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一、基本情況
種苗是蔬菜生產的關鍵,穴盤種苗是我國蔬菜種苗目前普遍的生產模式,種苗的生產輸送效率低下,嚴重限制了蔬菜產業的提質增效。北京華農農業工程技術有限公司運用工廠化生產理念,研發出提升勞動生產率的“種苗智能化立體輸送與管理系統”。
該系統針對穴盤種苗生產場景,以種植苗床為輸送單元;在種苗種植區域內,采用軌道系統和自動導航機器人兩種地面輸送方式;在集中作業車間內,采用地面輸送和空中天車懸掛輸送相結合的方式,建立種苗全程自動化生產輸送網絡,實現種苗在生產過程中的全程自動化輸送和管理。
二、技術要點及成效
1. 技術要點
(1)建立標準化作業流程和作業路徑。開發制定以商品化種苗為目標對象,適用于 90%以上果菜實生苗、嫁接苗的標準化作業流程。同時,確立種苗全程自動化生產的空間布局標準,形成了局部操作精確、整體運行流暢的生產作業路線。
(2)研發關鍵成套設備。在綜合考慮機電設備、作業節點設備和距離的基礎上,研發出高精度快速天車、自動導航車、催芽室、愈合室、催芽室多層植物自動輸送設備、穴盤出入床機等關鍵設備,形成成套的全程自動化系統,解決了在高濕條件下長距離立體化輸送植物穩定性差、精準度低等問題,輸送效率可達 4000 盤/小時。
(3)研發生產調度管理系統。采用無線和有線通信相結合的方式,建立起“種苗管理、生產資料管理、生產作業管理”全作業鏈條生產管理系統,包含 PLC 配置模塊、基礎信息維護模塊、后臺作物種植管理模塊、任務執行模塊等6個模塊,實現了種植數據實時在線采集、傳輸和管理,以及智能化遠程操作控制、追溯。
2.降本增效方面
(1)節約勞動力和生產成本。除嫁接和包裝環節外,種苗生產的其他環節均實現機械化,由智能輸送系統串聯,實現作業全程自動化。
(2)提高種苗品質和出成率。全程自動化生產系統使得水肥管理及各類設備作業均可在自動調度下執行,降低了人為失誤和偏差,提高了種苗一致性和整體品質。
三、應用條件及要求
種苗智能化立體輸送與管理系統適用于大型連棟溫室和集群式日光溫室,具體應用條件和場景要求如下:
1.溫室種植面積 1 公頃以上;
2.集群式日光溫室需要具備集中作業區,以及可局部封閉的輸送通道,場地平整;
3.作業人員經系統培訓后能嚴格按規程作業;
4.投資 200 萬元以上。
