正是看准了这一方向,我们团队从智能温室和植物工厂等设施农业场景切入,将工业领域积累的工程经验,与农业栽培技术进行有机耦合。我们依托上海市农委课题,与协作单位共同设计了“青菜全链自动化”矩阵栽培系统,这套系统将青菜从一粒种子,通过自动播种-催芽-育苗-移栽-栽培-采收包装-物流仓储等环节,实现上海青全过程、全链条自动化周年生产。
这套系统的核心思路,是把青菜这种有机体与物流载具视为一个生产单元。从这个视角看,整个生产流程与工业离散制造并无本质区别,叠加考虑有机体不同阶段的生长周期,通过工单系统将工艺与农艺紧密耦合。同时依托各类物流载具,串联起自动化播种线、工业机器人、AGV小车等一系列自动化设备,通过对不同载具之间的装配与拆卸,完成育苗及生产任务。
在系统规划过程中,我们首先对整体物流体系进行了系统设计,主持设计了10余种自动化设备,为整套模式的自动化水平奠定了坚实基础。与此同时,我们也发现了一个行业共性痛点:育苗完成后的苗盘码垛、搬运、存储、拆垛、供应等环节,目前自动化水平普遍较低,仍高度依赖人工。尤其是搬运环节,生产基地内各设备之间距离较远,且每天参与生产的苗盘数量巨大——据测算,每百亩温室每天至少有1536盘苗盘需要流转。苗盘在整个基地的周转率和使用率,成为我们始终关注的核心指标。
针对这一痛点,我们基于课题研发了苗盘自动搬运AGV,专门适配工厂化种植生产模式。从场景需求分析,到概念设计、模型验证,再到装配调试,团队青年始终勇于创新,将工业领域的自动化经验与农业场景的实际需求紧密结合。