Аннотация: Акыркы жылдарда заманбап айыл чарба технологиясын тынымсыз изилдөө менен өсүмдүк фабрикасы тармагы да тез өнүктү.Бул документ завод фабрикасынын технологиясын жана өнөр жайын өнүктүрүүнүн статус-квосу, орун алган көйгөйлөрү жана өнүгүүгө каршы чаралары менен тааныштырат жана келечекте завод фабрикаларынын өнүгүү тенденциясын жана келечегин күтөт.

1. Кытайдагы жана чет елкелердегу завод-фабрикаларда технологияны енуктуруунун азыркы абалы

1.1 Чет өлкөлүк технологияларды өнүктүрүүнүн статус-квосу

21-кылымда айыл чарба азгырыгынын жарыктуулук булактарынын инновациясы өсүмдүктөрдүн фабрикаларындагы энергияны үнөмдөөчү жарыктандыруу булактарын колдонуу үчүн маанилүү техникалык жактан колдоо көрсөтүүнү камсыз кылды.Япониядагы Чиба университети жогорку эффективдүү жарык булактары, энергияны үнөмдөөчү айлана-чөйрөнү көзөмөлдөө жана өстүрүү ыкмалары боюнча бир катар инновацияларды киргизди.Нидерландыдагы Вагенинген университети өсүмдүк фабрикалары үчүн интеллектуалдык жабдуулар системасын иштеп чыгуу үчүн чөйрөнү симуляциялоону жана динамикалык оптималдаштыруу технологиясын колдонот, бул эксплуатациялык чыгымдарды кыйла азайтат жана эмгек өндүрүмдүүлүгүн кыйла жакшыртат.

Акыркы жылдарда заводдук фабрикалар эгууден, көчөттөрдү отургузуудан, трансплантациялоодон жана түшүм жыйноодон баштап өндүрүш процесстерин жарым автоматташтырууну акырындык менен ишке ашырышты.Япония, Голландия, Америка Кошмо Штаттары механизациянын, автоматташтыруунун жана интеллигенциянын жогорку децгээли менен алдыцкы катарда турат жана тик айыл чарбасы жана учкучсуз эксплуатациялоо багытында енугуп жатат.

1.2 Кытайда технологияны өнүктүрүү абалы

1.2.1 Өсүмдүк фабрикасында жасалма жарык үчүн атайын LED жарык булагы жана энергияны үнөмдөөчү технологиялык жабдуулар

Завод фабрикаларында ар кандай өсүмдүктөрдүн түрлөрүн өндүрүү үчүн атайын кызыл жана көк LED жарык булактары биринин артынан бири иштелип чыккан.The power ranges from 30 to 300 W, and the irradiation light intensity is 80 to 500 μmol/(m2•s), which can provide a light intensity with an appropriate threshold range, light quality parameters, to achieve the effect of high-efficiency энергияны үнөмдөө жана өсүмдүктөрдүн өсүшүнө жана жарыктандыруунун муктаждыктарына ылайыкташуу.Мындан тышкары, аш болумдуу эритме же суунун айлануусу аркылуу LED жарык булагынын жылуулукту азайтуу ыкмасы сунушталат.Өсүмдүк өстүрүлүүчү сахнанын сахнасынын жана кийинки баскычтын сахнасына жана кийинки баскычтар аркылуу өсүмдүктүн сахнасына жана кийинки мезгилдеги сахнага ылайык, өсүмдүктүн сахнасынын сахнасына жана кийинчерээк өсүмдүктөрдүн тигүүсү жетишилген.LED флуоресценттик лампаларга салыштырмалуу энергияны 50% үнөмдөөгө мүмкүн болсо да, энергияны үнөмдөө жана керектөөнү кыскартуу боюнча изилдөөлөрдүн потенциалы жана зарылдыгы дагы эле бар.

1.2.2 Көп катмарлуу үч өлчөмдүү өстүрүү технологиясы жана жабдуулары

Көп катмарлуу үч өлчөмдүү өстүрүү катмарынын ажырымы азаят, анткени LED флуоресценттик лампаны алмаштырат, бул өсүмдүк өстүрүүнүн үч өлчөмдүү мейкиндигин пайдалануунун натыйжалуулугун жакшыртат.Көтөрүлгөн тилкелер турбуленттүү агымды пайда кылуу үчүн иштелип чыккан, ал өсүмдүк тамырларына азык эритмесиндеги азыктарды бир калыпта сиңирүүгө жана эриген кычкылтектин концентрациясын жогорулатууга жардам берет.Колонизациялоо тактасын колдонуп, эки колония ыкмасы бар, башкача айтканда, ар кандай өлчөмдөгү пластикалык колонизация чөйчөктөрү же губка периметри колонизация режими.Жылдырылуучу культивация керебет системасы пайда болду, ал эми отургузулган тактайды жана андагы өсүмдүктөрдү кол менен бир четинен экинчи четине түртүп, культивациянын бир учуна отургузуу жана экинчи учуна түшүмдү жыйноонун өндүрүш режимин ишке ашырууга болот.Азыркы учурда азыктандыруучу суюк пленка технологиясына жана терең суюктук агымынын технологиясына негизделген үч өлчөмдүү көп катмарлуу топураксыз маданияттын ар кандай технологиясы жана жабдуулары иштелип чыккан, кулпунайды субстраттык өстүрүү, жалбырактуу жашылчаларды жана гүлдөрдү аэрозоль менен өстүрүү технологиясы жана жабдуулары иштелип чыккан. пайда болушту.Аталган технология тездик менен өнүгүп жатат.

1.2.3 Азык эритменин айлануу технологиясы жана жабдуулары

Азык эритмеси бир нече убакыт бою колдонулгандан кийин сууну жана минералдык элементтерди кошуу керек.Негизинен жаңы даярдалган аш болумдуу эритменин өлчөмү жана кислота-базалык эритменин өлчөмү ЭК жана рН өлчөө жолу менен аныкталат.Азык эритмесиндеги чөкмөлөрдүн чоң бөлүкчөлөрү же тамырдын эксфолиациясы фильтр аркылуу жок кылынышы керек.Гидропоникада үзгүлтүксүз эгүү тоскоолдуктарын болтурбоо үчүн аш болумдуу эритмедеги тамырдын экссудаты фотокаталитикалык ыкмалар менен жок кылынышы мүмкүн, бирок аш болумдуу заттардын жеткиликтүүлүгүндө белгилүү бир коркунучтар бар.

1.2.4 Айлана-чөйрөнү көзөмөлдөө технологиясы жана жабдуулары

Өндүрүштүк жайдын абасынын тазалыгы заводдун абасынын сапатынын маанилүү көрсөткүчтөрүнүн бири болуп саналат.Материалды дезинфекциялоону киргизүү, келген персоналдын аба душун тазалоо жана таза аба айлануу абаны тазалоо системасы (абаны чыпкалоо системасы) бардык негизги коопсуздук чаралары болуп саналат.Маалыматтарга ылайык, аба аралаштыргыч кутулар, аба өткөргүчтөрү, аба кирүүчү жана чыгуучу тетиктер сыяктуу жабдууларды орнотуу температураны жана нымдуулукту, CO2 концентрациясын жана өндүрүш мейкиндигиндеги аба агымынын ылдамдыгын бирдей көзөмөлдөй алат, ошондуктан жогорку мейкиндик бирдейлигине жетүү жана өсүмдүктүн муктаждыктарын канааттандыруу үчүн ар кандай мейкиндик жерлерде.Температура, нымдуулук жана CO2 концентрациясын көзөмөлдөө системасы жана таза аба системасы циркуляциялык аба системасына органикалык түрдө бириктирилген.Үч система абанын агымын, фильтрациялоону жана дезинфекциялоону, абанын сапатын жаңыртуу жана бирдейлигин ишке ашыруу үчүн аба түтүгүн, аба кирүүчү жана абанын чыгышын бөлүшүп, желдеткич аркылуу электр энергиясын бериши керек.Бул өсүмдүк фабрикасында өсүмдүк өндүрүшүнүн зыянкечтерден жана илдеттерден таза болушун жана пестициддерди колдонуунун талап кылынышын камсыздайт.Ошол эле учурда температуранын, нымдуулуктун, абанын агымынын жана СО2 концентрациясынын бир калыпта өсүү чөйрөсүнүн элементтеринин чатырдагы өсүш керектөөлөрүн канааттандыруу үчүн кепилдик берилет.

2. Завод-фабрика өнөр жайынын өнүгүү абалы

2.1 Чет элдик завод фабрикасынын статус-квосу

Японияда жасалма жарык заводдорун изилдөө жана өнүктүрүү жана индустриялаштыруу салыштырмалуу тез жүрүп жатат жана алар алдыңкы деңгээлде.2010-жылы Япония өкмөтү технологиялык изилдөөлөрдү жана өнүктүрүүнү жана өнөр жайлык көрсөтүүнү колдоо үчүн 50 миллиард иенди ишке киргизди.Чиба университети жана Япониянын өсүмдүк фабрикасын изилдөө ассоциациясы, анын ичинде сегиз мекеме катышты.Япониянын келечектеги компаниясы өсүмдүктүн күнүмдүк чыгышы менен өсүмдүктүн фабрикасынын биринчи фабрикасынын биринчи фабрикасынын биринчи фабрикасынын биринчи фабрикасынын биринчи фабрикасынын биринчи фабрикасынын алгачкы индустриациялык демонстрациялоо долбоорун иштеп чыккан.2012-жылы заводдун өндүрүштүк наркы 700 иен/кг түзгөн.2014-жылы Мияги префектурасынын Тага сепилиндеги заманбап завод фабрикасы бүткөрүлүп, күн сайын 10 000 заводду чыгарган дүйнөдөгү биринчи LED завод фабрикасы болуп калды.2016-жылдан бери LED завод фабрикалары Японияда индустриализациянын тез тилкесине кирип, зыянсыз же кирешелүү ишканалар биринин артынан бири пайда болду.2018-жылы суткалык өндүрүш кубаттуулугу 50 000ден 100 000ге чейин болгон ири завод фабрикалары биринин артынан бири пайда болуп, дүйнөлүк завод фабрикалары масштабдуу, кесипкөй жана акылдуу өнүгүүгө карай өнүгүп жатты.Ошол эле учурда Токио электр энергиясы, Окинава электр энергиясы жана башка тармактар ​​завод фабрикаларына инвестициялай баштады.Учурда иштеп жаткан 250дөн ашык жасалма жарык тибиндеги заводдордун ичинен 20%ы чыгашалуу стадияда, 50%ы зыянсыздык деңгээлинде, 30%ы рентабелдүү этапта, мисалы, өсүмдүктөрдүн маданий түрлөрүн камтыйт. салат, чөптөр жана көчөттөр.

Нидерландия жогорку механикалаштыруу, автоматташтыруу, интеллект жана пилотсуздук менен завод фабрикасы үчүн күн нурун жана жасалма жарыкты айкалыштыруу технологиясы чөйрөсүндө чыныгы дүйнөлүк лидер болуп саналат жана азыр күчтүү технологиялар менен жабдуулардын толук комплексин экспорттоду. Жакынкы Чыгышка, Африкага, Кытайга жана башка елкелерге продукция.American AeroFarms фермасы АКШнын Нью-Джерси штатындагы Ньюарк шаарында жайгашкан, аянты 6500 м2.Бул, негизинен, жашылча жана жыпар жыттуу заттарды өсөт, ал эми жыйынтык жылына болжол менен 900 т.

AeroFarms тик дыйканчылык

Өсүмдүктөр отургучтардын капталдарынан өсөт.Гравитация менен сугарууга таянуу менен отургузуунун бул ыкмасы кошумча насосторду талап кылбайт жана кадимки дыйканчылыкка караганда сууну үнөмдүү.Plenty анын чарбасы суунун 1% гана колдонуу менен кадимки чарбага караганда 350 эсе көп өндүрөт деп ырасташат.

Вертикалдык айыл чарба заводу, Plenty Company

2.2 Кытайда Статус өсүмдүк фабрика өнөр жайы

2009-жылы, Кытайда биринчи өндүрүштүк өсүмдүк фабрика өзөгү катары акылдуу башкаруу менен курулган жана Changchun айыл чарба Expo паркында ишке киргизилген.Имарат аянты 200 м2 болуп саналат жана өсүмдүк фабрикасынын температура, нымдуулук, жарык, CO2 жана аш болумдуу эритме концентрациясы сыяктуу экологиялык факторлор реалдуу убакыт режиминде автоматтык түрдө көзөмөлдөнүп, акылдуу башкарууну ишке ашырат.

2010-жылы Пекинде Tongzhou өсүмдүк фабрикасы курулган.Негизги структура жалпы курулуш аянты 1289 м2 болгон бир катмарлуу жеңил болот конструкциясын кабыл алат.Ал учак конуучу кемеси сыяктуу калыптанып, Кытайдын айыл чарбасы заманбап айыл чарбасынын эң алдыңкы технологиясына сүзүп чыгууда лидерликти колго алганын билдирет.Өсүмдүктөрдүн заводунун өндүрүштүк деңгээлин жана продукциясынын натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн, жалбырактуу өсүмдүк өндүрүшүнүн айрым операциялары үчүн автоматтык жабдыктар иштелип чыккан, бул өсүмдүк фабрикасынын фабрикасынын өндүрүштүк каражаттарын жана продукциясынын натыйжалуулугун жогорулатат.Завод фабрикасы жер астындагы жылуулук насосунун системасын жана күн энергиясын иштеп чыгуу системасын кабыл алат, бул завод фабрикасы үчүн жогорку эксплуатациялык чыгымдар маселесин жакшыраак чечет.

Тунчжоу заводунун ички жана сырткы көрүнүшү

2013-жылы, көптөгөн айыл чарба технологиялык компаниялар Янлинг айыл чарба жогорку технологиялык көрсөтүү зонасында, Шэньси провинциясында түзүлгөн.Курулуп жаткан жана эксплуатацияланып жаткан завод фабрикасынын долбоорлорунун көбү айыл чарба жогорку технологиялык демонстрациялык парктарда жайгашкан, алар негизинен илимий-популярдуу демонстрациялар жана эс алуу үчүн экскурсиялар үчүн колдонулат.Функционалдык чектөөлөрдөн улам бул илимий-популярдуу завод фабрикалары үчүн индустриялаштыруу талап кылынган жогорку түшүмгө жана жогорку натыйжалуулукка жетишүү кыйын жана келечекте алар үчүн индустриялаштыруунун негизги формасы болуп калуу кыйын болот.

2015-жылы Кытайда ири LED чип өндүрүүчүсү Кытай Илимдер академиясынын Ботаника институту менен биргеликте завод фабрикасын түзүү демилгесин көтөргөн.Ал оптоэлектрондук өнөр жайдан “фотобиологиялык” өнөр жайга өтүп, кытайлык LED өндүрүүчүлөр үчүн индустриализациялоодо завод фабрикаларын курууга инвестициялоонун прецеденти болуп калды.Анын өсүмдүктөрүнүн заводунун өнүгүп келе жаткан фотобиология, илимий изилдөөлөрдү, өндүрүш, инкубацияны жана башка функцияларды бириктирген өнөр жай салымын кошууга милдеттүү, ал 100 миллион юань катталган борбору болгон 100 миллион юань катталган борбору.2016-жылдын июнь айында 3000 м2 аянтты ээлеген 3 кабаттуу имараты жана 10 000 м2ден ашык айдоо аянты менен бул Завод фабрикасы бүткөрүлүп, пайдаланууга берилген.2017-жылдын май айына карата күнүмдүк өндүрүш масштабы 1500 кг жалбырактуу жашылчаларды түзөт, бул күнүнө 15 000 салат өсүмдүктөрүнө барабар.

Бул компаниянын көз караштары

3. Завод фабрикаларын өнүктүрүүнүн алдында турган көйгөйлөр жана каршы чаралар

3.1 Проблемалар

3.1.1 Курулуштун жогорку баасы

Завод фабрикалары жабык чөйрөдө түшүмдү өндүрүү керек.Ошондуктан, колдоочу долбоорлорду жана жабдууларды, анын ичинде тышкы тейлөө структураларын, абаны кондициялоо тутумдарын, жасалма жарык булактарын, көп катмарлуу өстүрүү системаларын, азык эритмелеринин циркуляциясын жана компьютердик башкаруу системаларын куруу зарыл.Курулуштун баасы салыштырмалуу жогору.

3.1.2 Операциянын жогорку баасы

Өсүмдүк фабрикалары талап кылган жарык булактарынын көбү ар кандай өсүмдүктөрдүн өсүшү үчүн тиешелүү спектрлерди камсыз кылуу менен бирге көп электр энергиясын керектеген LED чырактардан келет.Завод фабрикаларынын өндүрүш процессиндеги кондиционер, вентиляция жана суу насостору сыяктуу жабдуулар да электр энергиясын керектешет, ошондуктан электр энергиясына болгон төлөмдөр чоң чыгымды түзөт.Статистикалык маалыматтарга ылайык, завод фабрикаларынын өндүрүштүк чыгымдарынын ичинен электр энергиясына чыгымдар 29%, эмгекке кеткен чыгымдар 26%, негизги каражаттардын эскириши 23%, таңгактоо жана ташуу 12%, өндүрүштүк материалдар 10% түзөт.

Заводдун өндүрүштүк наркын бөлүштүрүү

3.1.3 Автоматташтыруунун төмөнкү деңгээли

Учурда колдонулган өсүмдүктөрдүн фабрикасы мал-мүлкү, трансплантациялоо, талаа отургузуу сыяктуу автоматташтыруунун деңгээли төмөн жана өндүрүштөрдү оруп-жыюу ишин талап кылат, натыйжада эмгек акысына кеткен жумушчу чыгымдарды талап кылат.

Азыркы учурда өсүмдүк фабрикаларына ылайыктуу өсүмдүктөрдүн түрлөрү өтө чектелүү, негизинен тез өсүүчү, жасалма жарык булактарын оңой кабыл алуучу, чатыры аз болгон жашыл жалбырактуу жашылчалар.

3.2 Өнүгүү стратегиясы

Завод фабрикасынын өнөр жайы туш болгон көйгөйлөрдү эске алуу менен технология жана эксплуатация сыяктуу ар кандай аспектилерден изилдөөлөрдү жүргүзүү зарыл.Учурдагы көйгөйлөргө жооп катары төмөнкүдөй каршы чаралар көрүлөт.

(1) Завод фабрикаларынын интеллектуалдык технологиясы боюнча изилдөөлөрдү күчөтүү жана интенсивдүү жана такталган башкаруунун деңгээлин жогорулатуу.Башкаруу жана башкаруунун интеллектуалдык системасын өнүктүрүү завод фабрикаларын интенсивдуу жана так башкарууга жетишүүгө жардам берет, бул эмгек чыгымдарын бир топ кыскартууга жана эмгекти үнөмдөөгө мүмкүндүк берет.

Өндүрүш заводдорунун интеллектуалдык деңгээлин жогорулатуу үчүн жогорку натыйжалуулукту өстүрүү үчүн, энергияны үнөмдөө, энергияны үнөмдөө, энергияны үнөмдөө, энергияны үнөмдөө, энергияны үнөмдөөчү жана жабдууларды иштеп чыгуу.

(3) Carry out research on industrial cultivation technology for high value-added plants such as medicinal plants, health care plants, and rare vegetables, increase the types of crops cultivated in plant factories, broaden profit channels, and improve the starting point of profit .

(4) Турмуш-тиричилик жана коммерциялык максатта колдонулуучу өсүмдүк фабрикалары боюнча изилдөөлөрдү жүргүзүү, өсүмдүк фабрикаларынын түрлөрүн байытуу жана ар кандай функциялар менен үзгүлтүксүз кирешелүүлүккө жетишүү.

4. Заводдун өнүгүү тенденциясы жана келечеги

4.1 Технологиянын өнүгүү тенденциясы

4.1.1 Толук процессти интеллектуалдаштыруу

Өсүмдүк-робот системасынын машина-арт биригүү жана жоготууларды алдын алуу механизминин негизинде, жогорку ылдамдыктагы ийкемдүү жана кыйратпаган отургузуу жана жыйноо акыркы эффекторлор, бөлүштүрүлгөн көп өлчөмдүү мейкиндикти так жайгаштыруу жана көп модалдык көп машина биргелешкен башкаруу ыкмалары, жана бийик заводдордо учкучсуз, эффективдүү жана зыянсыз себүү - Акылдуу роботтор жана себүү-жыйноо-таңгактоо сыяктуу көмөкчү жабдуулар түзүлүшү керек, ошентип бүт процесстин учкучсуз иштешин ишке ашыруу керек.

4.1.2 Өндүрүштү башкарууну акылдуу кылуу

Стратегиялык негизги модель, жалбырактуу өсүмдүк жашоосун жана өндүрүштүк айлана-чөйрөнүн параметрлерин динамикалуу түрдө талдоо керек.Интернеттеги динамикалык жактан аныкталган аныктама диагнозу жана айлана-чөйрөнү башкаруу тутуму түзүлүшү керек.Көп өлчөмдөгү вертикалдуу айыл чарба фабрикасынын өндүрүш процесстерин өндүрүү боюнча биргелешип жасалма биргелешкен чалгындоо тутуму түзүлүшү керек.

4.1.3 Аз көмүртектүү өндүрүш жана энергияны үнөмдөө

Энергияны башкаруунун оптималдуу максаттарына жетүү үчүн энергияны берүүнү аяктоо үчүн күн жана шамал сыяктуу кайра жаралуучу энергия булактарын пайдаланган энергияны башкаруу системасын түзүү жана энергияны керектөөнү көзөмөлдөө.

4.1.3 Премиум сорттордун жогорку баалуулугу

Отургузуу эксперименттери үчүн ар кандай жогорку кошумча нарктуу сортторду өстүрүү, өстүрүү технологиясы боюнча адистердин маалымат базасын түзүү, өстүрүү технологиясы, тыгыздыкты тандоо, самандарды жайгаштыруу, сорт жана жабдуулардын ыңгайлашуусу боюнча изилдөөлөрдү жүргүзүү, ошондой эле өстүрүүнүн стандарттык техникалык шарттарын түзүү үчүн мүмкүн болуучу стратегияларды кабыл алуу керек.

4.2 Өнөр жайды өнүктүрүү перспективалары

Өсүмдүктөр заводдору ресурстардын жана айлана-чөйрөнүн чектөөлөрүнөн арылууга болот, айыл чарбасынын өнүккөн өндүрүшүн ишке ашырып, айыл чарба өндүрүшүнө катышуу үчүн жумушчу күчүнүн жаңы муундарын өзүнө тартып алат.Кытайдын завод фабрикаларынын негизги технологиялык инновациялары жана индустриализациясы дүйнөлүк лидерге айланууда.Өсүмдүк фабрикаларынын тармагында LED жарык булагын, санариптештирүү, автоматташтыруу жана интеллектуалдык технологияларды тездетилген колдонуу менен завод фабрикалары көбүрөөк капиталдык салымдарды, таланттарды чогултууну жана жаңы энергияны, жаңы материалдарды жана жаңы жабдууларды көбүрөөк колдонууну тартат.Ошентип, маалыматтык технологиялар менен шарттарды жана жабдууларды терең интеграциялоо, интеллектуалдык жана иштебеген объекттердин интеллектуалдык жана тенемсиз деңгээли өркүндөтүлүшү мүмкүн Адистештирилген базарларды өстүрүү, акылдуу өсүмдүктөрдүн заводдору өргүү өнүгүүнүн алтын мезгилинде колдонулат.

Рыноктук изилдөөлөрдүн отчетторуна ылайык, 2020-жылы дүйнөлүк вертикалдык айыл чарба базарынын көлөмү болгону 2,9 миллиард долларды түзөт жана 2025-жылга карата дүйнөлүк тик айыл чарба базарынын көлөмү 30 миллиард долларга жетет деп күтүлүүдө.

Author: Zengchan Zhou, Weidong, ж.б

Цитата маалыматы:Завод-фабрика өнөр жайын өнүктүрүүнүн учурдагы абалы жана келечеги [Ж].Zengchan Zhou, Wei Dong, Xiugang Li, ж.б.