建设智慧胶园 提升橡胶产业能级 海胶集团联合研发智能割胶机调研报告
□陈勇郭志东
《海南自由贸易港建设总体方案》要求“聚焦发展高新技术产业，提升产业能级。”海南天然橡胶产业集团股份有限公司（以下简称海胶集团）积极践行该部署要求，联合相关科技公司、通信公司，共同研发以智能割胶机为基础的智慧胶园系统，促进橡胶产业升级换代，助力智慧海南建设。
2019年10月，海胶集团在澄迈县境内的红光分公司东建队投建了2.5代智能割胶机试点胶园，该胶园300亩，7000多株胶树，实行两天一割制。时逢割胶当晚，凌晨一两点钟左右，300多亩7000多台割胶机同时开启，一片嗡嗡声之后，割胶同步结束，滴滴胶乳顺着割痕流入胶杯。
2020年11月中旬，海南省社会科学院调研小组在该试点胶园看到：每棵胶树树身都围挂着一个由圆形铁箍等部件组成的智能割胶机，距此上方是一顶小蓝伞防雨帽，胶园内还安装有几个360度全方位监控摄像头，胶园状况尽收“眼”底。
智能割胶机兼具五项功能
2.5代智能割胶机器已具备基本的割胶功能、仿形功能、app控制、远程操控功能、视频显示功能等。后期还预留干含检测、产量测量等功能。具体介绍如下：
割胶功能：采用锋利的割胶刀片，通过手动调节刀片的长度，以此控制割胶深度，利用机械动力推动刀片切削树皮，通过配合物理施压仿形，可轻松应对树皮表面凹凸不平、软硬不一问题，最后完成收刀动作。
仿形功能：在刀头部位安装一个弹簧装置，当遇到树皮表面凸处，弹簧受到挤压，刀头回缩；当遇到树皮表面凹处，弹簧处于松弛状态，刀头张开，以此形成物理施压仿形。
app控制：通过app控制界面显示机器是在线，还是维修，抑或不在线、断电状态等；利用云端控制，通过二级基站收发数据信号，再由田间基站传播指令，同步控制数万台割胶机。
远程操控功能：通过采用串联信号控制，实现单机或指定部分机台精准割胶，且无需使用wifi信号，由主控制器发射特定频率无线电信号，控制距离远且成本低；电控部分可收集包括割胶状态及故障信息、信号强度等信息。
视频显示功能：通过控制主机，操作人员可发出指令，可对割胶情况实时查看，对图像进行录入、回放、处理等实时显示。
智能割胶机试点效果明显
通过一年多的大田试验综合比对，机器换人极大促进了橡胶产业的升级换代，取得了明显的综合效益，体现了诸多优势。
（一）2.5代智能割胶机取代人工割胶，胶工通过培训后从管理几百棵胶树，可转型操控、维护成千上万台智能割胶机，既极大提高了劳动效率，也显著改善了工作环境、条件，大幅降低了胶工劳动强度，有效解决日趋严重的胶工短缺问题。
（二）可以在最佳采胶时间点一次性完成割胶工作，实现树身排胶的一致性，这是人工割胶无法实现的；由于树身安装了小蓝伞防雨帽，小雨天也能正常开割；同时，由于劳动强度降低、效率提高，弃管弃割胶园可以得到充分开发利用，有望大幅提高产业产量。
（三）通过对智能割胶机物联网系统采集的产量数据，以及湿度、温度、割胶时间等信息进行科学的统计、分析，为推进胶园自动化、智能化、机械化科学管理奠定基础。
（四）安全风险系数低。从一年多的试验来看，没有发生智能割胶机器被偷盗和人为破坏的现象。胶园内装有360度全方位监控摄像头，大大提高了胶园的安全系数，而且，割胶机器启动主要采用特定频率无线电信号进行控制，其他信号源及控制器无法控制，发射信号需要登录app账号密码。即使机器被盗，无app账户密码登录，也无法使用。
（五）成本较低。东建队2.5代智能割胶机器成本350多元/台，使用期限在5年以上、7年以内，平均可使用6年左右；需要更换的仅是刀片，8个月割季时间内换一次，电池无需更换，充电即可使用，综合计算年维护成本10元/台/年。
（六）能最大程度减少对胶树伤害。智能割胶机器试点胶园的两天一割制，由于割胶频率较高，不采用乙烯利等药物刺激，很大程度减轻了对胶树的药物伤害。从试点情况来看，割面平整，伤树较少，达到了二级胶工割技水平。
推广智能割胶机的重大意义和价值
海南是我国三大天然橡胶基地之一，天然橡胶是省委力推“三棵树”战略中的重要“一棵树”，也是海南热带特色高效农业的重要组成部分。胶林面积占岛域面积的17.5%，相关从业人员260余万人（占海南总人口四分之一，其中仅胶工就有80万人）。天然橡胶产业发展关系国家战略物资保障、关系海南乡村振兴、关系精准脱贫及农民增收等系列重要决策部署的有效落实。
2017年4月10日，国务院发布《关于建立粮食生产功能区和重要农产品生产保护区的指导意见》，把天然橡胶定位为重要农产品，从现有种植面积的1600多万亩发展到1800万亩，其中，国家划定海南省天然橡胶保护区面积840万亩，占全国天然橡胶划定面积的46.6%。截至2018年底，海南现有天然橡胶种植面积792.5万亩，年产量35.1万吨，分别占全国的46.1%和42.9%。保质保量完成“两区划定”的政治任务，海南责无旁贷。
由于可植胶的土地资源已基本开发，未来发展空间有限，加之自然灾害频繁、区域发展不平衡、生产国市场控制等问题，我国天然橡胶供需缺口逐年扩大，进口依存度不断攀升，供需失衡态势日趋严峻。
综上所述，橡胶产业的健康可持续发展不容忽视！2.5代智能割胶机的诸多优越性能为促进橡胶产业升级换代、提升产业科技化开辟了道路，是促进橡胶产业健康发展的有效抓手。
广阔市场前景和普及推广可行性
从国内市场看，我国有三大产胶区，国家“两区划定”的橡胶产业面积有1800多万亩；从国际看，世界最大产胶区在东南亚，面积1.6亿亩，在自贸港建设的大背景下，东南亚是一块广阔的大市场。国内国际市场需求都相当庞大。更重要的是，智能割胶机属于海南自贸港建设聚焦发展的高新技术产业。
立足目前的市场调研情况，结合波特五力模型分析，现研发的2.5代智能割胶机具有较好的普及推广可行性。波特五力分别是：供应商的讨价还价能力、购买者的讨价还价能力、潜在竞争者进入的能力、替代品的替代能力、行业内竞争者现在的竞争能力。2.5代智能割胶机历经8年时间不断研制升级改造而成，其产权公司已公布了8项智能割胶设备相关专利等知识产权保护，目前国内外市场没用同类型的竞争性产品。产品大批量生产后，成本仍有大幅下降的空间。由此可见，供应商讨价还价能力较强、购买者讨价还价能力一般、由于科技产品研发期相对较长，目前市场没有同类型的竞争性产品，所以在可预见的5年时间里，潜在竞争者、替代品、行业内竞争者的竞争能力相当弱。
基于上述调研，我们建议，通过融资租赁、割胶分成等方式推广，促进天然橡胶产业升级换代，实现产业的高质量发展；推广范围先岛内、再云南广东、后东南亚；岛内先澄迈、白沙、儋州、昌江、琼中，以此覆盖全岛，进而辐射云南、广东，同时，借助“一带一路”及刚签约组建的RCEP等渠道桥梁，延展到东南亚市场。同时建议，研究制定政策鼓励支持，研发以智能割胶机、人机防治“两病”为基础，涵盖胶园管、养、割全链条的自动化、机械化、智能化的智慧胶园管理系统，提升产业能级，落实智慧海南建设任务。
（作者单位：海南省社会科学院）
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