数字浪潮奔涌向前,智慧农业日新月异。为进一步拓宽学生专业视野,搭建前沿技术与农业应用的认知桥梁,12月10日下午,由智能工程学院团总支社团管理部主办的“智多星”赋能成长计划第21期——“数字孪生赋能智慧农业”主题讲座,在上河书院213自如·完满超级空间举办。本次讲座特别邀请智能工程学院安燕霞副教授、张虎副教授担任主讲嘉宾,为学生带来一场兼具深度与温度的知识盛宴。

智识领航:人工智能点亮农业变革新引擎
讲座伊始,安燕霞副教授以“人工智能技术应用”为主题,从“什么是人工智能”的基础概念切入,结合生动案例为同学们梳理了人工智能的定义、本质与技术基础。她指出,人工智能并非遥不可及的“黑科技”,而是通过图像识别、语音识别、自然语言处理等技术,让机器具备“感知、理解、决策”能力的系统性工程。


安燕霞副教授通过拆解图像识别技术在作物长势监测、病虫害预警中的应用逻辑,语音识别技术在农业物联网设备交互中的落地场景,让同学们直观感受到技术如何让“靠天吃饭”变成“知天而作”的奥秘。针对同学们提出的“AI是否会替代人类”的疑问,安燕霞副教授笑着回应:“技术是工具,更是伙伴。人工智能能解放重复劳动,但农业的温度和经验永远需要人来传递。未来的农业人才,是懂技术、会用工具的‘新农人’。”
数智共生:数字孪生构建农业发展新范式
随后,张虎副教授以“数字孪生赋能智慧农业”为核心,带领同学们走进“物理世界与虚拟世界精准映射”的奇妙领域。他从数字孪生的核心定义展开:“数字孪生不是简单的3D模型,而是能反映物理实体全生命周期、实时状态和行为特征的动态系统——它就像给农田、温室、农机装上了‘数字镜子’,让我们能在虚拟空间里‘彩排生产’预判风险。”


为让抽象概念变得可感可知,张虎副教授详细解析了数字孪生的“四层技术架构”:物理层负责通过传感器、执行器采集实时数据,数据层依托云计算处理海量信息,模型层构建能动态演化的虚拟实体,功能层实现描述、诊断、预测、决策四大核心功能。他以“农业生产过程数字孪生五维模型”为例,展示了如何通过“物理实体-孪生数据-虚拟实体-服务”的闭环,实现从“精准作业”到“智能决策”的跃升。

“荷兰的智能温室,每平方米年产量是传统种植的数倍,水资源利用率提升显著,农药使用却减少了95%——这就是数字孪生的力量。”张虎副教授通过荷兰温室、稻田农业数字孪生体系、联合收割机轻量化数字孪生系统等案例,让同学们看到技术如何让农业实现“降本、增效、绿色、安全”。他特别分享了基于工业互联网的大米供应链数字孪生系统:从种植、收割到仓储、运输,每一粒米都有“数字身份证”,不仅能追溯源头,更能通过优化物流路径减少损耗,让“中国饭碗”端得更稳、更有质量。

星火燎原:技术之光照亮学子成长之路
两个小时的讲座里,现场始终沉浸在求知的氛围中:同学们时而低头记录技术要点,时而举起手机拍摄案例图表,时而与身边同学轻声交流感悟。“以前觉得人工智能、数字孪生离自己很远,今天才发现它们就在我们吃的粮食、用的农产品里。”讲座结束后,来自机制专业的王同学感慨道:“两位老师不仅讲清了技术,更让我明白了‘智能’不是为了‘替代’,而是为了‘更好’——更好的农业,更好的生活,更好的未来。”
本次活动聚焦“技术+产业+成长”的融合,未来将继续邀请学界、业界专家,推出更多贴近专业、贴近行业的主题活动,让同学们在与前沿对话中明晰方向,在与实践联结中增长才干,真正成为懂技术、有温度、敢创新的新时代工科人才。
撰稿:白若萱
摄影:王馨芳
供稿:智能工程学院