从农业机械设备到智慧农业【工业智能实践 天字0007号】

• 关键词：智慧农业,,,工业智能
• 作者：天泽智云
• 摘要：随着经济全球化的发展，农用机械生产已成为高度集中的全球化产业。欧洲的德国、意大利等农机制造强国，以及亚洲的日本、中国，澳洲的澳大利亚等农机制造的主要国家的制造企业大批进入美国市场。进口的农机产品以优良的产品质量、低廉的产品价格，抢占了大量的美国农机市场份额。原本在市场处于领先地位的大型农机制造企业具有的质量优势已经难以应对国际竞争的压力，传统的制造模式已经无法在新的一轮竞争中获胜。如何跳出传统竞争的红海，寻找到蓝海？战略转型成为应对危机的必由之路。



背景介绍



　　美国是一个地广人稀、人均土地资源丰富的国家，丰富的土地资源使得土地和机械相对价格长期下降，而劳动力价格则处于相对的不断上升的趋势，促使农场主优先选择机械动力代替人力。面临着200多万个的美国农场对农业机械的大量需求，许多的农业机械制造企业诞生并迅速发展起来。

　　随着经济全球化的发展，农用机械生产已成为高度集中的全球化产业。欧洲的德国、意大利等农机制造强国，以及亚洲的日本、中国，澳洲的澳大利亚等农机制造的主要国家的制造企业大批进入美国市场。进口的农机产品以优良的产品质量、低廉的产品价格，抢占了大量的美国农机市场份额。原本在市场处于领先地位的大型农机制造企业具有的质量优势已经难以应对国际竞争的压力，传统的制造模式已经无法在新的一轮竞争中获胜。如何跳出传统竞争的红海，寻找到蓝海？战略转型成为应对危机的必由之路。

目标

　　在转型的初期，首先设定企业目标：为与土地相关的人们提供与众不同的服务。为实现这一目标，企业需要进行战略的调整：从传统的农机制造企业向为顾客提供精密农业管理的服务型制造企业转变。企业不仅能为顾客提供优良的农机设备，更能通过延伸服务实现顾客价值的最大化，从而扩大其在全世界农业设备市场的主导地位。

核心技术

　　在这样的背景和目标下，服务创新和服务转型的变革思维最为关键，技术则是辅助转型成功的工具。这里从理论模式来其简单分析一下服务创新之路。分为寻找未满足的需求空间、规划情景及其实现路径两步。

1）寻找未满足的需求空间

　　服务创新设计在整个产线中占有绝对优势，实现服务创新设计需要首先思考的问题是：谁是你的最终顾客？基本思想是延伸顾客范畴，不仅要服务原有的顾客，还需要从实现顾客的顾客的价值提升为出发点，进行服务创新设计。

　　对农机生产企业而言，其传统服务顾客为农场主。延伸的第一步，顾客购买农机的直观目的：更便利、高效地种植农作物，获得高产量。于是，目标需要从为客户提供高质量、低价格的农机到为种植农作物的客户提高产量。如何提高农作物的产量？这就是农作物管理服务所解决的问题。

　　农作物管理（精确农业）是指通过收集农业生产信息资料，了解土壤状况对作物产量的影响，进一步将土地划分为小地块，对每一小块地都进行深入了解，从而对不同的土地采用不同农业作业措施。

　　如何提供农作物管理服务？首先分析种植农作物的时间周期，可以分为：挖土、播种、施肥、洒水、收割五个空间（见表1）。其中前面四个空间是实现农作物高产的关键，挖土和收割的空间已经被现有的农机占据（满足的需求）。其他的如播种、施肥、洒水是现有农机已经提供但是并没有完全满足需求，即没有以实现农作物产量最大化为目的。最优的播种选址、最优的施肥和洒水方案可以大大提高农作物的产量。

表1 农业经济需求空间分析

2）规划情景及其实现路径

　　实现最优播种、最优施肥、最优洒水方案的目的就是给客户提供农作物管理服务，也就是通过农机实现精智农业（如图1：主控式创新矩阵）。要实现这一情景并能获益，需要为竞争对手设置门槛。主要包括技术和市场两类：

图1 主控式创新矩阵

技术门槛的设置

　　通过对农业生产信息资料的分析，进行精确农业的尝试。在此基础上，再设计装配有田间信息采集传感器、地理信息系统(GIS)和栽培模型，全球定位系统(GPS)、产量检测器、精确导航和变量控制技术(VRT)等仪器的农机，并申请专利，来设置技术门槛。  

市场门槛的设置

　　通过联盟的方式：一方面连接化肥厂、农药厂，为其提供客户；另一方面，为农场主提供定制化的精密农作物管理，大大提高农作物的生产效率，最大化农民的价值。在农机上安装GPS和测试土壤成分的传感器，在种植前可以监测每一块土地的成分进行分析，这些数据通过无线网路传输到云端进行分析，计算出每一块土地中各类肥料的成分，用户可以通过APEXTM Farm Management 平台上获得土壤状态分析的报告以及对种植不同农作物的适用程度，然后再根据农夫计划种植的农作物提供需要施加的肥料类型和数量，并把化肥厂商的信息告诉农夫帮助他们在线下单。这样在提高了产品竞争力的同时，还可以向化肥厂商收取中介费，以及从农夫手中收取农作物产值的管理费用。

案例分享

　　某大型农机制造企业是美国历史悠久的农机生产企业，投入大量研发资金，通过以先进的技术、高的产品质量，赢得了客户的信赖，并在20世纪末期的美国农机制造业的重组和整合中，成为美国少数几家大型农机制造企业之一。

　　在激烈的国内及全球农业机械生产业的竞争市场中，该农机制造企业不断发展与追求商业模式的创新，通过开展服务转型，从传统的农机生产制造企业转变为农作物管理的企业，实现了其在美国国内以及全球农机业生产市场的主导地位。

农机生产质量的提升：

　　产品是服务的载体，优良的产品是实现服务转型的基础。该农业机械企业在转型过程中，没有放弃传统的产品制造业务。凭借其优秀的研发团队，企业投入大量研发资金，用于提高农机产品的生产率和可靠性，提升产品质量；同时，为满足客户对高动力、高效率和低排放的要求，企业继续研发新型引擎。通过大力度的研发投入，使得产品赢得了高质量的美誉。

农作物管理服务：

　　该农机制造商在农机产品上安装田间信息采集传感器，收集土壤信息，然后根据种植的作物、土壤信息分析来最优化施肥量比，以及其他管理决策。为了使客户能够以安全、环保的方式进行农业经营，为客户提供种子、化肥、杀虫剂的投入建议；在水利管理技术方面的大量投入，帮助农民减少了用水，同时消除了废弃性流失，如免耕播种等方法降低了风雨侵蚀效应，减少了排放到空气中的化学物质。

　　通过对土壤、农作物的分析，得出所需化肥的最优配比，再将其传送给化肥厂，便于可以生产定制化的化肥并销售给农场主。在这一过程中，不仅通过销售农机获益，而且可以获得化肥厂的销售提成。

信贷业务的开发：

　　为了给资金缺乏的用户提供采购支持，通过开展信贷业务，并推广至全球。在坚实的信贷基础体系的支持下，信贷业务为企业的各类设备的销售提供支持，为设备客户提供不断的融资服务。这一业务的开展实现了盈利性的增长。

　　经过这一系列的服务转型措施， 该农机制造商获得了巨大的成功，从一家卖农机的公司变成了卖农作物生长管理服务的公司。当其他国家的农机在红海中依靠价格拼杀时，这家农机制造商已经在蓝海中赚取提供服务的钱。

　　注：此案例被收录于李杰等著写的《从大数据到智能制造》一书中