文章来源于35斗微信*** 作者：张玉杰。
近日，2023国际未来农业食品百强大会成功举办。 大会以“科技创新、国际合作、区域产业集聚”为主题，开展了主宾交流活动、专题论坛、颁奖晚宴、参观考察等系列活动。 其中，智慧农业论坛聚焦智慧农业产业，如何利用现代信息技术提高农业生产效率和可持续性，实现农业现代化。
厚基智联研发总监孙超华出席活动并作了《基于AIPaaS系统的数字化无人工厂》的主题演讲，并根据其相关分享进行了分享。
我们为什么要做智能农业系统？
在分享之前，我想问大家一个问题：我们为什么要做一个智慧农业系统？ 也许每个人心中都有不同的答案。 今天，我想从厚记智廉的角度，和大家分享一下我们为什么要做智慧农业系统。
从认识论的角度来看，人类认识自然，然后对自然有了科学的认识，这是一个从认识到实践的反复飞跃过程。 从党的高度看，形成了以解决问题为目标，以理论内容作为经验输出的支撑，形成一套内在逻辑，具有系统思维方式的体系。
大北农的刘石说了一句话，“.数字技术只是一种手段，深刻理解农业产业化的运行逻辑，构建有价值的农业数字化操作系统才是核心这完美地解释了我们为什么要建立一个智能农业系统。
目前，控制方法可分为单因素控制、综合环境控制、基于模型的控制、基于经济优化的控制和作物模型优化反馈控制。 从智能环境控制发展的两个阶段和三个线索来看，中国直到20世纪90年代，还停留在单片机和PLC控制的控制阶段，直到最近几年才有了有线和无线网络控制技术。
从整体上看，可以发现，中国与发达国家存在相当大的差异，如智能化程度低、管理水平差、科技含量低、环境调控能力不足等，与荷兰的智能化水平差距较大。 美国、日本等国家。但是，只有有差距才有进步的空间，这就是为什么我们坚持做智能环境控制技术，才能突破“卡脖子”技术，快速赶上发达国家的差距。
从种植公司到软件公司，我们都经历过痛点。 种植企业更依赖技术人员的经验，种植企业的痛点为农业场景复杂度高、管理粗放、呈现形式不尽如人意、数字化升级困难、软硬件协同、人与系统缺乏默契配合等。
作为一家软件公司，使用远程控制，人为控制受制于人为控制，不准确，主观性高，现有的生产管理系统更倾向于特定的生产场景，通用逻辑不足，不能到处应用，而且技术人员不需要经验的策略不能输入等问题也比较明显。
例如，番茄的种植系统可能不适合叶菜的种植系统，叶菜的种植系统不适合育苗系统。 在我们自己的基地中，自营控制系统表现非常好，AIPaaS解决方案可以支持机器学习习，使目标值更加准确，多种值算法也可以实现灵敏钝设备的灵活使用控制。
通过从操作基座不断试错，从复杂场景中提炼出共性逻辑，使应用场景多样化，测试后即可正常进入。 此外，多目标优化控制的逻辑也可以允许设置复杂的策略。
AIPaaS，基于方的农业种植与服务体系**
AIPaaS是一套我们自己搭建的农业种植和服务系统，采用前面提到的基于网络化的控制技术，称为：农业生产应用服务平台。在这个平台中，从生产端提取的流程可以使管理流程更加优化和规范。 此外，系统友好开放，国产硬件设备可以流畅地连接到系统，具有丰富的图标和报表功能，现在场景的高使用率是周报、月报、生产报和成本报。
我们服务过的前端农业企业，都经历过农业管理系统、环境控制系统，甚至还有雾化系统等设备等系统接口。 在实践中，AIPaaS从复杂的农业场景中提炼出内在逻辑，让数据成为管理者决策的有力助手，彻底结束了工厂多管理界面的时代。
目前，还可以满足农业企业的溯源和农资管理需求。 同时，可以截取某一作物的某批信息，可以看到收获记录、储存记录、植保记录，甚至经历的周期环境记录，以及日生长**等信息，所有这些都可以在一个界面中多管齐下。
我们的数据**来自3个自营基地，3年多的数据积累，共计数十亿条数据，维度丰富，包括种植、植保、水肥、环境数据等，可以作为建立模型和算法的依据。 为了方便使用，我们可以在手机上查看农历、农概等，让农资管理更加直观。
在前方的基础上，我们还优化了传感器的布局，以温室中的链式传感器为例，我们在风扇侧设置了水平传感器，可以通过传感器探头采集的温湿度数据来检测温室的密封情况以及湿帘和风扇的性能， 风机侧和湿帘侧卧式传感器的平均温湿度和湿度，可以计算出温室内的能量，并根据节能原理指导温室湿帘和风机切换算法。这有两个优点：它可以让您评估温室的隔热和通风性能，并且可以计算设备的冷却效率。
此外，在垂直方面，我们设置了6个站点，分别位于植物生长冠层（垂直地面1 m）和保温层下方（垂直地面2.）。5 m），在绝缘层上（垂直地面 39 m）、遮阳保温层（垂直地面 5 m）、天窗层（垂直地面 58 m）和顶层（垂直地面 65 m），通过内外焓的差值、遮阳板上下焓的差值、焓值的拐点等，控制窗帘系统的开启顺序和比例，用于精细环境控制算法的研究。
巡检模块实现对农作物、设备、环境的巡检，智能环控系统通过数据采集和感知，结合种植者的经验、科学的算法和能耗成本，形成智能决策支撑，使温室治理更加节能高效，力争实现”。在现场实施“4S”的三个步骤
多目标优化控制策略与单目标策略相对应。 在传统农业控制中，主要依靠温度或湿度的单一目标值来控制设施设备，而多目标控制设施则在温度、光照、湿度、二氧化碳等衍生数据等多个维度上精确控制，并结合能量平衡和水平衡。
经济最优控制策略是通过底层逻辑建立成本-环境策略-产出模型，并基于该模型判断最优经济策略。
为了更好地分析设备与环境数据的相关性趋势和规律，我们制作了联合分析工具，不仅可以计算得出的数据，还可以轻松计算平均值和差值，可以使控制更准确，分析更完善，从而帮助用户制定更智能的环境管理策略，使温室环境控制更加精准化和自动化。 此外，我们还制作了AI交互部分，利用图像识别原理来估算产量、作物图像数据等。
整体来看，智能环境控制系统性能良好，环境温度变化趋势非常缓慢，不会出现突然上升或下降的情况，实现了能源消耗和人工成本的节约。
以社会责任感为初心，用科技改变农业
同时，我们建有3个自营实验基地，总面积约200亩。 一是北京雨农智联植物厂。 为保障冬奥会和航空蔬菜的健康，云农优质农产品有限公司与我们共建了智联植物工厂，实现了鲜活、直采、无公害的一产、二产、零距离的现代农业生产新模式。
第二个是上海金山郎下特色蔬菜智联植物厂。 为顺应上海“绿色田园”建设的要求，上海亚太国际与我们共同打造了上海首家AIoT特色蔬菜智联植物工厂，实现了高科技、高品质、高附加值负碳现代农业生产的新模式。
三是河南三门峡AIoT智联植物厂。 这是为了在鲁氏县发展“一二三产业融合”，大力推进“产业致富”战略。 示范园是集自动化育苗、智能种植、组培、加工、科研为一体的高科技现代农业产业园，也是湖南农业大学邹学院院士服务站。
此外，今年11月，我们还牵头起草并发布了全国首个绿色智能植物工厂建设规范团体标准，作为低碳、智能农业种植的先遣队，我们在绿色、智能植物工厂等先进技术的实践中积累了丰富的系统管理经验。 厚记智联会以社会责任为本，以科技共同推动农业现代化进程。
围绕高效生产的目标，我们在栽培模式上做了一定的改进。 例如，人造光苗和自然光种植的水培模式可以更加节水和肥料，同时生产出更绿色、更安全的产品。
最后，让我总结一下。 我们是系统的开发者和用户，我们深知植入侧的痛点。 我们一直深耕温室治理领域，开发了自己的环境控制算法，有望在控制领域的弯道超车。 我们从叶菜开始，但不会止步于叶菜，我们的愿景是利用技术改变农业，让每个人都更健康。