物串心聯 網力全開

相對於製造業，物聯網運用在農業上遭遇的問題有三，分別是對農業的價值不清、農業人力素質較低、附加價值較低，以致於農業對物聯網有如隔岸觀火。Climate Corporation以龐大的氣候土壤資料提供快速的主動理賠和栽培決策管理服務；而 Freight Farms 則以貨櫃式作物生長空間，提供完全封閉式的統合到位設備，並將生長資訊傳到經營者的智慧裝置，作為控制的決策依據。

台灣畜牧業高密度飼養易互相感染，Climate Corporation 應用傳感器的概念若能化為快速的疾病監測利器，減少人力不足的專家判斷，應能降低畜牧業生產風險。其次台灣過去流行的植物工廠概念商業模式不成熟，如果能學習 Freight Farms 化整為零的設計概念，提供統合到位設施，使經營者能因地制宜，應能吸引更多年輕族群門外漢投入農業，並取代原本的農產運銷體系，提高農業附加價值率。

農業是人類社會最古老的產業型態，使得人類擺脫隨波逐流的採集生活。史丹佛大學歷史講座教授 Ian Morris 在《西方憑什麼》一書中指出，農業是最原始環境的關鍵競爭要素，擁有作物馴化技術和栽種技術的原始部落比採集方式餵飽更多的人口、掌握更優勢的武力，便可迫使鄰近地區部落瀕臨遷移或學習農業的抉擇。

到了 19 世紀工業革命後，農業已經不再是決斷國家競爭力的要素，但農業仍然是人類生存主要的熱量來源，應用在農業的技術支撐從未減少。在選育種、農藥肥料動物用藥、農業或畜牧房舍機械等技術支撐下，農業仍然擁有良好的表現，足以對抗馬爾薩斯人口論的飢餓魔咒，仰賴工業技術，增加農業產能，並不是陌生的一件事，但如今火紅的物聯網要接力扮演技術支撐的角色，是否能與農業和平相處，所產生的隔閡與疑點，恐怕是過去的支撐技術所未見的。

第一個問題是：「物聯網到底為農業活動帶來什麼價值？」不同的農業次產業而需求並不同。選育種知識讓農業找出產能更強的品種，在單位面積裡創造更驚人的產量和品質；農藥肥料幫農作物趕走了雜草競爭者，使農作物在無天敵、無競爭的狀態下壯大生長；農業機械降低了繁重的農業生產活動勞動需求，農業生產不再需要龐大的農業勞工。這些價值原本都是農業本身渴望解決的問題，技術供應者也配合解決了這個問題。問題明確，解法到位，一拍即合。但農業是非常巨大的產業範疇，不能一以概之，畜牧、糧食作物、蔬菜、水果、花卉、養殖漁業等都是廣義農業的範疇，其生產要素、條件、技術、產業型態都不一樣，物聯網利用傳感器取得資訊，對不同的農業意義當然也不同，例如在密集飼養的畜牧業裡早已使用大量的傳感器控制給（飼）料、給水，提供產能計算資訊；但是在植物栽培農業則較少使用這些設備，一方面在於植物栽培農業的水、（肥）料、藥控制並不需要如此高精度，一樣可以生長得很好；二方面就算水、料、藥的資訊都掌握了，是否具有更方便的給水、給料和給藥設備，也是另一個問題。

第二個問題是：「物聯網需求建立在人力素質上，但農業人力素質普遍較低，難以了解物聯網的價值。」世界上大多數國家的農業從業人員普遍年紀都偏高，日本農業水產省公布的《食品、農業、農村的動向》指出，「基礎農業從事者」中，有高達 46% 是 70 歲以上，30 歲以下只占 5%；農委會《101 年農業統計要覽》指出，我國農民平均年齡為 63 歲，65 歲以上占農業就業人口的 17.1%。另一方面影響人力素質的因素在於農業的兼職化。農委會同一份報告亦指出，專職農業只占總農戶 25.1%，其餘皆兼業農戶。高齡化造成學習和認知困難，使得新技術與資訊難以導入農業，而兼職化則影響農業缺乏企業家創業精神。物聯網是高度資訊化的趨勢，而且需要企業家精神冒險投入，若產業人力素質無法跟上，採用物聯網的意願便不會太高。

第三個問題是「農業的低附加價值率問題」。根據林幸君、張靜貞在「台灣農業與相關產業之附加價值與投入產出分析」研究發現，2001 年台灣初級農業產值僅占全國產值的2.2%，附加價值率僅占全國的 2.1%，相較於2005 年製造業的 24.7%，差距甚大。雖然將初級農業與製造業直接比較附加價值率意義不大，因為初級農業的產業關聯性高，所帶動的上下游產業活動 ( 例如運輸和零售 ) 高達 13%，不過低附加價值率仍然使得初級農業生產活動投資高科技設備的意願深受經濟規模影響。

雖然物聯網在農業上的問題重重，相較於其他產品火紅的物聯網應用創意略顯冷淡，但仍不乏令人興奮的案例，美國的 Climate Corporation 即為一例。這間原名為 Weatherbill 的美國公司，總部座落於舊金山，創辦人 David Friedberg 和 Siraj Khaliq 是前 Google 員工，沒有農業經驗。

Weatherbill 從 30 年美國國家氣象局數據、衛星圖、私人天氣公司資訊和遍布全美的1,500 億個土壤傳感器資訊，提供用戶氣候保險。有別於一般保險業務需要冗長作業流程，Weatherbill 不需要保戶主動申請理賠，可直接透過數據判斷保戶符合理賠條件完成理賠作業，沒有複雜和冗長的文書作業流程，獲得美國農民的喜愛。

Weatherbill 原本鎖定會展舉辦、高爾夫球場、油漆工、農人為主要客群，經營一段時間後決定單純鎖定農人，並改名為 Climate Corporation。2013 年 10 月，全球知名的種子農藥商 Monsanto 看上 Climate Corporation 的發展潛力，以 11 億美金收購。後來 Climate Corporation 也推出農業付費決策服務「Climate Pro」，提供用戶判斷栽種管理的資訊。

務農風險大，天氣影響尤為甚之，Climate Corporation 雖然無法避免農業生產風險，但卻可在財務上保障農戶。其次，Climate Corporation 利用氣候土壤大數據，協助農戶栽種管理的決策判斷，使農業知識外部化，成功降低了務農的經驗年資門檻，對年輕農夫來說更有吸引力。

第二個案例是 2010 年成立的美國公司Freight Farms。植物工廠與設施農業的濫觴下，Freight Farms 使用全封閉式環境控制、水耕、人工植物照明、自動化滴灌，其實並不讓人訝異，真正奇特的地方在於 Freight Farms 把這些原本在水泥建物裡面的東西，搬到了方便運輸、可任意堆疊的貨櫃裡。這組貨櫃長高 2.9 公尺，寬 12.1 公尺，可插家用電源，並配有 3G 通訊模組，可透過無線通訊將貨櫃的溫度、濕度、攝影畫面傳給用戶的智慧裝置，方便用戶遠端監測和控制。一具貨櫃價格 76,000 美金，據Freight Farms 以美國電價估計，平均每年使用的電費約為 13,000 美金，台灣電價較為便宜，電費成本應該不會這麼高。

Freight Farms 可彈性地點放置的特性，為農業帶來明顯的價值是統包到位（Turnkey）的設計，降低地點、氣候對農業經營者的限制性，另外也因為彈性放置特性，使得 Freight Farms可以放置在都會地區熱鬧地點，直接供應消費者無毒無藥的農產品，縮短農業對運輸的依賴。第二，Freight Farms 只能種植限定的蔬菜種類，利用感測資訊，可將過去隱而未見的農業知識外部化，高度的科技化設施吸引農業門外漢快速進入農業生產的行列，使年輕族群更容易參與農業生產。第三，Freight Farms 在封閉設施中生產農作物，不需投入農藥，也減少運輸上的碳足跡，使農業獲得更高的附加價值率，經營者也更有意願投入使用物聯網設備和傳感器。

台灣目前運用物聯網從事智慧農業遭遇到最大的問題是市場需求無法與成本相符。農產品是需求彈性較低的產品，不易高值化。從日本傳來的植物工廠概念在台灣推行多年，目前還未出現大規模商業化運轉的案例。植物工廠投資成本、能源使用成本過高，使得作物價格偏高，無法與傳統農法作物競爭；再加上具有無毒食物意識的消費者並不多，無毒但高價的蔬菜市場接受度並不高。

從 Climate Corporation 的案例來看，農業受天災風險影響甚鉅，不過美國是大農體制，單位農戶的面積廣大，經濟規模並非台灣農業可比擬，加上台灣天氣受季節性影響甚大，非常態的天氣狀態每年都在發生，理賠精度無法拉高，保費可能非常驚人。但 Climate Corporation 使用傳感器的作法降低風險的作法，不一定只能用在植物作物的栽培，台灣畜牧業受土地面積狹小影響，多半採高密集性飼養，牧場間的距離又近，容易互相感染，全場撲殺給畜牧業帶來的殺傷害比颱風對農業的影響還巨大，目前還沒有非常快速的監控方式，傳感器運用在生產資訊的產生與控制非常多，但是應用在疾病蟲害非常少，疾病蟲害仍然使用專家判斷，等到發現，往往已經損失慘重。

從 Freight Farms 使用物聯網的案例中都可以看到採用的統包到位設計，雖然單一裝置比起動輒數千萬建置成本的植物工廠產量更小，但化整為零的概念，使經營者可以更為靈活地配置種植地點，直接供應消費者，取代農業運輸和配銷活動，使農業生產經營者向服務延伸，並有利於土地面積狹小而零碎台灣農業發展都會化。

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