究，以完成以下幾方面探索：第一，明晰智慧農業的基本概念、運行邏輯與功能作用。第二，分析智慧農業的網絡與技術基礎；第三，總結以工業互聯網等為代表的新一代信息技術在農業產業的典型應用模式與實踐案例；第四，研究當前中國智慧農業面臨約束，并提出下一步的推進建議。本

5、報告認為，提升新一代信息技術在農業領域的創新與應用水平，推動農業產業向數字化、網絡化、智能化方向不斷邁進，既是新時期實現農業產業現代化的客觀要求，也是充分發揮廣闊農村地區作為中國數字經濟發展戰略縱深、數字化轉型與信息消費潛在市場的重要優勢的大勢所趨，同時還是“強化以工補農、以城帶鄉，推動形成工農互促、城鄉互補、協調發展、共同繁榮新型工農城鄉關系”的關鍵抓手。當前，中國在推進智慧農業發展機遇與系統約束并存，適度規?；洜I的框架下家庭農場、合作社、農業企業、國有農墾等的數字化改造，小農戶的數字技能“補課”是當前與未來一個階段中國智慧農業發展的基本思路與重要著力點。因此，需要權衡由于數字化發展階段不

6、同帶來的智慧農業的特殊性，又需要在廣泛吸收服務業、制造業數字化轉型（以工業互聯網為實現路徑）成功經驗的基礎上確定可行的發展路徑，注重體制機制的改革與創新，不斷強化政府主導作用、充分發揮市場主體企業家精神，完善“產學研”轉化機制，匯聚農業農村、工信、網信、財政、教育及科技等多方面力量，推動工業互聯網網絡、平臺、安全、標識解析及數據等數字解決方案與標準在農業農村領域的應用，積極構建符合中國“大國小農”“適度規?；鞭r業經營特征、發展需求的智慧農業體系。研究報告仍有諸多不足，望請各界批評指正、共同進步。目目 錄錄 一、農業進入數字化發展新時期.1（一）智慧農業的基本概念與核心邏輯.1（二）智慧農業為

7、改造傳統農業帶來機遇.6（三）全方位政策紅利加速智慧農業發展.10 二、智慧農業的發展基礎：技術、設施與通用方法論.18（一）新一代信息技術快速發展釋放產業數字化新動能.18（二）電信普遍服務不斷夯實智慧農業網絡與服務基礎.20（三）工業互聯網為智慧農業發展提供系統性解決方案.22 三、典型案例：新一代信息技術與農業的融合實踐.23（一）綜合服務：中化先正達“先農數科”打造“三位一體”智慧農業.23（二）智慧零售：中國電子中電互聯以區塊鏈技術實現農產品溯源.32（三）智慧溫室：海爾卡奧斯以工業互聯網推動設施農業智能化.40（四）農業互聯網：農信互聯以信息技術打造豬聯網.45（五）農資供應鏈：杉

8、數科技以數據驅動加速農資供應便捷化.53（六）設施農業：智多莓草莓種植的數字化與智能化實踐.59 四、中國智慧農業發展面臨約束與推進建議.64（一）中國智慧農業發展面臨約束.64（二）中國智慧農業發展推進建議.71 參考文獻.75 圖圖 目目 錄錄 圖 1 智慧農業框架結構 1.0.2 圖 2 2004 年至 2020 年中國智慧農業專利申請數量.20 圖 3 瑞安“三位一體”智農在線平臺建設思路.26 圖 4 瑞安“三位一體”智農在線管理駕駛艙.29 圖 5 中電互聯產品平臺總體架構圖.34 圖 6 線上中電工業電商系統.36 圖 7 中電互聯食品農產品溯源管理系統.37 圖 8 中電互聯數

9、字零售平臺.38 圖 9 海爾卡奧斯水肥一體化系統.43 圖 10 海爾卡奧斯智慧溫室示意圖.44 圖 11 農信互聯豬聯網產品體系.47 圖 12 農信互聯農業互聯網生態.48 圖 13 農信互聯人員手部消洗識別.49 圖 14 農信互聯智能監測平臺.49 圖 15 農信互聯豬企網對豬場生產指標 PSY 的分析.51 圖 16 杉數科技供應鏈“決策大腦”架構圖.54 圖 17 六國化工與杉數科技共同打造農資產銷協同新路徑.56 圖 18 杉數科技杉數求解器.57 圖 19 杉數科技與六國化工共同實現農資供應鏈智能化.58 圖 20 智多莓對于強日照條件下的草莓溫室各類參數趨勢的分析圖.61

10、圖 21 智多莓草莓數字化種植生產控制邏輯流程.62 圖 22 The Climate Corporation 對于農業機械的數字化改造.69 表表 目目 錄錄 表 1 部分地區智慧農業與農業數字化相關政策.12 表 2 城鄉互聯網使用情況統計與影響（單位：%）.66 中國智慧農業發展研究報告 1 一、農業進入數字化發展新時期 經濟社會發展與技術變遷同步促進農業生產方式變革。為有效應對新階段的新需求，農業需要實現程度更深、范圍更廣的信息化變革，并在此基礎上進一步向更高級別的數字化、網絡化、智能化邁進。（一）（一）智慧農業智慧農業的的基本概念基本概念與核心邏輯與核心邏輯 1.智慧農業的基本概念

11、智慧農業是新一代信息技術與農業決策、生產、流通交易等深度融合的新型農業生產模式與綜合解決方案（詳見圖1），通過對人、機、物等的全面連接，一方面對農業生產進行全流程跟蹤式監測、管理，以數據驅動技術流、資金流、人才流、物資流，實現更為高端化、智能化、綠色化的農業產品的種、管、采收、儲存、加工等；另一方面打通供需連接渠道，打造快速、高效、精準的農業產銷生態系統，重塑農業與消費者之間雙向互動關系，構建起覆蓋農業全產業鏈、全價值鏈的全新生產和服務體系。智慧農業不是新一代信息技術在農業的簡單應用，而是具有更為豐富的內涵和外延，它既是農業數字化、網絡化、智能化轉型的具象化、系統化呈現，同時也是一種新業態、新

12、產業，將重塑生產形態、供應鏈和產業鏈，在推動農業提質、增效、降本、綠色、安全發展等方面蘊含著巨大潛力。中國智慧農業發展研究報告 2 來源：中國信息通信研究院 圖 1 智慧農業框架結構 1.0 2.核心邏輯：數字孿生與定制化生產 智慧農業是農業產業數字化的具體形態。數字化發展是以新一代信息技術（Next Generation ICT）1的研發應用為基礎支撐，以實現產業全流程數字化、網絡化、智能化為目的的技術范式革新2。數字化發展需要具備一個由硬件與軟件所共同構筑的，集“感知、傳輸、計算、存儲、應用”等為一體的“閉環”。通過“閉環”的不斷迭代與升級，產業發展逐步數字孿生（Digital Twin）

13、，以及定制化生產邁進。1 新一代信息技術（Next Generation ICT）是以下一代通信網絡、工業互聯網（Industrial Internet）、云計算、區塊鏈、人工智能等為代表的新興信息技術群，它既是信息技術的縱向升級，同時也是信息技術的橫向滲透融合。2 技術范式（Technology Paradigm）是指那些能夠在一段時間內為實踐共同體提供典型解答的科學技術成就（Kuhn，1962；Dosi，1982）。技術范式躍遷是一種系統性的技術創新（Freeman and Perez，1986）。它導致了一系列的產品創新、工藝創新、組織創新和管理創新，給大部分組織和個體帶來了生產率的顯著

14、提升，創造了非同尋常的投資和盈利機會。中國智慧農業發展研究報告 3（1）控制論、閉環、反饋與智慧農業 1948 年諾伯特維納（Norbert Wiener）的代表性著作控制論出版，成為一個時代開啟的標志。維納將這本書的副標題取為“關于在動物和機器中控制與通信的科學”，指出無論是機器還是動物，一切能夠適應周圍環境變化，具備自主決策能力的“智能”系統都包含有信息提取、信息傳輸、信息處理、信息存儲和信息利用等環節，而閉環和反饋在整個系統中占據基礎性地位（所謂的“智能”行為不過是這套機制運作的外在表現）?？刂普撘愿叨瘸橄蟮姆绞浇沂玖税ㄉ?、機器、經濟社會等在內的一切簡單或復雜系統在面對不斷變化的周邊

15、環境與不確定性時自主運行的本質規律。在新一代信息技術大范圍普及的今天，信息的主要表現形式與承載主體就是存儲在各類電子計算機中的二進制數據。實現有效控制的前提對信息的有效組織，本質上就是對承載信息的數據進行采集、傳輸、分析與利用。在數據大量增長、數據來源和種類多樣化、數據快速生成、數據質量有待提升、數據價值密度不高的時代背景下，解決好“數據從物理世界中來，到物理世界去”的問題是實現“智能”的關鍵。無論是一臺智能農機，還是一間智能大棚，或是一個智能農場，構建有效的信息流，消除不確定性，快速做出最優決策的重點都是打造一個完整的數據閉環。完整、準確的數據采集是閉環的起點。對于一個系統而言，其所處的外部

16、環境復雜多變，自身運行狀態也會時刻改變，如果不能夠及時、準確地掌握外部環境情況和內部運行狀態，就難以提取出有效信息，減小不確定性。目前能夠采集溫度、濕度、氣壓等多物理量的傳感器已開始廣泛應用，讓系統獲取的數據量更大、質更優。中國智慧農業發展研究報告 4 網絡為數據在閉環中流動提供管道。智能行為實現的前提是構建閉環，實現反饋控制，需要系統中各個部分相互連接、相互溝通、相互交流。與動物的神經系統相似，網絡為數據采集交互、分析處理和反饋執行聯通可靠通道，是“大閉環”各部分連接的紐帶。5G 等新一代網絡技術是系統內各部分互聯互通和無縫集成的關鍵技術支撐?？茖W、準確的數據分析是閉環核心。一個系統要實現基

17、于數據閉環和反饋控制的智能行為，除了充分感知周圍環境和自身狀態以外，還需要對提取的信息進行分析和處理。對數據進行加工、分析和處理，為智能行為的實現提供決策依據。人工智能等技術的快速發展為實現更高層次的智能決策開辟了新路徑。精準、高效的執行是閉環的終點。系統的智能行為最終體現為一系列動作及其產生的積極效果。執行是在數據采集、傳輸、分析的基礎上發出指令，做出行為，產生效果。數字孿生是基于上述理論的高層次實踐，其依托知識機理、仿真技術為物理實體在虛擬空間創建數字孿生體或者應用場景，模擬、反映物理世界的狀態和行為?；诙嗑S度的實時數據、歷史數據，預測物理個體（系統）的未來狀態，以實現物理上的組織性加強

18、、精準性提升和不確定性緩解（盧陽光，2020；殷浩棟等，2020）。由于數字孿生在產品開發、監督和驗證及應對突發情況等方面的顯著成效，數字孿生逐漸在牲畜家禽養殖、作物種植、智能農場管理等農業領域得到了推廣與應用。智慧農業之所以能實現精準、高效、低碳的發展目標，就是將傳統農業“靠天靠地靠簡單勞動投入”的落后生產模式轉變為“可感知、可控制、可預測”智能化生產模式。智慧農業根據各種類型的生產模中國智慧農業發展研究報告 5 型、系統規則與數據集合對農業知識進行數字固化，通過在虛擬空間建構物理對象（動植物、運動軌跡）的實時、精準數字化映射，面向增產、提質等應用需求，展開分析量化的預測和決策反饋，實現農業

19、生產全流程的優化。正因如此，智慧農業需要系統化、全局性的發展方案，任何單一種類和單一環節的技術缺失都無法促成農業數字化轉型。任何一個節點存在未連接的問題，整個閉環的數據感知、采集、傳輸和處理將難以有效實現，整個系統就難以實現“智能”運行。（2）服務化延伸：智慧農業的增收邏輯 智慧農業可以通過對農業產業的服務化延伸實現增收增效，這源于新一代信息技術的三次產業融合拓展了農業的多功能性。新一代信息技術能夠創新服務供給內容、改變服務供給方式（江小涓、羅立彬，2019）。在傳統“人對人”“點對點”的生產過程當中，勞動力是主要的供給要素，難以引入新的技術和設備，缺乏規模經濟。勞動生產率不僅長期保持不變（江

20、小涓，2017），也很難對于其他產業產生技術的外溢效應。一些新興、小眾的服務由于相對高昂的獲客成本和低頻次的需求而難以存活。傳統農業具有這個特點，內卷化現象較為常見，沒有發揮出多元價值。新一代信息技術與產業的融合使得產業發展愈發表現出顯著的差異化、服務化和敏捷化。不同于一般意義上的效率提升，智慧農業在服務化方面的影響包括依托新一代信息技術的農業產業鏈的延伸、農耕文明傳承、山水田園生活意境表達等。一方面通過更多樣化的連接形式，重塑生產者與消費者之間的關系，不僅包括物質生產、實物銷售，還有內容體驗與服務享受等。智慧農業通過訂單式作業、云上參與、視頻直播等方式，讓農業生產憑借“原生態”“定制化”“生

21、活化”中國智慧農業發展研究報告 6 的標簽，變現自然景觀、文化價值、勞動凝聚等。另一方面新一代信息技術以更為低成本的數字化方式，消除物理隔閡、打通連接渠道，幫助以往難以單獨存活的小眾供需實現“線上規?；?，有效的將“長尾供需”轉變為可以盈利獲益的“大市場”。尤其是，中國是一個具有超大規模統一市場的國家，消費者眾多、小眾消費規模龐大，能夠支持多種新模式新業態的發展壯大。如新一代信息技術能夠幫助城市消費者以更便捷的方式參與耕種飼養，還能通過認養、認種的方式為農產品溢價買單。（二）智慧農業為改造傳統農業帶來機遇（二）智慧農業為改造傳統農業帶來機遇 智慧農業的本質是利用“數據+算法”加速農業的智能化生

22、產、網絡化協同、服務化延伸，進而實現效率提升和成本節約。這為農業產業的綠色化生產、集約化經營、個性化供應提供了可行的發展途徑。1.以數字化方式促進農業綠色生產 化肥農藥等傳統技術要素投入對農業生產效率的帶動效應日趨遞減，同期，粗放型投入的消極影響正在日益顯現。在過去 20 年，農業、林業等大約產生了全球溫室氣體排放量的 27%，幾乎與工業相當。自 2000 年以來，中國農業溫室氣體生產排放量增加了 16%，成為世界最大的農業排放國3?；兽r藥作為農戶提升生產效率最重要的生產投入之一，曾經是農業“綠色革命”的重要標志，并且已被廣泛證實是改革開放以來中國農業生產效率提升最為核心的因素（王祖力、肖海

23、峰，2008；孔祥智等，2018）。但是，在當前中國農業生產，3 麥肯錫研究報告：應對氣候變化：中國對策 中國智慧農業發展研究報告 7 特別是普通農戶生產中，化肥農藥的過量施用十分普遍。例如，農業農村部在到 2020 年化肥使用量零增長行動方案中顯示，中國農作物化肥施用量偏高，畝均化肥用量達 21.9 公斤，遠高于世界平均水平（每畝 8 公斤），是美國畝均化肥用量的 2.6 倍、歐盟畝均化肥用量的 2.5 倍。這不僅造成了生產資料的浪費，也引致了大量氮氧化物溫室氣體排放。改變這一局面并不容易，因為中國 99%的農場面積不足5 公頃，該比例遠高于亞洲其他地區和歐洲，因此，要改變農村居民的實際行為

24、，就意味著必須動員到每一家農戶（麥肯錫，2020）。習近平總書記指出，中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于 2030 年前達到峰值，努力爭取 2060 年前實現碳中和。碳達峰、碳中和“3060 目標”發展目標迫使農業必須走綠色發展道路。但是，要在短時間內系統性、全方位的改變傳統生產方式并不容易?；谛乱淮畔⒓夹g的智慧農業為改變傳統生產方式、實現綠色低碳發展提供了一種可行路徑。通過對設施大棚、農田、畜禽圈舍和農業機械等進行數字化改造，構建相匹配的數字化農業生產體系，提升農業生產者動態獲取資源信息、智能精準投入的能力，進一步提高生產效率和質量，這為農藥化肥的精

25、準利用、農業綠色低碳發展奠定了基礎。2.以智能化應對勞動力結構性挑戰 農業部門勞動力的老齡化與兼業化趨勢更加顯著。從勞動力年齡結構來看，2010 年前后，中國適齡勞動人口達到了峰值，而后開始呈現負增長趨勢，人口老齡化趨勢突出顯現，進而直接帶來了勞動力供給的下降與整體工資水平的上漲。一方面，第七次全國人口普查數據中國智慧農業發展研究報告 8 顯示，中國 60 歲及以上人口為 26402 萬人，占 18.7%，而且老年人口增長速度將明顯加快，到 2030 年占比將達到 25%左右?？深A見，隨著農村勞動力的持續轉出與老齡化現象加重，農業生產勞動力稀缺、技能稀缺問題將愈發嚴重。另一方面，根據北京大學新

26、結構經濟學研究中心的調查顯示，2014 到 2017 年中國工人薪資年均增長了 10%20%。這也使得中國非熟練工人工資成為世界范圍內水平最高、增長最快的國家之一。從勞動力兼業結構來看，農業村業內部呈現出純農戶、高度兼業農戶的比例不斷下降，非農戶的比例不斷上升等顯著分化態勢。2003年中國非農戶占比僅為 33.28%，2016 年非農戶占比增加到 64.04%，年均增長率為 5.16%。同期，農戶家庭從事農業勞動的時間從 2003 年的 44.06%下降到 2016 年的 29.81%，降低了 14.25 個百分點。非農工作時間則呈現快速上升的趨勢，由 2003 年的 55.94%增加到 20

27、16 年的 70.19%（張琛等，2019）?！靶∫幠＝洜I+老齡化+大范圍兼業”給農業技術的推廣與應用、生產方式的變革帶來了更大的挑戰。伴隨著智慧農業的加速部署與深入實踐，具有實時連接、數據分析、智能應用和反饋控制功能的智能化農業生產體系將逐漸成熟，并將越來越多的農業知識、種植技能轉化為智能操作程序，為實現農業集約化生產提供解決方案。如多地通過手機 APP 為小農戶開展代耕代種、一條龍、一站式“全程機械化+綜合農事”等服務。一些智慧農業的試點項目正在嘗試集成無人機、農事管理系統、物聯網云平臺等軟硬件，探索生產管理的“全方位在線化”。中國智慧農業發展研究報告 9 3.以定制化滿足和擴展多樣化需求

28、 實際上，以往農業產業化的發展邏輯是農業向著工業化的發展模式靠近，那么農業農村全方位數字化所帶來的新經濟、新模式、新業態則更加突顯“差異化”、“服務化”新邏輯。過去的中國農業發展的思路主要按照工業化的標準，不斷追求專業化生產和規?；б?，著重于對傳統農業生產技術的改造。這種思路方式在短時期快速實現糧食供給的安全保障，但無法避免對小農戶利益的影響，以及隨之而來的營銷風險。數字技術引致的生產性變革能夠在持續提升農業生產效率的基礎上，幫助農業農村開辟“差異化”、“服務化”轉型新機遇，通過提供城市部門、傳統工業難以提供的差異化產品和服務，實現農業農村整體發展方面的突破。數字技術使得“鄉愁”可以傳遞，使

29、得農業生產的自然景觀、文化價值等屬性可以變現，使得小農戶技術應用差、經營規模小、標準化程度低的競爭劣勢能夠轉變為“手工勞作”、“原生態”，以及“定制化”的競爭力標簽（殷浩棟等，2020）。智慧農業可以改善產品同質化現象，提高農業生產者準確把握低頻或個性化長尾需求的能力，不斷催生社區支持農業（CSA）、訂單農業、采摘文旅等新業態。智慧農業能夠進一步開發農業的多元屬性，延長產業價值鏈，促進產業深度融合。智慧農業能夠通過“數字內容”“云體驗”的方式，變現農業農村的自然景觀、文化價值等，能夠使農戶技術應用差、經營規模小、標準化程度低的競爭劣勢轉變為“手工勞作”“原生態”，以及“定制化”的競爭優勢。中國

30、智慧農業發展研究報告 10（三）全方位政策紅利加速智慧農業發展（三）全方位政策紅利加速智慧農業發展 近年來，中國在智慧農業領域基本形成了一套從中央頂層設計到地方落實執行，從基礎設施建設到技術推廣應用、社會化服務的完整政策體系，引導上下聯動、多方參與、協同合作促進智慧農業快速發展。1.智慧農業政策頂層設計加速完善 2005 年，中央“一號文件”首次提出要“加速農業信息化建設”，此后歷年“一號文件”均亦提及農業信息化。2012 年，黨中央國務院印發關于加快推進農業科技創新持續增強農產品供給保障能力的若干意見，首次明確提出全面推進農業農村信息化，重點提升農業生產經營、質量安全控制、市場流通等方面的信

31、息服務水平。黨的十八大以來，黨中央國務院堅持把解決好“三農”問題作為全黨工作的重中之重，高度重視數字農業農村建設，作出“互聯網+”現代農業等系列重大部署，系統地規劃農業數字化發展方向、發展路徑與重點任務，著力推動新一代信息技術在農業農村的應用。2015 年，中共中央國務院印發 關于加大改革創新力度加快農業現代化建設的若干意見，首次將農業現代化作為“一號文件”的首要議題，農業數字化是其中的重點領域，“支持電商、物流、商貿、金融等企業參與涉農電子商務平臺建設”“建立全程可追溯、互聯共享的農產品質量和食品安全信息平臺”“加快農村信息基礎設施建設和寬帶普及”等多方面內容。同年，國務院辦公廳印發關于促進

32、農村電子商務加快發展的指導意見，提出農村電子商務是轉變農業發展方式的重要手段。中國智慧農業發展研究報告 11 2018 年，中共中央、國務院印發關于實施鄉村振興戰略的意見，將數字農業、智慧農業、農村電商等與鄉村振興更加緊密銜接。2019 年，數字農業農村發展規劃（20192025 年）發布，從資源體系、生產經營、管理服務、治理體系等角度對農業農村數字化轉型進行全方面規劃，明確了具體目標以及重點工作任務，系統部署并加快推進數字農業農村建設。2021 年“一號文件”中提出，發展智慧農業，建立農業農村大數據體系，推動新一代信息技術與農業生產經營深度融合?！笆奈濉币巹澗V要提出，要加快發展智慧農業，推

33、進農業生產經營和管理服務數字化改造。2.各地區積極探索差異化發展路徑 在黨中央、國務院的統籌部署下，各地政府認真貫徹落實中央精神，接連出臺相關政策推動智慧農業發展，探索符合各自稟賦優勢的差異化發展路徑（詳見表 1）。重慶市印發重慶市智慧農業發展實施方案（試行），從標準規范、關鍵技術和設備、數據采集分析以及試點示范應用等多方面推動農業轉型升級，加速實現農業生產智能化、經營網絡化、管理數據化、服務在線化。河北省印發 河北省智慧農業示范建設專項行動計劃（2020-2025年），聚焦智慧種植等 6 大任務和智慧農業大數據工程等 6 大工程，加速農業產業數字化進程。黑龍江省在“數字龍江”發展規劃（201

34、92025 年）中將數字農業發展作為近年“數字龍江”的重要部分，以打造全國數字農業先導區為目標，提出要發展特色數字農業，聚焦數字技術與農業生產融合、中國智慧農業發展研究報告 12 提升農業經營網絡化和信息服務水平、培育農業數字化新業態和構建農業數字化管理體系等四大方面，提出了要加快“天空地”一體化信息遙感監測網絡建設，推動信息技術與“農業+”加工流通、農業創客空間、鄉村旅游、共享農莊等農業經營活動融合發展，打造農林牧業政務信息、安全管理和綜合服務等系統、推動業務數據互通共享等。表 1 部分地區智慧農業與農業數字化相關政策 地區地區 文件名稱文件名稱 相關核心內容相關核心內容 山東省 數字山東發

35、展規劃（2018-2022年）瞄準農業“新六產”發展導向，以數字化推進產業鏈相加、價值鏈相乘、供應鏈相通“三鏈重構”。在全省建設一批示范作用顯著的智慧農業園區和示范基地，鼓勵成套數字技術解決方案規模部署，提升農業生產實時監控、精準管理、遠程控制和智能決策水平。加快建設“1+10+N”全省智慧農業云平臺，全面提升農業部門服務、監管和決策分析能力。推進益農信息社建設，提供農業政策法規、市場動態、專家咨詢、農技普及等信息服務。黑龍江省“數字龍江”發展規劃(2019-2025 年)推進數字技術與農業生產深度融合。圍繞大田種植和設施農業，加快“天空地”一體化信息遙感監測網絡建設，推進物聯網感知、衛星遙感

36、、地理信息等技術在生產監測、精準作業、智能指揮等農業生產全過程的集成應用。加快傳統農機設施的數字化改造，推進農業智能傳感與控制系統應中國智慧農業發展研究報告 13 用，提升裝備智能化、作業精準化、管理數據化、服務在線化水平。開展農業物聯網標準化建設試點，面向糧油、果蔬、乳制品、奶牛、林蛙、黑豬等特色產業，建立基于物聯網的全生命周期質量安全管控和疫病監測預警系統，統籌建設一批智慧農牧業特色示范區。推進農業生產大數據應用，整合農業地理、生產經營、科技推廣等數據資源，提供大數據分析和決策支撐服務。重慶市 重慶市智慧農業發展實施方案（試行）制定一批智慧農業應用標準規范，研發一批成本低、實效好的智慧農業

37、技術，推廣一批農業智能化關鍵技術和成套設備，規范一批產業數據采集方式，構建一批生產管理 AI 數據模型，建設一批智慧農業生產示范基地，推廣一批節本增效山地特色智慧農業應用模式，試點建成單品種全產業鏈大數據，探索出可復制的農業全產業鏈數字化改造模式。到 2022 年，建設 200 個智慧農業示范點。四川省 2020 年全省市場與信息化工作要點 用信息手段重塑農業生產，用信息平臺服務農民，用大數據再造三農治理體系。依托益農信息社電商平臺，推動農村電商新模式、新業態發展。探索推動 5G、區塊鏈等現代信息技術的應用場景或模式。推廣農業物聯網技術示范應用，鼓勵現代農業園區、產業化龍頭企業、家庭農場等新型

38、農業經營主體，積極應用物聯網、智能裝中國智慧農業發展研究報告 14 備等信息技術和設施設備，新建一批農業生產物聯網示范點，促進數字農業扎根落地。云南省 關于加快推進數字鄉村建設的實施意見 完善自然資源遙感監測“一張圖”和綜合監管平臺，對永久基本農田實行動態監測。建設云南農業農村大數據中心，整合涉農數據資源，統一數據管理，實現數據共享。加快推廣云計算、大數據、物聯網、人工智能在農業生產經營管理中的運用，促進新一代信息技術與種植業、種業、畜牧業、漁業、農機、農產品加工業全面深度融合應用。江西省 江西省數字經濟發展三年行動計劃(2020-2022年)發揮數字經濟賦能傳統農業的作用，重點支持大田種植、

39、園藝作物、畜禽養殖、水產養殖數字化項目建設，爭取國家數字農業建設試點項目。到2022 年底，建成 200 個農業物聯網示范區。加快推進江西農業數據云，農業指揮調度中心、12316 資訊服務中心，農業物聯網平臺、農產品質量安全監管追溯平臺、農產品電子商務平臺以及農業技術服務等 N 個子系統建設。到 2022 年底，建成系統互聯互通、數據在線共享、服務全省“三農”的智慧農業服務體系。河南省 河南省人民政府辦公廳關于加快推進農業信息實施數字農業建設工程，加快物聯網、大數據、區塊鏈、人工智能等現代信息技術在農業領域的應用，建設小麥、玉米、水稻、花生等大田作物物聯網技術應用示范基地，推進設施農業智能中國

40、智慧農業發展研究報告 15 化和數字鄉村建設的實施意見 化，構建林果業智能化生產管理模式，完善現代畜牧業信息服務體系，發展智慧漁業和智慧種業，提高農產品加工業智能化、自動化、精細化水平。福建省“互聯網+”農產品出村進城工程實施方案 大力推廣現代農業生產設施裝備，提升農產品生產機械化、信息化、數字化水平。推進農產品生產全產業鏈數字化轉型。從 2020 年到 2022 年，每年建設現代農業智慧園、農業物聯網應用基地100 個以上，累計建設 700 個以上。大力實施數字鄉村發展戰略，進一步提高農村寬帶、光纖、移動網絡、衛星網絡等基礎設施覆蓋面，滿足農業用網需求。遼寧省 遼寧省數字鄉村發展規劃 增強數

41、字農業服務能力。完善自然資源遙感監測“一張圖”和綜合監管平臺，對永久基本農田實行動態監測。加強高分辨率對地觀測系統在農業生產中的應用。尋求智慧農業突破發展，推進省智慧農業中心建設，加強全省農業農村大數據體系建設，推動行業數據向數據中心集中與共享，提供全產業鏈服務，推動傳統農業轉型升級。河北省 河北省智慧農業示范建設專項行動計劃（2020-2025 年）智慧種植、智慧畜牧、智慧漁業、智慧種業、智慧農業農村新業態、智慧監管 中國智慧農業發展研究報告 16 江蘇省 關于高質量推進數字鄉村建設的實施意見 推廣應用省農業物聯網管理服務平臺，強化數據采集監測、數據挖掘分析和智能決策調控。通過3-5 年努力

42、，新建 100 個省級數字農業基地。加強數字農業技術裝備研發應用。實施農業重點研發計劃，加強數字農業核心技術攻關，推進前瞻性產業技術創新。上海市 上海市推進農業高質量發展行動方案(2021-2025 年)建設農業智能化生產基地。打造 10 萬畝糧食生產無人農場，打造一批智能化菜（果）園，建設2 萬畝高標準蔬菜綠色生產基地。夯實數字農業發展基礎。深化上海數字化農業信息平臺建設，提升全產業鏈數字化管理水平。提升現代種業創新能力。建立農業種質資源保護體系，加大地方特色種質資源保護與開發力度。支持基礎好的種業企業開展商業化育種，鼓勵種業企業開展國際戰略合作。北京市 關于全面推進鄉村振興加快農業農村現代

43、化的實施方案 抓好智慧農業創新工場等試點。建設鄉村振興大數據平臺，構建全市農業農村數據資源“一張圖”，推動主導產業全產業鏈數字化轉型。創建 5個國家級現代農業產業園、15 個市級現代農業產業園及農業產業強鎮，提升 7 個國家農業科技園區，建設 100 家左右農業科技示范基地。創建國家農業現代化示范區，示范引領農業設施化、園區化、融合化、綠色化、數字化發展。中國智慧農業發展研究報告 17 吉林省 吉林省數字農業發展“十四五”規劃（2021-2025 年）構建基礎數據資源體系、加快產業、生產、經營、服務體系數字化 天津市 天津市推進農業農村現代化“十四五”規劃 全面提升以智慧農業為引領的新一代信息

44、技術在農業各領域的應用，以信息技術應用創新為驅動助力農業智能化生產。推動天津智能農業研究院建設，以智能農業研究院為依托，組織研發團隊開展農業遙感、無人機、新型傳感器、大數據、區塊鏈、機器人等方面的創新性研究，研發熟化面向大田精準作業、設施智能種養、果園智慧管理、農產品智慧供應鏈等方面的智能農業技術產品，加速相關科技創新和成果產業化進程，推進大田作物、設施園藝、畜禽養殖、水產養殖等重點領域信息技術集成應用。實施“互聯網+”農產品出村進城工程，促進本市農產品出村進城更為便捷、順暢、高效。來源：中國信息通信研究院 一系列規劃、指南、意見和方案陸續出臺，基于基礎設施、電子商務、信息化服務等智慧農業發展

45、重點環節、重點問題，兼顧各地區的差異化稟賦優勢與實際情況，充分發揮政府在戰略引領、規則制定、政策支持、標準構建和公共服務完善等方面的作用，引導和鼓勵農業企業、互聯網企業、農業生產經營個體（集體）、家庭農場等市場多元中國智慧農業發展研究報告 18 主體投入資金、人才、技術等各類要素，逐步形成了一套政府引導、市場主體、多方協同的推進機制，推動數字化、網絡化、智能化進程由城鎮向農村、由工業與服務業向農業延伸。二、智慧農業的發展基礎：技術、設施與通用方法論 當前，新一輪科技革命和產業變革深入演進，人工智能、大數據、區塊鏈、云計算等新興技術快速迭代，釋放巨大發展動能，進一步催生新產品、新業態、新模式。智

46、慧農業是新一代信息技術與農業決策、生產、流通交易等深度融合產物，深入分析與理解新一代信息技術的發展趨勢、推進邏輯與運行基礎，才能夠更好的推動智慧農業的發展。（一一）新一代信息技術快速發展釋放產業數字化新動能新一代信息技術快速發展釋放產業數字化新動能 新一代信息技術深度融合。當前，信息技術（IT）、通信技術（CT）、大數據技術（DT）等之間耦合度和關聯性顯著增強，感知、傳輸、計算、存儲等關鍵環節的優勢技術基因加速嫁接重組。感知環節，感知、信息處理與網絡通信的融合開辟了智能傳感、感知網絡等新空間。傳輸環節，傳輸的云化與智能化帶來云網融合、網絡虛擬化、智能網絡等新突破。計算環節，計算的網絡化與泛在化

47、引領普適計算、邊緣計算等技術快速發展。存儲環節，存儲的網絡化與云化帶來新領域的繁榮。信息技術、通信技術、大數據技術等的持續融合發展將帶來更多放大、倍增效應，催生云、管、端的體系化創新，為產業數字化發展提供更充沛動力。網絡基礎設施建設提速。移動網絡全面步入“5G+”時代，高速率、廣覆蓋、大連接、低時延高可靠的 5G 網絡給移動互聯網和物聯網帶來新的發展機遇。光纖通信技術繼續朝著高速率、大容量、智能化、中國智慧農業發展研究報告 19 融合化方向發展，超高速率、超大容量、超長距離光傳輸成為未來技術發展方向。新型數據中心和云計算技術的成熟與廣泛應用，將推動通信網絡向“云網一體化”方向發展，促進內容分發

48、網絡、公有云等應用基礎設施的升級。人工智能進入新發展階段?；A理論創新速度放緩，應用技術紅利的持續釋放帶動圖像識別、機器翻譯等多類任務的準確度不斷提升。人工智能硬件、算法、軟件平臺與行業應用場景的結合更加緊密。邊緣場景產生出大量的智能算力需求，邊緣設備通過芯片、模型、專用加速庫以及軟件框架等多個環節協同，實現人工智能全棧能力升級。智能終端普及度不斷提升。一方面智能手機、平板、AR/VR 設備為代表的通用性終端集成更多的、更先進的傳感裝置與通信模塊，與多元化 APP 配合，依托語音、手勢、表情等進一步增強操作者與環境進行深度交互的能力。另一方面在農業、工業、服務業、家居等垂直領域應用場景中，專業

49、智能終端將通過智能感知能力、知識模型、體感交互技術，實現自然環境、社會環境、工作環境數據與工作任務的信息融合，為行業工作者帶來個性化、智能化與協同化的操作體驗。為更多“長尾用戶”獲得低價格、定制化的數字服務奠定基礎。新一代信息技術與農業產業融合不斷加速。中國智慧農業相關專利申請數量呈現明顯增長趨勢4。自 2005 年中央“一號文件”首次提出 4 根據中國國家知識產權局網站（http:/pss- 2021 年 8 月，涉及“智慧農業”“智慧農業”“互聯網農業”“農業信息化”的相關專利共有 1344 項。本報告同時分析了世界知識產權組織（World Intellectual Property Or

50、ganization，WIPO）公布的中國智慧農業專利數據。具體而言，中國在智慧農業方面申請的專利數共 2064 項（截至 2021 年 8 月），各環節專利數分別為：管理管控（661）、生長育種（580）、監控檢測（304）、信息采集（276）、采摘加工（64）、電商物流（45）、農業決策（35）、社會服務（26），反映出的專利布局情況與中國國家知識產權局智慧農業專利類似。由于 WIPO 數據內容在查詢申請主體等內容方面存在一定的限制性，因此，在報告中國分析部分采用中國國家知識產權局網站數據。中國智慧農業發展研究報告 20“加速農業信息化建設”以來，中國在智慧農業領域開展了持續性的探索。在發

51、展初期（2005-2015 年），專利申請數一直較少。2015 年之后，隨著“農業現代化、信息化”成為“一號文件”的重要議題，越來越多的企業和科研機構投入到智慧農業的研究和實踐中，智慧農業的成果轉化速度有了明顯提升。根據世界知識產權組織（World Intellectual Property Organization，WIPO）公布的專利數據對比顯示，中國智慧農業相關專利申請數量已超過美國。來源：國家知識產權局網站、中國信息通信研究院 圖 2 2004 年至 2020 年中國智慧農業專利申請數量（二二）電信普遍服務不斷夯實智慧農業網絡）電信普遍服務不斷夯實智慧農業網絡與與服務基礎服務基礎 “十

52、三五”時期，工業和信息化部聯合財政部統籌制定電信普遍服務、“寬帶中國”政策計劃，積極發揮政府部門、國有企業作為承擔網絡基礎設施建設的主體作用，在農村與偏遠地區廣泛開展系統性的網絡設施部署、提速降費行動，農村地區數字基礎設施與服務水平得到大跨步提升，夯實智慧農業發展基礎。0501001502002503003504002004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020發明專利實用新型專利外觀專利總中國智慧農業發展研究報告 21 網絡基礎設施部署蹄疾步穩，基本實現城鄉網絡全覆蓋。2

53、015 年以來，工信部聯合財政部組織實施了六批電信普遍服務試點，累計支持 13 萬個行政村光纖建設和超過 5 萬個 4G 基站建設，其中約 1/3 的設施部署在貧困地區。截止 2021 年 5 月，中國行政村通光纖率、貧困村通寬帶率、行政村 4G 覆蓋率均超過 99%，建成了全球規模最大的光纖網絡和 4G 網絡。第七批電信普遍服務任務正在部署，將開展4G 補盲行動，預計將在農村及偏遠地區支持 1 萬個 4G 基站建設。農村網絡速度提升效果顯著，全面實現城鄉“同網同速”。截至2020 年底，全國農村寬帶用戶總數達 1.42 億戶，較 2015 年底用戶總量、接入占比分別增長 7792 萬戶和 4

54、.6%。電信普遍服務試點地區平均下載速率超過 70M，農村和城市實現“同網同速”。同期，中國 5G網絡建設速度和建設規模位居全球第一，并加速向有條件、有需求的中西部地區、農村地區延伸。截止 2020 年底，中國已開通 5G 基站超過 71.8 萬個，5G 終端連接數超過 2 億。新一代高速網絡向農村地區的快速延伸為智慧農業發展、數字鄉村建設奠定了網絡基礎。資費價格大幅下降，為人民群眾提供用得上、用得起、用得好的信息服務。截至 2020 年底，中國固定寬帶月戶均支出資費、單位移動數據流量平均資費，較 2014 年同期分別下降了 34.1%與 97.1%。從國際對比來看，按購買力平價指數價格水平從

55、低到高排名，中國綜合各種類型寬帶門檻價格、平均價格和中位數價格排名分別位于第 5 位、第 16 位和第 11 位，在全部 85 個國家和地區中排名前列；移動用戶月均支出費用在全球 237 個國家和地區中，排名第 93 位，遠低于美國、加拿大、韓國、等發達國家平均水平。中國智慧農業發展研究報告 22（三三）工業互聯網）工業互聯網為智慧農業為智慧農業發展發展提供系統性解決方案提供系統性解決方案 在新一代信息技術與制造技術深度融合的背景下，以泛在互聯、全面感知、智能優化、安全穩固為特征的工業互聯網應運而生。工業互聯網通過對人、機、物、系統等的全面連接，構建起覆蓋全產業鏈、全價值鏈的全新制造和服務體系

56、。工業互聯網不是傳統互聯網技術、模式等在工業領域的簡單應用，而是具有更為豐富的內涵和外延。它以網絡為基礎、平臺為中樞、數據為要素、安全為保障，是工業數字化、網絡化、智能化轉型的基礎設施，是互聯網、大數據、人工智能與實體經濟深度融合的應用模式，是一種新業態、新產業，是近年來國內產業數字化發展的成功實踐。工業互聯網的概念與內涵之所以獲得社會各界廣泛認同，關鍵在于其提供了一套可供企業開展實踐的體系架構與方法論。這套架構由業務視圖、功能架構、實施框架三大板塊組成，突出數據閉環的核心地位，強調其在生產管理優化與組織模式變革方面的重要作用。工業互聯網體系架構的業務視圖明確了企業應用工業互聯網實現數字化轉型

57、的目標、方向、業務場景及相應的數字化能力。功能架構則明確企業支撐業務實現所需的核心功能、基本原理和關鍵要素。實施框架描述各項功能在企業落地實施的層級結構、軟硬件系統和部署方式。轉型方法論則覆蓋“業務需求功能定義實施部署”各部分，使企業能夠結合自身業務特點，明確所需要的工業互聯網核心功能，并進而指導相應軟硬件系統的設計、開發與部署，讓“好理念”變成可落地、有效果的“好實踐”。工業互聯網的成功經驗將為各行業數字化發展提供有益參考。中國智慧農業發展研究報告 23 三、典型案例：新一代信息技術與農業的融合實踐 編寫組面向全國征集了一批智慧農業實踐案例，從中篩選出六個具有代表性、典型性、開拓性的優秀案例

58、。這些案例從實際出發，將新一代信息技術與農業知識經驗相結合，打造綜合性解決方案，著力解決中國農業發展面臨的效率相對較低、人工成本居高不下、產銷協同性差、農產品質量安全追溯管理難等痛點問題，已取得了一定成績、實現了良好的市場收益。本報告全面總結了這些案例實踐成效與具體做法，希望能為社會各界推動智慧農業發展提供有益借鑒與參考。（一）綜合（一）綜合服務：中化先正達服務：中化先正達“先農數科先農數科”打造打造“三位一體三位一體”智慧農業智慧農業 中國中化控股有限責任公司（簡稱中國中化，英文簡稱 Sinochem Holdings）是由中國中化集團有限公司與中國化工集團有限公司聯合重組而成，為國務院國資

59、委監管的國有重要骨干企業。先正達集團是中國中化控股有限公司生命科學業務板塊下屬跨國央企，擁有世界一流植保開發能力和全球頂尖種業生物技術，是全球植保第一、種業第三的農業科技公司，業務包括植保、種子、作物營養以及 MAP（Modern Agriculture Platform）等?！跋绒r數科”團隊是先正達集團 MAP 板塊的核心團隊?！跋绒r數科”肩負著讓數字賦能更多農戶和企業的使命，以搭建種植業生產管理一體化云平臺為基礎，面向生產服務和管理分別打造集農業生產、管理、政務于一體的 APP 端和 PC 端，統一涉農系統門戶，并以企業為紐帶，實現涉農服務一鍵辦、涉農信息及時達、涉農數據隨時采。通過建設生

60、產體系和供銷體系，全面打通數據鏈路，匯聚“生產服務中國智慧農業發展研究報告 24 管理”多維數據，構建農戶、社會化服務和金融保險機構信用體系和大數據體系，助力地方政府搭建智慧農業與數字鄉村智慧決策系統，以數據驅動農村一二三產融合發展，實現傳統農業向現代農業的轉型躍遷。1.需求痛點 中國大田農業的發展面臨諸多挑戰：一是“誰來種田”“誰能種田”問題逐步凸顯；二是生產環節面臨的不確定性強。大田農業難以避免受到氣象與病蟲災害的影響，投入容易受到損失；三是小農戶與大市場存在協調問題，農產品價格波動大；四是生產方式傳統、機械化投入低、生產效率低。因此，如何通過新一代信息技術力量助力消弭大田農業發展中所存在

61、的問題，深度利用數字平臺整合與挖掘農業大數據、便利農業管理，以智慧農業模型輔助農業生產效率提升，以數字服務拓展農業服務應用場景，是全面推動大田農業高質量發展所需要解決的重要議題。2.方案概況 項目位于浙江省瑞安市，地處浙江省東南沿海，“七山二水一分田”是對當地地理地貌的形象概括，丘陵、山地占瑞安市總面積的60.8%，且境內土壤類型多樣。多山多水多雨的農業環境，給瑞安農業發展提出了進一步挑戰：一是農業生產受氣象災害影響較平原地區更為頻繁；二是地理環境復雜，對種植技術和管理經驗要求較高，僅靠人工實現規?；N植較為困難；三是當地許多作物的生產仍以單家獨戶小規模分散種植為主，各產區農民合作組織的力量需

62、要得到有效整合。中國智慧農業發展研究報告 25 農村“三位一體”改革是習近平總書記親自點題、親自破題的“命題作文”，是推動鄉村振興、實現共同富裕的有效途徑。瑞安作為“三位一體”改革的始源地，十五年來持續推進“三位一體”改革探索，但因農業農村的復雜性和農戶的分散性，改革效果不明顯。2020 年以來，浙江瑞安市政府瑞安引入中化 MAP，針對改革遇到的痛點問題，共同探索“政府+合作社+MAP”三位一體創新合作模式。結合區域農業發展痛點，中化 MAP“先農數科”團隊制定了智慧農業與數字鄉村轉型解決方案，將新一代信息技術深度融合應用與種植業的發展，建立“三位一體”智農在線服務平臺，建立線上線下相結合的“

63、三位一體”建設模式，以“種得好、賣得好、貸得快”為宗旨，以合作社為組織主體，利用合作社形成規模優勢，再引入優質農服、農資和金融保險。系統設計以數據體系建設和應用需要為結果導向，規劃需要連通的已有“云網”基礎體系和需要新建的“產前、產中、產后”融合服務體系，并遵循統一門戶和用戶角色權限的原則，實現農戶一次登錄，服務一站辦理、業務一鍵申請。建設思路如下圖所示：中國智慧農業發展研究報告 26 來源：中國中化先正達先農數科 圖 3 瑞安“三位一體”智農在線平臺建設思路 3.實施路徑 以構建數字化農業農村“三位一體”新型合作經濟組織體系為目標，“先農數科”團隊依托衛星遙感、云計算、物聯網、大數據等數字技

64、術，圍繞生產、供銷、信用服務環節，搭建了“無憂種植”、“無憂銷售”、“無憂貸款”、“無感補貼”等服務應用場景，以數字化手段拉動生產、供銷、信用服務的全面升級。（1）“無憂種植”子場景 圍繞農戶種植過程提質增效，農產品質量安全等問題，“無憂種植”子場景整合了各類涉農組織資源，根據農戶實際地塊位置、種植作物及種植品種智能化匹配專業合作社、提供全程定制化標準種植方案。該系統能夠根據環境數據，靈活推薦農事提醒，智能規劃種植安排，并以遙感、氣象、AI 病蟲害識別等智能種植工具實時監控種植風險。結合當地實際情況，該系統建立了災害的判別標準，對每日氣象中國智慧農業發展研究報告 27 數據進行監測，對氣象災害

65、進行分析、判斷和預警，幫助種植戶提前應對極端天氣，避免生產投入品的損失，最大程度提升農業生產效率，保障種植品質。同時，通過全產業地塊上圖、遙感監測、氣象風險預報等技術，智能推薦合作社安排農資投入品統購、統防統治等服務活動，由合作社為農戶配套全程優質農業服務資源，最大程度為農戶節本。（2）“無憂銷售”子場景 針對存在小農戶供需對接不暢、存在農產品滯銷問題，“無憂銷售”子場景包含市場行情系統、供銷直通系統（供需對接、電商全薈、合作社統銷等系統），引入了多家訂單農業企業，能夠快速對接多類市場及收購主體，實現區域農產品銷售通暢。市場行情系統能夠及時感知農產品田間價格、市場價格變化等動態信息，根據農產品

66、的農資農服農機各方面的生產種植成本價格、農產品交易市場價格等多方面數據，進行滯銷分析預警。供銷直通系統基于區塊鏈打造全程品質溯源體系，實現種植生產信息全上鏈，保證生產銷售的可追溯；此外，該系統包含了應急響應機制，如對接機關事業單位食堂、農貿市場共享攤位等，合作社及市場主體在系統中實時上報風險，多級聯動拉動銷售，解決農產品滯銷問題。（3）“無憂貸款”子場景 針對農民擔保物缺失，融資難、融資貴、資金用途監控難等問題，“無憂貸款”子場景基于農戶信用評分指數模型，根據種植種類、種植品種及種植成本等經營信息，完成對農戶信用資質的精準評分。銀行機構根據信用指數給予農戶精準授信，提升授信額度，解決農戶融資中

67、國智慧農業發展研究報告 28 難題，也讓銀行及金融機構安心放貸。在種植過程中，農戶可根據授信金額購買農資、農技服務，個人無需提前負擔種植成本，既實現了農戶種植資金全閉環管理，也減輕農戶種植經濟負擔。（4）“無感補貼”子場景 針對現有農業補貼發放流程復雜繁瑣，農戶申領補貼不便捷、資金到位不及時等問題，“無感補貼”子場景能夠根據農戶種植地塊的權屬類型、種植作物、種植面積、農事操作及供銷、信用數據等信息智能匹配政策補貼。系統自動匯總應享補貼的農戶基本信息，由合作社快速審核，并對接財政部門利民補助一鍵達等補貼系統，實現多系統連通，簡化補貼申領流程，做到農業免申即享、即時兌付、補貼無感。（5）數字化智能

68、駕駛艙 治理端，通過建立數字化智能駕駛艙，并預設業務風險預警模型，可視化展示區域產業動態，實時感知產業風險，輔助精準施策。該系統打通全域生產地塊數據、衛星遙感等多方數據源，匯集數字農合聯及其生產、供銷、信用等方面關鍵指標，構建了生產綜合服務指數、供銷綜合服務指數及信用綜合評價指數等 3 類指數，使得管理者能實時掌控全市土地撂荒、“非農化”、“非糧化”情況，監控各類業務流程。同時，該系統建立了線上預警、績效進度監控、業務異常預警等機制，關聯相關責任部門，線上跟蹤預警響應進度，實現保障管理一體化。中國智慧農業發展研究報告 29 來源：中國中化先正達先農數科 圖 4 瑞安“三位一體”智農在線管理駕駛

69、艙 4.現實效果（1）生產環節：打造種植全流程服務閉環 生產端，線上依托數字化工具整合涉農資源，線下依托合作社，MAP 及其他涉農機構為加入合作社的農戶提供產前、產中和產后一站式服務。產前，為綜合服務資源及區域信息，通過歷史災害、品種特征、土壤信息等數據分析，為農戶量身定制全程化標準種植方案，讓農業種植從過去“看天吃飯”的經驗種植模式，變成“知天而作”的智能現代化種植模式，提升種植質量，實現技術無憂。產中，通過建立自動化遙感分析平臺、精準農業氣象平臺、AI 病蟲害識別等數字化平臺，實時監控種植風險，為農戶提供預警預報、病害分析防治、農事建議等智能服務，幫助種植戶準確掌握田間作物的生長狀況，將傳

70、統農業中依靠經驗解決田間問題的方式變為科技化中國智慧農業發展研究報告 30 的手段，及時發現田間存在的問題，如果農戶需要植保施肥，系統會自動匹配網上農資商城信息和可用信用授信額度，農戶使用授信額度直接購買農資，無需提前墊資，也可以發起采購需求由合作社進行統購，實現生產管理無憂。產后，分析投入產出情況提供種植結構優化建議，并根據農產品田間價格、市場價格變化等動態信息，建立市場分析系統，使農民了解市場收購行情，根據行情采摘銷售，同時通過價格保險、訂單銷售、合作社統銷、政府助銷等方式實現銷售無憂。目前，共有 1094 家合作社、1734 家農業經營主體和 1425 家農戶上線系統平臺，建有 300

71、畝 MAP beside 示范農場，并授權種植了先正達“金花 1 號”“苮紫 1 號”2 個花椰菜新品種。（2）供銷環節：打通農資農服供應和農產品銷售雙向通道 供銷端，打通農資農服供應和農產品銷售雙向通道，以合作社為組織主體，通過平臺為農戶統采統銷，提升服務效率及能力。生產采購環節，農戶通過平臺發起采購需求，合作社定期進行歸集，并和入駐平臺的服務機構進行集采，確定集采價格后，農戶可現金支付也可使用信用授信額度，對于使用信用授信貸款采購的，政府對農戶進行全額貼息，實現無息貸款統購，降低生產成本。農產銷售環節，通過企業訂單、合作社統銷、政府助銷、價格保險等方式實現托底銷售，并建立黃色和紅色預警機制

72、，確保銷量和價格。目前，已有 15 家電商平臺、45 家農貿市場、20 家農產品配送企業、7 家生鮮企業、196 家企事業單位食堂與 100 多家示范合作社建立農產品供銷直通體系和滯銷響應機制。（3）信用環節：構建農戶信用身份和涉農服務白名單體系 中國智慧農業發展研究報告 31 信用端，通過打通跨部門、跨層級、跨業務的各類數據系統，匯聚的多維數據，構建農戶信用身份和涉農服務白名單體系，降低農民資金使用成本，提升涉農服務質量。通過打造農戶的精準信用評價體系，構建銀行保險等金融機構互認的農戶信用身份。對于信用好的農戶，保險公司定制開發非政策險，農戶可及投及保，并通過數字化手段進行生產全過程監管，實

73、現快速定損和理賠。銀行則提供信用授信，農戶可及申及用，并可授權銀行直接支付給白名單庫內的農資農服企業，實現快速審批和放款。補貼則根據農戶情況自動匹配補貼類型，無需農戶申請，后臺自動推送相關信息至審核部門，實現補貼不漏不重和全過程在線監管。同時，由農戶和行政管理部門對金融保險和社會化服務組織的服務質量、效率、價格、態度等進行雙向評價，建立機構服務信用身份，打造滾動白名單庫，促進服務質量持續提升。目前，已為 1425 戶農戶建立信用身份，無感授信 8032 萬元。與農商行、人保合作推出了“無本種田”和“無憂保險”2 款產品。（4）管理決策環節：建立動態感知和智能預警機制 治理端，通過建立數字化智能

74、駕駛艙，并預設業務風險預警模型，可視化展示區域產業動態，實時感知產業風險，輔助精準施策。利用數據管理和可視化展示技術建設數據駕駛艙，管理部門和農技服務人員可根據全市的地塊信息實時掌握產業動態及風險，對種植戶進行精準農事農技指導。通過真實的數據，幫助管理部門了解合作社服務情況，并跟蹤相關部門的工作指標完成情況，保障制度政策落實到位，為管理決策提供實時的決策依據；同時建立業務風險模型，中國智慧農業發展研究報告 32 實時預警區域農業風險，線上機制跟蹤風險響應進度，提升行政管理效率，最終實現行政管理和指導的精準高效。目前，已打通了 14 套涉農系統，推出了 28 項涉農服務，建立了全域三位一體智農綜

75、合管理駕駛艙，實現了政務問題快速發現、快速決策和實時追蹤。（二）智慧零售：中國電子中電互聯以區塊鏈技術實現（二）智慧零售：中國電子中電互聯以區塊鏈技術實現農產品溯源農產品溯源 中電工業互聯網有限公司（簡稱中電互聯）由中國電子信息產業集團有限公司（簡稱中國電子）與長沙市政府合作共建，于 2018 年7 月成立，注冊資金 10 億元，是中國電子推動“兩平臺一工程”，建設國家級工業互聯網平臺的重要單位。中電互聯堅持“安全為本、平臺布局、產融結合、聯盟創新”發展方針，構建“一個平臺+三類用戶+五類解決方案”業務體系，即面向大型企業、中小微企業、地方政府三類用戶，研發基于PK體系（飛騰“Phytium”

76、處理器+麒麟“Kylin”操作系統）的中電云網平臺，為千行百業提供數字化轉型服務。中電互聯的“中電鮮生”項目以中國電子自主可控的 PK 體系為安全底座，信創云為平臺支撐，以區塊鏈技術為應用基礎，以中電工業電子商務平臺為建設入口，完善數字冷鏈，以前置倉（智能零售服務終端）為載體，通過“線上+線下”結合的模式，實現產品生產、物流、檢驗、銷售、溯源等全方位管理，發揮其縱向匯聚供應鏈上下游資源、橫向連接倉儲、物流、金融等服務商的關鍵樞紐作用，幫助農戶拓寬農產品銷售渠道，促進城鄉生鮮產品供需高效精準對接，助力國家鄉村振興戰略實施。中國智慧農業發展研究報告 33 1.需求痛點 在推廣農產品的過程中，存在諸

77、多問題：一是農產品的運輸保存問題。農產品，尤其是生鮮產品，普遍存在難以運輸和保存問題，在農產品的運輸保存流程中，經常由于時間過長、冷鏈設備損壞等原因導致農產品出現各種質量問題。二是信息不對稱導致的信任問題。消費者依靠產品部分特點或者產品來源來判斷，整個農產品銷售流程經過許多環節，各環節之間信息壁壘導致信任問題被放大，消費者通常無法驗證農產品的實際品種和出產地。因此，如何通過新一代信息技術助力農產品推廣過程中所存在的問題，加快工業互聯網與消費互聯網融合，線下與線上融合，助力建設創新的可信分布式商業模式體系，幫助廣大農民開辟增收新途徑，是全面推動鄉村振興所需要解決的重大問題。2.方案概況 本項目主

78、要包括工業電子商務基礎服務平臺（由區塊鏈支撐服務平臺、工業電商平臺、電子簽章及認證平臺、供應鏈金融服務平臺構成）、中電冷鏈前置倉網絡運營平臺、社區團購線上商城前端系統等部分組成。中國智慧農業發展研究報告 34 來源：中電工業互聯網 圖 5 中電互聯產品平臺總體架構圖 平臺分為五層，如下所示：（1）區塊鏈底層協議層 此層為區塊鏈聯盟網絡，由數字零售各角色部署相應的節點組成P2P 網絡。此層為區塊鏈底層服務，主要包括分布式賬本服務、P2P網絡、加密服務、數據同步與驗證、隱私策略（含身份認證和權限控制）、數據存儲等功能邏輯。中國智慧農業發展研究報告 35（2）區塊鏈支撐服務層 此層主要是介于上層業務

79、服務與下層區塊鏈的之間，是業務服務和底層區塊鏈的連接器。其主要提供一些 API 接口，包括數據存證、區塊鏈溯源、區塊鏈電子合同、區塊鏈支付服務、區塊鏈數字資產、區塊鏈節點部署、區塊鏈瀏覽器、區塊鏈控制臺、CA 管理 API 以及數據查詢 API 等。（3）業務支撐層 此層主要用于支撐平臺整體業務服務，包括角色權限管理、安全管理、電子簽章、CA 管理、API 管理、數據報表管理等一系列支撐業務平臺和區塊鏈平臺的服務能力。（4）業務應用層 此層主要是分為工業電商平臺、消費端線上電商系統、線下前置倉運營平臺、供應鏈金融服務平臺、管理中心。（5）服務界面層 此層是平臺終端用戶的接入入口，提供給運營商、

80、供應商、消費者、金融機構、監管部門及平臺各個角色中的各成員登陸使用相應的業務功能。用戶可通過瀏覽器訪問平臺。3.實施路徑 項目搭建基于工業電子商務平臺的線上線下一體化的服務平臺，圍繞工業電子商務平臺，打造“中電鮮生”前置倉網絡，完善在線商城，構建的社區分銷線上平臺以及線下微信集群，并圍繞工業電子商務平臺，搭建金融服務支撐平臺、食品農產品溯源管理系統、交易支付服務支撐系統等一系列工具。中國智慧農業發展研究報告 36 中電工業電商系統：實現工業領域的大宗商品采購系統的平臺，利用區塊鏈技術、大數據分析技術等對冷鏈產業鏈進行交易、運輸環節的開放可信支撐。在端與端之間建立數據、技術、資本、市場等全要素的

81、全面互聯，以及供應鏈、創新鏈、服務鏈、金融鏈上下游的高度協同。來源：中電工業互聯網 圖 6 線上中電工業電商系統 食品農產品溯源管理系統：通過二維碼、RFID 標簽等方式賦予產品“身份碼”，可以銜接生產企業、養殖基地、蔬菜生產基地、屠宰加工基地、超市連鎖、倉儲物流、肉菜市場、批發市場等節點，涵蓋原材料、生產、養殖、加工、倉儲、物流、營銷等環節，與國家、省、地級市的肉類蔬菜流通追溯管理平臺對接，確保肉類蔬菜質量安全可溯可控。以信息技術為手段，以法規標準為依據，采用現代信息標識技術，以追溯信息鏈條完整性管理為重點，建立集養殖、屠宰、食品加工、物流運輸、銷售的產品質量安全追溯系統，實現產品身份唯一性

82、、全程追溯、有效防偽、產品流通去向管理四大主體功能，實現產中國智慧農業發展研究報告 37 品質量安全順向可追蹤、逆向可溯源，同時運用追溯系統大數據做好畜禽產品質量安全風險預警和風險控制，全面提升產品質量安全管理能力和突發事件的應急處理能力，增強消費者的安全感。來源：中電工業互聯網 圖 7 中電互聯食品農產品溯源管理系統 社區生鮮前置倉零售網絡：基于中電數字零售行業云平臺，打造社區生鮮前置倉零售網絡，通過打造社區生鮮前置倉零售網絡，發揮線上電商和線下實體的紐帶作用，更精準地預測銷量，調撥庫存。生鮮商品進小區，形成一張高密度覆蓋的零售網絡，提供線下自取、自助售賣、閃電送、當日達等服務。中國智慧農業

83、發展研究報告 38 來源：中電工業互聯網 圖 8 中電互聯數字零售平臺 區塊鏈支撐服務平臺：完成區塊鏈支撐服務建設，多鏈跨鏈融合技術的實現，實現通過消息的生命周期管理、高效路由機制、發送者身份證明、接受者的存在證明及消息有效證明一系列消息策略，進行跨鏈消息機制處理，實現業務資產跨鏈的定價、兌換與流通，在異構、標準不統一的區塊鏈業務生態之間。提供的簡單易用、成熟可擴展、安全可靠、可視化運維等區塊鏈基礎環境，區塊鏈開發者、使用者能中國智慧農業發展研究報告 39 夠滿足快速部署、高安全可靠性的需要，為企業高效地開發出區塊鏈應用。中電區塊鏈數字零售運營商管理系統：已實現中電區塊鏈數字零售運營商業務模塊

84、，運營商審核注冊、身份認證、權限授信等系列管理工作。中電區塊鏈數字零售供應商管理系統：已實現中電區塊鏈數字零售供應商業務模塊，運營商審核注冊、身份認證、權限授信等系列管理工作。中電區塊鏈數字零售業務管理系統：已實現數字零售的業務上鏈管理工作，形成針對各參與者的區塊鏈瀏覽器管理能力。中電數字零售產業鏈制造服務管理系統：已初步實現數字零售產業鏈的制造服務管理系統上線運行，針對制造商的 CRM 集成、ERP集成、零部件集采、產品的集售管理業務需求的對接管理。中電供應鏈金融服務平臺：已初步實現基于數字零售的產業鏈金融服務，實現自助設備的融資租賃管理服務，并實現自動分賬。中電 CA 電子簽章和無紙化辦公

85、系統：針對數字零售行業，提供CA 身份認證、電子合同簽署、電子審核簽名等一系列服務?？焖俨渴鹌脚_：將業務流程核心技術流程引擎、表單引擎和業務規則引擎封裝為中間件，通過快速部署平臺組建搭配個性化的企業業務流程，已基本實現流程、表單、業務規則的在線設計。智能數據分析及可視化系統：運用大數據技術對經營數據進行多維度分析，為公司管理層提供決策參考。中國智慧農業發展研究報告 40 4.現實效果 線上線下融合。通過中電互聯數字零售社區生鮮前置倉零售網絡及線上電商前端入口，利用中電冷鏈產業鏈管理平臺對接線上電商和線下實體，消費者線上下單，農產品或生鮮產品銷售方通過冷鏈物流提前將產品配送至前置倉存儲待售，滿足

86、消費者對于食品安全及食品新鮮度的要求，解決生鮮冷鏈物流“最后一公里”配送問題，為消費者建立更快更近的獲取商品便利渠道。助力“數字民生”服務。已在濟南推動建設數字便民微菜場，為市民提供“數字菜籃子”服務。助力新技術融合。本方案在韶山市落地時，與 5G 網絡建設相結合，共同促進當地智慧文旅產業發展，深度發掘韶山紅色文化資源，豐富以紅色文創產品、土特產銷售為特色的多元旅游業態。本方案中的“基于中電工業電子商務平臺的線上線下融合服務示范”項目入選工信部 2020 年新型信息消費示范名單。（三（三）智慧溫室智慧溫室：海爾卡奧斯海爾卡奧斯以以工業互聯網推動設施農工業互聯網推動設施農業智能化業智能化 海爾集

87、團創立于 1984 年，是全球領先的美好生活解決方案服務商。海爾始終以用戶體驗為中心，連續 3 年作為全球唯一物聯網生態品牌蟬聯 BrandZ 全球百強，連續 12 年穩居歐睿國際世界家電第一品牌?？▕W斯（COSMOPlat）是海爾集團推出的具有中國自主知識產權、全球首家引入用戶全流程參與體驗的工業互聯網平臺，其核心是大規模定制模式，將用戶需求和整個智能制造體系連接起來，讓用戶可以全流程參與產品設計研發、生產制造、物流配送、迭代升級等環節，中國智慧農業發展研究報告 41 將企業由原來的以自我為中心變成以用戶為中心。截至2021年2月，COSMOPlat 已在全球布局了 10+N 創新生態體系、

88、28 個工業園、122個制造中心和 24 萬個銷售網絡，深入全球 160 個國家和地區，服務全球超過 10 億用戶家庭。海優禾是卡奧斯 COSMOPlat 旗下農業物聯網生態品牌平臺。秉承“以工業思維賦能農業”的理念，海優禾從智慧農業和健康生活切入，通過物聯網賦能農業產業鏈，實現了交互模式創新和生產模式創新，搭建起從農田到餐桌零距離的交互定制平臺，實現生態農業共創共贏。在工信部指導、中國國際電子商務中心等單位主辦的 2021 中國國際電子商務博覽會暨數字貿易博覽會上，海優禾獲得 2020 年度中國電子商務行業“數字鄉村”十佳創新企業獎。1.需求痛點 我國是一個農業生產大國，農業發展歷史悠久。但

89、在設施農業發展上，我國起步較晚。上世紀 60 年代，我國才出現了結構簡單的塑料大棚，在 70 年代后期，我國才逐漸地開始重視現代化溫室大棚的發展和建設。隨著時代的發展，公眾對于農產品品質的要求越來越高，國外智慧農業的發展也給國內的農產品市場帶來了一定的影響。在傳統的溫室大棚種植過程中，許多問題開始凸顯，其中有三個主要問題：第一，環境信息數據采集滯后。設施農業對環境的要求比較高，依賴性強，環境信息采集滯后可能造成險情。第二，溫室大棚管控困難。傳統的溫室大棚調節大棚內環境信息時，調控依賴人工完成，費時費力，整體的農業生產模式還是以傳統生產模式為主，農業生產效率較低。第中國智慧農業發展研究報告 42

90、 三，人工成本居高不下。目前從事農業的年輕人越來越少，農忙時節雇工困難，難以招到人，費用昂貴。為適應現代農業發展的客觀要求，趙春江院士等專家提出，引入人工智能、物聯網等技術，發展智慧大棚，可以有效解決生產效率低、勞動力減少等難題；特別是在新冠疫情長期影響的背景下，在多個領域增加農業機器人的推廣應用、增加智能化農業調控設備的使用，可以幫助解決人工操作減少、人員間無法接觸等實際困難。2.方案概況 海優禾智慧溫室以高標準玻璃溫室為硬件基礎，以農業物聯網管理平臺為軟件基礎，配套傳感器、水肥一體化、采摘機、風機等農業設施，實現溫室環境信息自動采集調控、控制灌溉和施肥作業，全流程智能化生產。通過物聯網、云

91、計算、大數據等現代信息技術，利用各類傳感器監測環境信息、智能高清攝像頭采集作物生長信息，通過模型分析，實現自動調控溫室環境、控制灌溉和施肥作業，獲得作物生長的最佳條件；并利用智能分析可實現產量預估，配套智能采摘機器人，實現設施農業智能化生產。3.實施路徑 為解決環境信息數據采集滯后的問題，海優禾智慧溫室設置了較為完善的環境信息采集系統，包括部署在農業生產現場的物聯網設備，如采集器、傳感器、高清攝像頭、攝像機等，實現生產現場溫濕度、光照強度、大氣壓力、風速等環境數據的及時采集，并能實時監測病蟲情、作物長勢等生長信息。為科學生產提供數據指導和決策依據，同時可供消費者溯源查詢作物原始生長信息。中國智

92、慧農業發展研究報告 43 為解決溫室大棚管控困難的問題，海優禾智慧溫室搭建了水肥一體化系統（詳見圖 17），該系統能夠根據采集環境數據，自動實現灌溉、排風、降溫等作業，智能調節施肥比例、施肥量、灌溉時間以及灌溉量，維持作物的水分和營養平衡。來源：海爾卡奧斯 圖 9 海爾卡奧斯水肥一體化系統 為解決農村用工少、人工成本高的問題，海優禾智慧溫室根據不同作物的實際情況配備了智能采摘機器人。智能采摘機器人可 24 小時持續作業，實現果蔬采摘的自動化、降低了果蔬采摘難度，提高了果蔬采摘效率，節約生產成本。此外，為了進一步降低人力成本，減少溫室管理壓力。海優禾智慧溫室搭配了“海優禾e 農”，實時顯示溫室內

93、智能設備的工作狀態及溫室情況，并能夠幫助溫室管理人員進行人員管理，以此構建規范化、智能化的溫室管理體系。中國智慧農業發展研究報告 44 來源：海爾卡奧斯 圖 10 海爾卡奧斯智慧溫室示意圖 4.現實效果 目前，海優禾智慧溫室解決方案已經在多個地區得到應用，使得溫室種植的生產效率提升 60%，節約勞動力 50%，果蔬單產增加 30%；并且溫室內果蔬產品均具備可追溯特點，整體提升了果蔬產品的種植效果和溢價能力。除此以外，海優禾智慧溫室解決方案還推廣至大田種植、農業監管等多個場景。截至 2020 年 8 月，“海優禾”相關農業解決方案已服務 120 多萬畝農場，覆蓋 287 個品類，涉及糧食、蔬果、

94、水產及肉禽四大領域，取得了較為豐碩的效果，幫助多地農民實現增產增收，切實提升了地區智慧農業發展水平。中國智慧農業發展研究報告 45（四（四）農業互聯網農業互聯網：農信互聯農信互聯以信息技術以信息技術打造豬聯網打造豬聯網 北京農信互聯科技集團有限公司（簡稱“農信互聯”）是一家農業互聯網高科技企業，以“用互聯網改變農業”為使命，致力于創建最具影響力的數智農業生態平臺，推動中國農業數字化轉型升級。2018 年 9 月，農信互聯以增資前 70 億元的整體估值完成 B 輪融資，成為農業互聯網領域的獨角獸企業。農信互聯目前已初步建成“數智+交易+金融”為底層的農業數智生態服務平臺?！稗r信數智”利用互聯網、

95、物聯網、云計算、大數據、人工智能及現代先進的管理理念，為涉農企業及農戶打造農業智慧管理平臺?！稗r信商城”建立產業閉環交易平臺，解決產業交易鏈條過長、產品品質無法保證、交易成本居高不下、交易體驗差等問題?！稗r信金服”以農信數智、農信商城積累的行業大數據為基礎，依托自主研發的資信模型，形成一個普惠制的、可持續的產融結合及金融科技新體系，涵蓋貸款、保險、支付、理財、保理、融資租賃等多種形式的金融服務。1.需求痛點 數字經濟時代，農業被普遍認為是最為傳統、數字化程度最低的產業之一。我國是全球第一大生豬生產國及豬肉消費國，擁有超 3.8 萬億的市場規模。2020 年，中國生豬出欄超過 6 億頭，豬肉產量

96、達到 4800萬噸，占全球的比重超過 50%，但我國養豬業卻長期存在生產效率低、管理成本高、交易問題多、金融資源匱乏等問題。2019 年國內中小戶飼養占比為 47.7%，隨著我國養豬業散戶逐漸退出歷史舞臺，養殖規中國智慧農業發展研究報告 46 模向中小規模聚集，中小規模豬場將長期占據養豬業的半壁江山。中小規模豬場在生豬飼養過程中面臨豬只養殖環境條件差和無法監控，養殖過程數據不清晰和缺失，人工飼喂工作繁冗和浪費嚴重，造成整個養殖過程效率低下，人豬接觸頻率高、生物安全風險大、豬場生產管理各階段整體流程不規范等問題。隨著物聯網、大數據、人工智能等現代化信息技術的快速發展，中小規模豬場對數字化管理的需

97、求日益凸顯，但獨立搭建信息化平臺成本高，急需農業互聯網高科技企業提供相關服務，為豬場提質增效。2.方案概況 農信互聯在企業數字化升級的核心引擎“企聯網”的基礎上，立足生豬產業，打造生豬產業數智生態服務平臺“豬聯網”，包括豬企網（豬場 SaaS）、豬小智（豬場 AIOT）、豬交易（投入品采購+生豬銷售+網絡貨運）、豬金融（產業金融）、豬服務（行情寶、豬病通、豬友圈、豬學堂、豬托管）五大核心體系，為生豬產業提供全方位、一站式的數智化服務。中國智慧農業發展研究報告 47 來源：農信互聯 圖 11 農信互聯豬聯網產品體系 同時，農信互聯打通生豬產業鏈上下游，提供面向上游投入品企業的“飼聯網”，面向中間

98、商和零售商的“企店”，面向屠宰食品企業的“食聯網”等，開創數字經濟時代的智慧養豬新生態。在成功打造豬聯網基礎上，農信互聯持續發力田聯網、漁聯網、蛋聯網、羊聯網等，將產業互聯網的觸角不斷延伸到涉農各產業。截至目前，已與重慶忠縣政府合作成立“柑橘聯網”，為杞縣政府開發“大蒜聯網”，為東阿阿膠開發“驢聯網”，為北大荒墾豐種業開發“玉米聯網”，以及內蒙“馬鈴薯聯網”、東北“狐貍聯網”等 X 聯網項目。中國智慧農業發展研究報告 48 來源：農信互聯 圖 12 農信互聯農業互聯網生態 3.實施路徑 豬聯網包括豬小智（豬場 AIOT）、豬企網（豬場 SaaS）、豬交易（投入品采購+生豬銷售+網絡貨運）、豬金

99、融（金融科技）、豬服務（行情寶、豬病通、豬友圈、豬學堂、豬托管）五大核心體系，為生豬產業提供全方位、一站式的數智化服務。（1）豬小智：智能豬場管理專家 豬小智基于“云-端-邊”多頻交互的智能架構，通過 AI 攝像頭對豬場內的人、車、豬、物、場、舍六個維度的行為情況進行采集，根據入侵監測算法、活動偵測算法、人臉識別算法、豬只打架算法、豬只打堆算法、形體姿態算法、車牌識別算法等全方位 AI 算法的分析，為豬場的管理和經營決策提供指導。人：人員鑒別、生產行為、軌跡記錄、清洗規范。車：車牌識別、車輛監測、行蹤監管、實時管控。中國智慧農業發展研究報告 49 豬：檔案狀態、生產數據、生物數據、異常行為。物

100、：入侵預警、安全監察、風險評定、傳輸事件。場：仿真管理、數據概覽、事件監控、生產安全。舍：生產事件、生產任務、流程監管、事件預警。來源：農信互聯 圖 13 農信互聯人員手部消洗識別 來源：農信互聯 圖 14 農信互聯智能監測平臺 中國智慧農業發展研究報告 50 通過打通豬場各種設備、硬件和技術廠商的產品，幫助豬場整合在一個入口和平臺上，避免信息孤島和重復建設，降低豬場采購和應用成本；通過整合的平臺，將設備、硬件廠商的產品推廣進豬場，幫助其拓展客戶，降低其推廣成本；將豬場所應用設備、硬件的數據分別反饋給各個廠商，幫助其提高信息反饋效率，不斷優化產品，更好的服務產業。目前，豬小智已成功打造包括生產

101、管理系統、AI 巡檢預警系統、自動盤估系統、精準飼喂系統、全景智能環控系統、遠程賣豬系統、洗消監管系統、疫病監管系統、農戶代養系統、遠程風控系統、智能環保管理系統、智能能耗系統十二大數智化系統。（2）豬企網：豬場在線管理平臺 豬企網以豬養殖周期為基礎，幫助豬場輕松實現標準化管理和精細化生產，為養殖戶提供個性化的日常管理決策支持。豬場管理系統詳細記錄每頭豬從出生、斷奶、轉舍、飼喂、發情、配種、妊娠、分娩、產仔、哺乳、銷售等各種生產數據?！柏i小智+豬企網”的數智化養豬模式則能更好地幫助豬場提升管理效率，通過遠程智能化管理，降低人員投入和人力成本；養殖環境在線監測，實現環境異常預警預報與遠程調控；基

102、于深度圖像與三維重建技術，構建生豬體尺和體重非接觸高通量測量系統，實現精準飼喂與日增重的關聯，提高飼料利用效率；通過生豬養殖環境和生長狀況多因素的耦合分析和智能管理，提升母豬產仔數，減少母豬頭數（母豬是豬場的生產工具和投入品），從而減少糞污排放，降低豬場成本。豬聯網將傳統養殖模式通過萬物互聯的方式，幫助養殖企業實現生產過程的智能化管理，從而實現生產數據精準采集、自動分析、整體研判、智慧賦能。中國智慧農業發展研究報告 51 來源：農信互聯 圖 15 農信互聯豬企網對豬場生產指標 PSY 的分析 （3）豬交易：打通上中下游的在線交易平臺 豬交易目前主要包括兩部分：投入品交易和國家生豬市場。投入品交

103、易是面向生豬產業鏈中生產資料生產企業、經銷商、豬場、豬貿易商、屠宰場等各個生產經營主體提供的交易平臺，一方面幫助投入品企業拓展銷量，另一方面使養殖戶購買到優質優價的商品。國家生豬市場是農業農村部按照國家“十二五”規劃綱要建設的唯一一個和生豬相關的國家級大市場，目前農信互聯為運營主體，重點解決商品豬交易問題，提供生豬、仔豬、種豬、白條和肉制品的線上交易服務。（4）豬金融：金融科技助力產業金融 在管理+交易的基礎上，農信互聯一方面具備實時、有效的生豬養殖、交易數據和場景優勢，另一方面，為了更加做實生豬產業數智和交易業務，與多家銀行、保險公司、基金公司、征信公司開展金融科技合作，因此可為平臺上的產業

104、用戶提供集征信、貸款、保險、理財、支付等相關金融服務。農信互聯與金融機構合作，根據產業實際中國智慧農業發展研究報告 52 生產經營場景而開發的，貼合實際需求的金融產品，根據用戶屬性及需求不同，設計專屬金融產品，如養豬貸、收豬貸、價格險等。（5）豬服務：基于養豬大腦的社會化服務 豬服務是基于養豬大腦形成的海量生豬大數據，依托農信互聯數據中臺的數據計算及分析能力，通過對數據的加工、脫敏、整理形成對生產、經營、投資有重要價值的大數據，結合專家、智庫的經驗與資源，打包成農信度、行情寶、豬病通、生豬大數據、豬場報告等風控、管理、資訊類產品，以訂閱或數據直連的方式為金融機構、養豬戶及其他行業相關者提供的社

105、會化服務。行情寶基于國家生豬市場的海量真實交易數據，公司制定并發布了生豬市場的（交易）價格指數，并與農業農村部、新華社聯合發布。對于成交均重、豬糧比等重要的市場參數均有實時監測。運營 6 年以來，豬聯網得到了市場和社會的廣泛認可。初步實現豬場豬只“多生少死早出欄”，降低豬場的管理、交易和金融成本，提升經營效率，增強豬場的經營效益的樸素目標。截至 2021 年 6 月，農信互聯打造的核心產品體系“豬聯網”平臺已聚集了近 6 萬個專業化養豬場，服務 623 萬生豬養殖行業從業人員，覆蓋生豬超 6100 萬頭，是國內服務養豬戶較多、覆蓋豬頭數較多的數智養豬服務平臺。目前使用豬聯網的豬場平均 PSY

106、水平相比全國平均水平高出 34 頭。從全產業鏈測算，每頭生豬增收 151 元；每頭母豬每年節省 900 元，意味著千頭母豬場年節省 90 萬元。在商業化運作的基礎上，農信互聯探索出以“豬聯網平臺+養豬公司/養豬合作社+農戶”的 AIOT 助力鄉村振興模式，養豬企業或者合作社通過農信數智豬聯網平臺，在線數字化生產經營管理、在線化采中國智慧農業發展研究報告 53 購投入品和生豬銷售的閉環交易、在線物流、在線金融扶持等，從而實現養豬創業，并帶動農戶就業增收，或以助農資金入股分紅，促進當地養豬產業持續發展，實現產業發展與農民增收。（五（五）農資供應鏈：杉數科技以數據驅動加速農資供應）農資供應鏈：杉數科

107、技以數據驅動加速農資供應便捷化便捷化 杉數科技是一家致力于決策優化技術的人工智能創新企業，由四位美國斯坦福大學華人博士在 2016 年聯合創立。依托于世界領先的深層數據優化算法和復雜決策模型的求解能力，杉數科技為企業生產、倉儲、配送、銷售等環節提供基于數據驅動的決策優化解決方案。安徽六國化工股份有限公司（簡稱六國化工）是一家集化肥、肥料、化學制品、化學原料、磷石膏、礦渣等生產、加工和銷售為一體的大型企業。2004 年，六國化工在上海證券交易所上市（代碼 600470）。六國化工現有本部企業 1 家、7 家控股子公司，生產產品超過 1000 多種。杉數科技與六國化工協同合作，根據農藥、化肥等在倉

108、儲、生產、銷售等方面的具體特征、實際需求，利用人工智能算法引擎，將數據及經驗轉化成可執行的業務運行方案，系統推動了企業農資產品供應鏈的數字化、網絡化、智能化轉型，實現了企業整體效益的快速提升，具有良好參考意義。中國智慧農業發展研究報告 54 來源：杉數科技 圖 16 杉數科技供應鏈“決策大腦”架構圖 1.需求痛點 相較其他化工領域企業，農資企業在供應鏈領域面臨著以下兩方面獨特問題：一是農資供應鏈冗長，管理溝通成本昂貴。農資企業需要通過建立省級、市級、縣（鄉、鎮）級等代理與分銷體系網絡才能觸及于身處農村地區的終端消費者。但是，由于鏈條流程長、涉及面積廣，導致了上下層級、網點之間在溝通、管理與協調

109、等方面的低下效率；二是產銷協同性差，“不足”“過量”共存。一方面病蟲災害具有不確定性，企業產銷協同未能快速響應突發需求，就意味著錯失機遇。另一方面農業生產具有周期性，旺季未能銷售的農資產品往往需要長期保存。加之，相對于一般化工領域企業，中小農戶的需求更具“離散型”、“急迫性”等特征，需要預先在縣、鄉鎮一級的網點進行預先鋪貨。因此，大量產品冗積于各級經銷商，導致產品、倉儲浪費嚴重。近年來，六國化工深入實施數字化轉型戰略，陸續構建了企業資源管理軟件系統（SAP ERP）及銷售管理系統（SMS）系統等。但是，中國智慧農業發展研究報告 55 企業依然面臨著不同系統間數據存在隔閡、數據驅動績效效果不明顯

110、等問題。特別是，在供應鏈計劃編制方面，存在需要線下手工制定、制定計劃耗時長（近 3 周）、計劃可執行性差（顆粒度粗并存在大量反復調整的過程），產銷協同動態性低等問題，“數字化收益”亟待提升。2.方案概況 杉數科技針對農資企業流程加工、淡旺季需求差異明顯、總體產能過剩，以及供應鏈層級多與網點廣等特殊場景需求，引入人工智能預測算法及運籌優化算法，為六國化工搭建了一整套與企業 SAP ERP及 SMS 相連接的數字化產銷協同系統平臺。系統平臺通過對六國化工供應鏈中的原材料、半成品、散料、成品等供需平衡問題進行建模分析，將產能、物料等生產約束條件考慮在內，同時，結合六國化工近 3 年的歷史訂單和庫存、

111、產能等內部數據，及市場信息、天氣與病蟲害數據等外部數據，快速生成可落地、可執行、有實際效用的生產經營策略。具體而言，解決方案力圖實現以下四個方面的優化：一是需求預測優化：考慮地區、季節、病蟲害等因素對需求的影響，提前對未來一段時間（如 6 個月）的潛在需求進行預測，以最大程度避免淡季滯銷、旺季生產力不足的情況；二是庫存產品優化：對六國庫存進行全局優化，實現統一調配全國可用化肥庫存和倉庫資源；三是生產計劃優化：將下個月的銷量預測結合產能分配到每個工廠每個裝置，輸出成本最優與實際產量最匹配的產品生產計劃；中國智慧農業發展研究報告 56 四是平衡供應優化：實現計劃的平衡功能，協調產品的供應與需求相匹

112、配。來源：杉數科技 圖 17 六國化工與杉數科技共同打造農資產銷協同新路徑 3.實施路徑 杉數科技依托于由其自主研發的中國第一款商業級別求解器5杉數求解器（Cardinal Optimizer，COPT）為六國化工提供解決方案。具體而言，杉數科技將六國化工面臨的產銷協同問題拆分為銷售預測問題、生產計劃問題、計劃模擬仿真問題三個方面：一是銷售預測問題。將銷售優先級數據、歷史銷售數據等輸入機器學習算法引擎進行大規模模擬計算，生成銷售計劃、生產變更計劃等，輔助企業升級決策流程。5 求解器：針對多種已經建立的線性、整數及各種非線性規劃模型，進行算法優化的軟件系統。2019 年 7月，杉數求解器（Car

113、dinal Optimizer，COPT）發布，在知名第三方測評網站亞利桑那州立大學的 Mittelmann教授的公開測試集上將線性規劃部分做到了當時世界排名第一。杉數求解器是第一個中國自主研發的商業級別求解器。中國智慧農業發展研究報告 57 二是生產計劃問題。將銷售預測、目標庫存策略、裝置產能、換產難易度等輸入到規劃求解器中，獲取科學的生產計劃，避免限制條件沖突導致計劃完成率損失，提升物料、產能、模具利用率，節約生產成本，提升工作效率。三是計劃模擬仿真問題。將財務數據、產能銷售規劃、采購計劃等輸入到算法模擬器，尋求銷售端需求與制造端約束直接的最優平衡，生成生產經營計劃，權衡優化各部門資源。杉

114、數求解器（COPT）在規定的時間內解決上億變量的問題，六國化工產銷協同解決方案充分利用了求解器的計算與規劃資源，在半個小時之內完成了對于生產銷售的最優化的精準求解與規劃。來源：杉數科技 圖 18 杉數科技杉數求解器 4.現實效果 杉數科技的產銷協同解決方案瞄準了六國化工的需求痛點，基于數據、算法、業務打造新一代農資供應鏈解決方案，幫助企業改造傳中國智慧農業發展研究報告 58 統的端到端價值鏈，打通工業互聯網各層級、各環節，形成市場、運營、生產、管理等全局互聯的高效協作機制，帶來了可觀的效益提升。來源：杉數科技 圖 19 杉數科技與六國化工共同實現農資供應鏈智能化 一是提升了響應市場速度，客戶滿

115、意度提升 5%；上線后 8 個月內，預測滿足率穩定提高了 5.1%，且計劃（急單插單）的快速響應，保守估計客戶滿意度提升 5%。二是優化了庫存成本。全面實現了庫存網絡優化，節省庫存成本近千萬；上線后 8 個月數據表明，使用產銷協同系統后平均庫存水平下降至 1.5 個月，使用系統前同期平均庫存為 2.1 個月。降低庫存金額：（2.1-1.5）*6 萬噸平均月銷量*3000 元/噸=10800 萬；節約資金成本=10800W*10%=1080w 三是增強了部門協同能力。企業各部門間協同效率增強 20%。需求計劃、生產計劃人力投入時間縮短 50%以上。上線后 8 個月數據表明，運用產銷協同系統顯著提

116、高每次計算的準確性，避免長時間的反中國智慧農業發展研究報告 59 復進行手工調整后再試算，整體計算時間從 2 天（48 小時）降為 3 小時，平均每位計劃員工作效率提高了 64%。（六（六）設施農業設施農業：智多莓：智多莓草莓種植的數字化與草莓種植的數字化與智能化智能化實實踐踐 云南智多莓農業科技有限責任公司成立于 2020 年 10 月，主要研究人工智能、大數據技術在農業場景下的應用。2020 年，智多莓參加由聯合國糧食及農業組織指導（FAO）、中國農業大學和拼多多聯合舉辦的“多多農研科技大賽”，獲得 AI 組二等獎。目前，智多莓在農業種植領域提供具有獨立自主知識產權的硬件、軟件、數據產品，

117、并提供基于以上產品的數字化運營服務，滿足種植領域不同規模不同層次的客戶需求，聚焦于小漿果設施農業種植生產的數字化服務。1.需求痛點 怒江州是中國民族族別成分最多和中國人口較少民族最多的自治州，也是國家層面的深度貧困地區“三區三州”地區之一6。區域內為熱帶內陸氣候，光照充足，晝夜溫差大，具有發展草莓產業的生態自然優勢、錯季上市優勢和品質優勢等 3 大優勢。該區域對草莓的需求量較大，目前供給量不到需求量的 30%，大部分需要外來市場供給。全州市場需求缺口較大。在怒江瀘水市發展柑橘、草莓產業，即是因地制宜、發揮區域優勢的明智之路、得力之舉，也是全面鞏固“三區三州”脫貧攻堅成果，推進脫貧攻堅與鄉村振興

118、有效銜接的必然之舉。6 2020 年底，已全部脫貧出列 中國智慧農業發展研究報告 60 但是，在該地區發展草莓產業面臨幾個巨大的障礙：第一，該地技術力量薄弱，地理位置又較為偏遠，專家難以有效地進行現場支持；第二，氣候垂直特征顯著，小區域氣候特點迥異。以瀘水縣老窩鎮老撾村為例，平均海拔大約1400米，但最高耕地海拔大約1900米，最底耕地海拔大約 1000 米，高差可達 900 米，溫差巨大，晴雨同時。第三，耕地條件惡劣，基本都是在山地上開墾出的小塊面積，難以實現規?；N植，必須解決用有限農田實現高效產出的難題。2.方案概況 自 2018 年開始，老窩村村民逐步嘗試最簡單的露地草莓栽種。2019

119、 年，在云南省、昆明市兩級農科院專家的支持下，當地村民開始摸索結合當地實際情況的草莓科學種植模式。2020 年，智多莓團隊開始初步介入，利用有限數字化條件，全面提高專家的效率。2021 年，智多莓與云南省、昆明市兩級農科院一道，在云南省農業農村廳支持下，全面設計、實施了基于設施條件下數字化草莓生產體系，包括構建草莓生長的數字化模型，從生產端促進當地草莓增產增收；通過數字化賦能，提高老窩村草莓種植的數字化管理、自動化控制。最終讓村民切實體會到數字技術對草莓產業、草莓產業對當地發展的積極作用，對數字化技術支持下的村民共同富裕路徑進行了有益探索。3.實施路徑 智多莓針對老窩村草莓產業發展存在的顯著瓶

120、頸，提出了數據采集的自動化、生產管理的智能化、管理記錄的數字化、產量預測的精確化四個目標，并按照目標進行平臺建設。中國智慧農業發展研究報告 61（1）數據采集的自動化 由于地處偏遠，難以實現專家的經常性指導，智多莓通過建設了較為完備的信息采集系統，通過各類傳感器（主要是溫濕度、日輻照、二氧化碳等）配合物聯網技術進行自動化環境參數與作物參數采集，并利用數字工作站提供邊緣計算能力，進行數據的及時傳輸與處理。依靠此平臺，專家及農戶能夠遠程觀測到草莓生長情況與詳細數據，便于商討進一步的種植決策。（2）生產管理的智能化 同絕大多數植物一樣，草莓的物質積累依賴于光和作用，而呼吸作用會消耗草莓的物質積累。如

121、圖 25 所示，日出后到草莓進入光飽和期前，是一天內草莓最為活躍的物質形成時期；一旦進入光飽和點后，草莓的光合作用與呼吸作用相互平衡，不會再因為光照增加而消耗更多的二氧化碳；而下午以后呼吸作用開始趨強，物質消耗開始增加。因此，智多莓將面臨的草莓生產智能化管理模型化為任務管理模式下的光和同化率最大化效應。在光和活躍期內增大肥料供給，而達到光飽和期后，則抑制呼吸作用，減少草莓物質的逸散。從而對草莓生產進行精細化、智能化管理。來源：智多莓 圖 20 智多莓對于強日照條件下的草莓溫室各類參數趨勢的分析圖 中國智慧農業發展研究報告 62 基于草莓生長的上述特點，結合專家知識和栽培優化理論，智多莓構建了草

122、莓生長的數字化模型，該模型能夠通過氣候、土壤、作物和管理參數進行草莓生長情況預測、適宜生長環境調節等。每天，后臺會計算、預測當日草莓大約幾點進入光飽和點，并根據草莓生長的數字化模型模擬干物質的形成與分配。當傳感器完成數據采集后，后臺會根據作物的實際生長情況，與模型結果進行比較。如果作物的實際生長在一段時間內是偏離潛在生長模型的，則需要判斷是否進行干預，并從專家系統尋找有效的干預方案，或者直接尋求專家指導，最終根據處理結果完成水肥與溫濕度的智能化控制；如果不需要進行干預，則繼續執行原定的種植計劃。邏輯流程見下圖。來源：智多莓 圖 21 智多莓草莓數字化種植生產控制邏輯流程 生長模型的使用和運行也

123、對算力提出了較高的要求，為此，智多莓建立了數字工作站 IAWS（i-agri Work Station)，集成了對于當地農業足夠的邊緣算力，實現了模型的正常運行，并能夠有效執行水肥機、溫控機的智能化控制指令。中國智慧農業發展研究報告 63（3）管理記錄的數字化 為了更好地優化生長模型、切實提高草莓產量。智多莓對日?；巨r事操作進行數字化記錄、評估、管理，比如“打老葉”7等。不同于傳統的紙質記錄，數字化記錄較為全面且利于保存。在每一生長周期結束后，智多莓將基于之前的記錄數據進行綜合評估，比如哪個溫室的種植管理好、哪個溫室打老葉更加規范、哪個溫室的經濟效益高、各類農事操作應該控制在什么頻率等等，從

124、而對生長模型進行修正優化。（4）產量預測的精確化 草莓屬于生鮮產品，成熟快、產量高、保存期短，老窩村地處偏遠，運輸不便，如果運輸至外地市場后再安排銷售則容易因滯銷而承受損失。智多莓通過生長模型在草莓生長過程中對當期草莓進行產量預測，供當地農業銷售部門基于預測結果進行銷售預安排，包括加工包裝、宣傳渠道拓展、銷售排期等，提高了當地草莓產業“最后一公里”的運作效率。4.現實效果 智多莓搭建的數字化草莓生產體系，使得老窩村草莓產業的常用工成本下降 30%以上，肥料支出減少 2500 元/畝，植保支出減少 1000元/畝，草莓產量增加 30%。除此以外，在生態效益方面，智多莓注重使用凈化水進行灌溉，并利

125、用數字技術科學地控制水肥投入，一改之前過度灌溉、過度施肥的模式，當地土壤中活性氮和活性磷含量顯著減少，土壤 PH 值也趨于平衡。7 農業上一般認為，打掉老葉子更有利于新葉子的生長，果實會結的更多。中國智慧農業發展研究報告 64 智多莓的實踐在老窩村重點解決了四個問題：其一，使用基于人工智能的專家系統支持，來替代傳統專家到現場支持；其二，通過智能化設施，主動適配當地氣候的多樣性，最大化滿足草莓生長條件要求；其三，極大地改善單位面積的產出，壓縮單位面積的種植成本，包括降低水、能源、農資的消耗；其四，提高草莓產業日常管理和銷售的數字化程度，讓數字技術服務于脫貧攻堅與鄉村振興。四、中國智慧農業發展面臨

126、約束與推進建議 推進智慧農業發展，既需要權衡由于數字化發展階段不同帶來的智慧農業的特殊性，又需要在廣泛吸收服務業、制造業成功經驗的基礎上確定可行的發展路徑；既需要了解各項信息技術的實際效用、應用場景和局限性，又需要明確新一代信息技術只有形成“穩固閉環”，才能夠實現農業生產的提質、增效，避免陷入“技術黑箱”，從而切實有效加速推動農業生產向數字化、網絡化、智能化方向邁進。（一）中國智慧農業發展面臨約束（一）中國智慧農業發展面臨約束 中國在推動智慧農業發展方面已有一些探索，在推進農業生產、產業、經營體系的現代化變革上發揮了一定作用，為緩解農業發展面臨的約束提供了有效途徑。但是，農業整體數字化發展水平

127、依然滯后于工業和服務業，智慧農業仍面臨諸多障礙，需要予以重視，盡快補齊短板，以數字化、網絡化、智能化推動農業現代化。1.經營主體應用能力不足制約了智慧農業推廣運用 當前，“大國小農”仍是中國基本國情農情，全國小農戶數量占到農業經營主體 98%以上，小農戶從業人員占農業從業人員 90%，小農中國智慧農業發展研究報告 65 戶經營耕地面積占總耕地面積的 70%。農業經營主體的新技術新模式應用能力相對較差，且缺乏長期投入大量人力、物力的實力，制約了智慧農業推廣運用。特別是，小農戶存在對傳統生產方式的路徑依賴，導致“不想用”；農業產業數字化基礎薄弱，技術、技能等方面存在較大短板，導致“不會用”；智慧農

128、業使用成本高、有一定技術門檻，導致“不敢用”。一套山區柑橘的自動灌溉系統的每畝投入超萬元，一個蔬菜大棚進行簡單數字管理改造的成本達到數萬元，投入成本高且帶來的增效有限，以至于小農戶的接受意愿不高。大田作物種植的數字化成本更高，且很難通過產品溢價回收投入成本。因而，目前智慧農業僅應用在一些高價值的經濟作物中，且只有一些經濟實力較強的企業開展了小規模應用探索。在現有國情農情下，探索智慧農業的落地模式，發揮其實踐價值與帶動效應，讓農業經營主體能夠得到實際收益，是突破智慧農業發展瓶頸的必要條件。專欄一：中國農村居民數字技能概況介紹 當前，農村居民數字經濟參與程度、結構方面相對城鎮地區仍待改善：總量方面

129、，城鄉居民網民規模差距依然顯著。截至 2020 年 12 月，中國互聯網普及率達到 70.4%，但農村互聯網普及率僅為 55.9%，農村地區非網民占比為62.7%，高于全國農村人口比例 23.3 個百分點8。同時，非學歷教育發展的不足9以及高等教育入學率差距，使得農村地區居民能夠接觸數字技能相關教育或培訓的機會遠低于城鎮居民，制約了相關群體數字技能水平的提升。8 數據來源：中國互聯網絡發展狀況統計報告（第 47 次）。9 根據官方數據統計，2015-2019 年間，參加非學歷教育的學員人數從 4400 萬降低到 3700 萬。具體包括職業技術項目（2019 年為 300 萬）、農民技術培訓項目

130、（2400 萬）和其他培訓項目（1100 萬）的畢業生。中國智慧農業發展研究報告 66 結構方面，多數農村居民對于數字世界的認知和信息消費內容仍停留在簡單的社交娛樂方面，工作學習、線上商業等方面的數字經濟活動參與均顯著落后于城鎮居民。根據中國家庭追蹤調查（2014-2018）共計 99218 個樣本的統計性分析顯示（表 2），雖然，農村居民使用互聯網的比重已經接近半數（48.09%），但是，利用互聯網進行工作學習、商業活動的人口仍僅占總量的三成左右，相關信息消費參與顯著落后于城鎮居民 19.33、14.30 個百分點。同期，這種技能缺失引致的城鄉整體收入增長的差距達到 24.6%（殷浩棟等，2

131、020）。表 2 城鄉互聯網使用情況統計與影響（單位：%）年份 總體 工作學習 社交娛樂 商業活動 農村 城鎮 農村 城鎮 農村 城鎮 農村 城鎮 2014 20.31 32.28 16.27 37.27 22.86 42.99 9.30 23.94 2016 40.15 52.61 26.62 51.01 41.07 59.16 21.41 35.59 2018 48.09 66.16 28.38 47.71 46.48 64.08 32.98 47.28 來源：中國家庭追蹤調查、中國信息通信研究院 未來，隨著產業數字化進程不斷加速，包含基礎計算機、信息通信技術、信息媒介素養在內的數字技能將

132、成為基本的生存技能和職業素養。如果農民缺乏相應的數字技能，那么他們不僅難以參與數字化發展進程并從中獲益，而且極有可能會被不斷變革的勞動力市場排斥在外。2.財政投入不足且平臺低水平重復建設 財政投入是支撐智慧農業前期發展的重要資金來源。從投入力度來看，由于對智慧農業的重要性認知不足，各級政府部門對智慧農業中國智慧農業發展研究報告 67 的投入相對不足。據農業農村部信息中心監測，2018 年全國縣域用于農業農村信息化建設的財政投入，25.2%的縣域低于 10 萬元，僅有20.0%的縣域在 500 萬元以上。從投入方向來看，大部分政府投入的智慧農業項目存在不同程度的“平臺建設傾向”問題。以“可視化”

133、大屏幕為主要載體的數字平臺成為財政資金投入的重點領域。通過對“中國政府采購網”20142020 年間各級地方政府關于智慧農業（農業信息化、智慧農業）招投標項目的數據分析發現，在各級地方政府建設的 709 個智慧農業相關項目當中，有 268 個項目是用于平臺建設。這些平臺投入經費有限，功能較為簡單、相似性較高，并且不注重持續迭代升級。很大一部分項目忽視了智慧農業與傳統農業基礎設施建設項目的差別。大量招投標項目僅準備了系統平臺的快速啟動資金，沒有考慮后期的持續維護、迭代升級以及推廣費用，以至于系統平臺并不具有成長性，而逐步被淘汰。3.研發投入不足且“產學研”轉化機制不健全 智慧農業的研發遵從數字應

134、用開發的基本邏輯，即整個生命周期都需要持續的技術與資金投入，且運行維護與迭代創新投入遠大于初期的建設成本。同時，由于農業數字化相較于工業和服務業在技術學科（數字、生物、氣象、地理等）方面具有更強的綜合性，在研發與生產方面具有更長的周期性，在生產經營績效方面具有更大的不確定性。諸如此類特性使得智慧農業面臨著更大的技術挑戰與投入風險，從而導致企業和社會資本的投入愿意不強，研發缺乏有效的資金和人力資源保障。此外，智慧農業的“產學研”轉化機制仍不健全。一些研究脫離了實際生產的需要，如過于追求相關技術和設備的先進性，沒中國智慧農業發展研究報告 68 有充分考慮農業經營主體的可接受性和現實需求。一些研究以

135、課題立項、文章發表等為最終考核導向，研究成果僅停留在實驗室中，既沒有完成理論與應用的銜接，也缺乏應有的市場化推廣，如機器視覺、云平臺、智能終端等應用成果產出較少，未能充分用于實際生產。4.關鍵技術自主創新不足的短板較為突出 作物生長模型、生產控制軟件等智慧農業的核心領域與國外差距比較明顯。大田農業、實施農業等智慧種植平臺仍處于商業化探索初期。很大一部分智慧農業項目所使用的生長模型來自荷蘭瓦赫寧根大學、美國加州大學戴維斯分校、普渡大學等國外機構。生產控制軟件落后于美國、以色列、荷蘭等國家。全球智慧農業軟件市場主要以CropX、Trimble Agriculture、Raven Industrie

136、s、Topcon Positioning Systems，以及 The Climate Corporation 等美國企業為主。這些企業在相關細分領域的壟斷地位因為技術壁壘的加強而愈發堅固。專欄二：美國智慧農業巨頭 The Climate Corporation 介紹 The Climate Corporation 是一家總部坐落于美國加利福尼亞州舊金山灣區的農業高技術企業。成立初期，企業的主要業務是為滑雪勝地、大型活動場所和農民提供天氣保險。2010 年，The Climate Corporation 開始專注于農業，并于 2010 年秋季推出了玉米、大豆等的農業天氣保險產品。2013 年，

137、The Climate Corporation 被孟山都10（Monsanto Company）以 11億美元的價格收購。2014 年，The Climate Corporation 與孟山都的綜合農業系統、精準種植部門完成了重組與技術整合。同年，The Climate Corporation 收購 10 2018 年，德國拜耳集團（Bayer）以 625 億美元的交易價格收購了孟山都。中國智慧農業發展研究報告 69 了荷蘭土壤監測企業 Solum、美國芝加哥農場數據企業 640 Labs、瑞士自動化農業技術平臺 Yield Pop 以及歐洲農場管理軟件企業 Vital Fields。技術實力

138、得到了巨大的提升。2015 年，The Climate Corporation 將農作物保險業務出售給了 Am Trust Financial Services，開始專注于智慧農業平臺。同年，The Climate Corporation正式推出升級款智慧農業平臺 Climate Field View。截至 2021 年 3 月，The Climate Corporation 的核心智慧農業平臺產品 Climate Field View 已經覆蓋了美國、加拿大、巴西、法國、德國等超過 22 個國家的超過 1.5 億英畝（超過 9 億畝），成為世界上覆蓋范圍最廣泛的農業數字平臺。此外，The C

139、limate Corporation 還專注于傳統農業機械的數字化改造。截至 2021 年 5 月，通過提供適配性傳感設備，Climate Field View 已經與美國玉米種植帶中 80%以上的現代農業機械完成兼容性適配。來源：The Climate Corporation 圖 22 The Climate Corporation 對于農業機械的數字化改造 中國智慧農業發展研究報告 70 目前，Climate Field View 已經成為拜耳集團在農業數字化與綠色發展領域的關鍵承載。一方面，全方位、多角度、長時期作物種植數據的有效搜集，能夠有效推動拜耳集團在育種、農藥研發等方面的發展進程

140、。同時，種業、農藥與數字化種植方案的融合打造了更加體系化的產品生態，實現了相互之間的增益。另一方面，在農作物數據和環境信息的綜合推動下，要素投入能夠實現最大化利用與計量核算。拜耳集團認為，在 Climate Field View 的支持下，他們可以更為有效的量化計量農場溫室氣體排放量與碳足跡，并實現動態、精準的實現種植策略的調整。拜耳集團承諾到 2030 年在 Climate Field View 運營的地區將減少 30%的溫室氣體排放量11。實際上，The Climate Corporation 已經利用了超過 1400 萬英畝大田作物的多年期數據訓練了高級作物生長模型，并通過生長模型與氣候

141、預測模型的匹配，提供了系統性的智能種植服務。綜合而言，Climate Field View 智慧種植方案能夠對農資化肥進行更有效的利用，并提升 4-6 蒲式耳/英畝（約 20 公斤/畝）的產量。這種長期積累的優勢，后繼者很難對其進行追趕和超越。5.農業大數據應用及管理水平較低 農業大數據是推動智慧農業發展的重要驅動力。中國農業大數據建設相對滯后，數據積累較薄弱，技術及管理水平也較低，影響了智慧農業的發展。一方面，農業大數據分布于多個部門和領域，數據“孤島化”問題比較嚴重，且農業大數據的數據采集與過濾缺乏準確有效的數據提取技術或數據預處理方法，導致數據不準確，可用性較差，11“Bayer Say

142、s Digital Solutions Are Key To Reducing GHG Emissions”：https:/ 中國智慧農業發展研究報告 71 在實際應用中存在諸多困難。另一方面，智慧農業所采集的農業生長數據標準化和連續性不夠。其平臺存儲的作物（動物）生長數據存在時間上不連續、結構上不完整、內容上不統一等問題，難以通過連接共享、清洗篩選來改變。實際上，中國大量的科研機構和企業，在推進智慧農業商業化應用時，仍需要花費重金向國外機構購買作物生長數據。（二）中國智慧農業發展推進建議二）中國智慧農業發展推進建議 1.發揮政府在智慧農業領域的引導與帶動作用 很大一部分智慧農業在“十四五”期

143、間依然將呈現出社會效益大于經濟效益的狀態，需要政府作為主導力量統籌部署、協調推進。需要匯聚農業農村、工信、網信，以及教育和科研機構等部門力量，充分考慮智慧農業項目與傳統農業項目在資金投入、項目折舊、后期維護方面的差異性，實施與智慧農業更加匹配的資金項目管理機制。加大對各級涉農部門、基層部門在數字技術、數字經濟，以及智慧農業方面相關知識的培訓力度，幫助他們全面地了解智慧農業，改革縣域智慧農業項目就是建設可視化平臺的思維觀念，合理投資智慧農業。探索更注重實際效用的“產學研”轉化機制。推動與智慧農業相關的投資、信貸、稅收、知識產權等法規與政策體系的創新，完善科研機構與生產實踐主體的聯動機制，根據生產

144、實際需求開展研發攻關。突出市場主導力量，讓企業在智慧農業推廣中發揮更大作用。利用中小企業創新基金、“863 計劃”等，引導企業積極參與農業通用性軟件與智慧農業社會化服務等領域的應用技術開發。特別是發揮互聯網企業和農業信息化企業的核心帶動作用，鼓勵服務業、工業相關數據服中國智慧農業發展研究報告 72 務型企業開展農情報告、市場分析、數字金融等農業相關業務，引導傳統農業企業數字化轉型。2.提高涉農新一代信息技術自主創新水平 技術支撐是智慧農業的發展基礎，需盡快補齊核心技術自主創新不足的短板。一方面加強智慧農業專門性技術的研發。針對農業生產控制軟件、作物（動物）生長模型等關鍵領域，綜合利用專項資金、

145、產業基金等方式開展產業短板協同攻關。將草莓等高產經濟作物、畜禽養殖等作為智慧農業商業化的先導領域和實踐重點，不斷擴展深度和廣度。另一方面深化通用性技術在農業領域的創新應用。依托國家農機創新中心整合資源，建立通用性技術研發平臺。加大對“人工智能+農業”“工業互聯網+農業”等創新創業項目的支持力度，將作物培育、病蟲害防治、農藥化肥精細化投入等列為重點應用場景。試點實施“新一代信息技術與農業融合發展創新重點任務揭榜工作”，推動前沿技術在農業生產方面的創新與融合應用。構建符合智慧農業需要的農業大數據體系。完善農業大數據體系需從采集、處理和運用環節入手。一是建立天空地一體化的觀測網絡和數據采集體系，利用

146、遙感、無人機、物聯網等現代信息技術和設施設備，對農業自然資源、種質資源、農業產業鏈等數據進行采集。依托國家農業大數據平臺，建立政府部門之間、政府與企業之間、政府與社會之間的數據共享機制，打破數據“孤島化”現象。對現有主要智慧農業系統平臺的數據質量進行摸底，明晰數據整體存量水平。二是在農作物（動物）生長等重點領域，由行業協會與重點相關企業協同編制數據標準規范，包括數據格式、質量標準、可用性等方面的詳細中國智慧農業發展研究報告 73 規范，指導數據采集和處理的物聯網模塊搭建等。三是繼續開展農業機械設備、農業生產設施等數字化改造，推動氣象、水文、土壤、肥力、育種等數據在農業生產領域的標準化采集、流通

147、與集成應用，為農作物生長監測、重大動植物疫病防治、災害預警等提供決策服務。3.構建符合中國農業經營特征的推廣與技能體系 智慧農業的發展需要與中國“大國小農”長期存在的基本國情農情緊密結合。根據智慧農業實現方式的多樣性，探索適用于家庭農場、小農戶的智慧農業實現形式。一是擴大對新型經營主體在農場管理軟件、作物影像分析、農場 ERP 等軟件應用、物聯網傳感器等方面的補貼與支持力度，擴大基礎規模、提升應用水平。深化以體驗電商、直播帶貨等為代表的新一代電子商務模式的應用，豐富農業農村數字經濟新模式新業態，并逐步實現由消費端的數字化帶動生產端的數字化。二要鼓勵新型農民，尤其是涉農院校、專業的大學生積極投身

148、于智慧農業、數字化農業社會服務的創新創業之中，在有需求、有條件的地區組建“數字合作社”，通過手機 APP 等方式為小農戶開展基礎性的數字化農業社會服務。三要以各級農墾、國有大型農場作為大田作物智慧農業的推廣重點，開展全方位、高水準的物聯網傳感器布設，以及作物生長模型實驗，帶動大田智慧農業的發展。加快構建覆蓋全民的數字技能培育體系。中國的國有農墾系統、大中型農業企業與合作社在發展智慧農業與實施數字化轉型方面，和工業、服務業等產業的大中型企業沒有本質區別，都是基于 5G、工業互聯網、人工智能、云計算、大數據等新一代信息技術進行的數字化、網絡化、智能化升級改造。但是，中國存在著大量小農業生產者，中國

149、智慧農業發展研究報告 74 他們大多尚未完全步入數字時代。因此，針對他們的智慧農業、數字化轉型方案需要有所差別既要看到小農生產在應用整套數字化設備方面的局限性，不能盲目設想他們能夠在短時期內就從手工與半機械化勞作跨越到智能化生產；又要看到小農戶參與數字經濟活動的必要性，以及幫助小農戶共享數字紅利對于實現共同富裕的重要性。一定程度的數字技能是傳統農業生產、經營轉向數字化、智能化必不可少的基礎。一是要謀劃覆蓋全民尤其是農村地區的數字技能發展戰略，結合地區經濟水平、居民受教育情況等特征，開展數字技能評估，研究制定“數字技能工具包”，設定分層次、差異化的數字技能培育政策與目標。二是打造多方主體參與的數

150、字技能培育生態。以政府或行業協會等作為發起主體，聚集政教產學研用多方，共同推進農村地區數字技能培育，引導企業在基礎性的教育之外，提供平臺、人員、資源等多維支持，開展符合市場需求和農業轉型需要的技能培訓服務。三是構建數字技能普及培育體系。一方面要在學歷教育中普及數字技能課程，確保全民能夠獲得基礎性的數字技能，針對特殊群體創新教材和課程形式方法；另一方面，完善數字技能職業教育體系，拓寬相關教育渠道，結合產業數字化發展進程，打造符合農業生產經營需求的職業教育課程。中國智慧農業發展研究報告 75 參考文獻 1陳棟，張翔，陳能成智慧城市感知基站：未來智慧城市的綜合感知基礎設施J武漢大學學報(信息科學版)

151、，2021(6)：1-39 2高蕓，趙芝俊中國農業顛覆性技術創新的可能方向與路徑選擇J改革，2020(11)：98-108 3胡堅波關于城市大腦未來形態的思考J人民論壇學術前沿，2021(9)：1-8 4江小涓，羅立彬網絡時代的服務全球化新引擎、加速度和大國競爭力J中國社會科學，2019(2)：68-91+205-206 5余曉暉.從生產創新范式等多方合力推動互聯網發展實現新變革J.互聯網天地,2021(07):17-18.6江小涓 高度聯通社會中的資源重組與服務業增長J 經濟研究，2017，52(3)：4-17 7李周，溫鐵軍，魏后凱，杜志雄，李成貴，金文成 加快推進農業農村現代化：“三農”

152、專家深度解讀中共中央一號文件精神J中國農村經濟，2021(04)：2-20 8余曉暉.從生產創新范式等多方合力推動互聯網發展實現新變革J.互聯網天地,2021(07):17-18.9肖榮美,霍鵬.加速產業數字化轉型 促進經濟高質量發展J.信息通信技術與政策,2019(09):27-30.10馬紅坤，毛世平，陳雪小農生產條件下智慧農業發展的路徑選擇基于中日兩國的比較分析J農業經濟問題，2020(12)：87-98 11熊航 智慧農業轉型過程中的挑戰及對策J 人民論壇學術前沿，2020(24)：90-95 12仇煥廣,張祎彤,彭奎.生態服務型經濟發展：理論、模式與實踐J.改革,2020(08):1

153、8-29.13宋洪遠智慧農業發展的狀況、面臨的問題及對策建議J人民論壇學術前沿，2020(24)：62-69 14盧陽光面向智能制造的數字孿生工廠構建方法與應用D大連理工大學，2020 中國智慧農業發展研究報告 76 15溫濤，陳一明數字經濟與農業農村經濟融合發展：實踐模式、現實障礙與突破路徑J農業經濟問題，2020(7)：118-129 16余曉暉.工業互聯網展現了巨大的應用前景和賦能潛力J.中國經濟周刊,2020(09):19-20.17辛勇飛.加快新型基礎設施建設，推動經濟社會數字化轉型N.人民郵電,2020-03-11(003).DOI:10.28659/ki.nrmyd.2020.0

154、00519.18肖榮美,張巾,霍鵬,殷浩棟.數字經濟、稅收分配與城鄉協同發展J.信息通信技術與政策,2021,47(05):26-31.19霍鵬,王星.水稻與光纖：以城鄉一體數字經濟大循環助力鄉村振興EB/OL.https:/www.tisi.org/17775 20霍鵬,張冬,屈小博.城鎮化的迷思:戶籍身份轉換與居民幸福感J.農業經濟問題,2018(01):64-74.DOI:10.13246/ki.iae.2018.01.009.21殷浩棟，霍鵬，汪三貴農業農村數字化轉型：現實表征、影響機理與推進策略J改革，2020(12)：48-56 22殷浩棟,霍鵬,肖榮美,高雨晨.智慧農業發展的底層

155、邏輯、現實約束與突破路徑J.改革,2021(11):95-103.23牟天琦,刁璐,霍鵬.數字經濟與城鄉包容性增長：基于數字技能視角J.金融評論,2021,13(04):36-57+124-125.24張琛,彭超,孔祥智.農戶分化的演化邏輯、歷史演變與未來展望J.改革,2019(02):5-16.25張云華,彭超,張琛.氮元素施用與農戶糧食生產效率:來自全國農村固定觀察點數據的證據J.管理世界,2019,35(04):109-119.26張在一，毛學峰“互聯網+”重塑中國農業：表征、機制與本質J改革，2020(7)：134-144 27朱烈夫,殷浩棟,霍鵬.數字鴻溝:新貧困門檻的作用機制及消彌

156、路徑J.信息通信技術與政策,2020(07):78-82.28王祖力,肖海峰.化肥施用對糧食產量增長的作用分析J.農業經濟問題,2008(08):65-68.29孔祥智,張琛,張效榕.要素稟賦變化與農業資本有機構成提高對 1978 年以 來 中 國 農 業 發 展 路 徑 的 解 釋 J.管 理 世 界,2018,34(10):147-160.DOI:10.19744/ki.11-1235/f.2018.10.013.中國智慧農業發展研究報告 77 30程名望,賈曉佳,仇煥廣.中國經濟增長(19782015):靈感還是汗水?J.經濟研究,2019,54(07):30-46.31馬九杰,唐溧,黃

157、建,胡曉霽.農村人口老齡化、家庭資源限制與養老保險參與J.保險研究,2021(03):84-98.DOI:10.13497/ki.is.2021.03.007.32龐曉鵬,曾俊霞,羅斯高,張林秀,史耀疆,王蕾.信息傳播媒體對農村小學生學習成績的影響以電視、電腦和手機為例J.廣播電視大學學報(哲學社會科學版),2014(01):116-125.DOI:10.16161/j.issn.1008-0597.2014.01.015.33 BOSCHERT S,ROSEN R.Digital twinthe simulation aspect M/Mechatronic futures.Springer

158、,Cham,2016:59-74.34 Chen,C.CiteSpace II:Detecting and visualizing emerging trends and transient patterns in scientific literature.Journal of the American Society for Information Science and Technology,2006,57(3),359-377.35 Chen,C.et al.The structure and dynamics of co-citation clusters:A multiple-pe

159、rspective co-citation analysis.Journal of the American Society for Information Science and Technology，2010，10.1002/asi.21309.36 GRIEVES M.Digital twin:manufacturing excellence through virtual factory replication J.ResearchGate,2015:1-7.37 GRIEVES M,VICKERS J.Digital twin:Mitigating unpredictable,und

160、esirable emergent behavior in complex systems M/Transdisciplinary perspectives on complex systems.Springer,Cham,2017:85-113.38 JO S K,PARK D H,Park H,et al.Smart livestock farms using digital twin:Feasibility studyC/2018 International Conference on Information and Communication Technology Convergenc

161、e(ICTC).IEEE,2018:1461-1463.39 KRITZINGER W,KARNER M,TRAAR G,et al.Digital Twin in manufacturing:A categorical literature review and classification J.IFAC-PapersOnLine,2018,51(11):1016-1022.40 LEE J,LAPIRA E,YANG S,et al.Predictive manufacturing system-trends of next-generation production systems J.

162、IFAC Proceedings Volumes,2013,46(7):150-156.中國智慧農業發展研究報告 78 41 PARAFOROS D S,SHARIPOV G M,GRIEPENTROG H W.ISO 11783-compatible industrial sensor and control systems and related research:A review J.Computers and Electronics in Agriculture,2019,163:104863.42 PYLIANIDIS C,OSINGA S,ATHANASIADIS I N.Intr

163、oducing digital twins to agriculture J.Computers and Electronics in Agriculture,2021,184:105942.43 SIWALINGAM K,SEPULVEDA M,SPRING M,et al.A review and methodology development for remaining useful life prediction of offshore fixed and floating wind turbine power converter with digital twin technolog

164、y perspectiveC/2018 2nd International Conference on Green Energy and Applications(ICGEA).IEEE,2018:197-204.44 SMITH M J.Getting value from artificial intelligence in agriculture J.Animal Production Science,2020,60(1):46-54.45 TUEGEL E J,INGRAFFEA A R,EASON T G,et al.Reengineering aircraft structural life prediction using a digital twinJ.International Journal of Aerospace Engineering,2011.中國信息通信研究院中國信息通信研究院 政策與經濟研究所政策與經濟研究所 地址：北京市海淀區花園北路地址：北京市海淀區花園北路 52 號號 郵編：郵編：100191 電話：電話：010-62303061 傳真：傳真：010-62302476 網址：網址：