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开元体育农机行业下一个热点将是农业机器人
开元体育农机行业下一个热点将是农业机器人早在三十年前,日本就先于中国跨进老龄化社会,今天,日本从事农业生产的农民已经变得越来越老,据报道,日本农民平均年龄为67岁开元体育,与中国一样,日本的年轻人也不愿意留在农村里种地,就是从事农业生产的农民也是兼业型的,那么日本如何面对无人种地的窘境呢?日本人想出了应对办法:据彭博社报告,日本农林水产大臣山裕提出的新构想是日本未来使用自动化农机设备和机器人替代人力。
当前许多国家都面临着人口老龄化和农业劳动力严重不足的问题,据联合国的数据,发达国家农民平均年龄为60岁,而过早步入老龄化社会的日本则面临着更严峻的劳动力问题,日本政府计划在3月开始的新财年中支出3600万美元发展农用自动化设备,并计划研发出20种农用机器人,可见农用机器人已经上升到日本国家的农业战略。
据报道,日本国内的几大农机制造商也开始重点布局自动化农机和农用机器人领域,日本最大的农机制造商久保田公司已经推出了全自动化的水稻种植拖拉机,另外久保田还有研发一种可穿戴的自动设备,这种背包式的协助式机器人可以帮助老年妇女和农民采摘蔬菜、水果等工作;井关和洋马公司也正联合日立公司联合开发自动拖拉机和收割机。
一个国家经济要发展、一个产业要发展,人口问题是最关键的因素,人才特指那些掌握了文化知识或有某些专长的人,而农业生产不仅仅需要专家或技术能手,而是需要全要素的人口,也就是不但需要有专家、技术工人开元体育,资本家,而且更需要有大量的农业工人。这些农业工人不一定是多有文化,只需要掌握简单的技能,能开机器或动手摘苹果等技能就行,但中国农业人口现在却面临着全要素的普遍短缺,尤其是基础的农业工人,更是每况逾下。据预测今后农业人口仍将每年以500万的速度逃离农村,“十三五”之后,农业劳动力短缺问题将会比中国人口老龄化问题更严峻,十年之后,现有的老年劳动力将普遍超过70岁高龄。
农业产业要发展,必须要有大量的人口做支撑,否则就不会发展成一个体系完备的产业。英国经济学家柯林.克拉克在其《经济进步的条件》一书中分析了40个国家不同时期劳动力在三大产业间移动的统计资料得出了以下的结论:随着经济的发展和全社会人均收入的提高,劳动力首先由第一产业向第二产业转移,当人均收入进一步提高后,劳动力便开始由第二产业向第三产业转移;就三类产业而言,第一产业无论是从产值看还是就业人口看,其所占份额都在不断的下降;分析发达国家三产人口分布,第一产业从业人员的最终占比不会高于10%,而2014年中国第一产业人口比重仍高达29.5%,所以预示着后期仍将有约20%的人口从农村流出。
人口大量的净流出,必将导致农业劳动力严重不足。前苏联的倒台,以及三十年后的今天俄罗斯仍没有走出经济停滞的泥淖就是因为他们人口基数太少,人口少就只能发展重工业和资源类产业,做不到各行各业均衡发展,也更不可能将大量的人才用来发展农业,所以东欧俄罗斯、乌克兰,中亚古等国家虽然拥有面积辽阔而又平坦肥沃的土地开元体育,但是这些国家仍然是农业发展落后,不是粮食不够吃就是蔬菜、瓜果短缺,这一却都是拜劳动力严重不足所赐。
那么中国的农业要发展,怎么样解决劳动力问题呢?如何能使得大量的全要素的人来种庄稼呢?近几年有人提出了个“新农人”的概念,也就是说要吸引和培养大量的掌握科技知识的年轻人来种田,另外还有人说随着农村越来越好,届时城市劳动力将会向农村转移,原先进入城市的劳动力也将回流,但事实上这种可能性很小:
以邻为鉴情况也不乐观。考察欧洲的英国、法国、德国,美国以及亚洲的日本和韩国的工业化历史就可以看出来,这些国家在工业化和农业现代化的过程中,农业劳动力不断向工业、服务业、信息产业转移的趋势一直没有改变,截止到今天,仍然没有出现工业和服务业人才向农业回流的现象。
地区之间的经济差异将吸引粮食主产区人口外流。新古典经济均衡理论和著名的推-拉理念都认为影响人口流动的主要动因是由于经济因素,只要地区之间存在着经济发展上的势差,就一定会引发移民浪潮,直到两地之间经济发展水平趋于平衡为止。
近三十年,在中国人口迁徙中,“孔雀东南飞”和挤进“北上广”不断交替上演,而结果是东南沿海、华东地区以“北上广”为中心的大城市人口越来越多,这些地区不断吸纳着本来农业生产的农民,也留住了大量的从农村走出去的大学生。
“北上广”是未来形成中国大都市圈的中心点,未来围绕着“北上广”的京津冀经济圈、长三角都市圈、珠三角经济圈为核心的大城市群仍将是中国经济、、文化的中心,这些城市群仍将发挥“黑洞”的效应,无以计数的资源、人口将被其源源不断的吸入,而其结果一定是“马太效应”的不断上演:穷的地方越来越穷,富的地方更加富裕,而人口也将继续不断的从贫穷的农村流入城市,并且中长期还是不可逆的过程。
城乡经济剪刀差将长期存在。在中国,城镇化实质上是农村剩余农动力向城镇转移的过程。这个过程主要是劳动力人群(相对年龄较轻)的流动,老年部分仍留在农村地区守家,因此,这个过程就间接造成农村老齡化进程人为的超过了城市地区。
事实胜于雄辩,数据显示,北京、上海、广州、浙江等人口流入大省(市)的城市地区明显发生了老龄化逆转的现象,比如上海2000年老龄人口占比11.7%,而2010年反而下降到10.2%,整体看,以2000年和2010年十年的时间段分析,14个人口净流入省份的老龄人口比例上升了0.86%,而17个人口净流出省份的老龄人口上升了1.7%,这种趋势在未来也不可逆转。
当前中国城市化率超过50%,按“十三五”规划,到2020年,中国城市化率将超过60%,预示着仍将有1亿以上的劳动力从农村流失出去,城市化是经济发展的必然,相对农村,城市更能解决就业、医院、教育、安全等问题,而这些都是农村最欠缺的。农业对劳动力的吸引力低现场短期不会改变。农业并非是低产出和微利的产业,但农业需要长期投入,风险大,投资大,见效慢是他的与生俱来的特点。
所以笔者判断,中国农业发展要靠“新农人”或城市农动力转移或农村劳动力回流多半不靠谱。那么究竟如何解决农业劳动力的问题呢?笔者认为要将注意力从人转移到机器和技术上。
重点发展农业机械化,尤其是要关注自动化的农机产品和智能化的机器人,因为这两项技术都将减少对人的需求。比如德国,2015年1个农业从业者可以养活151个人,而中国水平是5—7个,而德国是使用了大量的农机设备。
当前机器人和无人驾驶概念在工业领域、汽车产业非常火爆,但相对于这些高度发达的产业,落后的农业更需要智能化的机器人和无人驾驶的技术,因为汽车制造业等产业对劳动力极具吸引力,平均也是吸纳高级人才的主要领域,发展机器人和无人驾驶,除了降低成本、提高竞争力,就是为了减轻人的劳动强度,让人生活和工作的更舒服,而农业生产却是决定着中国13亿人是否有饭吃的问题,是决定国家社会稳定,能否长治久安的问题。
这将是我们农机人的第二次机会。如果说第一次农业是机器取代人的话(其实是机器部分的替代了人的劳动,而从并未真正解放,如微耕机是解决了耕牛,而累坏了人),那么第二农业必将是机器人取代了机器本身和人类。
农业机器人属于专用机器人范畴,农业机器人出现后,许多国家在农业机器人的研制和发展,出现了多种类型农业机器人。目前日本居于世界各国之首。在进入21世纪以后,新型多功能农业机器人得到日益广泛地应用。
无人驾驶的自动化设备。自动化农机设备减少了对操作人员的使用,而无人驾驶设备将人员降到最低或为零。
对于无人驾驶农机的开发与研究,中国也不算晚,早在2010年,由华南农业大学工程学院罗锡文院士领导的研究团队在东方红X-804拖拉机上设计开发出了一种载波相位差分全球定位系统(DGPS)自动导航控制系统,成功研制出无人驾驶拖拉机,实现了拖拉机在田间作业条件下的自动导航和地头转向控制,导航精度接近国际先进水平。
在东方红之后,2014年罗锡文院士又与福田雷沃合作开发出了更先进的无人驾驶拖拉机,而中国的另一家著名的农机制造企业五征集团则利用北斗导航系统开发的无人驾驶拖拉机机组已经开始在合作社作业,国内无人驾驶最火的应该是近三年崛起的农用无人飞机。
预计,借助于信息化技术、北斗导航技术、自动化技术,国内无人驾驶的自动化农机设备将越来越多,这也将能实质上解决农业作业层面劳动力不足的窘境。
采摘机器人。除了制造领域外,农机作业领域也是机器人的蓝海市场,比如葡萄、西红柿、草莓自动采摘机器人,当前国外已经有西红柿采摘机器人在使用,日本的草莓采摘机器人已经能5秒钟识别和采摘成熟的草莓,农业部南京农机化研究所等单位也正在研制中国的采摘机器人,有些采摘机器人已经可以商品化了。
施肥机器人:美国明尼苏迭州一家农业机械公司的研究人员推出的机器人别具一格,它会从不同土壤的实际情况出发,适量施肥。它的准确计算合理地减少了施肥的总量,降低了农业成本。由于施肥科学,使地下水质得以改善。
大田除草机器人:德国农业专家采用计算机、全球定位系统(GPS)和灵巧的多用途拖拉机综合技术,研制出可准确施用除草剂除草的机器人。首先,由农业工人领着机器人在田间行走。在到达杂草多的地块时,它身上的GPS接收器便会显示出确定杂草位置的坐标定位图。农业工人先将这些信息当场按顺序输入便携式计算机,返回场部后再把上述信息数据资料输到拖拉机上的一台计算机里。当他们日后驾驶拖拉机进入田问耕作时,除草机器人便会严密监视行程位置。如果来到杂草区,它的机载杆式喷雾器相应部分立即启动,让化学除草剂准确地喷撒到所需地点。
菜田除草机器人:英国科技人员开发的菜田除草机器人所使用的是一部摄像机和一台识别野草、蔬菜和土壤图像的计算机组合装置,利用摄像机扫描和计算机图像分析,层层推进除草作业。它可以全天候连续作业,除草时对土壤无侵蚀破坏。科学家还准备在此基础上,研究与之配套的除草机械来代替除草剂。收割机器人美国新荷兰农业机械公司投资250万美元研制一种多用途的自动化联合收割机器人,著名的机器人专家雷德•惠特克主持设计工作,他曾经成功地制造出能够用于监测地面扭曲、预报地震和探测火山喷发活动征兆的航天飞机专用机器人。惠特克开发的全自动联合收割机器人很适合在美国一些专属农垦区的规划整齐的农田里收割庄稼,其中的一些高产田的产量是一般农田的十几倍。
分检果实机器人:在农业生产中,将各种果实分检归类是一项必不可少的农活,往往需要投入大量的劳动力。英国西尔索农机研究所的研究人员开发出一种结构坚固耐用、操作简便的果实分检机器人,从而使果实的分检实现了自动化。它采用光电图像辨别和提升分检机械组合装置,可以在潮湿和泥泞的环境里干活,它能把大个西红柿和小粒樱桃加以区别,然后分检装运,也能将不同大小的土豆分类,并且不会擦伤果实的外皮。
据报道,农业高度发达的欧美国家有3000多个品类的农机产品,而国内当前使用的只有1500多种,也就是说我们的全程机械化和全面机械化的空间广阔而任重道远。
相对于拖拉机、收获机等传统农业机械,农业机器人将发展成为国内农机产业的一个新的子行业,也就是说,农机产品型谱上将出现一个全新的产品序列:农业机器人。
这种有着天然信息化技术基因的全新的农机产品将改写或颠覆传统农机行业的商业模式和竞争格局,那些拥有先进的信息化和自动化技术的跨界竞争者有可能会成为农机行业的游戏规则制定者,而传统的以机械制造为主的企业有可能会沦为这些企业的代工厂或部件提供者、组装车间,因为相对于传统农机,农业机器人的核心技术不再是金属加工的机械部份,而软件和中央控制系统所组成的机器人的“大脑”才是农业机器人的核心技术。
所以未来,中国农业的根本出路在于农机化,而农机化的根本出路在于自动化,尤其是农业机器人将代表着农机行业的未来。