農業缺工問題嚴重,導入智慧農業勢在必行,農委會農試所研發「智能防蟲糧倉管理」技術,讓管理者用手機就能夠監控糧倉溫度及害蟲狀況,有效減少稻作損失,粗估可提升營收1200萬以上。另外,農委會畜試所也將推草機器人、智慧3.0人工擠乳機、自動刮糞機引進畜牧場,期望有效解決台灣農業嚴重的缺工問題。

智慧4.0自動堆草機器人(右)智慧3.0人工掃地機器(左)攝影/劉怡馨
智慧4.0自動堆草機器人(右)智慧3.0人工掃地機器(左)攝影/劉怡馨

台灣稻穀年損失2億 全因倉儲害蟲問題

農委會苗栗區農業改良場場長呂秀英表示,選擇「倉儲管理」作為稻作產業4.0首項,主要是因為國內每年穀倉儲藏稻穀量超過150萬公噸,但儲藏期間因為害蟲問題,導致稻穀損失約2至5%,粗估每年損失2億元以上,同時也對糧食安全造成很大威脅,因此這次一開始研究就跟壽米屋合作導入技術,希望藉此提高產銷效率。

智能防蟲糧倉管理 特殊光波吸引害蟲

農委會農業試驗所博士姚美吉表示,這套「智能防蟲糧倉管理」技術,是將研發的燈具放置在糧倉裡,該燈具會透過特殊光波吸引糧倉裡的害蟲,並且感測糧倉環境變化,所有資訊都會導入到智慧管理系統,一旦糧倉發生異常,就會即時將資訊回傳給倉儲管理者,使其能在最短時間啟動防蟲應變。

姚美吉進一步解釋,蒐集到的巨量資訊也能夠做進一步分析,像是糧倉裡主要害蟲包括麥蛾、米象、穀蠹,資料便顯示這些害蟲在溫度低於18度時,活動力明顯降低,而溫度高於22度活動力則會明顯增強,如此一來,便能利用得到的溫度資訊,將糧倉溫度設定在18度,若高於22度或低於15度則會自動回報以簡訊警示。

另外,若害蟲危害量達到穀倉儲藏總量的0.5%時,同樣也會以簡訊即時通知管理者,其便可進行燻蒸消滅害蟲,以維護整個穀倉情形。

農委會農試所博士姚美吉(攝影/劉怡馨)
農委會農試所博士姚美吉(攝影/劉怡馨)
發出特殊光波的燈具(左)害蟲模擬(右)攝影/劉怡馨
發出特殊光波的燈具(左)害蟲模擬(右)攝影/劉怡馨

手機24小時監控 取代過往人力低效率

姚美吉強調,這套智能防蟲糧倉技術能夠提供24小時管理,並且有效掌握糧倉各種資訊,可供管理者即時處理降低害蟲損失,粗估能夠提升營收1200萬以上,而且這套技術目前僅有台灣研發。姚美吉也說,這套技術月底前就會由農委會核定通過,之後業者便可以洽詢技轉,現在是估計技轉30萬元,一台機器7萬元。

壽米屋總經理陳肇浩表示,以前糧倉管理都是依靠人力,但現在不僅人力短缺,再加上查看糧倉必須爬4層樓梯到倉頂,夏天溫度又非常高,叫人家爬沒人要爬,自己爬走個兩趟就累了,根本不可能每個鐘頭監控糧倉,因此有了這套系統便能夠手機24小時監控,半夜都可以監測。

陳肇浩表示,此套系統是在今年六、七月導入,目前是在4個糧倉裡各放1個燈具。可能要經過一年才會有明顯成果,這之中就是要不斷學習,去思考這套系統要怎麼使用更有效,讓數據說話,做出更有效判斷。

陳肇浩也說,消費者對高級米要求嚴格,絕對不能長蟲,但是台灣生處亞熱帶地區,高溫潮濕下很難避免,許多業者都會灑藥,但這對人體健康有疑慮,而且投藥最先危害到的就是自己的健康,因此希望藉由這套系統,能夠有效管理糧倉又能兼顧食品安全。

生乳產業百億產值 畜牧業者全年無休換來

除了水稻倉儲管理人力不足,生乳產業也同樣面臨缺工問題。生乳產業將近一百億的年產值,但畜產業者幾乎全年無休,在缺工問題下,情況更是嚴峻。

農委會畜產試驗所博士林德育表示,畜產業幾乎是全年無休的工作,又加上現在缺工問題嚴重,為了解決此現象,農委會歸納5個主要動線,包括每日擠乳動線、餵養牛隻動線、清理牛隻糞尿及環境整潔動線、週期監測牛隻健康動線、週期管理母牛分娩及仔牛飼養動線,期望畜產業也能朝向智慧4.0發展。

自動推草機器人 節省人力又增進乳牛產奶量

在餵養牛隻動線上,農試所引進自動推草機器人到位於彰化縣福寶村的林樹枝種牛場,目前該種牛場由負責人林樹枝的3個兒子接手管理,大兒子林鼎博表示,牛隻在柵欄裡因為脖子不夠長,會吃不到飼料,因此早期都是人工用掃把慢慢掃,將飼料推近牛隻,一天必須掃個6、7次,兩個人力就浪費在這了,但在3個月前引進推草機器人,只要設定時間和路線,時間一到機器人就會自動跑,將飼料推近牛隻,不用再耗費其他人力,而機器人碰到障礙物會自動停下,並重新校正調整方位。

不過,推草機器人仍有地域限制,林鼎博解釋,在地面不平整或是狹小地區,就必須配合人工操作掃地機使用,兩者輔助使用才能達到最好效果。

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自動推草機器人(攝影/劉怡馨)
堆草機器人監控影像(攝影/劉怡馨)
堆草機器人監控影像(攝影/劉怡馨)

另外,林樹枝種牛場也在11年前就引進自動刮糞機,林鼎博表示,早期都是依靠人工推三輪車,拿鏟土器清理糞便,必須耗費4、5個人力,又非常耗費體力,而這台刮糞機只需電力啟動,就能自動清理牛隻糞便。

林鼎博強調因為請不到人,整個畜牧場人力短缺,目前加自家人總共只有6位員工,但畜牧場總共養了500頭牛,人力非常吃緊。

同樣位於福寶村的茂興種牛場也引進推草機器人,畜試所表示,這台機器人更加裝影像檢視功能,人在外面也可用手機遙控,透過影像可以隨時觀察牛群狀況,是全球第一台推料機器人有眼睛及耳朵的機組。

畜試所表示,今年引導種牛場示範場域中導入智慧型餵養牛隻機器人代替人工餵養,推草機屬於智慧農業4.0省電型設備,工作結束後會自動回到充電站充電,導入後可增加牛隻進食次數,牛群全體的乾糧攝取量增加6-10%,乳量增加3-8%,同時也解決每日3-4小時的人力需求。

自動刮糞機(攝影/劉怡馨)
自動刮糞機(攝影/劉怡馨)

智慧3.0人工擠乳機 數據分析乳牛健康資訊

而在每日擠乳動線上,福寶村裕群種牛場也在兩年前引進智慧3.0人工擠乳機,裕群種牛場場長顏志明表示,牛隻會排隊進入這套搾奶機,經過消毒奶頭、套上擠乳碑搾奶,牛奶沒了便會自動脫落。而這套系統更可經由每隻乳牛上的計步器,經過辨識回傳到電腦分析資料,可以得知乳牛作息、覓食、乳量等資訊,監測乳牛是否有狀況異常、生病情形。

智慧3.0人工擠乳機(攝影/劉怡馨)
智慧3.0人工擠乳機(攝影/劉怡馨)
乳牛正用人工擠乳機擠(圖片提供/中國生產力)
乳牛正用人工擠乳機擠(圖片提供/中國生產力)

畜牧場早起又晚下班 多數人無法接受

顏志明表示,目前畜牧場就7個員工全年無休,自己除了出國受訓外,從來沒在外面過夜,一定要回來顧牛群,30幾年都這樣,之前有徵人,但是來一下午隔天就不來了,主要是因為要很早起又很晚下班,中間雖然有休息時間,但工作時間被切割,許多人無法接受。

茂興種牛場場長李俊楠也表示,早上5點就要起床工作到9點,中間可以休息,但下午又必須從3點工作到晚上8點,一天乳牛要搾奶兩次,餵牛也需要兩次,而母牛懷孕接生時更是要24小時待命,人力明顯不足。

畜試所表示,智慧化管理乳牛場,不僅可省工省時,也能改善乳牛飼養環境,促進健康生長,且消費者也能購買到高品質的乳製品,因此落實智慧農業,能夠讓整個生乳產業達到永續發展,進而提升台灣農業競爭力。

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