农业人工智能市场 - 全球行业规模、份额、趋势、机遇和预测，按技术（机器学习、预测分析和计算机视觉）、按产品（硬件、软件和人工智能即服务）、按应用（精准农业、牲畜监测、农业机器人、无人机等）、按地区和竞争进行细分，2019 年至 2029 年

市场概览

2023 年全球农业人工智能市场价值为 11.5 亿美元，预计在预测期内将实现令人印象深刻的增长，到 2029 年的复合年增长率为 22.54%。农业人工智能是指应用人工智能 (AI) 和高级数据分析来彻底改变传统的农业实践。它需要利用技术收集、处理和分析来自各种来源（包括传感器、卫星和无人机）的大量数据，以便在农业运营中做出明智的决策。农业人工智能具有许多优势，例如优化作物管理、预测和减轻疾病爆发以及加强资源配置。机器学习 (ML) 算法使农民能够对种植、灌溉和收获做出精确的决策，从而提高作物产量和资源效率。此外，人工智能解决方案可以增强牲畜管理并简化供应链物流，促进可持续性并最大限度地减少浪费。

关键市场驱动因素

人口增长导致对农业生产的需求增加

随着世界人口的不断增长，对农业生产的需求预计将同时增加。鉴于可支配的资源有限，这种需求激增带来了重大挑战。正是在这种背景下，人工智能 (AI) 预计将在全球农业部门的革命中发挥关键作用。人工智能技术，如机器学习和预测分析，可以提高作物产量和资源使用效率。他们可以执行预测天气模式、监测作物健康状况和自动化灌溉系统等任务，从而减少浪费和优化生产。人工智能可以帮助管理害虫和疾病，这是农业产量的主要障碍。未来，粮食需求将超过生产能力，而人工智能在农业中的作用将变得更加重要。通过利用人工智能，人们不仅可以维持农业生产，而且可以潜在地提高农业产量，以满足不断增长的全球需求。因此，预计随着人口增长，对农业产量的需求不断增加，这将大大推动全球对农业人工智能的需求。

实现农场经营利润最大化

实现农业经营利润最大化是农业人工智能市场增长的关键驱动力。为了提高盈利能力，最大限度地提高农作物和动物产量至关重要。将机器人、无人机、作物管理系统和畜群管理工具等形式的人工智能技术结合起来，农场就可以远程监控和调节运营，为分析提供有价值的数据。智能农业或精准农业正迅速成为一项提高农业可交付成果的技术。随着人工智能技术的兴起，农民可以通过智能手机控制和监控设备、农作物和牲畜，获得农作物和牲畜的统计预测。智能传感器、卫星图像和其他基于云的技术对于在农作物种植和收获期间观察和记录数据非常有益，从而优化产量并最大限度地减少资源浪费。在畜牧业中，先进的人工智能技术（包括传感器和视觉成像）可以快速分析单个动物的健康状况，标记任何可能表明疾病或不适的异常。这种主动监测可以及时治疗，防止感染传播给其他动物。这种及时的监测还可以在症状出现之前检测出动物的健康状况异常，并采取轻微的预防措施来促进受影响动物的康复，从而节省资金。

人工智能技术和机器学习的进步

人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 的进步将在全球范围内彻底改变农业部门，大大增加对这些技术的需求。这些进步为农民提供了一系列工具来优化产量并提高效率。例如，基于人工智能的预测模型可以预测气候模式并建议理想的种植时间表，帮助农民减轻不可预测的天气条件的风险。机器学习算法可以分析土壤数据，帮助农民确定作物养分和水的最佳混合物。同样，人工智能可以自动化劳动密集型任务，例如收割和除草，从而减少对体力劳动的需求并提高生产力。从更大范围来看，人工智能和机器学习可以通过提高粮食生产和分配的整体效率来解决全球粮食安全问题。此外，随着人们对环境问题的日益关注，这些技术可以帮助实施更可持续的农业实践。因此，将人工智能和机器学习融入农业不仅仅是一种趋势，而是一种迫在眉睫的必要性，从而推动了全球需求。

无人机和自动拖拉机的采用率增长

农业行业正在见证技术采用率的激增，尤其是随着无人机和自动拖拉机的出现，这有望推动全球对人工智能 (AI) 的需求。无人机和自动拖拉机的使用为农民提供了有关其作物的准确实时数据。这项技术有助于有效监测作物健康、害虫检测和精准农业。这些先进的机器不仅可以自动执行手动任务，还可以利用人工智能做出更明智的决策，从而提高作物产量并减少浪费。

以机器学习算法和预测分析形式出现的人工智能进步使无人机和拖拉机能够从收集的数据中学习，预测未来趋势并做出主动决策。这些技术飞跃有望提高全球农业部门的生产力、盈利能力和可持续性。人工智能在农业领域的潜力不仅限于自动化；它代表了农场管理和运营的范式转变。随着好处越来越明显，无人机和自动拖拉机的采用率只会增加，从而推动全球农业领域对人工智能的空前需求。

主要市场挑战

开发人工智能技术的技术难题

人工智能技术开发中的技术挑战对农业人工智能市场的增长构成了重大障碍。基于人工智能的技术（例如深度学习）依赖于大量数据来做出实时决策。然而，获取这些数据可能是一个复杂且涉及道德的问题。此外，规模较小的专注于人工智能的初创公司可能拥有比谷歌或微软等大型跨国公司更出色的技术专长，但在收集所需数据方面面临资金限制。

目前，人工智能系统在执行和适应特定的预编程功能方面表现出色，但由于神经网络系统的局限性，多任务处理仍然是一个挑战。因此，需要进一步创新来增强其能力。涉及渐进式神经网络的有前途的项目正在进行中，旨在建立多个深度学习系统之间的连接和通信。这项进步将使新信息的传输成为可能，并且无需重新编程。

缺乏强大的技术基础设施

由于缺乏强大的技术基础设施，全球对农业人工智能的需求预计将下降。世界农业部门的很大一部分，特别是在发展中国家和欠发达国家，缺乏支持人工智能系统整合的综合技术基础设施。这包括网络覆盖不足、高速互联网接入有限以及缺乏接受过人工智能应用培训的技术人员。其次，人工智能技术的高成本，以及升级现有基础设施以适应这些先进系统的相关费用，对人工智能的广泛采用构成了重大障碍，尤其是对于小规模农户而言。除此之外，数据收集方法缺乏标准化会导致人工智能模型效率低下，从而降低其在农业环境中的可靠性和可用性。缺乏高效的数据存储解决方案也阻碍了人工智能的采用，因为这些技术通常需要大量的数据存储能力才能发挥最佳功能。总体而言，这些挑战导致全球农业对人工智能的需求预计会下降。

主要市场趋势

精准农业实践越来越受欢迎

精准农业，也称为精准耕作，在全球范围内越来越受欢迎，这一趋势将推动农业领域对人工智能 (AI) 的需求。精准农业实践的日益普及可以归因于对优化作物产量和农业经营效率的需求日益增加。这些实践涉及使用先进技术和数据驱动的决策，为人工智能彻底改变农业行业铺平了道路。例如，人工智能算法可以分析来自卫星图像和田间传感器的大量数据，为农民提供有关作物健康、土壤条件和天气模式的可行见解。这使得预测更准确、决策更合理，从而提高作物产量并减少对环境的影响。人工智能驱动的解决方案，如自动灌溉系统、机器人收割机和无人机作物监测系统，通过降低劳动力成本和提高任务精度，进一步优化了农业运营。因此，精准农业实践的兴起不仅重塑了农业格局，也推动了全球对农业人工智能的需求。到 2050 年，世界人口预计将达到 97 亿，人工智能在确保粮食安全和可持续农业实践方面的作用不容小觑。

农业领域采用基于云的服务

农业领域采用基于云的服务的增加预计将大大推动全球对农业人工智能 (AI) 的需求。云技术为存储和分析大量数据提供了一个平台，这是人工智能应用不可或缺的功能。随着越来越多的农业经营转向这些数字服务，人工智能优化各种农业实践的范围也在扩大。人工智能驱动的工具可以分析存储在云中的数据，从而准确预测作物产量、监测土壤健康状况、控制灌溉并检测潜在的疾病或害虫。这可以提高生产力并实现更环保的农业。此外，云技术可以实现不同平台之间的实时数据共享，提高可访问性并促进人工智能解决方案在全球范围内的部署。因此，随着农业数字化转型的持续，预计云服务和人工智能的融合将变得越来越普遍，从而推动全球需求激增。通过使用基于云的人工智能解决方案，农业实践的效率和可持续性有望提高，这对农业的未来具有巨大的潜力。

细分洞察

产品洞察

根据产品，软件细分市场预计将在组件中占据相当大的市场份额。IBM、微软和 Deere & Company 等主要行业参与者为农业部门提供基于人工智能的解决方案。利用基于预测的分析和计算机视觉，人工智能软件可以提高作物的生产力和产量。

基于预测分析的软件的日益普及促进了软件领域的扩展。突出的例子包括 IBM Corporation 的 Watson 决策平台、Microsoft 的 AI Sowing App 以及 Deere & Company 的 See and Spray 农药和除草剂分配系统。这些人工智能解决方案可帮助农民确定最佳作物播种日期、检测作物病害、监测作物产量以及管理土地、肥料、水和农药等资源。人工智能软件在精准农业和无人机分析方面的优势进一步推动了农业人工智能市场中软件领域的增长。

应用洞察

根据应用，精准农业领域预计将在预测期内占据相当大的市场份额。随着农业领域人工智能应用的快速增长，精准农业已成为最有前景的领域之一。通过利用人工智能，精准农业使农民能够以高效的方式最大限度地降低成本并优化资源。在精准农业中，人工智能在数据收集、解释和分析中起着至关重要的作用。例如，配备 GPS 和人工智能的联合收割机可以跟踪收成并分析田间变异性。这包括水位差异、土壤成分或真菌存在等因素。通过生成地理参考数据，农民可以获得宝贵的见解，使他们能够相应地定制肥料或农药的使用。

同样，近年来，人工智能农业机器人的使用也越来越受欢迎。这些机器人结合了人工智能、田间传感器和数据分析来执行各种任务。从高效收割到除草和锄地，这些机器人为各种农业应用提供了多功能解决方案。人工智能在农业中的应用日益广泛，再加上机器人技术的不断发展，正在推动农业机器人领域的增长。总体而言，人工智能与精准农业的结合以及先进机器人技术的出现正在彻底改变农业行业，使农民能够实现更高的生产力和可持续性。

区域洞察

2023 年，北美市场占据了最大份额，这得益于该地区突出的工业自动化行业和人工智能解决方案的广泛采用。北美的特点是购买力强、对自动化的持续投资、对物联网的大量投资以及政府对国内人工智能设备生产的日益关注。此外，市场还受益于众多探索人工智能解决方案的农业技术提供商的存在，包括 IBM Corporation、Deere & Company、Microsoft、Granular, Inc. 和 The Climate Corporation。

最新发展

• Aspia Space 利用人工智能和卫星数据开发了一种新工具，使草地农民能够从太空远程评估他们的草高。该公司于 2023 年 7 月宣布了这一新工具。Aspia Space 与 Origin Digital 合作，在夏季向爱尔兰农民推出这项服务。
• 2023 年 9 月，印度政府农业和农民福利部在新德里为 Pradhan Mantri Kisan Samman Nidhi (PM-KISAN) 计划推出了一款 AI 聊天机器人。此次发布标志着在增强 PM-KISAN 计划的有效性和影响力方面取得了显着进步，同时还确保农民能够及时、准确、透明地回复他们的询问。

主要市场参与者

• IBM 公司
• Granular Inc.
• 微软公司
• Deere &公司
• Climate LLC
• Agribotix LLC
• Descartes Labs Inc.
• Prospera Technologies