背景
上一篇文章国内农业领域现状 - 掘金 (juejin.cn)我们总结了当前农业存在的现状问题。
生产无法规模化、标准化 -> 生产成本高 -> 农民不挣钱 -> 没有种植积极性 -> 进城务工 -> 农产品自给率降低
目前的农业生产流程依然依靠小农模式生产，在原料、种植、采购、销售、运输等重要节点环节依然是信息孤岛。
整个体系中受损失的不仅农户，还有消费者。虽然成本很多出在运输环节和中间商环节，但别以为他们会拿走多少的利润。
因为整个生产到销售的过程，都是劳动密集过程，大家的利润都很低，造成了没人赚钱，但大家却都觉得自己亏了。
智慧农业做的就是信息化生产，目的就是解决信息孤岛和无效成本。 让生产环节的利润增加，销售过程的成本降低，消费者也能进行多样化消费。
智慧农业的基础构成是：标准化流程、自动化设备、智能化系统
我们以蔬菜种植为样本。
信息化生产
生产首先必须具备规模化，这是利润增加的前提条件，通过种植设备提供的标准化去约束生产过程。
信息化生产是智慧农业的最重要的组成部分。
种植方式的首选是什么
首选水培等无土栽培方式。
土培的种植虽然方便，但无法被标准约束。土壤的相关参数监测成本较高，技术难度较大。在保证成品率的前提下，种植成本高于无土栽培。
更关键是，无土栽培大大的减少了种植所需要的面积，让单位面积的产出量更高。让培植设备更易小型化，甚至让种植过程进入民众家庭内。
消费者是否接受
中国人大多对土地有很深邃的感情和执念，老一辈的人总说，一方水土养一方人。土里长出来的才是原汁原味，大自然的馈赠。
无法否认，虽然生产过程可以被标准化，但土壤中的稀有甚至特有元素，是任何无土栽培方式无法模拟的。
但对于大部分生活在一二线城市里面的消费者来说，土地的成本也是县城或农村的持有土地群体无法想象的。
对于食物原材料，在营养成分的角度来说，其实是否土壤培植，区别并不大。甚至在消费人群对营养成分定制化的今天，土壤的培植方式却更显得格格不入。
市场是需要时间转变思想的，尤其是在内需经济发展的当下，主流消费群体的选择就显得尤为重要。他们对商品的要求不仅是便宜，还需要生产商更轻量更能定制化的生产，同时这也是未来的消费趋势。
无土栽培的种植设备应具备哪些特性
以目前主流的水培设备为例
环境监测、控制和告警
在相对封闭的环境下，对于培植过程的主要环境参数进行监测：
- 环境光强度
- 环境光光谱
- 环境温湿度
- 营养液温度
- 营养液EC值
- 水体PH值
上述的参数是目前生鲜超市中主要的十字花科类蔬菜所需的生长环境参数。这些参数需要各类传感器来感知和识别。
光强度和温湿度的传感器可以分别对应GY-302和DHT11传感器元件，它们技术都很成熟，成本也很低。
但对于光谱、EC值、Ph值这些高级传感器，市面上种类和数量较少，价格较高。且需要定期维护，很难做到自动化监测，所以大部分情况下还是需要人工定期监测。
不过在智慧农业的整体解决方案中，并不一定需要监测所有参数，有的参数可以根据环境的控制来达成我们的预期，从而避免监测。
监测告警只是环境控制的开头，控制是一个自动化系统重要的反馈环节。针对不同维度的监测参数，需要对应的有反馈控制能力。
- 环境光强度 --> 全光谱/红蓝光谱LED灯带
- 环境光光谱 --> 全光谱/红蓝光谱LED灯带
- 环境温湿度 --> 加湿震动片、通风风扇、电热棒
- 营养液温度 --> 通风风扇、电热棒
- 营养液EC值 --> 粉末流量计、粉状灌注臂
- 水体PH值 --> 电磁水阀
当该自动化系统内无法处理某些异常时，就需要通过通信的方式告警给维护人员，人工处理疑难杂症。
智能管理
智能管理分为两部分：设备管理和产品管理
设备管理是根据不同种植目标的生产模型，调动生产过程中的设备控制能力，动态的控制生产环境的参数，并在控制设备过程中不断积累生产现状的数据。
产品管理是将前期生产过程中产生的数据进行进一步处理，并将生产现状与模型预期进行对比，从而可以得到生产过程中关键阶段的达标结果。并根据结果进行反馈，动态调整设备的参数。
运输过程
运输过程越长将越大的消耗农业产品的新鲜度，并极大的降低产品质量和客户满意度。
扁平运输
运输必须短途且扁平，当然这也意味着，远途的特色农业产品将会变得更加高价。
最佳的农业产品种植范围应该在客户群的100公里范围内，确保1小时内就可以把新鲜的食物原材料送达客户。
那如果上海的顾客想吃平价的特色产品：四川的芒果、新疆的葡萄、云南的野菌怎么办？
那就应该提高本土化生产的支撑能力，即：生产过程应该有更强的环境控制能力。这样只需要特色农业产品的种子，即可在本地培植出特色农业产品。
当然这一定不是最好的办法，但是兼具了成本和质量。
如果确实一定要吃到特色产区的产品，那请一定要到当地去品尝，也可以带动当地经济发展。
销售过程
有了降低生产、运输成本的空间，并且生产过程的要素可控。那么销售就会更加面向客群定制化。
生产对应销售
由销售主导的生产就可以实现了：糖尿病病人需要的糖分含量需要更少、心脑血管疾病患者需要的更丰富的叶酸、儿童食用的蔬菜需要更丰富粗纤维等
甚至根据消费者的购买习惯，不断的改良和优化生产参数，使之更贴合消费者所需要的营养成分。
根据不同的消费人群可以提供不同的产品。