隨著科學技術(shù)的進步，物聯(lián)網(wǎng)和制造業(yè)服務(wù)化迎來了以智能制造為主導的第四次工業(yè)革命。2013年，德國漢諾威工業(yè)博覽會正式提出了“工業(yè)4.0”的概念。這是德國政府《高技術(shù)戰(zhàn)略2020》確定的十大未來項目之一，旨在支持工業(yè)領(lǐng)域新一代革命性技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新。

　　農(nóng)業(yè)作為工業(yè)生產(chǎn)原材料的提供行業(yè)和工業(yè)制成品的使用行業(yè)，也必將融入這場時代的變革，向農(nóng)業(yè)智能化時代即農(nóng)業(yè)4.0時代發(fā)展。作為農(nóng)業(yè)4.0的重要內(nèi)容之一，水產(chǎn)行業(yè)也將發(fā)生深刻的變革，智能化、網(wǎng)絡(luò)化、精細化和便捷化的水產(chǎn)養(yǎng)殖時代即將到來。

　　農(nóng)業(yè)1.0到4.0的變遷

　　農(nóng)業(yè)4.0是以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)、云計算技術(shù)為支撐和手段的一種現(xiàn)代農(nóng)業(yè)形態(tài)，即智能農(nóng)業(yè)(Intelligent Agriculture)，也是繼傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、機械化農(nóng)業(yè)、信息化(自動化)農(nóng)業(yè)之后，進步到更高階段的產(chǎn)物。

　　縱觀國內(nèi)外現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展歷程，可以分為四個階段：農(nóng)業(yè)1.0是依靠個人體力勞動及畜力勞動的農(nóng)業(yè)經(jīng)營模式，人們主要依靠經(jīng)驗來判斷農(nóng)時，利用簡單的工具和畜力來耕種，主要以小規(guī)模的一家一戶為單元從事生產(chǎn)，生產(chǎn)規(guī)模較小，經(jīng)營管理和生產(chǎn)技術(shù)較為落后，抗御自然災害能力差，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)功效低，商品經(jīng)濟較薄弱。農(nóng)業(yè)2.0，即機械化農(nóng)業(yè)，是以機械化生產(chǎn)為主的生產(chǎn)經(jīng)營模式，運用先進適用的農(nóng)業(yè)機械代替人力、畜力生產(chǎn)工具，改善了“面朝黃土背朝天”的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，將落后低效的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變?yōu)橄冗M高效的大規(guī)模生產(chǎn)方式，大幅度提高勞動生產(chǎn)率和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力水平。隨著計算機、電子及通信等現(xiàn)代信息技術(shù)以及自動化裝備在農(nóng)業(yè)中的應用逐漸增多，農(nóng)業(yè)將步入3.0模式。農(nóng)業(yè)3.0，即信息化(自動化)農(nóng)業(yè)，是以現(xiàn)代信息技術(shù)的應用和局部生產(chǎn)作業(yè)自動化、智能化為主要特征的農(nóng)業(yè)。

　　信息技術(shù)發(fā)展到新階段即可產(chǎn)生新的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式即農(nóng)業(yè)4.0，即：智能化農(nóng)業(yè)，這是融合物聯(lián)網(wǎng)、云計算和大數(shù)據(jù)的高度智能化農(nóng)業(yè)，其目的是要實現(xiàn)大范圍大尺度的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全局的最優(yōu)，以最高效率地利用各種農(nóng)業(yè)資源、最大程度地降低農(nóng)業(yè)能耗和成本、最大限度地保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境以及實現(xiàn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的整體最優(yōu)為目標;以農(nóng)業(yè)全鏈條、全產(chǎn)業(yè)、全過程、全區(qū)域智能的泛在化為特征，以全面感知、可靠傳輸和智能處理等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐和手段;以自動化生產(chǎn)、最優(yōu)化控制、智能化管理、系統(tǒng)化物流、電子化交易為主要生產(chǎn)方式的高產(chǎn)、高效、低耗、優(yōu)質(zhì)、生態(tài)、安全的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展模式與形態(tài)。

　　農(nóng)業(yè)4.0在我國“小荷才露尖尖角”，尚處概念、理念、設(shè)計和試驗示范階段：北京市重點開展了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)用水管理、環(huán)境調(diào)控、設(shè)施農(nóng)業(yè)等方面的應用示范，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)用水精細管理和設(shè)施農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測;黑龍江省側(cè)重在大田作物生產(chǎn)中搭建無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，借助互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)絡(luò)等進行數(shù)據(jù)傳輸及數(shù)據(jù)集中處理和分析，支撐生產(chǎn)決策;江蘇省開發(fā)了國內(nèi)領(lǐng)先的基于物聯(lián)網(wǎng)的一體化智能管理平臺，側(cè)重在水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面進行探索;山東在設(shè)施溫室和水產(chǎn)養(yǎng)殖的整體行業(yè)信息化推進進步明顯;浙江省重點在設(shè)施花卉方面應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，各項環(huán)境指標通過傳感器無線傳輸?shù)轿㈦娔X中，實現(xiàn)了花卉種植全過程自動監(jiān)測、傳輸控制;安徽省小麥“四情”監(jiān)測項目建設(shè)已經(jīng)啟動。此外，河南、重慶、遼寧和內(nèi)蒙等地也開展了一些探索工作。

　　現(xiàn)階段，我國農(nóng)業(yè)4.0主要以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各領(lǐng)域各環(huán)節(jié)的示范推廣應用為主，還未實現(xiàn)大規(guī)模、高階化的應用。隨著農(nóng)業(yè)電商、農(nóng)產(chǎn)品物流、農(nóng)業(yè)市場化服務(wù)的快速發(fā)展，大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)等也得到了廣泛的應用，并與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行了有效地融合。

　　“農(nóng)業(yè)4.0”在水產(chǎn)行業(yè)的應用現(xiàn)狀

　　“農(nóng)業(yè)4.0”的發(fā)展以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)等技術(shù)為關(guān)鍵，突破涉及農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)和重大關(guān)鍵技術(shù)，迎合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展需求是邁向“農(nóng)業(yè)4.0”的必經(jīng)之路。現(xiàn)階段，“農(nóng)業(yè)4.0”在水產(chǎn)行業(yè)的應用主要體現(xiàn)在以物聯(lián)網(wǎng)為核心的關(guān)鍵技術(shù)應用上。

　　物聯(lián)網(wǎng)等“農(nóng)業(yè)4.0”技術(shù)在水產(chǎn)領(lǐng)域的深化應用需要有大批懂技術(shù)、會應用的實用性人才。然而，水產(chǎn)養(yǎng)殖歷來被視為艱苦、薪酬低、社會評價不高的職業(yè)，陳舊的社會偏見對農(nóng)業(yè)院校特別是本身學水產(chǎn)養(yǎng)殖的學生及其親人的心理產(chǎn)生了巨大沖擊，這些學生畢業(yè)后，在自身有畏懼心理及其在家人勸阻之下，大部分轉(zhuǎn)向了飼料營銷等非養(yǎng)殖一線崗位，還有相當大一部分轉(zhuǎn)向了跟水產(chǎn)風馬牛不相及的行業(yè)，更不用說其它專業(yè)畢業(yè)生會投身這個行業(yè)。因此，在實用性人才不足的情況下，通過物聯(lián)網(wǎng)等“農(nóng)業(yè)4.0”技術(shù)大力提升行業(yè)內(nèi)技術(shù)裝備，打“技術(shù)牌”，才能更好地緩解水產(chǎn)行業(yè)高素質(zhì)勞動力緊缺的困境。挪威的大型養(yǎng)殖場在人力成本高昂的情況下，通過集成現(xiàn)代信息技術(shù)，構(gòu)建養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)平臺，實現(xiàn)三文魚飼料投喂、收獲、洗網(wǎng)、加工的完全自動化，只要定期維護便可實現(xiàn)1～2人管理全場所有事務(wù)，這種良性運作的養(yǎng)殖業(yè)模式值得我們借鑒。

　　長久以來，作為我國傳統(tǒng)的養(yǎng)殖方式，以低洼鹽堿地和荒灘荒水等資源改造進行養(yǎng)殖，技術(shù)成熟、操作簡便、投入適中，適合我國農(nóng)村以農(nóng)民承包經(jīng)營的經(jīng)濟發(fā)展水平。但是其周期長、勞動強度大、生產(chǎn)效率低且養(yǎng)殖風險大、水體污染嚴重。因此，減輕勞動強度，提高生產(chǎn)效率，降低養(yǎng)殖風險，實現(xiàn)生態(tài)養(yǎng)殖是漁民多年來的夢想，也是新時期對漁業(yè)現(xiàn)代化的必然要求。通過物聯(lián)網(wǎng)等“農(nóng)業(yè)4.0”技術(shù)把人工智能系統(tǒng)和相關(guān)的儀器、儀表、裝備相結(jié)合，通過計算機控制實現(xiàn)水體質(zhì)量監(jiān)控、增氧、投餌、捕撈等養(yǎng)殖作業(yè)和運輸、加工、倉儲、物流等自動化管理，減少了人力物力的投入，也減少了人為經(jīng)驗誤差造成的損失。同時，通過水產(chǎn)養(yǎng)殖戶走向聯(lián)合，各種行業(yè)協(xié)會、水產(chǎn)組織孕育而生，形成集群效應和規(guī)模效應，這就轉(zhuǎn)變了水產(chǎn)養(yǎng)殖的發(fā)展模式。

　　當前，我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展正處于一個新的歷史階段，特別是深化水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，穩(wěn)定增加農(nóng)民收入，提高水產(chǎn)品市場競爭力，對推進水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)信息化的要求比以往任何時候都顯得更為緊迫。大力推進水產(chǎn)養(yǎng)殖信息化，以信息化帶動我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)現(xiàn)代化，對于促進農(nóng)業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，提高漁民生活質(zhì)量具有重要意義。

　　水產(chǎn)行業(yè)“農(nóng)業(yè)4.0”面臨的問題

　　目前，以物聯(lián)網(wǎng)為代表的“農(nóng)業(yè)4.0”技術(shù)涵蓋了水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)的多個方面，并在政策扶持、技術(shù)研發(fā)、示范應用等方面積累了一定的經(jīng)驗，對水產(chǎn)行業(yè)形成了良好的促進作用。但農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用總體仍處于初級階段，還有許多問題亟待解決，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

　　首先，關(guān)鍵設(shè)備與核心技術(shù)儲備不足。相對于其他領(lǐng)域，由于動植物的生命特征、系統(tǒng)環(huán)境的開放性和復雜性，加之應用對象經(jīng)濟條件的限制，農(nóng)業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)品提出了更高的要求。從總體上看，水產(chǎn)養(yǎng)殖的裝備化程度低，自動化的基礎(chǔ)條件有待進一步夯實。同時，我國農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)、產(chǎn)品、設(shè)備技術(shù)儲備不足，集成體系成熟度較低，大面積推廣應用的難度較大。比如在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)方面，由于我國水體富營養(yǎng)化程度高，穩(wěn)定、可靠、耐用溶解氧、pH值、葉綠素、氨氮、亞硝酸鹽的傳感器技術(shù)仍不過關(guān)，需要小型化、精確化、靈敏化、運行穩(wěn)定的傳感器，這方面，我國與國外相比仍有較大差距。

　　其次，水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)應用標準體系尚不完善。農(nóng)業(yè)應用對象復雜、獲取信息廣泛，傳感器的標準是否統(tǒng)一、采集的信息是否可以標準化應用，都成為影響水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)應用成敗的重要因素。目前國內(nèi)還沒建立完整的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標準體系，現(xiàn)有標準還很零散、缺失和不統(tǒng)一，標準制定與市場應用結(jié)合不夠，導致物聯(lián)網(wǎng)市場分割，制造和服務(wù)成本偏高，這已成為制約物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中推廣應用的重要因素，具體到水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)更是如此。

　　再者，水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)應用商業(yè)模式亟待建立。包括水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)，我國整個水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)還處于發(fā)展初期，缺乏成熟的商業(yè)模式。目前水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)的市場需求仍然是以設(shè)備采購、網(wǎng)絡(luò)接入為主，導致農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)出與預期的估計差別太大。從產(chǎn)業(yè)化發(fā)展角度來看，目前我國農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用總體處于試驗示范階段，規(guī)模小而分散，農(nóng)業(yè)傳感控制設(shè)備等物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)品難于實現(xiàn)批量生產(chǎn)，導致產(chǎn)品價格高，用戶難于接受。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)品投放市場前缺乏嚴格質(zhì)量檢測，當設(shè)備暴露在惡劣自然環(huán)境下，導致設(shè)備穩(wěn)定性差，故障率高，維護成本高，后續(xù)技術(shù)服務(wù)落后，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)不能持續(xù)正常運行，影響了用戶的使用積極性，導致農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢。

　　最后，水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)人才缺乏。目前廣大基層農(nóng)戶、農(nóng)技人員對于水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)的概念還很模糊，對于水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)、設(shè)備等知識的認識還不全面，還不具備應用推廣物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的能力。同時，在水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)的傳感器開發(fā)、運算評價模型的研究等方面缺少跨專業(yè)的復合型人才。水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)是整合了水產(chǎn)、通信、機械、計算機軟件等多行業(yè)的一個綜合產(chǎn)業(yè)。因此，就需要從事水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)人員對農(nóng)學、通信、軟件編程等方面都要有較強的專業(yè)知識，這樣才能研發(fā)出符合農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)者實際需要，真正智能化、自動化的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。

　　水產(chǎn)行業(yè)如何融入“農(nóng)業(yè)4.0”

　　“互聯(lián)網(wǎng)+”縮短了信息化與農(nóng)民之間的距離，但是還沒有很好的消除與養(yǎng)殖戶之間的技術(shù)障礙。只有讓互聯(lián)網(wǎng)自然融入到傳統(tǒng)水產(chǎn)行業(yè)，讓養(yǎng)殖戶像打電話和看電視一樣簡易操作就可以進行智能水產(chǎn)養(yǎng)殖，才是真正的“互聯(lián)網(wǎng)+水產(chǎn)”，也才真正邁出了水產(chǎn)行業(yè)“農(nóng)業(yè)4.0”的第一步。

　　互聯(lián)網(wǎng)尤其是移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境對于加速信息化在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應用、推進“農(nóng)業(yè)4.0”發(fā)展優(yōu)勢明顯：一是軟硬件支出費用相對較低;二是可以隨身攜帶、隨時應用;三是交互方式相對優(yōu)化，便于操作;四是易于附加個性化服務(wù)和實現(xiàn)精準推送，可加載更多智能化的應用。這些恰恰是長期以來困擾信息化在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域深度、廣度應用的關(guān)鍵難題。如今劣勢變優(yōu)勢，意味著未來農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，特別是水產(chǎn)領(lǐng)域的移動互聯(lián)網(wǎng)應用前景十分光明：

　　“互聯(lián)網(wǎng)+水產(chǎn)”有利于實現(xiàn)生產(chǎn)智能化。移動互聯(lián)網(wǎng)與水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)裝備結(jié)合后，能夠發(fā)揮全面感知、可靠傳輸、先進處理和智能控制等技術(shù)優(yōu)勢，實現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖的全程控制，降低污染，減少疫病，提高養(yǎng)殖品質(zhì)，達到科學養(yǎng)殖和智能養(yǎng)殖的目的。

　　“互聯(lián)網(wǎng)+水產(chǎn)”有利于實現(xiàn)經(jīng)營網(wǎng)絡(luò)化。移動互聯(lián)網(wǎng)有利于加快水產(chǎn)電子商務(wù)的應用，實現(xiàn)水產(chǎn)品流通扁平化、交易公平化、信息透明化，建立最快速度、最短距離、最少環(huán)節(jié)、最低費用的水產(chǎn)品流通網(wǎng)絡(luò)，解決買難賣難問題，大大提高水產(chǎn)經(jīng)營的網(wǎng)絡(luò)化水平。

　　“互聯(lián)網(wǎng)+水產(chǎn)”有利于實現(xiàn)管理精細化。移動互聯(lián)網(wǎng)的普及，能夠加快大數(shù)據(jù)、云計算等先進技術(shù)的落地應用，通過對終端、用戶及其水產(chǎn)生產(chǎn)經(jīng)營行為的跟蹤服務(wù)，進行生產(chǎn)調(diào)度、應急指揮、質(zhì)量監(jiān)管，對上輔助宏觀決策，對下優(yōu)化生產(chǎn)經(jīng)營行為，解決當前管理對象不明確、效率不高等問題。

　　“互聯(lián)網(wǎng)+水產(chǎn)”有利于實現(xiàn)服務(wù)便捷化。移動互聯(lián)網(wǎng)的便攜隨身和實時交互特點，很好地解決了農(nóng)業(yè)信息服務(wù)“最后一公里”問題，便捷服務(wù)的同時，為市場化、多元化信息服務(wù)提供了機遇，通過創(chuàng)新型應用等多種手段，未來的水產(chǎn)信息服務(wù)將更加豐富便捷。

　　真正的信息化應該是“潤物細無聲”的，無需冗長的教程和繁難的培訓，一看就會，一用就見效，自然能夠受到農(nóng)民追捧、贏得市場，這應該是互聯(lián)網(wǎng)融入水產(chǎn)行業(yè)的最佳情境設(shè)想。因此，“互聯(lián)網(wǎng)+水產(chǎn)”的發(fā)展，不能把重點放在教育一線養(yǎng)殖戶，而是從一線養(yǎng)殖戶的實際和思維出發(fā)，因勢利導、潛移默化地進行適應性改變，這就是所謂的“引導”。那么，這個適應性改變應該如何進行?

　　一是要加快易用、實用APP的開發(fā)，建議模擬不同的養(yǎng)殖場景，按照養(yǎng)殖全過程設(shè)置重要節(jié)點和參數(shù)，按照農(nóng)民的養(yǎng)殖習慣優(yōu)化應用流程。

　　二是要打通生產(chǎn)和經(jīng)營的通道，通過移動互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)“扁平化”，借助在線傳輸方式，讓消費者與養(yǎng)殖現(xiàn)場建立關(guān)聯(lián)，無論是水產(chǎn)品質(zhì)量追溯，還是養(yǎng)殖現(xiàn)場視頻調(diào)閱，甚至是水產(chǎn)養(yǎng)殖眾籌，都可以大膽嘗試。

　　三是要充分利用政策資源，實施移動互聯(lián)網(wǎng)示范工程，通過創(chuàng)建“互聯(lián)網(wǎng)+”示范養(yǎng)殖場、養(yǎng)殖能手等行動，大力推廣信息化養(yǎng)殖理念和技術(shù)，加強用戶體驗，大規(guī)模提升水產(chǎn)養(yǎng)殖信息化水平。

　　四是要積極實踐互聯(lián)網(wǎng)思維，啟動水產(chǎn)信息化服務(wù)市場，借用打車軟件等先進的運營思維，合理配置盈利點，前端推廣多采用免費、補貼等手段，讓農(nóng)民享受到實惠，再從水產(chǎn)養(yǎng)殖的其他環(huán)節(jié)找回企業(yè)收益。