2022年11月30日，美國人工智能公司OpenAI發(fā)布的ChatGPT，不僅標(biāo)志著人工智能技術(shù)在自然語言處理領(lǐng)域的重大突破，也預(yù)示了全球各行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的加速趨勢。
智能化轉(zhuǎn)型與升級已成為各產(chǎn)業(yè)提升生產(chǎn)效率、優(yōu)化資源配置、增強(qiáng)市場競爭力的關(guān)鍵途徑。
大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能等新一代信息技術(shù)迅猛發(fā)展為茶產(chǎn)業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型提供了強(qiáng)大的技術(shù)支撐，但是智能化轉(zhuǎn)型在推動(dòng)茶產(chǎn)業(yè)從傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向數(shù)字化、自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展的同時(shí)，也面臨著信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、關(guān)鍵技術(shù)突破難、標(biāo)準(zhǔn)化程度低、資金與人才短缺，以及傳統(tǒng)觀念束縛等新挑戰(zhàn)。
科技浪潮席卷而來，不少茶相關(guān)院校、科研院所、企業(yè)積極擁抱變革，利用科技賦能茶產(chǎn)業(yè)的全產(chǎn)業(yè)鏈，不斷探索創(chuàng)新，為茶產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入了源源不斷的活力。
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茶葉種植環(huán)節(jié)智能化
在茶葉種植環(huán)節(jié)，智能化技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)管理上。傳統(tǒng)的茶園管理依賴經(jīng)驗(yàn)，效率低下且成本高昂。
智慧茶園的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了茶園管理的精準(zhǔn)化、自動(dòng)化，其通過全方位感知、管理、分析、分享，實(shí)現(xiàn)了對茶樹的整個(gè)生長周期的監(jiān)測管理。
中茶龍冠公司智慧茶園綜合監(jiān)測站
目前智慧茶園建設(shè)主要通過茶園智能“四情”監(jiān)測系統(tǒng)、茶園遙感和測繪系統(tǒng)、集成茶園水肥一體化自動(dòng)灌溉系統(tǒng)、茶園無人機(jī)飛防技術(shù)、智能采茶機(jī)器人等智慧茶園調(diào)控模塊，實(shí)現(xiàn)茶園管理水平的提升。
茶園智能“四情”監(jiān)測系統(tǒng)：包括茶園土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)、茶園監(jiān)控系統(tǒng)、茶園病蟲害監(jiān)測系統(tǒng)、茶園氣象監(jiān)測系統(tǒng)。通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器對茶園環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測，并結(jié)合大數(shù)據(jù)分析，為茶農(nóng)提供科學(xué)的種植建議。
茶園遙感和測繪系統(tǒng)：是以無人機(jī)為載體，搭載高光譜成像儀、多光譜相機(jī)等傳感器獲取茶園地表及地表附著物的連續(xù)光譜及圖像信息，利用遙感光譜曲線描述地上物的光譜特征，從而識別出具有診斷性光譜特征的地面物體，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)茶樹生長和病蟲害監(jiān)測。
茶園水肥一體化系統(tǒng)：通過物聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)和無線通訊技術(shù)，自動(dòng)監(jiān)測土壤水分和需肥規(guī)律，優(yōu)化灌溉和施肥，控制茶樹生長。
茶園無人機(jī)飛防技術(shù)：通過高清攝像頭捕捉病蟲害圖像，結(jié)合AI算法進(jìn)行快速識別與預(yù)警，為茶農(nóng)提供及時(shí)有效的防控措施，同時(shí)也為茶園綠色防控提供了有力支持。
智能采茶機(jī)器人：通過機(jī)器視覺與人工智能算法，采茶機(jī)器人能夠準(zhǔn)確識別茶葉的成熟度與品質(zhì)等級，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的采摘作業(yè)。它們不僅能夠在復(fù)雜的地形與惡劣的天氣條件下持續(xù)工作，還能通過機(jī)械臂的靈活操作，減少茶葉在采摘過程中的損傷與污染。
2019年，浙江理工大學(xué)農(nóng)業(yè)機(jī)器人與裝備創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研發(fā)了世界首款采茶機(jī)器人，到2024年，全新升級的第六代智能采茶機(jī)器人的工作效率比第五代提高了50%，預(yù)計(jì)一臺(tái)機(jī)器能代替1.5個(gè)人工，一天采摘鮮葉可制干茶750 g。
浙江理工大學(xué)研發(fā)的智能采茶機(jī)器人
2023年4月，云南農(nóng)業(yè)大學(xué)王白娟教授團(tuán)隊(duì)主導(dǎo)的全球首例針對高原山地茶葉采摘的機(jī)器人第一期研發(fā)順利完成。機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)無網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下茶葉采摘識別，并具有鮮葉分級采摘、微光環(huán)境識別等功能。
云南農(nóng)業(yè)大學(xué)王白娟教授團(tuán)隊(duì)主導(dǎo)的全球首例高原山地采茶機(jī)器人
(圖源：中國婦女報(bào))02
茶葉加工環(huán)節(jié)智能化
茶葉加工是茶產(chǎn)業(yè)的核心環(huán)節(jié)之一，其自動(dòng)化與智能化水平直接關(guān)系到茶葉的品質(zhì)與產(chǎn)量。茶葉數(shù)字化加工技術(shù)較智慧茶園的研究相比進(jìn)展更快，目前已經(jīng)集成了多種先進(jìn)技術(shù)，如自動(dòng)化控制、機(jī)器視覺、智能傳感等，實(shí)現(xiàn)了從殺青、揉捻、干燥到包裝的全流程自動(dòng)化生產(chǎn)。
許多茶企已將茶葉初加工環(huán)節(jié)從傳統(tǒng)的“人工制茶”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皵?shù)字制茶”。裝載著人工智能技術(shù)的茶葉生產(chǎn)設(shè)備，將制茶師的制茶經(jīng)驗(yàn)，如殺青溫度、時(shí)間、揉捻壓力、發(fā)酵條件、焙火程度等轉(zhuǎn)化為數(shù)字化的工藝參數(shù)，將傳統(tǒng)制茶向標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化轉(zhuǎn)型升級。
目前，八馬茶業(yè)和小罐茶等頭部企業(yè)均在智能化方面做足功夫，實(shí)現(xiàn)了茶葉生產(chǎn)、加工、檢測、倉儲(chǔ)等環(huán)節(jié)的智能化管理。
2023年11月16日，全球首條智能化、數(shù)字化、信息化武夷茶精加工生產(chǎn)線——八馬茶業(yè)第七代智能化生產(chǎn)線正式投產(chǎn)，原料精制生產(chǎn)線日產(chǎn)量可達(dá)3.6噸，全包裝生產(chǎn)線日產(chǎn)量可達(dá)12000盒，同時(shí)可減少約40%的人工，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷作業(yè)。
八馬茶業(yè)第七代智能化生產(chǎn)線
(圖源：八馬茶業(yè))
2021年，小罐茶黃山智能工廠竣工并投入試運(yùn)營，作為中國茶行業(yè)首個(gè)以“工業(yè)4.0”標(biāo)準(zhǔn)打造的智能工廠，小罐茶實(shí)現(xiàn)了90%自動(dòng)化生產(chǎn)，不僅擁有先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備和嚴(yán)格的品質(zhì)控制體系，更是一個(gè)集茶葉研發(fā)、檢測檢驗(yàn)、智能立體倉儲(chǔ)、全自動(dòng)分裝及科學(xué)物流于一體的運(yùn)營總部基地。
近日，央視網(wǎng)深度解碼小罐茶黃山智能工廠
(圖源：央視網(wǎng))
除了八馬茶業(yè)和小罐茶加碼智能化建設(shè)，多地也在布局茶葉加工朝智能化轉(zhuǎn)型升級。2024年4月3日，首臺(tái)“襄陽高香茶”智能化生產(chǎn)線在襄陽市?？悼h建成投產(chǎn)。此外，黃山毛峰智能化加工生產(chǎn)線、普洱茶精制智能化加工生產(chǎn)線等也已投產(chǎn)使用。03
茶葉檢測環(huán)節(jié)智能化
茶葉檢測是保障茶葉品質(zhì)與安全的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)檢測方法存在效率低、誤差大等問題，而智能化檢測技術(shù)的應(yīng)用則有效解決了這些問題。
在茶葉安全控制質(zhì)量方面，基于機(jī)器視覺與光譜分析技術(shù)的智能檢測系統(tǒng)，能夠快速、準(zhǔn)確地檢測茶葉中的農(nóng)藥殘留、重金屬、微生物等有害物質(zhì)，確保茶葉的安全衛(wèi)生。同時(shí)，基于大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的智能檢測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對茶葉品質(zhì)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和預(yù)警，保障茶葉的安全性和穩(wěn)定性。
在茶葉品質(zhì)控制方面，通過高光譜成像技術(shù)，可以對茶葉的色澤、形態(tài)進(jìn)行精細(xì)分級與篩選，確保了茶葉的品質(zhì)一致性。
滇紅工夫茶品質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)
在茶葉品質(zhì)檢測方面，近紅外光譜分析技術(shù)能夠快速檢測茶葉中的化學(xué)成分與品質(zhì)指標(biāo)，如茶多酚、氨基酸等物質(zhì)的含量，為茶葉的調(diào)配與拼配提供科學(xué)依據(jù)，實(shí)現(xiàn)茶葉生產(chǎn)的個(gè)性化定制。
小罐茶黃山智能工廠的智能檢測系統(tǒng)
(圖源：央視網(wǎng))04
茶葉銷售環(huán)節(jié)智能化
在茶葉銷售環(huán)節(jié)，大數(shù)據(jù)與云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用為茶葉企業(yè)提供了精準(zhǔn)的市場分析與營銷策略。企業(yè)通過收集和分析消費(fèi)者在電商平臺(tái)、社交媒體及線下門店的購買行為、偏好等數(shù)據(jù)，運(yùn)用云計(jì)算的強(qiáng)大計(jì)算能力，快速洞察市場需求變化，制定個(gè)性化的營銷方案。而在消費(fèi)端，利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)可以為消費(fèi)者提供茶葉個(gè)性化推薦。例如，根據(jù)消費(fèi)者的口味偏好和健康狀況，推薦合適的茶類和沖泡方式。
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智能物流系統(tǒng)的應(yīng)用大大提高了茶葉配送的效率和準(zhǔn)確性。企業(yè)借助智能物流技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了從訂單處理、倉庫管理到物流配送的全鏈條自動(dòng)化作業(yè)，確保了茶葉能夠快速、安全地送達(dá)消費(fèi)者手中。
數(shù)字化供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)讓消費(fèi)者可以實(shí)現(xiàn)從茶葉采摘、加工、包裝到銷售的全程追溯。通過掃碼，消費(fèi)者可以了解每一包茶葉的來源、生產(chǎn)日期、加工過程等信息，提升消費(fèi)者對產(chǎn)品的信任度。
目前，茶行業(yè)在茶葉種植、加工、檢測、銷售等環(huán)節(jié)已初顯智能化雛形，但是鑒于智能化對資金、技術(shù)和人力有較高要求，行業(yè)全面向智能化轉(zhuǎn)型仍然面臨較大挑戰(zhàn)，因此需要通過從茶產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)局部突破，由此引領(lǐng)和實(shí)現(xiàn)茶產(chǎn)業(yè)向智能化、標(biāo)準(zhǔn)化的全面轉(zhuǎn)型。如中小茶企可考慮從智能設(shè)備與智能管理切入，通過局部的智能化升級，逐步實(shí)現(xiàn)和引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型變革。
來源：中國茶葉
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