种苗是蔬菜生产的关键,穴盘种苗是我国蔬菜种苗目前普遍的生产模式,种苗的生产输送效率低下,严重限制了蔬菜产业的提质增效。北京华农农业工程技术有限公司运用工厂化生产理念,研发出提升劳动生产率的“种苗智能化立体输送与管理系统”。 

　　该系统针对穴盘种苗生产场景,以种植苗床为输送单元;在种苗种植区域内,采用轨道系统和自动导航机器人两种地面输送方式;在集中作业车间内,采用地面输送和空中天车悬挂输送相结合的方式,建立种苗全程自动化生产输送网络,实现种苗在生产过程中的全程自动化输送和管理。 

　　二、技术要点及成效 

　　1. 技术要点 

　　(1)建立标准化作业流程和作业路径。开发制定以商品化种苗为目标对象,适用于 90%以上果菜实生苗、嫁接苗的标准化作业流程。同时,确立种苗全程自动化生产的空间布局标准,形成了局部操作精确、整体运行流畅的生产作业路线。 

　　(2)研发关键成套设备。在综合考虑机电设备、作业节点设备和距离的基础上,研发出高精度快速天车、自动导航车、催芽室、愈合室、催芽室多层植物自动输送设备、穴盘出入床机等关键设备,形成成套的全程自动化系统,解决了在高湿条件下长距离立体化输送植物稳定性差、精准度低等问题,输送效率可达 4000 盘/小时。 

　　(3)研发生产调度管理系统。采用无线和有线通信相结合的方式,建立起“种苗管理、生产资料管理、生产作业管理”全作业链条生产管理系统,包含 PLC 配置模块、基础信息维护模块、后台作物种植管理模块、任务执行模块等6个模块,实现了种植数据实时在线采集、传输和管理,以及智能化远程操作控制、追溯。 

　　2.降本增效方面 

　　(1)节约劳动力和生产成本。除嫁接和包装环节外,种苗生产的其他环节均实现机械化,由智能输送系统串联,实现作业全程自动化。 

　　(2)提高种苗品质和出成率。全程自动化生产系统使得水肥管理及各类设备作业均可在自动调度下执行,降低了人为失误和偏差,提高了种苗一致性和整体品质。 

　　三、应用条件及要求 

　　种苗智能化立体输送与管理系统适用于大型连栋温室和集群式日光温室,具体应用条件和场景要求如下: 

　　1.温室种植面积 1 公顷以上; 

　　2.集群式日光温室需要具备集中作业区,以及可局部封闭的输送通道,场地平整; 

　　3.作业人员经系统培训后能严格按规程作业; 

　　4.投资 200 万元以上。