将数字技术植入肥沃黑土地会带来一场怎样的农业革命？23日，由哈尔滨市科技局和哈工大共同举办的“自主作业智慧农场创新论坛”在哈尔滨开幕。政府官员、专家学者、产业人士通过视频会议荟萃一堂、各抒己见，共同为哈尔滨打造创新引领之都、现代农业之都擘画希望之春。

 

　　将新一代人工智能与大规模农业生产深度结合，通过天空地多传感器融合构建精准农田地形图，打造“智慧农场大脑”实现农业生产全流程智能化管理……在本次论坛上，由哈尔滨市科技部门推动、哈尔滨工业大学牵头承担的“群体智能自主作业智慧农场”项目正式启动，为黑土农业种下一颗颗“智慧种子”，为国家粮食安全筑牢“压舱石”。

 

　　构建“智慧农场大脑”，赋能现代农业之都

 

　　“群体智能自主作业智慧农场”项目是国家科技创新2030-“新一代人工智能”重大项目，是科技部主持的应用示范研究类重点科技课题。项目总预算1.5亿元，其中中央财政资金5000万元，承接单位自筹资金1亿元。

 

　　为保障这一国家重大科技专项的顺利开展，同时借助专项实施加快我市科技赋能“四个农业”，打造创新引领之都与现代农业之都，哈尔滨市科技局联合哈尔滨工业大学共同发起主办“自主作业智慧农场创新论坛”。论坛由哈尔滨工业大学人工智能研究院和哈尔滨工业大学人工智能研究院有限公司承办。参研单位及全市高校、院所、企业等100余家单位900余名代表线上参与论坛。

 

　　“市科技局将认真贯彻落实哈尔滨市第十五次党代会精神，借助国家、省、市政策倾斜和项目实施的机遇，牵头做好‘国家新一代人工智能创新发展试验区’的建设工作。”市科技局局长宋博岩说，“我们将加大投入力度，牢牢把握智慧农业这一战略基点，使哈尔滨市农业现代化、信息化、数字化、产业化水平再上一个台阶，推动新一代人工智能与现代农业深度融合，为哈尔滨创新引领之都、现代农业之都建设贡献智慧力量。”

 

　　“群体智能自主作业智慧农场”项目旨在将新一代人工智能先进理念、技术与大规模农业生产相结合，聚焦群体智能自主作业智慧农场，解决感知认知、自主执行、群智协同三项重大科学问题；聚焦主要粮食作物和“耕种管收”作业环节，打造“知、行、群、智”四项关键技术，实现情景感知与认知推理、静态规划与动态执行、机器智能与人类指导的有效结合。

 

　　“该项目几乎贯穿了人工智能的主要技术环节，其核心指导思想是将情景感知与认知推理结合，静态规划与动态执行结合，机器智能与人类指导结合。”哈工大人工智能研究院院长刘劼说，通过天空地多传感器融合构建精准农田地形图，识别作物杂草、病虫害等田间标识，通过实时异构大数据平台、统一知识表达框架、数据与知识双驱动推理、推荐式人机共融等手段，构建“智慧农场大脑”实现群体自主协同作业高效管控和农业生产全流程智能化管理。

 

　　研制4种智能无人农机，减少用工50％以上

 

　　“科技专项的启动和实施在推动我国农业数字化、智能化向纵深发展层面具有重大意义。”刘劼说，“群体智能自主作业智慧农场”项目高度契合国家战略需求和农业现代化发展的客观规律，在力促农作物增产增收、农业生产效率大幅提升的基础上，又能构筑农业安全屏障，有望成为国家农业的智能化先进示范案例和人机共融、自主协同的智慧农场产业化范例，实现经济效益、社会效益双丰收。

 

　　刘劼表示，黑龙江省商品粮产量连续10年全国第一，是中国粮食的“压舱石”。以北大荒农垦集团为代表的黑龙江农业机械化率超过96%，已具备智能化升级的基础。本项目的实施有望突破我国农机整体水平落后、自主作业功能碎片化、群体协作能力差、智慧农场管理效率低的瓶颈，起到全面推进农业生产现代化和智能化的示范效应。

 

　　项目实施后，将在北大荒万亩以上农场，针对水稻、玉米、小麦等粮食作物的生产过程中，集成示范项目核心技术成果。主要目标为：全面实现农业作业高分辨率探测，2类目标识别精度大于90％；研制4种群体智能自主无人农机系统样机，实现5台套以上同环节、100台套以上跨环节协同作业；种肥药施用精度大于95％，作业路径误差不高于3cm，连续工作10小时以上；减少用工50％以上；构建智慧农场大脑1套；形成3项行业标准和规模化示范应用的考核指标。

 

　　与会专家表示，该项目的实施将进一步完善产学研用相结合的机制，通过充分释放农业生产现代化和智能化的示范效应，加快推进我市数字经济建设，推动人工智能赋能相关产业高质量发展。

 

　　创新市校合作新模式，推动重大科技成果产业集聚

 

　　作为哈尔滨打造国家新一代人工智能创新发展试验区的引领工程，“群体智能自主作业智慧农场”项目为新时代市校合作展示了创新模式。

 

　　该项目在全国范围内，通过公开遴选定向择优的方式，确定由哈尔滨工业大学人工智能研究院院长刘劼为首席科学家负责组织实施，项目汇聚了我国人工智能、自主无人系统、智能农机、农业信息领域最优秀的产学研用团队，包括哈尔滨工业大学、清华大学、东北农业大学、华南农业大学、北京市农林科学院智能装备技术研究中心、中国农业科学院农业信息研究所等。

 

　　项目团队依托智能技术与系统国家重点实验室、国家农业智能装备工程技术研究中心、全国农业信息技术创新中心、农业农村部水田农业装备技术重点实验室、物联网智能技术工信部重点实验室和全国现代农业示范区等科研与示范平台，涵盖农业工程、机械工程、自动化、软件工程、物联网、人工智能等领域，汇聚国家高层次引进人才、三支院士团队和一批青年研发骨干，具有坚实的理论基础和实践经验，为项目的技术突破和顺利实施提供了保障。

 

　　近些年，市科技局深入贯彻习近平总书记关于人工智能系列重要讲话精神及国家新一代人工智能发展规划，落实省市领导工作部署，积极创建国家新一代人工智能创新发展试验区。2021年11月，哈尔滨市国家新一代人工智能创新发展试验区成功获得批复，围绕智慧农业、智能制造、寒地场景示范三大主导产业应用场景开展试验区建设，加强人工智能基础前沿理论和关键核心技术研发，推动人工智能技术与产业深度融合及产业化发展，探索智能经济发展新模式。

 

　　下一步，市科技局将继续做好试验区内重大科技项目的争取、承接、落地、突破、跟踪服务等工作，推动重大科技成果产业化及产业集聚，让国家重大专项科技成果更好地服务于地方经济、社会发展。