慧云信息王筱东谈农业生产“倒三角”模型，AI助力农产品安全生产丨IFA 2020
来源丨 慧云信息CEO王筱东 IFA2020演讲实录
编辑丨郑佳佳
12月2日，广西慧云信息技术有限公司、海康威视（股票代码002415）和南普王之（广州）电子有限公司正式签订战略合作协议，三方将在智慧农业领域进行深度合作。基于“智能物联、大数据+、人工智能”等技术共建农业数字化生态，推动数字化农业发展进程。
慧云信息旨在将“人工智能、物联网、大数据”技术与农业生产经营相结合，为生产者提供业界领先的“智慧农业”解决方案，促进农产品安全与品质提升，帮助农民最大化土地产值与利润。近年来先后获得国家高新技术企业认定，全国农业农村信息化示范基地认定。目前已服务全国30个省，210个城市，超过5000个生产基地520万亩土地，承担建设了各类省市级现代农业示范园区。
近日，在2020国际未来农业食品百强·白马峰会（IFA 2020）上，慧云信息CEO王筱东以“科技创新助力农产品安全生产”为主题发表了演讲，以下为演讲实录：
图：慧云信息CEO王筱东发表主旨演讲
大家好，非常感谢主办方。我们是做智慧农业的，我以前在美国的微软公司工作，所以算是跨界过来的，在这个行业里也做了好几年。我们在粮食生产上做得并不是太多，但我们在经济作物上做得特别多，比如水果。像国内的百果园是我们的投资股东，溧水最大的南京金色庄园也是我们的客户。今天就讲一讲我们公司发展这么多年，现在能为农民做些什么？或者说我们觉得能为农民做些什么？
农产品质量安全的“木桶效应”
谈到粮食安全，或者说食品安全，我觉得安全应分为两个方面的定义。第一个方面是足够，就是我们的粮食产量一定要能够保证13多亿人的口粮，这个是大家最普遍的理解。第二个方面就是够好，即所谓的安全，我们生产的粮食和其他农产品的质量一定要安全。用英文表示的话，第一个方面叫Enough，第二个方面叫Good Enough。
我们做经济作物比较多，我们更多谈的是质量安全。质量安全有一个木桶效应，木桶效应大家都知道，木桶装多少水是由最低的木板所决定的，那现在农产品的质量安全为什么会出很多问题呢？
散户和小户很容易成为质量安全的短板。我们国家的农业就以小户、散户为主，特别是在南方丘陵地区，小户并不知道用这个东西是错的，别人推荐这个药他就用了，后续有什么问题他不知道。风险意识很差，资金实力也很弱。买不起很贵的农药，就希望用最便宜的方式解决问题。同样，因为分散，其监管力度和难度加大。所以，当我们真的成为大规模、机械化，或者说以大企业为主的时候，可能质量安全就容易了。但这不是那么快就能够实现的，这里有一个触目惊心的例子。
2016年，四川德阳什邡县村民对即将成熟的水稻使用国家明令禁止的剧毒农药百草枯水剂，用于水稻摧枯。执法人员现场对水稻进行收割，并将全部水稻进行了焚毁处理。据村民口述，他并不识字，农药是在广汉兴隆农资门市部购买的，“我想买让谷子老得快的农药，老板就给我拿了这个。”这是黑心坑了村民，不仅是饮食安全，农民的稻子也白种了。不光在水稻上，在其他作物上更多。
当前农业生产的“倒三角”模型
现在的农业生产是一个“倒三角”模型。
第一，农业的决策模式，在倒三角的左端。目前这个阶段，我们认为它是以人为中心、因人而异的，即个人的能力决定了种植的成败。我们会建立一套很复杂的数据模型，这套模型可以让农民种得更好。做了这么多年我自己越来越不相信这个事，除非是生长在粗放大田里的粮食作物，你选好了种子或场地就可以做到。在玻璃温室里种草莓、种蓝莓也可以做到，但不管是种蔬菜、水果，还是其他作物，想通过特别标准的流程，给农民一本教科书教他怎么做几乎是不可能的。一定要这个人的水平够高才行，因为天是在变化的，必须要有能力处理各种变化的情况。
第二，农业的组织模式，在倒三角的右端。刚才说过，我国的小农占比很大，特别是在南方丘陵地区，全国小农占比60%以上，在南方丘陵地区超过75%。另外，虽有很多地方说是企业在运作，但实际上的生产是“公司+农户”的形式，都是散户在种。所以想要种好，就需要这个人能力高，但“这个人”特别的多，不是说一个地方有两三个企业，把这些企业的技术员培育好就行的。
第三，农技服务模式，在倒三角的最下端。我们农技的服务模式必须要能够支撑起这个倒三角的左右两端，现在我们的农业技术服务模式主要还是靠传统“专家下乡”的模式进行面对面的讲解，或者靠经验的传授。这种方式无法让农民及时获取个性化的农技指导，易于造成质量安全隐患。
所以我们公司希望能改善农业生产的倒三角，我们觉得，上面的农业决策模式在短时间内改不了，太复杂了，除非你是农业工厂。农业组织模式也不是我们能改得了的，虽然国家在强调规模化，但这不是我们一家公司能在几年之间改变的。我们唯一能做的，就是通过IT技术和农业数据科学的结合，去改变我们的农业技术服务模式。
科技创新助力改善农业生产的“倒三角”模型
希望通过我们的努力，把以前以专家下乡为核心的农业技术服务模式变成“专家随身”的形式，即农民通过我们的APP或者微信小程序，能够获得一些以前必须靠专家下乡才能获得的农业技术服务，从而指导他们更好地生产。
第一，基于“感知智能”的物候期识别。如果在不同的时期做了错误的事情就可能会影响今年的收成，以前传统的方式教农民如何认识物候期呢？比如花苞什么颜色、有没有打开完、开或没开又算什么时期？农户对这些时期一旦有了错误的判断，就可能产生错误的操作。现在我们利用AI识别，可以让农户对着花进行拍照，然后根据我们的AI识别结果自动帮他判断出合理的物候期。像柑橘的花期，葡萄、草莓这些的物候期，我们是可以进行判断的。
物候期会随着环境的变化而变化，除简单地判断物候期外，农户还需要及时地提醒和指导，我们通过“认知智能”解决这个问题。很多时候，我们的智慧农业项目会有很多传感器，七、八个方案，十几个传感器，谁能研究得透，研究的人又非常少，更别说做生产的人。我们核心研究光照、温度、湿度，以柑橘为例，我们就分出了18个特征，通过这18个特征和我们多年的积累大概有800多万条数据。
我们通过机器识别作出光、温、湿和作物之间异常的关联，形成一个相对比较准确的提醒，我们叫专业包。通过扫描传感器上的二维码就可以订阅我们的专业包。这时，不用看温度、湿度多少，我们根据传感器收取到的温度、湿度、光照和机器学习的模型，推导出几十种异常情况。一旦发生异常情况，我们就会通过微信公众号推送相关的提醒，他只要看提醒照着做就行了。我们通过“人工智能+物候期”的识别，实现物候期状态的判断和物候期动态的提醒。
第二，基于“感知智能”的病虫害识别。其实，只要物候期管好基本就没有病虫害了，但很多时候病虫害也是难免的。病虫害和物候期是一样的，用户可通过拍照来实现病虫害的直接识别。只不过它的样本量要比简单地判断类别大得多，一个病虫害的样本量、一种病虫害的样本量至少在15000张左右，要百万级起才能达到比较准确的识别。通过我们的耘眼，用拍照来识别病虫害。
第三，基于“认知智能”的用药方案评估。病虫害识别出来后，农户怎么用药呢？首先，农户点击识别拍照，我们用一张照片识别出作物的病虫害。其次，农户点击推选方案，就会有不同的方案出现，有贵的、便宜的，有的是气候低于25度不要用的，我们都会告诉用户。每一种药在哪个场景使用，我们都会告诉他，还有个商城，农户直接点击就可以购买。类似于此，我们不光能够识别病虫害，更重要的是我们利用认知智能，告诉你不同条件、不同物候期下，非常完整的注意事项。以前需要有经验的农业技术人员才能获得这些信息，现在只需简单的点击，不用打一个字就可获得。
另外，刚才说的智能认知用药方案的推荐和评估，我们的耘眼同时提供农药复配检测，评估药效方案会不会产生危害。国家规定，现在每个药上都有一个唯一的二维码，扫二维码把要用的药加进来，点一下复配，我们就可以帮他检测。这是根据机器学习从几万种农药中，据其分子结构和成分来进行分析是否可以使用，为什么不能复配也告诉他，并告诉他替换的方式和物候期的注意事项。
第四，线上农技课堂。光有工具也不够，我们有自己签约的专家，我们现在已经在服务的是柑橘和葡萄两个作物，剩下的作物也在研发和推出的过程中。全国农户使用人数超过250000人，覆盖种植面积近230万亩，累计帮助农户处理问题超过6300000次，每天平均处理农户提出问题超1万个，较传统农技服务方式，问题处理效率提升近 100 倍。
从用户收益上来说，我们专门对柑橘和葡萄的用户做了调研。就是一个平均病虫害的响应时间，农户发现问题到打药需要1-2天，通过我们可以缩短1-2倍的时间，病虫害感染率可从50%降到20%，用药成本可以从2000降到1500元，收益可以得到一定的提升。施药的次数，以前基本上是10-12次，现在通过合理的物候期管理就7-9次，环境更友好、食品更安全。
农业太复杂了，我们在力所能及的范围内，利用科技帮助农户做事情，提升我们的农产品安全，做一点我们力所能及的事情，谢谢大家！
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