日本由於工資高漲及一般年輕人較無意願投入菇場工作,使得勞動力 缺乏等現象,因此日方在機械設備使用率較台灣國內菇類栽培業者更高,
雖然機械設備在初期投入成本較高,但可以省卻掉許多勞動成本與人事管 理成本,更可以使產品之規格化程度更高。筆者參訪日本菇類產業,看到 九州菇廠之香菇生產由前端木屑製作起形成一貫化的栽培模式,由於可掌 握前端木屑品質,因此每包為2 公斤之香菇太空包可生產約 800 公克之鮮 香菇,其生物效率較國內太空包為高。此外,該場由於利用環控栽培因此 可以層架式生產香菇,此方式較國內現行平面式生產之土地利用率高,且
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其香菇品質更容易控制,因此認為相當值得國內研究借鏡(石等, 2014)。在 北海道看到菇場內利用機械化製作磚型的菌床(太空包),僅需二個人力即 可完成。該廠並利用栽培框的覆蓋搭配,可相當迅速完成培養料床製備,
該廠之機械化程度良好,在庫間內運送可以簡易堆高機由一女工獨立完成,
搬運載有菇包之層架至菌包培養室,顯示出其規劃提昇運轉效率。舞菇在 環控菇舍內栽培,菌包與菌包間的擺放空間距離較大,使得舞菇的生長相 當良好;每包菌床可生產出500 公克的鮮菇,在採收後以托盤秤重分裝,
每盤秤重100 公克,經機械保鮮包裝後裝箱上市。滑菇的栽培則採用瓶栽 方式,採用自動化製瓶、滅菌與機械接種,栽培的庫房設計門為開放式,
可讓堆高機直接運送整床架之菌瓶入內,再用透明冷凍式的拉門。此二種 菇類的栽培並不在同一區,以避免相互干擾。該廠的自動化機械採收滑菇 作業,利用輸送帶由機械採收、清洗、分級、秤重分裝、包裝入箱。該廠 高度機械化可減少人力之使用,且可使農產品直接升格成商品(石等, 2014)。
我國菇類產業面臨與日本相同之問題,因此如以日本為借鏡,國內應 積極加強菇類相關機械設備之研發;如日本除將滑菇的生產自動化外,也 可自動化採收,並且清洗後直接機械包裝封袋上市,所需人力大幅下降。
而國內目前在此方面之研究較少,因此未來我國應加強不同領域專長之結 合,並以日本為借鏡,以建立適合國內菇類產業之安定化生產技術。
菇類智慧生產 4.0 的願景
農業生產力 4.0 在技術研發面須佈建農用智慧生理感測元件、智能化 作業機械與人機輔具、生產場域物聯網整合系統、應用巨資支援產銷決策、
溯源管理與推播介面等五大類。且需藉由基礎環境面以及專業應用面的關 鍵技術跨域研發與投入,包括物聯網應用開發平台、環境感測元件開發與 應用、人機協同自動化智慧採收輔具技術、監測及結合場域資訊與 IoT 整 合系統、雲端產銷決策 與風險控管整合平台、溯源安全履歷智動化推播介 面等,讓產業得以補足經營缺口和升級(行政院, 2015)。
一、 近年來發展的亮點技術與未來 4.0 整合
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為因應菇類產業朝向自動化、規模化與國際化,近年來農業試驗 所積極發展菇類栽培及整合應用技術,以下介紹液體菌種及移動式植 物工廠(場)二個亮點技術,是未來橋接生產力 4.0 的關鍵轉折點 (Tipping point)。
(一) 液體菌種
剛好的水份供應量。此外,透過網路監控遠端電腦,隨時掌控植物工 場內的菇類生長動態。
圖一、菇類生產現狀與投入智慧生產預期效能 二、具體作為
菇類智慧生產 4.0 之具體研發需求重點為開發菇類全環控與自動採收 智慧化生產應用技術,以掌握(1)菇類環控人機自動控制系統相關技術及(2) 菇類自動採收關鍵技術等自主能力。經由 turn-key 方案佈局創新菇類生產 設施(備)事業營運模式,催生(1)環控節能設備整合業者(2)菇類自動採收設 備生產業者。促進國內業者開發(1)菇類環控降提溫系統相關設備。(2)菇類 環控換氣系統相關設備。(3)菇類環控人機自動控制系統相關設備。(4)菇類 雲端系統。(5)環境因子自動化感測之相關設備。(6)菇廠節能評估設備。此 外,研發平台亦將培育菇類全環控、自動採收智慧化生產與行銷應用人才。
三、未來應用情境
菇類產業現況面臨生產成本高漲、欠缺自動化與整合升級、非安
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定化生產,品質規格待提升等。未來導入生產力4.0 相關配套應用,
期待發展全環控智慧生產、提供消費者安心的溯源產品、建構智農聯 盟,批次接單量產,競逐亞洲市場。
圖二、菇類智慧生產4.0 未來產業應用情境 (一) 情境一
安全又有鮮味的即食調理杏鮑菇從真空包裝袋取出,經由掃瞄 QR Code,「台灣一號」的消費者坐在樓高 100 層的摩天住宅輕鬆看到 位在第20 層植物工場所栽種的杏鮑菇是如何在潔淨的自動化環控廠房 所生產及採收。
(二) 情境二
澳洲的通路商一方面藉由農業雲端供應鏈系統將彰化菇類物流公 司所外銷的台灣金針菇迅速在澳洲最大的Woolworths 超市鋪貨,另一 方面經由雲端下單訂購 7 個月後的鮮香菇,台灣菇類菌種產發研究中 心的工作人員則藉由RFID 系統正在準備這批要外銷的香菇菌種。
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