智慧漁業(yè)產(chǎn)業(yè)圖譜，一文看懂物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下漁業(yè)新模式

不久前，央視一篇題為“海參水‘深’！養(yǎng)海參整箱放敵敵畏，南方海參冒充北方海參”的報(bào)道將墨海參養(yǎng)殖業(yè)推上了風(fēng)口浪尖。后續(xù)，山東省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳通報(bào)稱，山東全省已排查海參育苗、生產(chǎn)單位2150家，暫未發(fā)現(xiàn)在養(yǎng)殖前清塘和養(yǎng)殖過(guò)程中違法違規(guī)使用投入品問(wèn)題。

上述新聞報(bào)道引發(fā)了全國(guó)人民的關(guān)注和討論，也將我們的視野拉到了水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)。水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀如何？35斗整理形成了智慧漁業(yè)產(chǎn)業(yè)圖譜。

數(shù)據(jù)來(lái)源：公司官網(wǎng)，35斗整理

水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)是一個(gè)市場(chǎng)廣闊的產(chǎn)業(yè)，在人口基數(shù)大、發(fā)展速度快的中國(guó)更是如此。我國(guó)是水產(chǎn)品生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，安全健康的水產(chǎn)品既有利于塑造我國(guó)的國(guó)際形象，同時(shí)也決定了我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)在國(guó)際上的話語(yǔ)權(quán)。因此，加快水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色發(fā)展是必然趨勢(shì)，這也意味著我們需要不斷推進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)和模式創(chuàng)新。

資料來(lái)源：國(guó)家漁業(yè)大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)平臺(tái)  35斗整理

水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展歷程，傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式亟待革新

進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)生著巨大變化，從農(nóng)戶散養(yǎng)逐漸向規(guī)?；⒖茖W(xué)化的生產(chǎn)管理發(fā)展。我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖的發(fā)展歷程，大致可以分為四個(gè)階段：

第一階段：傳統(tǒng)漁業(yè)時(shí)期（水產(chǎn)1.0時(shí)代：手工勞動(dòng)）。這一階段的水產(chǎn)養(yǎng)殖受到自然條件極大的束縛，主要通過(guò)人力進(jìn)行勞作，是一種簡(jiǎn)單粗放的養(yǎng)殖模式；

第二階段：設(shè)施漁業(yè)時(shí)期（水產(chǎn)2.0時(shí)代：機(jī)械化、設(shè)施化、工廠化）。這一時(shí)期，水產(chǎn)養(yǎng)殖實(shí)現(xiàn)了機(jī)械與人力的結(jié)合，出現(xiàn)了陸基工廠、網(wǎng)箱等裝備技術(shù)；

第三階段：數(shù)字漁業(yè)時(shí)期（水產(chǎn)3.0時(shí)代：數(shù)字化、自動(dòng)化、信息化）。信息化技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)景中的應(yīng)用，提高了水產(chǎn)養(yǎng)殖效率；

第四階段：智能漁業(yè)時(shí)期（水產(chǎn)4.0時(shí)代：智能化）。智能水產(chǎn)養(yǎng)殖是當(dāng)下正在發(fā)展和創(chuàng)新的新模式，它將物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)運(yùn)用到水產(chǎn)養(yǎng)殖的過(guò)程中，有利于彌補(bǔ)傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖的短板。

水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展階段概覽

我國(guó)土地資源日漸緊缺，水產(chǎn)養(yǎng)殖的養(yǎng)殖環(huán)境老化，病蟲(chóng)害等問(wèn)題多發(fā)。傳統(tǒng)的水產(chǎn)養(yǎng)殖依賴于人工觀察，信息記錄非實(shí)時(shí)進(jìn)行，調(diào)控不及時(shí)，反饋較慢。隨著養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴(kuò)大，水產(chǎn)養(yǎng)殖過(guò)程中的信息處理要求越來(lái)越高，人工記錄數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性更是大大降低。此外，傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖以散戶居多，生產(chǎn)管理方式粗放，個(gè)體生產(chǎn)能力不足，產(chǎn)品品質(zhì)難以保障。

針對(duì)傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖的痛點(diǎn)，早先推出的信息化管理方式給出了促進(jìn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的部分解決方案。隨著智能水產(chǎn)養(yǎng)殖的到來(lái)和發(fā)展，傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖主體意識(shí)到轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要性，水產(chǎn)養(yǎng)殖的模式、管理方法和相關(guān)技術(shù)不斷匯入創(chuàng)新力量，規(guī)模化、精準(zhǔn)化、智能化的現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖正在進(jìn)行時(shí)。

智能水產(chǎn)養(yǎng)殖得到了國(guó)家政策支持?！秶?guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和科技發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020）》已明確將“農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)作業(yè)和信息化”，“水產(chǎn)健康養(yǎng)殖與疾病防控”納入優(yōu)先主題，建設(shè)現(xiàn)代化的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)，發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和提高水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力成為我國(guó)當(dāng)前和今后相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)水產(chǎn)發(fā)展的重要任務(wù)。

今年年初，我國(guó)首個(gè)針對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的意見(jiàn)出臺(tái)，支持發(fā)展深遠(yuǎn)海綠色養(yǎng)殖，鼓勵(lì)深遠(yuǎn)海大型智能化養(yǎng)殖漁場(chǎng)建設(shè)，引導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)與水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)深度融合。

智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖模式創(chuàng)新，提供全新解決方案

有效的管理方式和豐富可靠的數(shù)據(jù)是可持續(xù)漁業(yè)發(fā)展的兩大支撐，但是，在漁業(yè)實(shí)際管理的過(guò)程中，相關(guān)數(shù)據(jù)的數(shù)量和可靠性不足往往導(dǎo)致漁業(yè)生產(chǎn)難以實(shí)現(xiàn)預(yù)期效果。我們需要在數(shù)據(jù)極端有限的情況下，通過(guò)利用恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的漁業(yè)管理和評(píng)估。因此，利用最新技術(shù)，促進(jìn)漁業(yè)智能化發(fā)展十分重要。

物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)相輔相成，可謂是現(xiàn)代漁業(yè)核心支撐技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)全面感知養(yǎng)殖環(huán)境信息，給大數(shù)據(jù)提供數(shù)據(jù)來(lái)源，大數(shù)據(jù)給水產(chǎn)養(yǎng)殖提供科學(xué)決策，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)診斷和可追溯的質(zhì)量管理。

養(yǎng)殖場(chǎng)中的設(shè)施設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行連接，將養(yǎng)殖戶從繁重的體力勞動(dòng)中解放出來(lái)的同時(shí)，促進(jìn)了養(yǎng)殖精準(zhǔn)化、管理可視化、決策智能化。在智能水產(chǎn)養(yǎng)殖模式下，無(wú)論是投喂餌料，還是調(diào)節(jié)養(yǎng)殖場(chǎng)水質(zhì)，管理者都能在手機(jī)、電腦等智能設(shè)備上完成。這得益于智能水產(chǎn)養(yǎng)殖模式提供的解決方案，相關(guān)方案一般包括水產(chǎn)養(yǎng)殖管理平臺(tái)、無(wú)線通信設(shè)備、水質(zhì)監(jiān)測(cè)終端設(shè)備以及視頻監(jiān)控系統(tǒng)等部分。

智能水產(chǎn)養(yǎng)殖解決方案

在智能水產(chǎn)養(yǎng)殖模式下，通過(guò)傳感器、衛(wèi)星圖像、無(wú)人機(jī)和其他技術(shù)可以提高數(shù)據(jù)的數(shù)量和質(zhì)量；通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能，能達(dá)到更好的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)效果；基于云計(jì)算能力和其他技術(shù)的進(jìn)步，可以不斷提高數(shù)據(jù)輸入和分析能力；智能手機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)等更好的工具則可以用來(lái)部署和傳達(dá)信息。此外，在過(guò)去的十年中，借助深度學(xué)習(xí)的圖像識(shí)別和對(duì)象檢測(cè)工具，智慧漁業(yè)發(fā)展取得了重大飛躍。

與傳統(tǒng)的養(yǎng)殖方式相比，智能水產(chǎn)養(yǎng)殖模式優(yōu)勢(shì)突出。智能系統(tǒng)不僅能夠監(jiān)測(cè)水質(zhì)參數(shù)、控制設(shè)備，還能夠自動(dòng)分析數(shù)據(jù)，在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題之后解決問(wèn)題，定期為養(yǎng)殖戶提供改進(jìn)方案；傳感器提供的精確數(shù)據(jù)有利于生產(chǎn)過(guò)程精準(zhǔn)化，提高生產(chǎn)效率，并保證水產(chǎn)品的品質(zhì)。向新型智能水產(chǎn)養(yǎng)殖模式轉(zhuǎn)型已是箭在弦上，其中不少企業(yè)走在先行者行列，已經(jīng)做出了一定成績(jī)。

我們可看一些案例：

托普云農(nóng)智能水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)，全方位監(jiān)測(cè)管理

托普云農(nóng)智能水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)也叫水產(chǎn)養(yǎng)殖智能監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)集成智能水質(zhì)傳感器、無(wú)線傳感網(wǎng)、無(wú)線通信、智能管理系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)等專業(yè)技術(shù)，可對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境、水質(zhì)、魚(yú)類(lèi)生長(zhǎng)狀況等進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)管理，達(dá)到省電、增產(chǎn)增收的目標(biāo)。托普云農(nóng)智能水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)的重要組成部分包括：

1.水產(chǎn)養(yǎng)殖智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

采用具有自識(shí)別功能的監(jiān)測(cè)傳感器，對(duì)水質(zhì)、水環(huán)境信息（溫度、光照、余氯、PH值、溶解氧、濁度、鹽度、氨氮含量等）進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)養(yǎng)殖環(huán)境信息，預(yù)警異常情況，及時(shí)采取措施，降低損失。

2.水產(chǎn)養(yǎng)殖智能管理系統(tǒng)

依據(jù)水產(chǎn)品在各養(yǎng)殖階段的長(zhǎng)度與重量關(guān)系，養(yǎng)殖環(huán)境因素與餌料養(yǎng)分的吸收能力、攝取量的關(guān)系建立數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行細(xì)致分析，根據(jù)水產(chǎn)品的生長(zhǎng)過(guò)程，分階段針對(duì)性的投放飼料，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化飼養(yǎng)，降低成本。

托普云農(nóng)水產(chǎn)養(yǎng)殖管理系統(tǒng)  圖源：托普云農(nóng)官網(wǎng)

3.水產(chǎn)養(yǎng)殖視頻監(jiān)控系統(tǒng)

在養(yǎng)殖區(qū)域內(nèi)設(shè)置可移動(dòng)監(jiān)控設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境實(shí)時(shí)查看，遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。視頻信息可回看、傳輸和存儲(chǔ)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)養(yǎng)殖過(guò)程中碰到的問(wèn)題，查找分析原因，確保安全生產(chǎn)。

4.手機(jī)遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)

手機(jī)控制是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的另一種便捷控制方式，用戶預(yù)先在智能手機(jī)上下載物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，通過(guò)手機(jī)上的客戶端，用戶可以遠(yuǎn)程查看設(shè)施環(huán)境數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行情況，還可以分析數(shù)據(jù)，方便靈活管理。

5.智能化控制系統(tǒng)

可實(shí)現(xiàn)根據(jù)養(yǎng)殖預(yù)設(shè)條件，自動(dòng)控制換水、增氧、增溫、喂料等設(shè)備的運(yùn)行，滿足嚴(yán)苛的水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境條件要求，減少不必要的損失，同時(shí)可以節(jié)省用電，降低生產(chǎn)成本。

6.信息管理平臺(tái)

各省、市相關(guān)單位通過(guò)該信息管理平臺(tái)可科學(xué)化、全方位的進(jìn)行職能部署，有效減輕管理人員工作量，提升監(jiān)管工作的及時(shí)性、準(zhǔn)確性和有效性。

京東數(shù)科智能水產(chǎn)養(yǎng)殖方案實(shí)現(xiàn)“無(wú)人化”養(yǎng)殖場(chǎng)

京東數(shù)字科技集團(tuán)提供的數(shù)字水產(chǎn)解決方案通過(guò)智能水產(chǎn)養(yǎng)殖方案來(lái)實(shí)現(xiàn)“無(wú)人化”養(yǎng)殖場(chǎng)，應(yīng)用AI技術(shù)，監(jiān)控水產(chǎn)品上下游，可降低養(yǎng)殖風(fēng)險(xiǎn)、提高產(chǎn)品品質(zhì)，并為產(chǎn)品可追溯提供依據(jù)，對(duì)養(yǎng)殖全產(chǎn)業(yè)鏈條的貫通幫助農(nóng)民獲取穩(wěn)定收入，在養(yǎng)殖過(guò)程中不間斷監(jiān)控預(yù)警，大大減少養(yǎng)殖企業(yè)的工作量，降低養(yǎng)殖門(mén)檻。京東數(shù)科相關(guān)產(chǎn)品有：

1.SaaS 系統(tǒng)

智能養(yǎng)殖管理平臺(tái)可進(jìn)行養(yǎng)殖作業(yè)監(jiān)控，控制智能設(shè)備，提高養(yǎng)殖作業(yè)效率；實(shí)時(shí)監(jiān)控養(yǎng)殖環(huán)境和水生動(dòng)物健康狀態(tài)，統(tǒng)計(jì)分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)，優(yōu)化指導(dǎo)養(yǎng)殖過(guò)程。

2.水下監(jiān)控系統(tǒng)

應(yīng)用AI相機(jī)智能識(shí)別水生動(dòng)物的健康狀態(tài)和生長(zhǎng)趨勢(shì)，積累水產(chǎn)養(yǎng)殖大數(shù)據(jù)，為養(yǎng)殖各環(huán)節(jié)提供優(yōu)化決策，并為食品安全可追溯提供依據(jù)。

京東數(shù)科集裝箱養(yǎng)殖智能化方案  圖源：科技快報(bào)網(wǎng)

3.智能巡檢系統(tǒng)

通過(guò)巡檢設(shè)備可對(duì)整個(gè)養(yǎng)殖區(qū)域進(jìn)行視頻監(jiān)控，應(yīng)用AI圖像算法識(shí)別水生動(dòng)物的活動(dòng)狀態(tài)，并實(shí)時(shí)監(jiān)控其病害情況，監(jiān)控指導(dǎo)養(yǎng)殖人員作業(yè)。

4.智能投喂系統(tǒng)

通過(guò)智能投喂系統(tǒng)控制飼養(yǎng)區(qū)的投喂量；結(jié)合專業(yè)知識(shí)和養(yǎng)殖大數(shù)據(jù)，AI相機(jī)評(píng)估水生動(dòng)物的生長(zhǎng)曲線，智能調(diào)控投喂量，確保高效率投喂。

嘉吉、Yield、XpertSea Solutions尋求智能水產(chǎn)養(yǎng)殖創(chuàng)新突破

根據(jù)美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局（NOAA）的數(shù)據(jù)顯示，2014年，全球水產(chǎn)養(yǎng)殖供應(yīng)了超過(guò)50%的人類(lèi)食用，市場(chǎng)價(jià)值約為1600億美元。據(jù)AgFunder News報(bào)道，2016年海產(chǎn)和水產(chǎn)養(yǎng)殖科技初創(chuàng)公司收入超過(guò)1.93億美元，比2014年和2015年的5200萬(wàn)美元增長(zhǎng)了271％。所以，不僅國(guó)內(nèi)企業(yè)正在智能水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域做突破，國(guó)外一些大型企業(yè)和創(chuàng)新公司亦在尋求創(chuàng)新發(fā)展。

2018年，嘉吉宣布將發(fā)布一個(gè)名為iQShrimp的預(yù)測(cè)軟件平臺(tái)，該平臺(tái)使用機(jī)器學(xué)習(xí)、移動(dòng)設(shè)備、傳感器和自動(dòng)投食器收集蝦的大小、水質(zhì)、喂食模式和天氣狀況數(shù)據(jù)。結(jié)合其他數(shù)據(jù)，這些算法能夠給養(yǎng)殖戶提供諸如飼養(yǎng)管理策略和最佳收獲時(shí)期等建議。

澳大利亞科技公司Yield的Sensing+Aqua IoT平臺(tái)主要用于牡蠣養(yǎng)殖業(yè)。Yield公司的傳感器可以收集諸多重要數(shù)據(jù)，包括鹽度、水溫、深度、氣壓和海潮高度。數(shù)據(jù)收集完成將被傳輸?shù)結(jié)ield的微軟云平臺(tái)，其中人工智能和其他分析軟件會(huì)將其轉(zhuǎn)換為當(dāng)?shù)靥鞖夂褪斋@條件的三天情況預(yù)測(cè)，幫助養(yǎng)殖戶生產(chǎn)決策。Yield表示，其預(yù)測(cè)性物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可以減少30％的收獲損失。

加拿大XpertSea Solutions水產(chǎn)公司成立于2009年，其高科技XperCount鏟斗采用人工智能和計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)來(lái)計(jì)算蝦類(lèi)幼蟲(chóng)等生物的數(shù)量和大小。該設(shè)備支持物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，連接到一個(gè)門(mén)戶網(wǎng)站后，客戶可以在網(wǎng)站上訪問(wèn)數(shù)據(jù)和分析。

小結(jié)

我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖市場(chǎng)空間大，發(fā)展迅速，但在精準(zhǔn)養(yǎng)殖、科學(xué)管理、產(chǎn)品安全等方面一直存在很大的成長(zhǎng)空間，這些因素直接影響著我國(guó)水產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。在國(guó)家持續(xù)鼓勵(lì)發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和智能化養(yǎng)殖的政策利好之下，相關(guān)企業(yè)推進(jìn)智能水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用具有重大的行業(yè)和社會(huì)意義。

隨著生活水平提升，人們的消費(fèi)觀也有了不同程度的轉(zhuǎn)變，愈漸關(guān)注食品安全和品質(zhì)。越是市場(chǎng)對(duì)水產(chǎn)品的需求旺盛，建立可控制可追溯的發(fā)展體系、健全水產(chǎn)品供應(yīng)鏈就越為關(guān)鍵。進(jìn)入該領(lǐng)域的科技巨頭或初創(chuàng)企業(yè)，正在探索和開(kāi)發(fā)包括智能傳感器、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、衛(wèi)星數(shù)據(jù)采集等技術(shù)，希望用一套完整的智能系統(tǒng)提高水產(chǎn)養(yǎng)殖的效率和精準(zhǔn)化程度。未來(lái)，關(guān)鍵技術(shù)的突破創(chuàng)新依舊是智能水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展推廣所面臨的挑戰(zhàn)。

作者：廖芬

　　轉(zhuǎn)自：35斗

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