农业植保无人机莫入歧途,转型升级几成定局

2017-12-26 11:35:00 宇辰网 分享
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  作者:赵红卫/宇辰网  

  赵国人荀子曰:天之所覆,地之所载,莫不尽其美,至其用。

  借“莫不尽其美”之意,如果展望未来美丽的农业植保生产场景画卷,我脑海里的画面是:每台植保无人机都会是一台联入云端(或区块链)的智能终端;曾经站在高处手握遥控器的身影将是曾经历史的剪影,专业“个人飞手”将不再操控无人机,而是拿着手机,触点APP,植保无人机在天地间、自主的上下飞舞喷洒劳作。职能转换成新质农业职业服务人员,角色成为更换与喷洒任务吻合匹配的,药企标准化配比、统一专用、模块化无人机药筒的操作人员;无人机载车带有位置差分的校正基点,更是一个类似停机坪的基站,自动控制装置能够为无人机及时更换电池,基于大数据的专业植保管理平台,会将所有植保任务信息下发,并推送任务包到标准载核机载模块上,完成数据与云端的上下行交互,人机协同劳作将是一幅完美和谐的画面……

  近几年来,或多或少的与无人机植保有些交集,自认为对其基本的认知和理解还是有的,故而总想站出来说几点朴素的认识。但是,几经揣摩、掂量之后,恐不知天高地厚,就找了现任职于“京东”的乔老师(老同事)请教。鉴于他在这个方兴未艾的行业中是有沉淀的专业人士了,我们相邀在京东喝过咖啡之后,集乔老师的智慧与个人浅显的遐想,拿出来与大家共享。

  应用现状及面临问题分析

  当下,无人机植保就如同跑道上、准备滑行的飞机,是一个要飞行而在地上准备起步的行业。将蓄势待发,还有着冲天梦想,但还在等待时机。

  根据三部委下发的《关于开展农机购置补贴引导植保无人飞机规范应用试点工作的通知》,在进行试点的部分省市中,各试点省份购置补贴总量控制在1000万元以内,每档产品补贴金额不超过该产品2017年市场销售均价的30%,单机补贴最高不超过3万元。

  到底什么样的飞机是贴合农业需求的植保无人机?要具备哪些功能才能适应未来的发展?

  首先,技术迭代还需不断地提升。

  目前,无人机在农业植保这个新兴领域,用分析法类比分析类似数据之间的关系。发现该关系的关键起因约20%的无人机比较贴合市场,并与取得最佳业绩的无人机企业交流后,抽取采样之所得(个人采用样本数有限,并不具备统计权威性)。

  同样的,第二个结果是对80%的投入及产出效益,对农业植保贡献值多来自于资本市场的托举。当然,还有其它业态、形式的构成。也就是说,如何改变这一状况的最大的命题是,市场择优、物竞天择,未来杠杆会对生产只产出20%的效益企业状况进行改进,使之发挥更有效实用的作业作用。

  在这里谨慎地预设,是因为,个人认识线性的思维会导致对原则的误解。当然,所设置的变量是关键原因也不是每个业内人士都认同的。设定预设的洞察力是需要在一个新的周期内得到进一步的检验验证。

  目前,个人调研制约植保无人机企业的三大技术瓶颈为:一是植保无人机的飞控系统与现实喷洒中要求之间的不匹配;二是飞行平台等技术本身,植保机如何在标准化下工业生产的华丽转身;三是电动植保无人机,其配备的电池和载荷提升与平均续航能力的延长。

  其次,缺乏配套的施药技术。

  在科学的辩证关系中知道,农业植保的关键内因是药、肥,以及授粉等类似特种技术服务,农业植保不是简单的把药撒下去,植保无人机作业是一个精准的、科学的、协调的与目的生产任务的过程环节,是任务载体,而作业又是一个多维的体系。低空低量高效施药所配套的施药技术,如果不建立一套科学完善的判别标准以确定在喷雾过程中所需要的体系,如何实施精准?例如:雾化粒径、沉积、分布密度、浓度,植物分布、植株形态,乃至地理地貌,日照、昼夜温差、植被跨度等参数。

  漂移、蒸发,精度只有控制的更好,没有最好。重中之重的关键是,药与飞机的结合,就如同什么枪配什么弹,而现在就是火铳。

  目前,一般都是现场临时配比,而标准流程是什么?显然没有,浪费是肯定的。最终植被环境污染蓄积依然没有降低等问题,依然不能得到有效改观。尤其在喷雾过程中,时机、参数、温度、湿度、风速等操作规范的技术如何才能精准实施,必须依靠新技术的应用总结,循环往复积累才能最佳,这里对现场调配、实施的模式有待于商榷。

  如果纵向比较,无人机制造企业的成绩斐然,但是,按照生态农业的标准,如何降低单位面积用药量、研制新型植保无人机专用农药、精准高效实施方式、特别是以极少的代价获得最大的效果这个平衡点把控,仍需要持续的努力,才能够提高利用率。

  药企和植保企业要横向联合,因此,合作的基础需要大数据的积极配合。而这又必须要有数据来源。现实情况是,无人机厂商和药企的关系应该是“药机融合”,而不是无人机厂商服务人员在田间地头临时抱佛脚,飞手阅读说明书配比,药企在远处雾里看花,无人机“性能”盖莫能焉。而不是否优雅喷洒与我何干?

  无人机测绘先行,传统农田测绘显然是不能适应新的要求,高效、快捷的测绘,即测即洒才是植保作业的真实痛点。目的是路径规划,精准作业。还要进行气候采集,例如:风速、天气等进行实时监测,温度、湿度以及大气压力的数据观测,在统一的时统下,并上传到大数据平台。

  药企、无人机企业在实施过程中共同享用测试数据,喷洒效果才能最好。作物的种类,飞行数据、土地区块等,是共同劳作,相互配合。数据合一测(统一时统集中测)、药企要研(研制高效低毒)、无人机企业要精(精准喷洒施药)、相辅相成。严格控制农药用量、保障农产品质量安全和注重生态环境安全。施什么药,配备什么样的喷洒武器喷雾系统。才能苗有病,我有药。

  而植保无人机的研发和投入是一个周期长、慢回报的市场,不仅仅需要资金的持续不断的支持,还需要用户共同建立生态体系,而这一体系的建立,就要培养当地的新质农业职业服务人员,而不仅仅是飞手操作培训,是农事知识植入和保障体系。

  未来市场将会走向开放,这是毋庸置疑的。无人机厂商、药企、相关测绘企业和大数据主体整合的平台,植保无人机企业的未来商业模式和农业植保一定是多维度的。植保无人机应用行业是保障药物喷洒的稳定高效和安全可靠,如果追求轻便或酷炫外形就舍本逐末,溯本追源平衡外观需求和性能需求才是动态的平衡。

  一般作物每亩药液的合理用量为300-1000ml。如果浓度过高,容易对作物产生药害。例如:专用助剂要在以稳定原有配方为前提进行添加人工操作,才能有效减少药剂在喷洒过程中的挥发、漂移等问题。至于要达到成分活性高,亩用量少还是个性手工操作,随意性大,不能保证作物安全,这些都是不能回避的问题。

  但是,无人机飞行员普遍是飞机操作作业人员,是飞行执照执业者,均缺乏农业知识。植保要求低空低速,并且对飞行的稳定性、高精准度提出了更高的要求;而从施药技术方面讲,还要根据农作物的不同选取不同的农药品种、喷洒浓度、施药技术参数等,这些是需要通过学习,掌握科学种地经验全过程的农业知识分子,而不是一般意义上的飞手或操控手可以胜任的工作。

  所以,要引入专业的培训模式,在和当地农业主管部门共同开展相关人才的培育项目,直接输出专业型职业农业服务人员。才能成为真正所需的农业技术型人才,不仅能够操作无人机,还掌握相应的植保知识和施药技术。

  第三,国内植保无人机现状。

  未来市场,虽然国内植保无人机发展前景可观,但目前发展仍面临诸多障碍。

  一是植保无人机价格要一路滑向广阔天地。价格是当前阻碍绝大多数农业大户使用植保无人机的关键因素之一。农产品附加值低是在一段时间内长期存在的问题,如果,企业要想赚取高额回报不太现实。定要有深耕久植的思想准备不可,如同土地改良,需要时间沉淀。未来还需要政府在政策、资金和场地、税收等方面予以更多支持。

  二是植保无人机配套服务链条滞后有待补齐短板。“实力参差不齐,服务体系不足”,农业植保已然是个红海,无人机企业都各自为阵、相关配套的产业链分布地区不均,使用过程中如遇到质量和损毁等问题,不能及时得到维修或者是维修时间成本很高。另外,植保无人机保险服务体系必须建立,虽然,接触过类似“无人机保险”,在调研了“空中梦想(北京)科技有限公司,方知他们先行先试,并做了有效尝试。

  目前无人机保险主要是“机身险”和“第三者责任险”;机身险,主要是解决植保机“炸机”问题,第三者责任险,主要解决植保服务过程中除机身外造成的第三方人身和财产损失。这两类保险在无人机保险市场上已经比较常见,很多保险公司做为承保方也参与其中,如平安,太平洋。现在无人保险服务遇到的第一个问题是,我国农业植保无人机质量参差不齐,作为保险公司很难判断无人机出现的真正原因,因此就需要第三方专业机构对出险做出鉴定和估损。这类机构要对无人机市场,特别是农业植保市场非常熟悉,能对我国绝大部分农业植保无人机出险做出第一时间的判断,给保险公司提供理赔依据。空中梦想(北京)科技有限公司,目前做为保险公司第三方评估机构,已经与国内100多家植保无人机厂家签订了服务合同,提供给保险公司针对于厂家的保险解决方案,将来植保机出厂就有保险。第二个问题是如何让保险公司降低保险费率。目前植保无人机的保费还是普遍较高,其中关键的问题是使用者操作不当,使得“炸机率太高”,解决这个问题,厂商要在产品出厂后,提供足够完善的培训方案,让使用方正确的操作。第三个问题,就是估损,维修本地化。让购机方第一时间能让设备得到理赔和维修,目前还没有此类机构能够覆盖整个植保机市场。虽然还需要不断完善服务内容,至少,目前看来解决使用者的后顾之忧,在今天显得尤其重要。

  三是行业标准正在建立过程中有待完善。虽方兴未艾,发展不可谓不快。但是,有待制定行业标准,更不能不提及无人机自身技术、性能和植保标准。没有标准,这就使得无人机企业鱼目混杂,通过市场营销、展会推广等模式铺垫市场,先到先得,主要是销售无人机本身,而非整体的、系统的解决方案;市场需求相对个性化,种植主体不同。近期政府也在准备出台确切的支持和扶持政策。相信,未来一定会得到改观的。

  从现代化谈行业逻辑

  “至其用”,是京东乔老师的务实理念。

  按照生态学和经济学,运用植保无人机的技术成果和商业模式现代管理手段,加上中华文明始于几千年的农耕文化,传统农业的延续性和有效经验建立,农业植保获得较高的经济效益、保护生态环境和新质农业职业服务人员概念下发挥社会效益,才是具有现代化的高效农业。农业植保不仅是粮食大田的主流,更要与多种经济作物生产,与林、牧、副业组合式服务的概念。

  目前,通航所占据的位置不可替代,与无人机植保不是对立的,而是共生互补的业态长期共存。随着,农业人口的年龄不断增大,50岁左右的年龄传统农业坚守者不断老去,农业植保的技术应用的市场需求越来越显著。

  另外,我国的地理分布,传统农业种植结构下,尤甚。被污染的生态环境和地下水、空气等治理和改良尚待时日,这就与人民日益提高的生活质量追求之间,对生态农业,安全餐桌、健康食品的要求也存在着矛盾。

  与京东负责安全食品的业内人士沟通中,未来追求的不是产量,而是质量,食品的安全。如何监管,保证质量控制,以及便利性后一段都已经具备条件,最急迫的是源头的食品安全体系建立。这就是说,农业植保还具有授粉、水果喷水、等经济农林的特种服务是未来服务拓展。

  乔老师表示,农民(种植户)最为关心的其实是亩产收入或者说户均收入,如果我们再多设计一些提高他们收入的环节,让农民有更多的收入来源,岂不是更能保持粘性和多赢的市场规律。

  我又想到如何将农村废弃物资源化利用上来。农作物秸秆和牲畜粪便可液氧发酵做沼气,小型沼气发电站投资不大,但效益可观。可以拉上一些做电力的企业到农村集中处理废弃物,如果光伏资源、风力资源好的地方还可以加入少量新能源作为电站的补充。而这些电站建设又会拉动当地经济和提供一些就近就业。而电力企业也因电站建在农村而相对运行成本会低。国家鼓励发展分布式能源有一定的补贴和优惠政策,产业扶贫也会得到国家补贴和鼓励。投资农村一二三产业融合,建设美丽乡村,发展休闲文化旅游。在这种多工种需求的地方,我们也就不用担心飞手在植保淡季没有了收入。新型创新型农民以自己家乡为工作地域,建设家乡和勤劳致富也就不是什么梦了!

  牲畜粪便和秸秆液氧发酵的主产品是沼气,可以发电可以供给居民作生活用气。而副产品是沼渣和沼液,懂行的人都知道,沼渣是非常好的有机肥料,还田;沼液是特别好的叶面肥,直接喷洒到作物上。大量使用这样的有机肥料,不仅减少了农村的环境二次污染,还可以对土地修复,地下水保护等起到积极作用。

  现在提生态农业可能会被很多人嘲笑,然而农药、化肥的大量使用,已经严重地影响到土地、森林、地下水、河流、海洋等等人们赖以生存的环境。如果我们现在开始行动,从小处着手,从自己能够做的事情上开始,相信工业化下的农业产业也可以回到生态发展的道路上来。

  这就是未来生态农业的雏形与趋势。

  转型升级已成大势

  未来,无人机植保市场不仅具有很大的经济价值,还具有社会价值。无人机作业不仅有超高的工作效率,同时能够大量节省劳动力,能够节约农业投入成本,最终增加农民的经济效益。

  农业植保还要与第二、三产业结合起来,利用传统农业精华之所在,结合现代科技技术,通过建立、设计农业植保无人机生态链、协调测绘大数据、植保无人机企业和药企搭建平台发展,解决保护生态与环境、合理利用资源的主要矛盾,形成生态上与经济上良性循环,商业模式要建立在经济、生态、社会三大效益基础之上,统筹规划、制定未来目标。

  目前来看,国内植保无人机未来发展趋势主要表现在三个方面:

  一是操作。植保无人机操作复杂,对操作手的要求个人经验,操作飞行时间能力要更高。但是,随着植保无人机技术的不断发展,人工智能将会替代植保无人机操作,会更加简单化,用手机APP发送指令,利于非专业培训使用者。

  二是价格。价格是阻碍植保无人机普及的关进因素之一,国内植保无人机价格参差不齐,但是,未来控制在3万-5万以内(含补贴最终落地价)。随着植保行业链条不断细分市场,加上技术不断发展,价格也就会越来越低。其次,植保无人机企业只是标准机体定制批量生产,采用提升技术控制成本的方式,以此降低价格产生竞争优势。

  三是服务。国内目前关于植保无人机的配套服务比较滞后。未来工业化设计生产,模块化相关配套服务维修、保险等也会更加完善和成熟。

  总之,随着植保无人机补贴发放,农用无人机飞入农田已成不可阻挡之势,相信有关部门会制定相关利好政策。例如:精准扶贫与植保农业之间的结合,乡村污染治理、餐桌安全之间协调发展,如果要投身到农业,就要坚持观大势、谋全局、干实事。

  推动农业植保高质量发展是当前和今后一个时期发展思路、在国家制定新的宏观经济政策、实施调控的根本要求下,必须加快形成推动高质量发展的农业植保指标体系、政策体系、标准体系、服务体系,创建和完善大数据平台,在有利于农业植保制度环境里,推动农业植保在实现高质量发展上不断取得新进展。又如,低空低量航空专用农药制剂研发及施药操作规范与检测标准,并及时开展田间试验研究、推广。

  同时,国家还需要出台相关支持政策,除用于购买植保无人机与建立专业化服务组织等方面的补贴、建立并完善维修与保险等政策。

  那么,企业应该如何应用转型?

  可以预见的是,以后的无人机企业不再是单纯的生产制造者,要延伸到区块化、链式植保服务,不断试错、采集数据、找到痛点,与被服务者建立良好的合作关系。

  同时,技术的储备、产品的迭代是行业进步的表象,而深层次实质内涵是与农业的融合。单纯的从生产企业的角度看世界,难免比较偏颇。植保无人机要站在对生态农业的角度上,了解需求、明晰与目前的通航、农机行业成本效率之间的分工,什么是未来农业能够接受的。

  从广阔天地中积累技术并持续改进,才能使植保无人机不仅精准落地,还能大有作为。如果仅仅是预期的计划书数字,样机化的“表演”秀,那么,植保无人机的未来又在哪里?深浅自知。

责编:银涛