產業轉型新變革 ◦ 迎向智農新世代

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一、前言

  農業是人類掌握及運用自然資源的綜合結果,提供人類最基本的生活資源,亦是國家發展及社會安定的重要基礎產業,更是維持社會穩定的首要條件。我國農業隨著社會經濟發展與總體環境情勢變動,面臨氣候變遷加劇影響區域農業生產、再加上農村勞動人口短缺及老化嚴重,多重夾擊之下,農業生產面臨前所未有的挑戰與風險,傳統農業必須透過與跨領域技術結合,達成農業轉型與升級的新農業。

  隨著時代演進與新科技不斷出現及跨領域整合蔚為風潮,全球正經歷新一代科技革命,希冀藉由跨領域技術的結合翻轉傳統產業,其中也包含農業在內。新技術應用被視為農業轉型升級的重要工具之一,例如智慧自動化生產與管理、大數據蒐集與分析,透過環境感測、影像辨識等技術應用,蒐集氣候、土壤、作物狀態等農業生產條件,結合物聯網、自動化農機等技術,建構農場管理決策協作模式,可有效解決生產經營風險、農業人口老化、勞動力短缺等問題,為臺灣農業解決難題並創造新的契機。

二、產業變革進行式轉型升級新動力

  為推動國內農業創新升級及轉型,行政院農業委員會(簡稱農委會)自106年起推動「智慧農業」科技綱要計畫,發展有別於傳統以經驗及密集勞力為主的農業生產模式,而是依據產業升級需求高、導入機會大、具有競爭優勢、具整廠輸出優勢出等面向,農委會擇定10大領航產業,包含蘭花、植物種苗、菇類、稻作、農業設施、外銷主力作物、海洋漁、養殖漁、家禽、家畜等優先推動智慧農業科技研發,藉由資通訊技術(ICT)、物聯網(IoT)、大數據(Big Data)分析、人工智慧(AI)、影像AI等智慧科技,透過「智慧生產」與「數位服務」兩大主軸建構智慧產銷與數位服務體系。

  在農委會及各方學、研專家的努力下,「智慧農業計畫」已研發出多項農、漁、畜產業之智慧農業技術與設施設備,例如:環境監控與災害預警、病蟲害監控管理、產銷與溯源管理等系統、生物生理與品質檢測等技術,亦引進改良國外機具以適用國內產業需求,或自主開發省工省力、智能、人機輔具及無人機應用等多元農機。此外,計畫推動過程中,眾多技術服務業者亦相繼投入智慧農業相關技術的開發及商品化,並提供具體的解決方案協助農產業業者將技術實際導入應用,提供農民更有效率、更精準的農場經營管理工具。

三、掌握跨域新科技迎接農業新變革

  智慧農業推動雖依產業需求、導入機會及競爭優勢等擇定10大領航產業為關鍵發展領域,但各產業屬性與迫切需要解決的問題不同,例如農糧領域的菇類領航產業,面臨勞動力不足、生產效率低及設備系統缺乏整合、品質不均等問題,產業亟需從場域經營與設施設計面向改善生產模式進行轉型。透過智慧農業計畫之推動,利用智慧控溫系統監測蕈菇生長環境,從菌種培養開始收集數據,研究分析各個品種最適合種植環境,變成業者的獨家技術,還開發出許多特殊品種,更把相關技術延伸到通路。此外其開發之生產系統除了讓管理者隨時掌握場區設備運作狀況,針對異常數據快速決斷,發揮即時預警與精準管理效益,再搭配引進自動化設備,人工成本降低約70%,同時改善人為疏失機率,準時出貨率也因此提升到95%,製造良率提高到99.5%,產能預測精準度增加到93%,使庫存成本降低20-40%,達到高產優質與節能高效的營運目標。

  另外如養殖漁領航產業,產業面臨水產養殖需仰賴人力與經驗、氣候異常、風險高等問題,產業發展重點為場域經營之感測應用,以減少人力與降低經營風險。經由智慧農業相關計畫之推動,相關養殖場域已結合水族生物資訊影像感測技術應用於監測魚群情況,並搭配投餌機,精準餵食減少殘餌;另外亦有業者開發自動捕撈魚苗設施,解決種魚因漁民在池中遊走捕撈魚苗時會破壞魚巢等影響產量之問題;養殖業者結合資通訊業者運用感監測設備連結物聯網,自動記錄養殖環境與水質數據,即時監控數據圖方便業者即時查看養殖池狀況,視需要提出預警,以提早因應減少損失,並發展專家系統,將生產經驗數位化傳承提供決策參考

  在畜牧領域中亦面臨需要高齡化和缺工及作業環境高溫高濕且生產管理多無完整記錄,難以快速分析與判讀等問題,為解決相關困境,家禽產業即藉由產官學研開發及強化適合高溫高濕環境之智能禽舍環控系統,改善老舊禽舍設備,將自動溫控箱、噴霧系統、資訊收集設備等導入,除藉由建置智慧禽舍以物聯網(IoT)方式收集飼養資訊外,並匯整於大資料庫(Big data)中,進行數據分析,同時建置行動裝置應用程式(APP),使禽畜場經營者可隨時掌握飼養資訊。藉由科技工具的使用不僅解決同家畜牧場多棟雞舍的控制問題,也改善同地區多個畜牧場的管理問題,提高年輕人願意從事畜牧業意願,解企業人才荒問題,同時也可達強化產銷決策、追蹤追溯,節省人力並降低成本之目的。

四、結語

  農委會自106年起於農業產業鏈不同環節之導入智慧農業,透過政府投入數位服務潮流的推波助瀾,也帶動智慧農業跨界合作風潮,歷經四年多耕耘,臺灣農業朝智慧化發展的技術落地應用已顯現出成效,並於不同領域、業別提高農企業參與誘因與強化技術導入,造就農企業轉型與升級,並帶動農民生產流程改善、精準管理進而穩定收益,而農業也不再是傳統的365天全年無休勞力密集的形象,臺灣藉由導入智慧農業科技,例如智能機具、感測技術、物聯網、大數據分析等前瞻技術,讓農民更省時省工、輕鬆又便利,引領臺灣走向幸福農業的路程。

  展望未來農業發展趨勢,未來農業將進入講求效能、安全與風險控管的時代,也是追求量穩、高質與便捷效率的時代。臺灣在面對農業升級的全球性挑戰及國外已積極科技發展提升其競爭力,

  未來勢必將持續透過智慧科技導入與整合,以期達到農事生產智慧化、農業產銷服務數位化之目的,繼而帶動農業轉型與升級,建立安全、安心、永續的農業。
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