無人農場就是人工不進入農場的情況下，采用物聯網、大數據、人工智能、5G、機器人等新一代信息技術，通過對設施、裝備、機械等遠程控制、全程自動控制或機器人自主控制，完成所有農場生產作業的一種全天候、全過程、全空間的無人化的生產作業模式。

隨著物聯網、大數據、人工智能等新一代信息技術的發展，英國、美國、以色列、荷蘭、德國、日本等發達國家陸續開始構建無人大田農場、無人豬場、無人漁場。2019年，我國山東、福建、北京等地也開始了無人大田農場、無人豬場的探索，無人農場作為未來農業的一種新模式，已經開啟。

無人農場通過對農業生產資源、環境、種養對象、裝備等各要素的在線化、數據化，實現對種植養殖對象的精準化管理、生產過程的智能化決策和無人化作業，其中物聯網、大數據與云計算、人工智能與機器人三大技術起關鍵性作用。

物聯網技術可以確保動植物生長在最佳的環境下；可以動態感知動植物的生長狀態，為生長調控提供關鍵參數；可以為裝備的導航、作業的技術參數獲取提供可靠保證；確保裝備間的實時通信。

大數據技術提供農場多源異構數據的處理技術，進行去粗存精、去偽存真、分類等處理方法；能在眾多數據中進行挖掘分析和知識發現，形成有規律性的農場管理知識庫；能對各類數據進行有效的存儲，形成歷史數據，以備農場管控進行學習與調用；能與云計算技術和邊緣計算技術結合，形成高效的計算能力，確保農場作業，特別是機具作業的迅速反應。

人工智能技術一方面給裝備端以識別、學習、導航和作業的能力，另一方面為農場云管控平臺提供基于大數據的搜索、學習、挖掘、推理與決策技術，復雜的計算與推理都交由云平臺解決，給裝備以智能的大腦。隨著三大技術的不斷進步、完善與成熟，機器換人不斷成為可能，無人農場未來可期。

雖然不同應用場景下無人農場的具體表現形式不同，但大致都由四大系統組成：一是基礎設施系統。該系統提供無人農場基礎工作條件和環境，是無人農場的基礎物理構架，為農場無人化作業提供工作環境保障。二是實時測控系統。該系統主要功能是感知環境、感知種養對象的生長狀態、感知裝備的工作狀態，保障實時通信，進行作業端的智能技術以及精準變量作業控制。三是農場管控云平臺系統。該系統主要負責各種信息、數據、知識的存儲、學習，負責數據處理、推理、決策的云端計算，負責各種作業指令、命令的下達，是無人農場的神經中樞。四是智能裝備系統。移動裝備系統與固定裝備系統是農場作業的執行者，多數情況下無人農場的作業都需要移動系統與固定系統配合作業，實現對人工作業的替換。

無人農場是對農業勞動力的徹底解放，代表著最先進農業生產力，必將大幅度提高農業生產率、資源利用率、土地產出率，確保農產品品質以及農業綠色發展，是未來農業的發展方向，必將引領我國現代農業的發展方向。在當前突發疫情的情況下，無人農場更能發揮其絕對的優勢，確保在重大災情疫情下，不影響農業生產和產品供應。從現在開始布局無人農場技術研發、模式集成、商業機制、支撐政策，對加速推進我國現代農業發展意義重大。

一要加強無人農場理論、技術、產品、商業模式研究。無人農場是新生事物，無人農場的理論體系、技術體系、產業體系和商業模式及運行機制上，仍有許多問題值得進一步深入探索。統籌技術、標準、人才和基地建設，著力突破核心關鍵技術，通過技術轉讓、聯合開發、委托開發和共建研發基地、產業化中試基地，促進無人農場技術試驗示范與產業化。

二要編制無人農場發展規劃。圍繞無人農場技術研發、轉化、推廣、應用和服務過程中的重大問題，做好頂層設計，制定無人農場在農業主導產業和特色區域的發展方向、重點領域、發展模式及推進路徑，合理布局無人農場重大應用示范和產業化項目，強化政府對無人農場工作的宏觀指導和統籌協調，集聚項目、資金、科技、人才等資源，促進無人農場全天候、全系統、全過程、全空間的應用發展。

三要探索無人農場發展商業模式。無人農場最終都要商業化企業化。要充分發揮協會、聯盟、企業的作用，構建以應用需求為牽引、以企業為主體、以市場需求為導向、產學研相結合的無人農場合作發展模式，鼓勵大型農業龍頭企業積極探索。

四要進一步優化和完善無人農場政策環境。無人農場是我國戰略性新興產業，還沒有成熟的商業化應用模式和可持續發展機制，需要政府構建無人農場發展的政策環境，加快制定包括補貼、投資、金融、信貸、稅收、重大項目建設等一攬子政策支撐體系，扶持企業發展，刺激消費需求和民營資本進入，促進無人農場產業化發展。

作者：農業農村部農業農村信息化專家咨詢委員會副主任委員、中國農業大學信息與電氣工程學院教授 李道亮

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