AI發威 智慧農業科技展成果

(台北內科週報第712期/2025年12月15日-2025年12月21日)

【產學政研連線】科技的進步,也為農業帶來永續發展的契機,經濟部產業技術司12月13日起於彰化福興穀倉連續兩天舉辦「科技農工在地循環交流座談會」與「智慧農業永續循環科技論壇」成果展,現場展出34項智慧農工科技成果,民眾可在「未來農場」嘉年華中實際體驗AI如何協助農牧業轉型,包括用AI聲紋「聽懂乳牛心情」的聲紋辨識技術、牧場版「清糞機器人」降低乳牛蹄病率,以及透過超音波萃取讓紅龍果格外品華麗轉身成高值化營養品。

臺灣在資通訊與半導體領域具備世界級優勢,經濟部產業技術司郭肇中司長表示,產業技術司正運用這項基礎,協助農漁牧產業邁向AI化與淨零永續轉型,透過與農業部合作,將AI、大數據與邊緣運算實際導入產業場域,協助業者提升效率、降低人力成本,同時推動平價高效的國產智慧農機設備,加速農業智慧化落地。

▲工研院無人噴藥機器人,15分鐘內即可完成近300坪精準噴藥,安全高效又可節省人力50%(照片係經濟部提供)。

這次成果展聚焦下列3大主題,展現實際導入在地方的成效:

一、AI機器人方面:AI空氣授粉機器人,即運用其邊緣運算即時辨識作物狀態,在最適時間點進行授粉,降低人力並提高效率;清糞機器人,將可減少30%~50%清潔人力負擔,並有效降低乳牛蹄病率,改善畜牧場環境,目前已導入台灣齊創科技公司。

二、AI精準感知方面:國產長效溶氧感測器,技術壽命為國外產品5倍,可即時線上監測水質變化,已導入20多家養殖場,有效降低風險;乳牛聲紋辨識技術,則透過聲紋資料庫與AI演算法,可從牛隻叫聲判讀情緒狀態,協助牧場提升管理效率,已導入彰化元亨牧場、屏東和荃種牛場進行測試。

三、永續循環方面:首推火龍果格外品高值化技術,它透過超音波萃取,不需化學藥劑即可提取機能性成分,讓原本的格外品變成高價值營養品,提升產值並落實農業循環利用,且搭配大漢酵素公司發酵製程與專利發酵液,讓紅龍果華麗轉身為高機能性的PITAYA超酵安晶凍,可透過彰化食物銀行提供給弱勢族群,為公益盡心力。

▲乳牛聲紋辨識系統,利用被動聲學監測方式,搭配聲紋辨識演算法,藉由分辨與判讀乳牛的聲音,進行牛隻情緒管理(照片係經濟部提供)。

工研院辦論壇 迎戰糧食危機

(台北內科週報第700期/2025年9月22日-2025年9月28日)

【產學政研連線】根據美國國家航空暨太空總署(NASA)研究,氣候變遷最快在2030年將影響全球玉米和小麥生產,引發糧價波動與糧食危機,難道5年內,餐桌常見的玉米可能再也吃不到了?

工研院於9月15日連續兩天舉辦「AIoT-ICM病蟲害管理APEC國際研討會」,邀請6個APEC經濟體共80位國內外學者專家,為糧食安全獻策,探討病蟲害管理與氣候變遷下的糧食挑戰,協助亞太地區發展永續農業,同時,工研院也展示融合AIoT病蟲害預警系統、智慧監測技術、作物綜合管理的農業解方,以及能高效分離與純化植物纖維的「一貫式機械取纖技術」,全面提升農業韌性與生產效率,開創多元高階領域應用永續商機。

▲工研院「農業剩餘資材熱值循環利用」技術,透過導入節能快速型生物炭專家系統模組,建立連續式多功能生質燃料機新設備(照片係工業技術研究院提供)。

會中,工研院中分院黃新鉗執行長表示,有鑑於「氣候變遷」衝擊已迫在眉睫,在經濟部產業技術司與APEC PPSTI支持下,工研院今年號召智利、韓國、馬來西亞、秘魯、菲律賓與泰國等經濟體,分享其在偏鄉地區實施的綠色永續作物蟲害解決方案,還有專家的產業洞察與新創策略。而近年全球不僅積極開發耐高溫、乾旱的農作物品種,亦致力發展農業科技,確保穩定的糧食供給及永續經營,工研院也透過AIoT病蟲害預警系統、智慧監測技術、作物綜合管理(Integrated Crop Management;ICM)多元方案,提升農作物對環境改變的調適,協助農民栽培技術,為偏鄉農業提升韌性解方。

近年來,工研院在經濟部產業技術司補助下,持續推動農業科技創新合作,包含低碳農業轉型、氣候智慧型生物技術、農業供應鏈數位化、智慧感測等科技應用,協助亞太地區永續發展並有效降低糧食損耗與浪費。今年也展示「農業剩餘資材熱值循環利用」技術,透過導入節能快速型生物炭專家系統模組,建立連續式多功能生質燃料機新設備,已與當地農民合作,更將竹廢料顆粒取代汽油燃燒機供給熱源,取代原本90%以上能源,減少40%碳排放。其次,「一貫式機械取纖技術」,從農業剩餘資材的纖維素植體中高效分離與純化植物纖維,自動化的特色顯著提升生產效率並降低人力成本,開創未來應用於汽車、航太、生醫、建築等高階供應鏈潛力。

▲工研院「一貫式機械取纖技術」,可從農業剩餘資材的纖維素植體中,高效分離與純化植物纖維,提升生產效率、降低人力成本(照片係工業技術研究院提供)。

當天大會也透過場域參訪,讓貴賓實際瞭解技術應用與落地成果,包括台南善化的「亞蔬—世界蔬菜中心」,亞蔬共保存全球155個國家、超過6.5萬個種原、330個蔬菜物種種子,每年無償提供給各國官方或民間單位研發新品種蔬菜、支持全球農業育種、種原交換研究,在維持農業多樣性下,提升地球公民健康生活及韌性。而掌管雲嘉南地區的臺南區農業改良場,無論是農作物栽種面積、生產量及外銷量均居全國之冠,已導入溫室小番茄AIoT檢測預警系統、生物防治與抗病嫁接系統,盼築起韌性農業的防護網,開創農業永續新未來。


東台灣首座 智慧農業場域揭幕

(台北內科週報第553期/2022年11月10日-2022年11月16日)

【本報特稿】東台灣首座「智慧農業跨域整合實驗室」與「智慧農業戰情室」,係由台達與宜蘭大學共同成立,雙方合作聚焦於機電工程與生物應用,以「智慧農業」為核心發展相關課程,將台達工業自動化旗下控制類、伺服類、變頻器等系統產品,應用於物聯網與機電整合面向,並在校內部署農業感測器結合工業圖控系統DIAView,透過遠端監控與收集資料,並加以分析的實際試點,為學生打造兼具理論與實踐的學習環境。

智能化是產業趨勢,關乎著未來競爭力。日前,台達機電事業群劉佳容總經理表示,台達深入發展工業自動化並持續精進、歸納成功經驗,不僅助力各界客戶夥伴共同升級茁壯,更秉持向下紮根培育新一代人才的精神,推動產學合作,同時也藉由舉辦台達盃等學生自動化設計活動,減少學用落差。延續與宜蘭大學的互動,雙方基於培育跨域人才理念不謀而合,攜手建置智慧農業跨域整合試驗場域,可望加乘發揮台達智能自動化方案與校方深厚的農林技術,提供學子資源豐饒的智慧農業發展平台。

▲台達機電事業群劉佳容總經理(左)與宜蘭大學吳柏青校長簽署合作備忘錄,攜手邁向農業自動化的發展(照片係台達電子公司提供)。

宜蘭大學長期以來,在農業與工業的人才培育投入很多心力,不僅在課程規劃上重視生物機電知識能力,更透過實作以兼顧學生職涯發展,積極培育能為學研機構所用的優秀人才,進而推動地方智慧農業等生物與生命相關產業轉型升級,宜蘭大學吳柏青校長表示,此次感謝台達大力贊助教學設備,一同成立東台灣首座智慧農業跨域整合試驗場域,經由產學合作讓學生在學期間即能累積實戰經驗,強化未來競爭優勢。

台達憑藉在能源管理與自動化方面的豐富經驗,曾在印度全國各地農耕區利用變頻器與馬達控制系統產品,導入農業灌溉自動化方案,不僅可以有效運用印度豐沛的日照資源、以太陽能帶動水泵變頻運轉,更獲得美國專利。另外,台達在新加坡與負責工業基礎設施發展的法定機構裕廊集團合作,結合工業圖控系統VTScada和製造執行系統DIAMES,建構貨櫃型植物工廠,整合台達工業自動化、散熱管理、LED照明,以及智慧監控等系統,優化蔬菜的生長環境,為種植管理者提供數據分析及遠距監控以協助營運決策。此次合作,可以有效將產業中的智慧農業應用經驗注入校園。

▲台達機電事業群劉佳容總經理(右1)與宜蘭大學陳威戎副校長(右3)率雙方團隊一同為「智慧農業跨域整合實驗室」揭幕(照片係台達電子公司提供)。

做為宜蘭大學生物資源學院基礎教學與研究實作的重要場域,「智慧農業跨域整合實驗室」預計將以台達機電系統各類產品製作教學模組,用於控制器、電動機、物聯網、機電整合、植物工廠導論等課程,讓學生有機會接觸目前業界實務設備,全方位提升理論、實作與設計等能力。

其次,針對「智慧農業戰情室」的設置,則導入SCADA系統,即時掌握植物工廠等場域的現場狀況,並蒐集數據資料以優化農作成果。宜蘭大學預計將於2023年啟用城南校區,並整合納入智能溫室及露天實驗田區的現場操作,以期做為智慧農業跨領域整合的場域驗證,提升不同領域學生於農業智慧化跨域整合實務技能與創新應用的能力。台達與宜蘭大學智慧農業跨域整合試驗場域,斥資新台幣近250萬元經費打造,同時獲台達捐贈價值百萬元的工業自動化設備與軟體系統。