智慧农业工程
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智慧农业工程范文第1篇
关键词：新生代农民工；进城创业；社会支持；AHP-GEM模型
基金目：国家社会科学基金项目“城镇化进程中农民工市民化的社会支持体系与政策导向研究”（14BSH039）
中图分类号：F304 文献标识码：A 文章编号：1003-854X（2017）04-0041-06
一、引言与相关文献综述
随着时代的发展，新生代农民工创业已成为一种新的趋势。新生代农民工创业是大众创业、万众创新的重要组成部分，有利于推动新型城镇化建设和推进我国经济社会健康发展①。新生代农民工的受教育程度、城市化倾向、职业期望值、权利意识等与第一代农民工具有显著的不同，他们更渴望通过创业融入城市社会生活并获得城市社会的认同②。如何通过各种社会支持体系推动新生代农民工进城创业，帮助他们顺利走上创业道路，已成为现阶段新生代农民工创业问题的核心。
根据创业过程中能够获得的社会支持资源，社会支持体系可以分为尊重支持、信息支持、社会认同支持、工具性支持③。感情支持、小宗服务、大宗服务、经济支持、陪伴支持也是创业社会支持体系的重要组成部分④。也有学者认为社会支持分为情感支持、工具支持和交往支持三个维度⑤，社会支持体系分为情感支持网络、实际支持网络和社会交往网络三类⑥。农村环境是影响农民创业的关键因素，是社会支持体系的主要组成部分，解决好农村环境问题能够支持农民顺利创业，农民创业者的知识、资金、创新意识、风险承担能力、经历等因素影响农民创业，因此，应构建包括财务支持和精神支持的创业社会支持体系。
以往的研究主要集中于创业的社会支持及其影响因素，很少以新生代农民工为研究对象，同时，由于区位因素等多方面的原因，新生代农民工创业的社会支持影响因素在城市和农村具有一定的差别，但现有研究多为对农民工返乡创业的研究，导致对城市新生代农民工群体的进城创业研究缺失。为此，本文通过广泛收集文献资料，积极开展实地调研，基于创业动机、创业模式、创业产业流向等方面对哈尔滨市新生代农民工的创业现状进行调查，从政策、技能、资金、法律、观念、服务等六个方面构建了新生代农民工进城创业的社会支持AHP-GEM评价模型。在此基础上，以哈尔滨市新生代农民工为例进行社会支持影响因素的实证研究，以期为新生代农民工的进城创业实践以及各级行政管理部门化解新生代农民工进城创业困境提供一定的参考。
二、新生代农民工进城创业与社会支持的现状分析
本文数据来源于本课题组2015年9月对哈尔滨外来新生代农民工的社会调查数据，调查对象是18―35周岁的哈尔滨市户籍人口以外的外来新生代农民工。本次调查以新生代农民工个人为单位，对新生代农民工调查的有效问卷1215份。
1. 新生代农民工进城创业
新生代农民工进城创业，是指新生代农民工从农村出县境到城市打工或者经商半年以上，决定不回到农村而在城市创办工商企业的行为。本研究主要从创业动机、创业模式、创业产业流向等方面分析哈尔滨新生代农民工进城创业的现状。具体情况如下：
（1）创业动机。新生代农民工进城创业的根本动机是为了追求经济利益，新生代农民工是否决定进城创业取决于其进行的创业活动是否能够取得预期的经济利益。通过调查显示，62.30%的新生代农民工进城创业的最主要目的在于获取财富，即取得一定的经济收益；为了解决自身就业问题的占25.95%；为了提高在城市社会中的地位的占7.04%；由于兴趣爱好而选择进城创业的占1.78%；其他原因占2.93%。同时，通过研究发现，受教育程度是影响新生代农民工进城创业动机的重要因素，具体情况见表1。
由表1可知，随着受教育程度的不断提高，“获取经济收益”的创业动机所占比重逐步增加，而“解决自身就业”和“提高社会地位”等创业动机所占的比重逐步下降，“兴趣爱好”所占的比重变动不大。
（2）创业模式。新生代农民工进城创业的模式分为创办企业创业与自雇创业两种具体模式，创办企业创业主要包括企业股东、私营企业主、职业投资者等形式；而自雇创业一般包括包工头、个体工商户、无证小摊贩等形式。调查发现，性别因素影响新生代农民工进城创业的职业分布，导致新生代农民工进城创业所从事的职业有所不同。新生代农民工进城创业的模式如表2。
由表2可知，在自雇创业的新生代农民工进城创业模式中，男性新生代农民工的比例低于女性新生代农民工，个体工商户在自雇创业模式中所占的比重较大；而在创办企业的创业模式中，男性新生代农民工的比例高于女性，私营企业主在创办企业模式中所占的比重较大。
（3）创业产业流向。基于产业流向视角，新生代农民工进城创业的产业主要集中在第三产业，所选择的行业一般多为服务业以及商业，具体情况见表3。
由表3可以看出，新生代农民工多选择在第三产业领域进行创业，并且性别因素影响创业的产业分布，在第三产业进行创业的女性多于男性，而在第一和第二产业进行创业的男性多于女性。
2. 新生代农民工进城创业的社会支持因素
（1）创业资金支持。资金是新生代农民工进城创业过程中面临的最现实问题，新生代农民工只有在资金累积到一定程度或资金来源得到保障时，才会考虑进城创业。新生代农民工进城创业所需的资金，依靠家庭获得的占48.55%，依靠亲属获得的占13.48%；11.75%从朋友获得；18.53%来自于银行贷款，其他占7.69%。调查中还发现，新生代农民工的受教育程度影响创业资金的获得，具体见表4。
根据表4可以看出，新生代农民工进城创业的资金渠道与受教育程度成正比，文化水平越高则越容易获得创业资金。在创业资金来源中，随着文化程度的提高，来源于家庭和亲属关系的创业资金逐渐减少，而来自于银行贷款和朋友关系等途径的资金逐渐增多，可见，银行贷款逐渐成为中高文化程度进城创业新生代农民工获取创业资金的重要渠道。
（2）创业政策支持。政策支持是新生代农民工进城创业的重要支持力量，如何取得政策支持以及取得多少政策支持对于新生代农民工进城创业具有重要影响。近年来，国家已经逐步加大了对新生代农民工进城创业的政策支持力度，初步取得了一定的社会效果，具w见表5。
由表5可知，新生代农民工在进城创业过程中，对政府创业政策的评价满意（包括很满意和满意）的占26.7%，不满意的（包括不满意和很不满意）占很少比例，仅为19.8%；对政府部门资金支持满意的占25.7%，不满意的比例为24.7%；对创业法律制度满意的比例为32.7%，不满意的为20.4%。可见，新生代农民工在进城创业过程中，对创业法律制度的满意度最高，对政府创业政策的满意度居中，而对政府资金支持政策的满意度较低。
（3）创业技能支持。新生代农民工要想在城市创业必须具备一定的技能，技能支持体系可以分为创业培训机制、创业辅导和咨询体系、专家团指导机制等三个方面。近年来，政府等相关管理部门通过多种形式对新生代农民工进行创业培训，现已初步取得了一定的成效，得到了多数新生代农民工的认可。新生代农民工进城创业过程中对技能支持状况的评价如表6所示。
由表6可知，新生代农民工对政府的创业技能支持体系的评价基本满意，满意度最高的为创业辅导咨询体系，最低的为专家团指导机制，说明在今后的工作中，政府等相关管理部门应该注重发挥专家团指导机制的作用，使其更好地服务于新生代农民工进城创业。
三、基于新生代农民工进城创业社会支持因素的AHP-GEM模型构建
1. 方法和模型选择依据
AHP（层次分析法）和GEM（群组决策特征根法）在研究决策评价问题方面应用比较广泛，但二者在适用性和算法等方面各具优劣。AHP方法构建的递阶层次结构模型能够把所研究的问题层次化和条理化，突出所研究问题的层次结构。但是，层次分析法存在两点不足：一是判断矩阵的不一致性。由于判断误差的存在，构造出一致的判断矩阵往往很困难，判断矩阵常常出现aij≠aik×akj的情形。目前普遍采用一致性比例C.R.=C.I./R.I.作为判定一致性的指标。当C.R.
2. 影响因素指标的选取以及AHP层次递阶结构的建立
黑龙江省是我国的农业人口大省和劳务输出大省，在某种程度上，黑龙江省新生代农民工进城创业的社会支持状况能够作为我国新生代农民工在城市创业过程中获取社会支持状况的缩影。哈尔滨市是汇集新生代农民工的人口大市，是黑龙江省新生代农民工进城创业的首选区域和典型代表。根据调查显示：哈尔滨市新生代农民工的显著特点可概括为四个“具有”（具有融入城市的愿望；具有较高的职业期望值；具有权利意识和平等观念；具有吃苦耐劳精神）⑦，这一特点与我国新生代农民工群体的总体特点相同。
依据数据的可得性、完备性及科学性的指标选取原则，基于哈尔滨新生代农民工进城创业的特点，并将视角放眼全国，与10位长期从事农民工创业研究的专家和学者经过反复问答式交流，最终建立了新生代农民工进城创业的社会支持影响因素指标体系。该指标体系包括1个一级指标层（目标层）、6个二级指标（准则层）和20个三级指标（指标层）。具体指标层次结构框架如表7所示。
3. 构造GEM专家评分矩阵并确定指标权重
假设在一个群组中存在m个专家Si（i=1，2，...，m），每位专家将依据自己的知识水平和经验积累等对准则层Bj（j=1，2，...，n）相对于目标层A的重要程度打分，并组成m×n阶评分矩阵：
其中，Xij表示第i个专家Si对第j个待评目标Bj的评分值，Xij值越大，说明对研究目标的评价越优。根据各个指标的相对重要程度，运用1―5分评分法进行专家打分，如表8所示。
根据表8，可以得到准则层B对于目标层A的相对权重以及指标层C对于准则层B的相对权重。假设存在一个决策水平最高的理想专家，使其评分向量x*i=（x*i1，x*i2，…，x*in）与其他专家个体间的差异最小，则该向量为所求的最优评分向量。记矩阵F=XT*X，则F的最大特征根所对应的特征向量就是最优评分向量x*i。在精度为ε的条件下，可以通过数值代数中的幂法求出向量x*i：
用|zkzk+1|代表Zk与zk+1之间所对应分量之差的绝对值的最大者，判断是否满足|zkzk+1|
根据上述模型计算出的理想专家评分，即为各个指标的相对权重。最后，根据指标层各个指标对于目标层A的组合权重来确定指标评价的最终排序。
四、实证分析
1. 指标权重的确定
基于表7中新生代农民工进城创业的社会支持影响因素评价指标体系，本文采用上述AHP-GEM评价方法对哈尔滨市新生代农民工进城创业的社会支持影响因素进行实证研究。本文兼顾专家的知识水平和专业经验，综合选取5位长期从事农民工创业研究的专家和学者组成专家小组，并结合哈尔滨市新生代农民工进城创业的特点，根据1―5分评分法分别对准则层B1、B2、B3、B4、B5、B6相对于目标层A的重要程度进行打分，打分结果见表9。
根据公式，令精度要求ε=0.005，利用MATLAB软件进行迭代运算可得出结论：
（1）在满足|zkzk+1|
WB-A=（0.1324，0.2615，0.4327，0.0619，0.0492，0.0891）T
（2）类似地，指标层Cj（j=1，2，…，20）对准则层B，即哈尔滨市新生代农民工进城创业的社会支持影响因素在政策、技能、资金、法律、观念、服务等方面的得分权向量为：
WCt-5-B1=（0.3644，0.0702，0.0701，0.1308，0.3644）；
WC6-8-B2=（0. 6000，0. 2002，0.6001）；
WC9-11-B3=（0. 4126，0. 3274，0.2600）；
WC12-14-B4=（0. 5917，0. 3332，0.0751）；
WC15-17-B5 =（0. 6479，0. 1222，0.2299）；
WC18-20-B6=（0. 6687，0. 0882，0.2431）。
（3）综合得出方案层各指标Cj（j=1，2，...，20）相对于目标层A的组合权重：
WC-A=（0.047372，0.009126，0.009126，0.017004，0.047372，0.156000，0.052000，0.052000，0.177418，0.140782，0.111800，0.035502，0.019992，0.004506，0.025916，0.004888，0.009196，0.053496，0.007056，0.019448）
2. 评价结果分析
根据各个评价准则对指标层的权重，得到哈尔滨新生代农民工进城创业的社会支持影响因素的总评分和排序，如表10所示。通过层次总排序（表10）可知，6种社会支持的影响强度由强到弱依次排序为：资金支持、技能支持、政策支持、服务支持、法律支持、观念支持，由此得出最重要的影响因素为创业基金。
资金支持对总目标的权重值最高，表明在哈尔滨市新生代农民工进城创业过程中资金支持最为重要，新生代农民工只有在资金累积到一定程度或资金来源得到保障时，才会考虑创业的问题。另外，技能支持和政策支持的权重分别排在第二位和第三位，表明新生代农民工要想在城市创业必须具备一定的技能，还要有国家的优惠政策作为后盾。排在后三位的是服务支持、法律支持和观念支持，虽然它们的权重相对较低，不会成为影响目标层的最核心因子，但也会对新生代农民工的创业行为产生影响，仍需关注与重视。
在指标层的所有影响因子中，创业基金、小额信贷担保和民间借贷分别位居第一、三、四位，说明资金是创业时面临的最现实问题，也是制约新生代农民工进城创业的瓶颈；创业培训机制、创业辅导和咨询体系以及专家团指导C制作为技能支持体系的一部分，分别位于第二位和第六位，说明目前创业的哈尔滨市新生代农民工文化素质还比较低，缺乏专业技能和相关创业能力；创业环境在新生代农民工创业的社会支持体系中位居第五位，表明创业环境影响新生代农民工的创业行为，良好的创业环境是进行创业的基础；财政政策、税收政策位于第八位，对哈尔滨市新生代农民工的进城创业活动具有重要影响。
五、简要结论与政策建议
1. 研究结论
本文根据课题组2015年9月哈尔滨外来新生代农民工抽样调查数据，构建了基于AHP-GEM的哈尔滨新生代农民工进城创业的社会支持影响因素的层次递阶模型，并通过实证分析得出如下结论：第一，社会支持是新生代农民工进城创业的重要支持力量，需要综合考虑资金、技能、政策、服务、法律和观念支持等多方面的影响因素；第二，新生代农民工只有在资金累积到一定程度或资金来源得到保障时，才会进行创业活动；第三，为有效提高新生代农民工进城创业的成功率，必须着重提高社会支持体系的服务水平，通过多种渠道为新生代农民工提供创业基金，加强对创业农民工的培训与辅导，不断创造良好的创业环境；第四，培训观念、户籍制度、社会保障政策、创业基地等也对新生代农民工创业的社会支持体系具有重要的影响，同样不可忽视。
2. 政策建议
一是加大政策支持力度，拓宽资金支持渠道。当代中国正处于空前的社会转型时期，大批农村劳动年龄人口在城市务工经商，2010年之后城镇生活人口、非农就业人口已成为多数⑧。政府应通过改革财政政策和户籍政策，减少新生代农民工创业的壁垒，同时完善社会保障制度，为新生代农民工创业提供基本保障。
二是提高技能支持水平，健全服务支持体系。将新生代农民工纳入职业教育的招生范围，依据不同的创业项目和创业环境，建立免费的创业培训机构，并采取案例、试验等较为灵活易懂的方式，基于创业知识、技术能力和创业精神等方面进行授课；成立创业咨询机构，定期聘请专家亲临指导，以保证新生代农民工能够在城市顺利创业。
三是完善法律支持制度，强化观念支持体系。建立体系化、全过程的创业法律支持体系，将新生代农民工创业与国家层面的创业政策相融合，构建与之相适应的包括创业准备、创业运行、创业发展和创业失败退出等各阶段的创业法律支持体系，为新生代农民工创业全过程提供法律保障。
注释：
① 张秀娥、张梦琪、王丽洋：《社会网络对新生代农民工创业意向的影响机理研究》，《华东经济管理》2015年第6期。
② 王春光：《新生代农村流动人口的社会认同与城乡融合的关系》，《社会学研究》2001年第3期。
③ S. Cohen， T. A. Wills， Stress， Social Support， and the Buffering Hypothesis. Psychological Bulletin， 1985， 98（2）， pp.310-357.
④ B. Wellman， S. Wortley， Brothers’ Keepers： Situating Kinship Relations in Broader Networks of Social Support， Sociological Perspectives， 1989， 32， pp.273-306.
⑤ 杰、童星：《流动农民社会支持网探析》，《社会学研究》2004年第2期。
⑥ 李树茁、任义科、靳小怡等：《中国农民工的社会融合及其影响因素研究――基于社会支持网络的分析》，《人口与经济》2008年第2期。
⑦ 许丽英、李明然：《新生代农民工的特点分析及出路探索》，《哈尔滨市委党校学报》2012年第3期。
智慧农业工程范文第2篇
关键词：农业机械学；虚拟仿真；实验教学；设计
引言
农业机械化和农机装备是转变农业发展方式、提高农村生产力的重要基础，是实施乡村振兴战略的重要支撑[1]。加快农业机械化和农机装备产业转型升级，建设智慧农业离不开高素质农业装备技术人才，离不开高水平的农业机械化及其自动化专业人才培养体系，离不开高水平的农业工程技术人才综合能力提高的训练系统[2]。在此背景下，课程教学团队依托国家级农业工程综合训练中心和省级农业工程虚拟仿真实验教学中心，聚集优势学科科研平台，按照构建功能集约、资源共享、开放充分、运作高效的实验教学平台有关工作要求，展开了基于VR技术的农业机械学虚拟仿真实验教学平台的建设与开发，围绕黄淮海地区主要农作物全程机械化生产过程中“耕、种、管、收”环节，完成不同模块的网络化的农业装备虚拟仿真实验与部分农业装备虚拟仿真训练（实践）。为加快发展“新工科”，深化科教结合与校企合作，提高人才培养能力打下基础。
1农业机械学虚拟仿真实验教学设计目的
为了农业机械化及其自动化本科专业学生综合能力，特别是创新能力、动手能力的提高，逐渐加大专业课程的实验环节或专业实践环节的课时是目前行之有效的方法。农业机械化及自动化专业学生专业实验或实践环节的系统性与完整性对学生综合实践能力的提高十分必要。从农业装备的认识、典型农业装备的性能分析、设计、制造，乃至控制、智能化设计、维护等等都需要学生能够亲自参与其中。但由于经费、场地等原因，购买大量的新设备很难操作，而虚拟农业装备实验且可以很好解决农业装备实验的系统性、完备性问题，无需太多费用、场地、操作人员等，即可获得有关实验的虚拟现代化农业装备。大型农场的认知、大型喷灌机械、大型复合作业机械等等大型农场、农业装备，对学校而言根本无法购置与运行。传统的简单模型的替代方法无法真实再现大型农业装备其功能、结构及大型农场的情景。采用农业装备虚拟实训系统可以很好的解决此类问题。可以不出校门实现大型农场、大型农业装备的运行、认知的实验与实践工作。如今，农业装备的科学研究已从二维化向三维化发展、从图纸化向无纸化作业发展、从经典设计向现代设计的发展。虚拟仿真技术作为现代的设计方法，也得到了广泛应用，发挥了巨大的作用。农业装备虚拟仿真实验项目一方面可以用于农业机械化及其自动化专业的实验及实践教学，一方面也可用于智能农业装备新产品的研发。
2农业机械学虚拟仿真实验教学设计方案
农业机械学是农业机械化及其自动化专业的核心课程之一，是一门理论性和实践性较强的课程。《农业机械学》课程虚拟教学资源设置坚持“虚实结合、相互补充、能实不虚”的建设原则，充分发挥专业特色优势，加强学科交叉，凸显虚拟教学的特色，实现虚拟教学的创新。结合农业机械化生产实际和教学特点，在原有植保无人机虚拟仿真实验教学平台基础上，提出“智慧农场农业机械化生产装备虚拟仿真实训系统”建设项目方案，项目设有四个虚拟仿真实验教学模块，基本涵盖了农业机械化及其自动化专业的专业实验教学课程及部分实践教学环节，主要包括智慧农场虚拟认知模块、“耕-种-管-收”农业装备虚拟拆装模块、农业装备动态仿真模块、农业装备虚拟测绘模块。每个实验模块均包括专业知识、综合技能和研究创新三种层次的多个实验，并充分与理论课程、真实实验、工程实践和科学研究紧密结合。
2.1模块1：智慧农场虚拟认知
智慧农场虚拟认知主要是利用虚拟现实技术的真实再现让学生对现代化专业化的农场进行沉浸式的认知学习。可以使学生在虚拟环境中了解不同农作物的耕作、种植、田间管理、收获、后处理的生产过程；可以了解整个农作物生产过程的不同阶段使用的不同农业机械的功能动态模拟；可以了解典型农业装备的虚拟驾驶与操作功能。
2.2模块2：“耕-种-管-收”农业生产装备拆装
“耕-种-管-收”农业生产装备拆装主要是让学生掌握一些黄淮海地区主要农作物“耕-种-管-收”环节重点农机设备的正确的拆装步骤、必要的拆装工具，并实现实验过程的自动打分、测评。实现犁、耙、旋耕机、播种机、插秧机（移栽机）、大型喷雾机械、大型联合收割机、大型拖拉机等关键功能零部件的拆装。
2.3模块3：农业装备虚拟动态仿真与操作训练
农业装备虚拟动态仿真与操作训练主要是帮助学生了解农用机械设备的外形、结构，并对关键部件进行文字说明，对于大型设备，展示其运作原理。学生通过虚拟操作实现不同农业机械，如犁、粑、收割机、旋耕机、播种机、喷雾机等主要部件的功能的动态仿真，使学生真是体会到农业装备正常工作的内部动态功能，了解农业装备主要部件的工作原理。对于主要农作物，开展轮式拖拉机、轮式/履带式收割机虚拟驾驶和收获作业训练，让学生掌握道路交通安全、农机安全法律法规和机械常识、操作规程等相关知识；利用三维影像技术构建出田间作业场景，实现拖拉机/收割机模拟实景作业，通过多个作业场景练习，掌握拖拉机/收割机驾驶及操作技术。
2.4模块4：农业装备关键零部件的虚拟测绘实验
农业装备关键零部件的虚拟测绘实验是让学生能通过三维结构的查看和尺寸测量，能够充分理解农机设备重要部件的几何结构，帮助学生提高手绘能力，以及未来对先进设备重要部件的设计和改进能力。比如铧式犁的犁曲面曲线测绘、播种机的排种器、收割机割台、打捆机打结器等关键零件的测绘。
3智慧农场农业机械化生产装备虚拟仿真实训系统设计
3.1系统主要内容与界面
3.1.1登陆界面。进入系统，学生或教师或维护人员首先需使用学号和密码进行登陆，在登陆的同时，系统后台会自动验证账号所具有的权限，并自动加载权限对应的功能模块；此外，登陆过程中，系统自动检测版本号及相应的资源信息，并自动进行对应的更
3.1.2个人中心。个人中心主要是学生用于管理个人信息，查询个人学习记录和考核记录；其中，学生信息主要包括管理学生个人信息，包含姓名，性别，出生年月，班级，学号等；学习记录主要查询学习模式下的操作记录，包括操作时间，实训用时，操作步骤的正误情况等；考核记录可查询虚拟考核的记录，包括考核时间，考核用时，考核点的正误情况，考核成绩等。
3.1.3课程选择。学生进入虚拟实训系统首先需进入课程中心进行训练模块选择，当前，我们为系统设计了四个课程应用方向模块，分别是智慧农场三维数字化认知模块、“耕-种-管-收”农业生产装备拆装模块、农业装备动态仿真与操作训练模块、关键零部件虚拟测绘模块。
3.2系统基本模块中的软件与应用
3.2.1模块1：智慧农场三维数字化认知。进入模块1，系统会自动加载农场模型及其中的设备，由于场景较大，所以采用的是分布式动态加载的技术；当虚拟场景较大时，场景的优化就显得尤为重要了，一方面是从模型的制作开始，就需要进行面片数和贴图材质的优化；另一方面，是在程序设计时，要考虑到采用图形优化技术对场景的加载和显示进行优化，这其中主要用到几种深度检测技术、遮挡剔除技术、LOD技术等；在漫游功能模块，漫游分为手动和自动两种，学生可以选择让相机自动行走漫游展示农场布局，也可利用鼠标/键盘进行自由查看；整个场景除了农场的布局外，还会有一些工作中的设备，帮助学生更好的理解数字化农场。
3.2.2模块2：“耕-种-管-收”农业生产装备拆装。进入模块2，系统将虚拟拆装分为学习模式和考核模式，学生在教师的学时要求下，需先就进入学习模式进行交互操作的练习，当满足了要求后，进入考核模式验证学习成果。在学习模式下，拆装的流程需遵循设备既定的拆装顺序，不允许任意拆卸/装配，系统界面会显示操作步骤提示和上一步操作的正误情况；在拆装的过程中，系统界面会显示操作步骤列表，学生可按照该列表进行流程操作，每完成一步，系统会判断正误情况，并显示在列表中；在学习模式下，系统也会对下一步操作的对象进行提示；同时，学生也可查阅实验的操作步骤，或者开启自动拆装进行学习；辅助功能在学习模式下，系统默认为开启状态，也可由学生根据自身情况进行关闭/开启；在操作过程中可能会有操作错误的情况发生，系统提供返回上一步的功能，但是在学习模式下，只记录第一次操作的正误情况，不更新返回操作的正误情况，让学生可以明确回顾自己在学习过程中不熟练或者有错误的地方，并对此进行反复操作练习，加深印象；碰撞操作主要作用于两个方面，一是工具与零部件的拆装操作，学生在使用工具进行拆卸操作时，在三维空间中需与零部件产生包围盒碰撞才能触发零部件空间位置的改变；二是拆装过程中零部件之间的碰撞检测功能将使零部件之间产生真实的物理碰撞，从而避免穿插的发生，同时也有空间定位的作用。在三维空间中，当学生对零部件进行操作时，在零部件到达存放位置或装配位置时，约束功能将保证零部件自动捕捉空间坐标位置；当该设备的拆装学习完成后，系统会将操作记录自动存储到数据库中，学生可通过个人中心进行查询；考核模式与学习模式类似，但是在整个操作过程中，系统不会给予任何提示，系统后台记录每个步骤最后一个操作的正误情况，并在操作结束后给予评分表。
3.2.3模块3：农业装备虚拟动态仿真与操作训练。进入模块3，首先选择动态仿真、操作训练两种模式；动态仿真模式下，首先先进行动态仿真农业装备的选择，设备主要包含犁、播种机、旋耕机、收获机、植保无人机等，这些设备及相应的功能也是具有模块化和松耦合化的特性，后续可作扩展添加；选择设备后，系统会自动载入一个设备仓库，并在仓库中停放着所选设备；点击外观查看，设备会自动悬浮于仓库中，学生可使用鼠标控制，对设备进行360°查看，放大缩小查看，点击标签按钮，可显示外观结构重点标签及说明。点击结构查看，设备会呈现爆炸状态，学生可使用鼠标控制，对设备爆炸结构进行360°查看，放大缩小查看，点击标签按钮，可显示爆炸结构重点标签及说明；点击运行按钮，会显示设备运行状态的动态模拟；点击重点部件，设备外壳透明化，进行内部重点部件工作原理展示，学生可选择随时停止播放工作原理，也可重复观看多次。在实操场景中实现学生训练情况记录，并且可以在训练结束时全程回放，回放时可任意角度的查看操作过程中出现错误的地方，方便学生全面观察自己的操作情况，提高操作水平和训练效率。模拟考核时，通过三维场景设置，按照联合收割机/拖拉机驾驶员考核大纲规定，依据《拖拉机、联合收割机科目考试评判表》评判标准，实现模拟考核功能。该功能严格按照驾驶员考核大纲的要求，设定各考核点知识说明，模拟考核场地，真实再现考核科目，评判严谨公正，客观验证联合收割机驾驶员操作驾驶技术水平，以此激励学生端正学习态度，提高考核优秀率。
3.2.4模块4：农业装备关键部件虚拟测绘。学生选择考核模式后，就会看到界面上有当前所需考核的设备零部件，零部件主要包括犁曲面、旋耕刀轴及刀片、移栽机鸭嘴（或栽插器）、收割机割台、滚筒、拖拉机悬挂系统、播种器等，具体的考核内容由教师端进行设置；首先进行部件测量，进入部件场景，部件摆放在仓库中，考核模式下，学生根据自己掌握的知识内容，自由选择工具和测量点对部件进行测量，系统不进行任何提示；然后进行工具选择和操作，学生先对测量工具进行选择，然后选择部件的测量点，选择测量点后，镜头会自动切换到适合测量的位置，学生用所选工具进行测量；需要对视角进行调整，由于测量对于视角控制的要求较高，所以系统可切换2D/3D现实，在2D视图下，用户可选择只看物体的顶/侧/底/正面，便于学生考核时的精准定位；同样的，在测量过程可使用鼠标键盘的配合操作，调整一个较为合适的视角进行操作。
智慧农业工程范文第3篇
关键词：大数据；关键技术；农业发展
1 概述
大数据的发展延伸出很多分支，农业大数据是非常具有特色的一支，因为在农业领域里创新性的结合了大数据理论、技术和方法。
农业大数据是农业与大数据的结合，除了具有大数据的特性之外，还具有复杂性和分散性的特征。农业的发展也不再是简单的耕地、播种、施肥、杀虫等等环节，而是涉及到更多的跨行业、跨专业、跨业务的发展，在农业大数据中，更多的是数据分析与挖掘，以及数据的可视化。
2 农业大数据面临的主要问题
2.1 数据量化能力低
在农业中，农业普查是获取农作物产量、农产品市场价格等这些数据的唯一途径。但是，农业普查获得的数据也最容易受到人为因素的影响。比如，从普查人员的角度来说，可能受到自身业务能力水平或是个人利益的影响，导致数据出现质量问题；从农业普查机构的角度来说，在审核过程中的程序有缺陷、把关不严密，以及普查的方案存在漏洞，这些都会影响普查数据的质量。
2.2 数据共享量率低
在市场经济发展的过程中，由于农业经营和生产模式逐步分散化，所以要将农业生产在全国范围内进行统一规划变得很难。而且，掌握这些数据的大型涉农网站和一些涉农研究管理机构，因为体质和相互竞争等因素，导致了彼此之间不能共享信息，不能共享数据，造成大量的农业数据之间缺乏统一的标准和规范，使得数据共享率极低。
2.3 对数据分析解释的客观性问题片面
只要是有效的大数据工具和方法都可以对采集到农业领域的数据进行分析。但是在对数据分析的过程中，不同的职能机构有各自的执行标准和规范，在按照这些标准和规范解释数据时，使得分析得到的结果存在很大差异，还有的分析人员对数据分析代有主观色彩，造成了“数据偏见”。
鉴于上述问题，必须改变获取农业大数据的来源，一般由机器提供的数据客观性较强，可以考虑将互联网、移动互联网和物联网技术与农业结合。
3 农业大数据的关键技术
可以看出，由于大数据的数据量大、结构复杂，而农业大数据作为它的一个分支，对其进行分析面临非常严峻的挑战。用现有技术对数据的提取、存储、搜索、共享、分析和处理已经非常困难，因此对处理大数据中的一些关键技术的研究显得十分的迫切。下面是归纳出的三个方面：
3.1 大数据存储技术
大数据核心技术是基于存储的计算，所以数据的存储是基础。大数据的数据量日益庞大，使得传统存储技术面临建设成本高、运维复杂、扩展性有限等问题，急需寻找成本低廉、扩展性高的存储技术，云存储技术应运而生。通过用集群应用、网格技术或者是分布式文件系统等将网络中大量各种不同的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统，就是云系统的工作原理。
存储层主要是将若干个存储设备虚拟化管理；基础管理层是管理云存储设备之间协同工作，使多个存储设备对外提供同一种服务；应用接口层就是提供各种服务接口；访问层就是授权用户可以登录云存储系统，享受云服务。
3.2 大数据管理技术
数据存储好后，还要对其进行深度分析，从中发现有用信息加以利用，并不是简单的生成报表，要运用复杂的分析模型以及数据对其进行分析。虽然SQL语言（存取关系数据库系统语言）在经过不断的扩充，其功能和表达能力也不断的增强，但是由于关系数据管理的对象主要是标准化的结构化数据，而现在成熟的数据库大部分都是结构化的设计。所以在大数据时代，面对海量的半结构化和非结构数据，关系数据管理技术丧失了其特有的优势。在实际应用中，非结构化数据比如办公文档、文本、图片、图像和音频/视频信息等等逐步上升为主导地位。显然，关系数据管理系统不能够继续胜任大数据分析的要求，所面临的挑战是必然的，必须研究一种新型的数据管理技术。
3.3 大数据处理技术
大数据处理的流程主要包括以下四个环节：采集、导入（预处理）、统计（分析）、挖掘。在这四个环节中，数据挖掘是最关键的步骤。因为前三个环节可以通过运用特定的算法，或是机器采集来进行分析。对于数据挖掘没有预先设定的主题，主要是利用现有的数据，运用各种算法，达到预测的效果，进而对一些高级别数据进行进一步的分析。例如，通过分析农业大数据，可以很好的预测农产品市场价格走向等等。可以看出数据挖掘中涉及的数据量和计算量都很大，相应的数据挖掘算法也很复杂。
以上述关键技术作为支撑，结合自身需要，并且针对所在领域的特点，细化研究大数据，才能发现问题，有针对性的解决。
参考文献
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[6]孟小峰，慈祥.大数据管理：概念、技术与挑战[J].计算机研究与发展，2013（01）.
智慧农业工程范文第4篇
1．1我国农业发展动力分析
未来10～20年，我国农业发展主要受到内部动力和外部动力的“双重”影响。内部动力包括:①农业基本职能的驱动，给粮食及农产品的生产带来很大发展空间，主要体现在品种光合潜能的利用空间大、土地利用的空间大、良种良法配套集成应用的领域广、农艺与农机结合效率提升的幅度高;②农业功能拓展的驱动，使农业由单一生产功能向一、二、三产业综合性和多功能化拓展发展的前景十分广阔，主要体现在农业转型升级的效益提升快，农业支撑其他产业发展的链条长、相互依赖度高。外部动力包括:①国民经济发展的强大支持，对农业发展的推动作用十分显著。主要表现在国家财政实力增强和国民收入增加对农业生产的推动力;②国民经济发展需求的拉动，对农业发展的影响十分显著。主要体现在人们高质量生活需求和新兴、高效产业发展对产业竞争力、效益提高、收入增加的需求拉动。由于双重动力的驱动和拉动，决定了我国农业现代化发展已经进入到最活跃的时期。
1．2我国农业发展的主体方向
根据国民经济发展形势及农业农村发展势头，可以初步判断，在农业发展内、外部双重动力作用下，转型发展和升级发展将成为未来10～20年我国农业发展的主体方向。转型发展是指农业从一种产业形态发展到另一种产业形态，主要体现在农业生产方式、经营方式和管理方式的转型。今后一段时期，我国农业生产方式转型主要体现在生产主体由小农户向规模化、集约化合作经营组织的转变，生产要素由土地、劳动力等向科技第一核心要素等投入的转变，生产工具由手工、人畜力为主向现代化机械应用为主的转变，农业布局分工由国内区域布局与分工向全球化布局与分工的转变;农业经营方式转型主要体现在市场形式由孤立、封闭的小农市场形式向开放化、信息化、社会化市场形式的转变，经营模式由立足国内自给自足经营向全球化布局经营的转变，经营主体由一家一户向新型经营主体主导的转变;农业管理方式转型主要体现在理念上由单一投入管理向全产业链、系统化集中管理转变，方式上由传统人工管理向自动、高效和智能的智慧化管理转变，目标上由注重提高产能向提高综合效益、可持续发展转变。可以预见，未来10～20年是我国农业转型发展的重要时期，农业将出现多种形态并存的状态。
升级发展是指从一种产业水平提升到另一种产业水平，主要体现在农业品种、农业技术和农业产业(产品)的优化与升级。今后一段时期，我国农业品种的优化升级主要体现在品种特性由高产、优质、多抗、广适向高产、优质、高效、安全、营养及专用化的升级，品种结构布局由多样性向专业化、随意性向标准化、小面积向规模化等方向的优化发展;技术的优化升级主要体现在由单一技术向技术体系、技术系统方向的发展，由平面化生产体系向空间、立体式生产技术体系的优化发展，更加注重多元技术系统的综合发展和目标产品的生产技术系统应用;产业(产品)的优化升级主要体现在产品由传统农产品向商品、专用功能产品的发展，由初级产品向精深加工的产业链延伸，更加突出土地产出率、资源利用率、劳动生产率的提升，由过去高投入高产出向资源节约型和环境友好型可持续发展的升级，贸易上由国内市场为主向国内、国际两个市场的拓展。可以预见，未来10～20年是我国农业升级发展的重要时期，农业技术、产品和产业水平将大幅提升。
2我国农业科技发展的主导方向
随着世界科学技术的迅猛发展，以生物技术、信息技术等高新技术为标志的新科技革命正在加速孕育和形成，对农业科技发展产生越来越广泛和深刻的影响:一是农业生物技术不断取得突破。转基因方法和技术、基因克隆、生物反应器、干细胞、分子改良(动植物分子设计育种)、生物药物(生物肥料、生物农药、生物疫苗等)等技术产品不断涌现。尤其是近年来发展的各种组学、生物反应器、合成生物(如人工叶片)、3D打印等技术，对生物产品创制等产生重大变革。二是农业信息技术不断升级。信息采集、作物数字模拟、农业专家系统、农业遥感、地理信息系统、产品信息追溯技术等高新技术不断突破并广泛应用于农业，涌现出农业管理信息系统、物联网等技术产品，大大地降低了成本，提高了工作效率。特别是量子信息、物联网、超高速泛在网等的发展，提升了农业工业化、信息化发展能力和水平，对农业的生产、管理、经营等产生重大变革。三是智能化农业工程控制技术不断应用。随着计算机技术、材料科学和生物技术的发展和应用，设施和工厂化农业生产有了长足发展，出现了电脑全自动控制甚至装备农用机器人的现代化高科技温室、植物工厂、太空农业，生产性能和效率大大提升。同时高效节能型日光温室、塑料拱棚、遮阳网、防虫网、无土栽培等设施农业技术加速发展，提升了农业的抗灾能力、产品质量和农业生产效益。四是农产品精深加工与制造技术快速发展。微生物工程技术、生物膜技术、超临界流体萃取技术、微波技术、高压处理技术、冷冻干燥技术、磁力杀菌和电场杀菌技术等不断发展，大幅提升了农产品的附加值。五是生态农业技术越来越多地受到关注。随着新能源、新材料、环境科学的加速发展并广泛应用于农业，从根本上减少了非再生资源的利用和对化肥、农药的依赖，防治环境污染，保持生态平衡。特别是纳米技术、生物基材料等的发展，将对传统农业投入品、制造技术等的有效性和安全性产生重大影响，对农业第二入品创制产生重大变革。可以看出，基因鉴定与编辑技术、分子设计育种技术、生物药物创制技术、精准化施用与管控技术、远程诊断与信息化处理技术等展示了良好应用前景，成为引领现代农业发展的动力。当前，全球性的农业科技革命正在兴起，它必将推动一个新的农业技术体系和产业体系的形成，将农业生产提升到一个新的高度。
2．1我国农业科技发展动力分析
目前我国农业科技发展已经取得巨大成就，强有力地支撑和服务着现代农业的发展，在农作物分子育种、保护性耕作、病虫害防控等方面已经处于世界先进水平。随着国民经济和现代农业的不断发展，农业科技需求十分强劲。未来10～20年，我国农业科技发展主要受到内部动力和外部动力的双重影响。内部动力包括:①基础科学、社会科学快速发展的推动力，使农业科学向纵深、综合、交叉发展，不断提高农业科学理论、方法和技术水平。②科学发展与社会经济发展的综合交叉，不断催生出一批新兴学科，同时成为新技术创新的“爆破点”，引爆产业技术革命，成为农业功能拓展的强大动力。③现代生物技术、信息技术、新材料技术、新能源技术、激光技术、新制造(加工)技术、空间开发技术和海洋开发技术等为核心内容的新技术革命，必将引领新一轮现代农业产业技术变革，农业科技正孕育着新的突破［9］。外部动力主要包括:①农业转型动力，要求发挥生物品种光合作用及其增产潜能，利用生物体营养物质及功能因子，满足人类与自然在包括食品、医药、化工、能源及生态环境保护等方面的新需求，农业生产效益和产品价值将实现突破性提升。②农业升级动力，要求借助农业机械化、信息化和现代种植业、现代养殖业生产技术的力量，突破资源环境瓶颈，农产品生产将更加突出以高效化为标志的综合能力提升，带动农业产能的重大变革。由于双重动力的驱动和拉动，决定了我国农业科技发展进入了跨越式发展的最关键时期。
2．2我国农业科技发展的主导方向
根据农业科技发展态势和国民经济发展形势，可以初步判断，在农业科技发展内、外部双重动力作用下，主导技术和先导技术将成为未来10～20年农业科技发展的主导方向。主导技术是指代表今后一段时期技术发展的趋势和主流，影响和推动国民经济发展的相关技术。今后一段时期，杂种优势利用与重大品种改良、高效种养殖技术、绿色病虫害防控技术、资源高效循环利用技术、生态环境修复治理技术、农产品加工利用技术、农业生产机械化装备技术、农业农村信息化技术等依然是支撑和服务我国现代农业发展的核心和关键性技术。这些技术的发展，需要从科学和技术层面进行一体化发展并取得突破，以实现对我国农业发展的强有力支撑和服务。
先导技术是指代表未来发展的新生长点，能够培育新兴产业的关键性技术，具有前瞻性、战略性和催化性等特点。今后一段时期，现代分子设计育种技术、农业纳米技术、空间农业技术、海洋农业技术、极端环境农业技术、新一代智慧农业技术、生物合成与3D打印技术等将成为农业新技术革命的代表性技术。这些技术一旦取得突破，将成为国家新兴产业的新生长点，催生出一个产业的全貌发展，能够全面提升国家的产业竞争力和产业升级与变革。当今世界处于新科技革命的前夜，正在孕育着重大创新突破［10］。必须坚持“有所为、有所不为”的原则，按照“发挥强势、培育优势、重点突破”的基本思路，力争在新一轮农业科技革命浪潮中抢占制高点，把握主动权。为此，应重点加强“三大先导技术”的创新突破:一是“农业生物分子设计与合成技术”，重点研究和开发各种“组学”技术、农业生物工程技术、生物信息技术、生物强化技术、生物合成技术以及3D生物打印技术等，实现农业动植物新品种的分子设计、组装与合成，大幅提高新品种高产、稳产、优质、营养、安全、高效性能，推动农业生产方式转变。二是“新一代智慧农业技术”，重点开发利用精准农业技术、下一代农业通信网络技术、农业物联网技术、数字虚拟技术、农业云计算技术、大数据处理系统，以及智能化、自动化农业机械化技术与装备、农机农艺智能化融合技术等，用信息技术、机械化技术等装备农业，实现智慧型现代农业的变革和发展。三是“农业生态环境系统重构技术”，重点发展光能生物高效合成与转化技术、生物质转化与利用技术、生物工程过程处理技术、生物催化工程技术、生物制造技术、生物环保技术、生态建植与修复技术等，发挥生物体物质合成与贮存性能，恢复生态系统功能，提高农业生产效能，确保现代农业的可持续发展。
3新时期我国农业科技发展的重大命题
长期以来，我国农业尽管取得了喜人的成就，但依然存在一系列长期制约发展的关键性瓶颈问题，如品种单产低、耕地肥力差、农田污染严重、农产品质量安全形势严峻、农产品深度开发不足等，需要更加发挥科技的核心驱动力作用。同时，随着科技与经济一体化、世界经济一体化的发展，未来各国之间的竞争进一步加剧，我国农业也处于转型发展和升级发展的最活跃时期，急需通过科技创新，培育新的生长点，以提升我国农业产业的核心竞争力。因此，未来10～20年我国农业科技发展的任务十分艰巨，必须未雨绸缪，提前凝练，组织实施一批农业科技重大命题，更好地发挥科技创新驱动现代农业发展的作用。
3．1农业科技重大命题的定位
农业科技重大命题是指围绕国家重大需求和科技发展前沿，按照主导技术和先导技术的统一布局，需要努力攻克的长期制约农业产业发展的瓶颈性重大难题和需要培育的引领未来农业发展新生长点的关键性重大选题。重大命题具有战略性、前瞻性、基础性和系统性等特点。
3．2新时期农业科技重大命题分析
根据国民经济发展和未来产业发展的要求，未来10～20年我国农业科技在农业生物进化、农业生物品种创制、农业生产管理、农产品质量安全、农业生态环境、智慧农业和新兴产业培育等方面的需求更加迫切。建议当前要重点实施以下若干重大命题:
3．2．1“农业生物进化与系统还原”重大命题重点设立和攻克农业生物发育生殖与遗传进化分析、农业生物信息诠释与功能基因挖掘、农业生物免疫系统原理及其分子调控、动(植)物经络系统与还原调控等重大任务，阐明农业生物的本质特征。
3．2．2“农业生物品种的现代化创制”重大命题重点设立和攻克动植物分子设计与合成生物技术、重要畜禽及园艺植物“国产化”品种培育、C3植物的C4合成途径与高光效育种、特殊逆境生物品种改良与开发、动植物杂种优势聚合与利用、粮食作物固氮育种等重大任务，继续挖掘和利用生物性能。
3．2．3“农业生产的现代化管理”重大命题重点设立和攻克粮食作物高产优化生产系统、农艺农机智能化融合技术与装备开发、工厂化产肉理论和技术系统、农林生物质功能化利用技术系统等重大任务，转变农业生产方式，大幅提高农业生产水平。
3．2．4“农产品质量与功能的提升增值”重大命题重点设立和攻克农产品安全要素全程监测与精确控制系统、鲜活农产品周年安全贮藏与智能分级技术系统、新型农业生物功能产品开发、农产品及食品工业化精深加工技术体系等重大任务，延长产业链条，增加农产品经济价值。
3．2．5“农业生态环境系统的现代化重构”重大命题重点设立和攻克后备耕地功能定位与综合利用、中低产田提质改造及受损农田修复、清洁流域环境与生态重构技术系统、草原生态系统还原体系、农业自然灾害预测预报与减灾技术系统、气候变化对农业的影响及适应对策等重大任务，确保农业可持续发展。
3．2．6“智慧农业与农村信息化”重大命题重点设立和攻克新一代智慧农业技术系统、基于导航系统的农业机械化作业系统、农产品生产经营预警与优化决策巨系统等重大任务，提高农业信息化水平和农产品生产的科学化决策水平。
3．2．7“新兴农业产业生长点培育”重大命题重点设立和攻克垂直农业生产技术系统、新型纳米农用制品创制、农业干细胞、生物反应器与功能药物开发、极端环境农业生产技术系统、太空农业生产技术系统、海洋农业种养殖技术系统等重大任务，为我国新兴农业产业发展培育新的生长点。
3．3重大命题的组织管理机制构想
重大命题的组织管理是一项复杂的系统工程，必须发挥有关部门、单位及广大科技、推广、教育、企业、生产人员的作用，建立研－学－推－企－产－用一体化高效协同创新与应用的推进机制［11，12］。国家相关部门要将重大命题纳入国家及行业科技计划，设立相应的科技工程，如现代种业科技工程、智慧农业科技工程、农业生态系统重构工程等，建立长期、稳定的科技投入机制，组织科研、推广、教育、企业、生产等部门及其相应学科创新团队、推广服务团队和生产管理团队等开展大联合协作攻关;要重点做好全国性宏观统筹与学科布局，组建各具特色的学科创新团队，发挥农业科研国家队在重大命题中的牵头作用，由上、中、下游各学科团队组成重大命题主要任务的基本实施单元，通过目标控制和绩效评价等手段，建立完善相应创新工作机制，并从资金、人才、平台和政策等方面保障重大命题的组织实施。重大命题牵头单位要发挥组织协调作用，在组织制定重大命题实施方案的基础上，要着力构建重大命题的目标控制与评价系统、知识流动与资源共享系统、成果集成与分享系统，构建各环节相互衔接的机制和各模块集成的系统工作方法，在项目层面建立科研工作分析决策与指挥机构、学术咨询机构和命题分析诊断与评价机构，强化知识产权保护和知识价值评价，加强项目成果的集成创新和成果的中试熟化与转化应用，推动成果集成应用和重大成果形成，最终实现项目预期的目标。
4展望
智慧农业工程范文第5篇
一、沈阳地区设施农业发展存在的问题
（一）机械化、智能化应用程度较低
沈阳地区的设施农业整体说机械化与智能化的应用程度相对较低，主要表现在设施栽培的作业机具和配套设备尚不完善，人力劳动效率低，劳动时间长，作业环境差，劳动强度大，规模较小，人均管理面积不及发达国家的1/50。一些发达国家，如美国、日本等国家在温室生产过程中的整地、播种、灌溉、中耕和除草等作业均已实现机械化和智能化。
（二）科技创新水平不高，专业人才不足
设施农业的生产是劳动和技术双重密集型的产业，是需要较高的专业技术水平和熟练的劳动力双因素结合的产业。沈阳地区的设施农业发展主要是由引进技术和理念来发展的，设施农业技术基础薄弱，设施技术配套水平低，规范性差，缺乏量化指标。目前的设施农业新技术推广和应用相对较慢，农业科技成果转化率较低，生产过程主要靠经验来实现，科技创新协作和关键性技术成果少，科技的推广性和实用性较差。
设施农业的从业主体总体素质较低，核心关键的是科技创新人才缺乏，设施农业专业科技人员供应不足。农业科技创新和储备能力不足，高层次农业创新人才匮乏，而少数具有职业资格的农业技术人员大多数不再从事农业生产，涉农专业的大学毕业生大都不愿意从事农业生产，在设施农业从业人员中，有专业技术职称的人数大大低于其他行业的平均水平。从事农业的人员的整体素质较低，创新不足，服务水平差，技术创新与应用不能满足沈阳地区现阶段设施农业发展的要求，致使实施农业的产品及服务的品质好处在一个比较低的水平，这与设施农业发展的要求不相适应。
（三）产品品牌度低，竞争力不强
近几年沈阳地区设施农业发展速度很快，水平也有了很大的提高，但是仍以大宗初级产品为主，农业产业化经营水平还较低。设施农业生产以分散农户为主，每个农户的经营规模不大，制约了设施农业的品种专业化、生产规模化、服务社会化和经营产业化的发展。农产品生产、加工、流通的产业链短，农产品加工水平不高，冷藏和物流设施的建设尚不完善。农产品大多以一家一户的生产销售为主，农产品仍然缺乏稳定的销售渠道，主要走批发市场这条路径。缺乏中高端产品及品牌，很难进入到大中型城市的高端销售市场，这样无形中就降低了农副产品的附加值，很难很好的实现设施农业的经济效益。再加上缺少产销信息的收集、和现代销售体系，缺乏技术型人才和先进的管理，导致抵御市场风险的能力较弱。
（四）资金投入不足供求矛盾突出
设施农业作为高投入、高产出型农业项目，而农村经济发展相对滞后，农民的收入决定了自筹能力较差，所以用于温室大棚建设的自有资金非常有限。体制和机制上条件也限制其融资的能力，尤其是缺乏对银行贷款利率的优惠政策，使大多数农民参与意识不强，对是否盈利顾虑较多，多数待观望态度，而对贷款利息的压力和资金的短缺使得设施农业不能实现规模化的发展，影响了大多数农民的参与性和积极性，限制了再生产的规模化进行。而政府的投入增长慢、金融支持力度低、社会资金投入缺乏积极性，财政对农业投入和各项财政支农政策还不能充分发挥整体效益，引导、鼓励社会各界投资、入股、领办农业工程项目的投入机制还不够健全和完善。
二、沈阳地区设施农业发展的对策建议
（一）积极推广机械化与智能化生产
建立设施农业标准化，加快设施农业装备的结构升级，在实现农业装备标准化、现代化、智能化过程中，应注重农业机械装与硬件设施与软件技术的有效配套。政府及农业管理部门应积极引导和推动设施农业的现代化与智能化发展，根据沈阳地区自然、地理、人文、社会现状建立本地区的实施农业生产、科研、营销的规范与市场运营体系。积极推进物联网等先进技术在设施农业中的应用，建立现代化和智能化的农业示范园，以推动先进农业技术、机械、设备的推广和应用。
（二）加强科技支撑与人才培养
深化设施农业领域中科学技术的应用与推广，沈阳地区根据十三五规划的要求，在整体上确立了以推进设施农业中的科技创新的方针，大力发展高效节能的设施农业，应用国内外先进的设施农业装备与技术，提升农业的综合生产能力和市场竞争力，保证沈阳地区的菜篮子的稳步推进，提升农民的收入水平。现代设施农业是科技密集型产业，从设施农业规划到结构设计，从土建施工到设备安装，从选种育苗到生产，从设施管理到市场营销，各环节都离不开科技，需要多学科、产业进行融合和集成。要使设施农业产业体系科学、规范、有序的发展，必须发挥科技的支持作用，采用先进的科学技术和专业化管理。要发挥沈阳农业大学、农科院等高等院校和科研机构对设施农业产业的科技引领作用和辐射效应，加强产、研结合，发展适合沈阳地区的专有品种、专有技术等。探索新的农业科技成果推广和市场化的途径，迅速把科研成果转化为生产力。
在设施农业发展中，科技人员的素质及水平决定设施农业的整体发展水平。按照现代化、智能化设施农业的要求培养设施农业技术型和经营型人才，加大对基层生产人员的技术和管理的培训，探索更加灵活和开放的培养方式以适应设施农业迅速发展的需要。提倡和引导相关专业的大学毕业生投入到现代农业的创业与就业中，提供良好的就业与创业环境，提高整个现代农业产业的整体文化素质与创新能力。
（三）依托龙头企业，上规模、提品质、树品牌
充分发挥龙头企业的辐射带动作用，结合专业合作社，延伸利益联结链条，谋求规模化、产业化发展是设施农产品发展的重要路径。目前市场各营销体系都在实施统购、团购，有市场才有效益，有效益产业才能可持续，农民才有积极性，统一规划，统一经营，统一管理，专业化生产，规模化发展势在必行。近年来，随着社会生活水平的提高，人们对于绿色、健康的产品需求越来越多，大力发展绿色产品、有机产品，加强产品安全监管，以质取胜无疑是设施农业发展的新出路，打造品牌产品提高了市场的竞争力，实现济效益与社会效益统一。
