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NASA科学家的创业梦想:用遥感+大数据技术实现农业数字化管理

[日期:2017-02-13] 来源:网络整理  作者: [字体: ]

  古语说“靠天吃饭”就是千百年来人们对环境及气象因子规律做出的总结。但面对多维度、复杂化的信息,经验型的农耕依据对于提升产出效益显得力不从心,如何精准化管理农业生产,大数据+遥感的运用是重要途径。

大数据

  这个创业团队范太高,美国劳伦斯伯克利国家实验室和NASA科学家、企业高管,3位科学家、1位跨国企业高管,出生年龄由81年到84年顺序排列,高学历高颜值堪称创业团队中的F4。然而光环聚集的他们从事的工作方向却格外接地气:农业。

  2013年几位创始人在美国成立了公司“佳格大数据”,并于2015年正式将总部设立在北京,同年9月获得经纬中国和磐谷投资的千万级人民币天使轮融资,到目前为止团队人数从15年的10多人发展到现在的40余人。目前佳格的主要业务是服务于种植型企业,通过SaaS模式将大数据和遥感技术应用到农业生产中,实现土地及作物资产的精准管理,为单位面积作物的高质量高产出提供支持。

  接受亿欧采访的是联合创始人张文鹏,在与记者谈及创业初衷时他表示:“国内农业领域大数据和遥感技术的商业化应用,与国外相比至少是5至10年的差距,生产环节能带来价值的技术是市场的刚需,所以前景十分广阔,同时目前的创业氛围、政策支持和市场成长性,都为业务开展提供了机遇,我们希望能发挥自身的优势去帮助和影响更多人,从身边的员工到服务的客户甚至延展到整个产业,我相信这个传统的产业将是一片大有作为的新天地。”

  亿欧通过相关数据了解到,我国目前有效耕地面积超过20亿亩,其中至少有10亿亩左右是土地流转合并成的大型农场、私营大型农场和中型家庭农场,潜在的客户规模十分庞大。从政策角度来看,农业部在10月18日印发的《农业农村大数据试点方案》正式标志着大数据在农业领域的应用开始落地,政策的支持并非停留在宣传层面,而是迈向了实施阶段。

  国内农业市场状况:农业+高科技or农业+互联网

  从市场角度来看国外巨头已完成布局,生化巨头孟山都2013年9.3亿美元收购数据技术公司TheClimateCorporation,为农业种植管理、预估作物产量提供支持。而目前国内更多是农业+互联网,企业更多是侧重于渠道扩展,通过电商来清库存、增加销售途径,解决农业赊账及资金回笼等问题。相比于美国,国内更偏重于渠道的介入而不是技术的渗透。此前作为佳格大数据的投资方经纬中国投资董事熊飞曾表示,将大数据等高科技技术应用于农业精细化种植,中国市场基本上是空白,随着土地流转在政策上开始获得支持,未来规模化农田耕作是必然,新技术的应用将释放潜力,以技术驱动的创业公司将面临新的机遇。

  “农业的侧重点在供给端,这是整个产业的源泉和基石,也是我们的切入点”

  张文鹏对农业发展的困境有着深刻的认识:“种植是农业产业链的最核心的一环,周期长资产重。不同于工业品行业的侧重点在需求端,农业的侧重在供给,这很重要也很难切入,但真正做种植服务的企业很少。”佳格的切入点是农业种植和下游加工业,通过数据来解决资产管理和风险控制的痛点。资产管理方面主要是土地资源管理和作物管理,风险是人为以外的环境和气象因素,利用数据模型对风险进行判断和预测。目前农业的发展停留在经验阶段,但这是一个大致的判断,无法精确化、无法量化,现在需要量化信息去配合生产。

  靠天吃饭的传统农耕方式是种植业的最大痛点

  犁地、播种、浇水、施肥、除草、除虫,农业受环境因素的影响非常大,所有的农耕者都希望单位面积的农田作物能够高质量高产出,但这两高取决于多个因素的相互作用,作物的生长特性、种子来源及种质特性、土地的肥力、地形的坡度、地势状况、光照的时间和强度、降水量的多少、病虫害的侵袭等,每一个因素都伴随着大量的数据,同时存在规律性和突发性,他们相互交织共同影响作物的生长,古语说“靠天吃饭”就是千百年来人们对环境及气象因子规律做出的总结。但面对多维度、复杂化的信息,经验型的农耕依据对于提升产出效益显得力不从心,如何精准化管理农业生产,大数据的运用是重要途径。相关数据显示,种质资源的改变对产量提升的效率占35%、农艺技术的占比为40%,转基因占到10%左右,其余是一些不可控的因素,而大数据的应用围绕着每一个环节。”

  佳格服务的客户群体

  佳格的服务客户主要是以效益最大化为导向的商业客户,即拥有规模化的耕种面积和种植能力,将产量和品质作为最大诉求点的群体。典型的客户主要包括新型农村合作社,大型农场包括一些下游的加工企业等。佳格通过技术手段围绕产量、质量、价值这三点来帮助企业提升管理效能,将优质的种植管理方式进行标准化、全区域推广并在种植过程中进行全区域全时段监测,评估生长状况、提供抚育指导、做出风险预测、估测作物产量等,帮助企业以产定销,优化供应体系,同时提供农业金融贷款方面的信息支持。作为一家市场化公司,产品是服务的核心,开发人员利用SaaS系统实现产品的部署,客户无需购买任何设备直接通过网络了解资产信息,减轻了部署成本,优化了使用效率。在信息安全方面通过反编译安全加密的方式确保账户信息的安全,来保证客户资产信息的安全。此外佳格也通过友商的物联网技术来实现多技术流派的融合,以便提供更全面的技术服务。

  农业大数据:为企业提供量化的信息决策支持

  做大数据最重要的是数据源的获取,佳格获取的数据类型主要分为环境数据、气象数据和作物数据。数据的采集来源分为空间卫星和地面监测站:包括风云气象卫星、北斗卫星、高分卫星、landsat、无人机等设备,同时还有合作伙伴的物联网数据。通过算法筛选出有价值的数据,并对其进行关联整合分析,将这些对农业生产有影响的因子进行空间和时间上的有序排列,把产生最大价值的排列与客户的应用场景进行匹配,得出有助于客户管理决策的信息。

  遥感技术:打破时空界限实现大面积农田资产管理

  张文鹏向记者展示了一张数十万亩的农场影像图,他介绍道:“为了了解客户的业务应用场景,他和农场负责人花了4个小时开车对三分之一的种植区进行考察,这仅仅是考察,如果用传统的方式进行精细化管理,工作量是无法想象的。”佳格通过SaaS产品将农场不同品种的种植区进行区分,把边界、面积、地势状况等一系列信息展示在影像图中,让客户清晰、准确了解农场的情况。

卫星影响图

  不单是影像图还有同样重要的作物长势监测三维图,借助卫星波段的分析和图像识别技术,通过指数高度将作物的生长状态立体可视化展现出来,能很清楚的观察作物长势情况:各个区域是否长势良好,作物的密度等,通过生长状况结合大数据来分析各个因子对作物生长的影响机理,并为后续的农艺措施提供针对性解决方案,保证农作物最终的高质量和高产出。这项技术主要通过卫星光谱分析和图像识别来测算地表植物的光合速率,判断植物长势。可以对作物全生长周期进行监控并为合理的田间农艺手段提供信息支撑,精确判断最佳收割时间,实现资产收益的最大化。按张文鹏的话说,“种植业是个良心活,种多少面积、浇多少水,最终的成果反应在植物的生长状况中。”

作物生长监测图

  关于卫星影片的获取成本问题,佳格的技术人员向亿欧进行了解释,即通过多元数据融合来解决获取成本和处理周期长的问题。在实际工作中,一个客户种植区域的完整图像很可能是由多个不同分辨率卫星的影像图拼接而成,但分辨率可能各不相同,通过多源融合技术将其处理为高精度、可挖掘的完整影像。

  未来的发展

 

  到目前为止,佳格大数据的付费用户有近20家,客单价从几万到上百万元不等,业务开展顺利。讲到目前的技术优势以及未来的发展时,张文鹏表示:“佳格并不是纯技术研发团队,如何将技术与国内客户的应用场景相结合是公司的最大优势,我们更偏重技术的应用。作为一家初创型公司,在产品不断成熟的基础上加强销售体系的建设和员工专业知识的培训是公司后续建设的重点,另外招聘方面也是一个痛点,毕竟复合型人才可遇不可求,无论如何公司已经在快速发展的轨道上了,未来有期待也有挑战,相信明天会更美好。”





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