跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(44.222.104.206) 您好!臺灣時間:2024/05/23 18:25
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

: 
twitterline
研究生:黃立
研究生(外文):Lee Huang
論文名稱:農業4.0 : 以機械手臂為例之成本效益分析研究
論文名稱(外文):Agriculture 4.0: Cost-Benefit Analysis of Farm Robot Arms as an Example
指導教授:許志義許志義引用關係
指導教授(外文):Jyh-Yih Hsu
口試委員:黃炳文許書銘
口試委員(外文):Biing-Wen HuangSue-Ming Hsu
口試日期:2015-07-13
學位類別:碩士
校院名稱:國立中興大學
系所名稱:農業經濟與行銷碩士學位學程
學門:農業科學學門
學類:農業經濟及推廣學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2019
畢業學年度:107
語文別:中文
論文頁數:43
中文關鍵詞:農業4.0機械手臂物聯網成本效益淨現值益本比
外文關鍵詞:Agriculture 4.0Robotic armInternet of ThingsCost-Benefit AnalysisNet Present ValueBenefit-Cost Ratio
相關次數:
  • 被引用被引用:6
  • 點閱點閱:709
  • 評分評分:
  • 下載下載:90
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:3
機械手臂是生產製造業近年來倍受討論的物件,是指模仿人類手臂功能, 進而幫助人類工作和生產的一種機器,此自動化機械裝置早已廣泛運用到工、商、醫療、娛樂甚至是軍事行業上,也幫助台灣眾多中小企業進行自動化轉型,我國於2014年推出了生產力4.0,希望提高國內各產業之生產力,將生產力4.0應用到農業上,即所謂農業4.0。同時,隨著網際網路的進步出現了所謂的物聯網(Internet of Thing,IoT),他整合了網際網路能夠有效率的收集及處理龐大的數據資料,即所謂之大數據(Big Data),國外也確實結合了機械手臂與物聯網技術所研發出的智慧化農場系統,因而引發了研究國內農業結合智慧化農業之動機,並探討其成本效益。

為了解國內智慧化農場之可行性,本研究選出三種單位面積產值較高之葉菜類作物,設計二種模擬情境並使用參與者檢定模型(Participant Cost Test),於「事前」來評估成本效益。此二種情境分別為:一、農場導入物聯網機械手臂系統;二、農場導入物聯網機械手臂系統 + 架設簡易溫室

根據本研究實證分析結果顯示,此二種情境由於耕種範圍有限導致農產收益無法在有效的使用年限30年內回收成本。不過智慧化農業也會隨時間不斷改良,此系統由FarmBot Genesis v1.4改良至FarmBot Genesis XL v1.4 雖然增加38%成本量,但種植面積卻有300%的成長幅度,透過此種成長幅度比,未來大有可能在期限內回收投入之成本,使其具有投資誘因。

本研究敏感度分析系利用成本和耕種範圍比來改變情境條件設定,在只有機械手臂系統的情境,需在成本增加15%,農場面積增加150%之情況下,益本比1.11,回收年限26年,具有財務可行性。而在有溫室設備及機械手臂系統的情境,只要在成本增加10%,農場面積增加100%就具有財務可行性,益本比1.04,回收年限29年,順利通過檢測,但回收年限皆呈現大於20年的情況,整體投資報酬率還是偏低,而將種植作物改為利潤較高的冰花時,淨現值也由負轉正、益本比從小於1轉為大於1,回收年限縮短為5年。

根據前述假設下之結論,主因還是與農業最主要收益來源的農作物產值息息相關,要提高報酬率需得增加農場之收益,比如提高作物產量、增加農場耕種面積或種植高經濟價值作物等。
The robotic arm is a thing that has been discussed in the production industry in recent years. It refers to a machine that imitates the action of human arm and thus helps human work and production. This automated mechanical device has been widely used in industry, business, medical, entertainment and even military. In the industry, it also helped many small and medium-sized enterprises to transformation in Taiwan. In 2014,Taiwan launched Productivity 4.0. Hoping to increase the domestic productivity. Applying Productivity 4.0 to agriculture. It called the Agriculture 4.0. At the same time, with the progress of the Internet, the Internet of Thing (IoT), It integrated the Internet to efficiently collect and process huge amounts of data. We call "Big Data". In foreign, it also combines the intelligent farm system developed by the robot arm and the Internet of Things technology, which that me have the motivation to research the intelligent farm. And analysis its cost-benefit.

In order to understand the feasibility of domestic intelligent farms. Three leafy crops with high yields were selected. Design two simulation scenarios and use the Participant Cost Test to build econometric analysis model. Evaluate the cost- benefit in an Ex ante assumption." The two scenarios: 1. The farm introduces the IoT robotic arm system; 2. The farm introduces the IoT robotic arm system + simple greenhouse and environmental control facility

According to the empirical research results in the two scenarios, due to limited cultivation area, the farm income cannot be recovered within 30 years. However, intelligent farm will improve over time. This system was improved from FarmBot Genesis v1.4 to FarmBot Genesis XL v1.4. Although the cost is increased by 38%, but the area growth 300%. Through this growth ratio. It is highly probable the cost will be recovered in the effective duration. And make it has investment incentive.

Through the Sensitivity Analysis, we use the cost and farming range ratio of change to transform the situational setting. The situation of only the robotic arm system. In the case the cost increases by 15%, the farm area increases by 150%. The results is benefit-cost ratio 1.11 and the investment recovery is 26 years. It has investment feasibility. And the robotic arm systems extra the greenhouse and equipment. As long as the cost increases by 10%, the farm area increases by 100% and it is investment feasibility. The case benefit ratio is 1.04 and the investment recovery is 29 years. Successfully that some scenarios to pass the test. However, the investment recycling still more than 20 years. Overall the rate of return is still too low to invest. The crops are changed to IcePlant which is the high-profit vegetation. The net present value will show a turn from negative to positive. The benefit-cost ratio will be greater than 1 and the recovery period will shortened to 5 years.

According to the above assumptions, we conclude the main cause is the output value of crops, which is the source of income for farm. To increase the rate of return, it is necessary to increase the income of the farm, such as raising the crop yield, increasing farm cultivation area or planting high economic value crops.
第一章 緒論 1
第一節 研究背景 1
第二節 研究動機 2
第三節 研究目的 3
第四節 研究範圍 4
第五節 研究步驟與流程 7
第二章 智慧農業發展現況與文獻探討 10
第一節 智慧農業發展現況 10
第二節 農業成本效益相關研究 12
第三節 本章小結 13
第三章 研究方法與模型建立 14
第一節 成本效益分析法 14
第二節 建立模型 15
第四章 實證分析 17
第一節 實證研究基本假設及內容盤查 17
第二節 農業導入物聯網智慧農業機械手臂 27
第三節 導入物聯網智慧農業機械手臂 + 簡易溫室設備 28
第四節 敏感度分析 30
第五章 結論與建議 34
第一節 結論 34
第二節 建議 35
參考文獻 37
附錄 39
一、中文部分

科技報橘(2016),工業4.0改革潮,是台灣再次運用製造業優勢接軌的世界《發現台灣製造業新價值》系列,擷取自:https://buzzorange.com/techorange/2016/12/22/industrial-4-0-smart-factory/

中時電子報(2016) 新興農作冰花 澎湖推廣增加農民收益,擷取自:
https://www.chinatimes.com/realtimenews/20160316006002-260410

方煒(2012),台灣植物工廠發展現況與展望,精密設施工程與植物工場實用化技 術研討會專輯,行政院農業委員會台南區農改場。

方煒(2011),自動化植物工廠,設施栽培自動化專輯:10

蔡致榮、邱相文(2013),荷蘭與日本植物工場最新發展, 精密設施工程與植物工場實用化技術研討會專輯,行政院農業委員會台南區農改場。

高德錚。2013。蔬菜植物工廠發展現況。臺中區農業改良場特刊。122: 195-202。

楊玉婷(2011),全球立體農場與植物工廠發展趨勢,農業生技產業季刊,植物種苗生技 2011 NO.25 p6-p12

許志義、黃國暐(2010),台灣能源需求面管理成本效益分析之應用,發表於能源經濟學術研討會。

廖桓暉(2013),台灣住宅部門需量反應方案與分散式供電系統之整合研究(未出版之碩士論文).台中市:國立中興大學應用經濟研究所。

許志義、鄭彙齡、鄧蓉(2012) 綠色校園智慧節能系統之成本效益分析:中興大學畜產試驗所案例,臺灣能源期刊 第三捲,第三期,p311-p327

鍾欣華(2016), 臺灣魚菜共生農場成本效益分析之個案研究,臺北大學,自然資源與環境管理研究所

彭聖瀛、萬鍾汶、楊上禾(2017),臺灣應用農業設施生產蔬菜之生產效率分析,Journal of Agriculture and Forestry, 65(2): 89-100 (2017)

彭克仲(2009) ,成本效益分析應用於農場經營與規劃,興大農業, Issue 70, Page(s) 22-27.

二、外文部分

高辻正基(2010),完全制御型植物工場の現狀,植物環境工学 22(1):2-7

SaraswathiSivamani, NamjinBae, and Yongyun Cho (2013),Information and Communication Engineering, Sunchon National University, 413 Jungangno, Suncheon, Jeonnam 540-742, Republic of Korea

Banerjee, Chirantan, and Lucie Adenaeuer(2014), "Up, up and away! The economics of vertical farming." Journal of Agricultural Studies, Vol. 2, No. 1, pp. 40-60.

Fredrick Mzee Awuor , Kefah Rabah , Benard Magara Maake, Computer Science and Information Technology Vol. 1(4), pp. 252 - 256

Mohanraj I*, Kirthika Ashokumar, Naren J (2016), Field Monitoring and Automation using IOT in Agriculture Domain, 6th International Conference On Advances In Computing & Communications, ICACC 2016, 6-8 September 2016, Cochin, India

Tokihiro Fukatsu, Masayuki Hirafuji (2005),Field Monitoring Using Sensor-Nodes with a Web Server. JRM 17(2): 164-172 (2005)

Ross, S. (2007). Modern Financial Management,McGraw Hill Higher Education; 8th edition.

California Public Utilities Commission.(2001). California Standard Practice Manual: Economic Analysis of Demand-side Programs and Projects, CPUC.
連結至畢業學校之論文網頁點我開啟連結
註: 此連結為研究生畢業學校所提供,不一定有電子全文可供下載,若連結有誤,請點選上方之〝勘誤回報〞功能,我們會盡快修正,謝謝!
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top
無相關期刊