2016年1月19日,中國農(nóng)科院博士、遼寧工業(yè)大學(xué)客座教授、北京農(nóng)眾科技有限公司董事長姚旭以“中國本土化植物工廠的商業(yè)模式及可行性討論”為主題,對于植物工廠的可行性與廣大關(guān)心的行業(yè)人士做了分享。
以下是實錄:
今天跟大家分享的主題是《中國本土化植物工廠商業(yè)模式及其可行性的分析》。我主要從成本與利潤為基礎(chǔ)的植物工廠商業(yè)整體運營模型所依存的可行性的發(fā)展角度,著手來講。

我所有的數(shù)據(jù)來源于這家公司——北京農(nóng)眾物聯(lián)科技有限公司,這家公司(圖1)目前有面積2.6萬平方米位居世界首位,超過美國最大的植物工廠。這是我的實驗室,位于北京平谷馬坊工業(yè)園區(qū)。截止目前,已經(jīng)獲得國家高新技術(shù)企業(yè)、中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)、國家星火計劃、自主知識產(chǎn)權(quán)188項,是國內(nèi)首套,也是唯一一套標(biāo)準(zhǔn)化植物工廠體系化的備案企業(yè)。
在分析商業(yè)模式之前,我先簡單復(fù)述一下目前對植物工廠的誤區(qū)。植物工廠造價很高嗎?植物工廠運營成本很高嗎?為什么科技化程度那么高?為什么種類那么少?為什么規(guī)模如此小?為什么產(chǎn)品如此貴,為什么受眾群體如此少?
反過來想想,飛機(jī)造價高不高?輪船造價高不高?衛(wèi)星造價高不高?植物工廠造價高嗎?沒有人用,造價當(dāng)然高了。為什么運營這么高?用原子彈轟蚊子,成本高不高?為什么科技化程度高?蘋果手機(jī)智能化程度高不高?難道富士康員工都是碩士、高級技能都是博士、院士嗎?不是的。為什么種類少?現(xiàn)在曾經(jīng)上過餐桌的蔬菜沒有一千也有八百個,現(xiàn)在植物工廠里面能看到的有幾個種類的蔬菜?為什么規(guī)模小?定位錯誤了,規(guī)模自然就大不了。為什么產(chǎn)品貴?說西方國家造出來的植物工廠,一棵生菜需要賣80元、120元。運營成本這么高,均攤成本這么高,如果產(chǎn)品不賣高價的話,就只能是賠本了。
綜合來看,植物工廠的商業(yè)模式應(yīng)該定位在哪幾個功能呢?我們要通過幾個特征綜合分析一下。
第一個特征,來源于植物的特征。植物工廠永遠(yuǎn)逃脫不了的是“植物”兩個字?,F(xiàn)在的植物有數(shù)十萬種,我們熟知的就有數(shù)萬種。目前植物工廠栽培的種類雙手都可以數(shù)得過來。
第二個特征,植物工廠是用耦合技術(shù),整體的環(huán)境控制,上天入地下海的要素,它代表了與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)耕種不同的地方,就是植物工廠能夠做到的綜合性管控。
第三個特征是來源于概念,植物工廠不是工廠植物,而是用于生產(chǎn)植物的工廠,并不是什么量大就種什么,產(chǎn)品是由工廠自主化決定,這才是商業(yè)模式的核心。
第四個特征是市場決定,市場就是有需求的特征,重點在于需而不是供,逐漸發(fā)展的市場需求已經(jīng)形成逐漸的差異化。差異化就形成了供應(yīng)和控導(dǎo),控導(dǎo)就是市場的反映,已經(jīng)商業(yè)模式必須要考量市場。
第五個特征是來源于工廠特性,工廠是用生產(chǎn)的大型建筑,是人定勝天的創(chuàng)新型制造廠,所以植物工廠應(yīng)該定義為植物的制造。植物工廠的真正特征是植物工廠在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的定位,如果把植物工廠定位為大田作物、常規(guī)傳統(tǒng)作物,甚至跟農(nóng)民去拼價格的這種定位,其實植物工廠已經(jīng)不戰(zhàn)而敗。
它的商品模式又是什么?九個字:凡是皆有度,過猶不及。植物工廠的商業(yè)模式并不是利用生物科學(xué)、建筑工程、環(huán)境控制、機(jī)械傳導(dǎo)、材料科學(xué)、設(shè)施園藝、計算機(jī)等等一系列復(fù)雜的高科技把植物工廠造出來,這沒意義,最重要的是能夠讓它活下去。沒有經(jīng)濟(jì)的架構(gòu),它就不能夠形成一個商業(yè)模式。在傳統(tǒng)上,幾千年以來,中國設(shè)計了一個過則溢,淺則缺,適度才能生存的原則,其實就是兩個字:耦合。怎么使共同體參數(shù),包括投入、產(chǎn)出、運營的成本與效益達(dá)成一個正比,使植物工廠真正有存在的價值,才是商業(yè)模式唯一的發(fā)展前景。

在2013年建設(shè)2.6萬平方米的超級植物工廠,我用這個植物工廠成為最大的實驗室,進(jìn)行我為期一年的實驗過程,現(xiàn)在為大家展示精準(zhǔn)數(shù)據(jù)。有很多的植物工廠種植的是生菜,我的植物工廠應(yīng)該回避,第一就是不與大宗農(nóng)產(chǎn)品競爭,需要發(fā)揮的是其特征優(yōu)勢。針對的是都市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中服務(wù)都市特意化、高附加值、差異化的特需農(nóng)業(yè)產(chǎn)品做文章。


圖3、圖4中,這兩組數(shù)據(jù)我都做過,最開始我種過生菜,現(xiàn)在種的是冰菜。植物工廠無論種植的是什么蔬菜,前期建設(shè)成本差不多,其實綜合性運營成本也差不多。但是其品種售價,一個是1-3元,一個是20-30元,種植什么價值更高,這是我們2015年計算出來的數(shù)據(jù)。這組數(shù)據(jù),它的建設(shè)成本雖然差了一千多塊錢,但是最終在市場上的售價卻差了整整幾十倍,雖然說利潤率并沒有太大的增加,但是利潤額在無休止的增長。這是植物工廠測出來的,這是種類上給植物工廠帶來的商業(yè)模式。
其次,要給大家拿出一個精準(zhǔn)化數(shù)據(jù),植物工廠首先應(yīng)該做到拒絕高大上,在匹配、適度、規(guī)模上下工夫,不應(yīng)該無休止的追求科技制高點,不要拿來主義,差異化適度管理才能最大化降低成本,使利潤達(dá)到最大化。運營數(shù)據(jù)顯示,飽和濕度可以下降1到5%的時候,綜合成本,雖然產(chǎn)量降低1%-2%,但是綜合運營成本經(jīng)過2015年經(jīng)過的運營化測算,它降低了5%-10%。我們得出一個結(jié)論,經(jīng)過2015年2.6萬平方米的標(biāo)準(zhǔn)化運營,真正的運營參數(shù)數(shù)據(jù)顯示,綜合飽和參數(shù)下降2%-3%時為性價比比較高的比值,雖然產(chǎn)出率下降越為2%-4%,但綜合均成本卻下降8%-14%,說明技術(shù)參數(shù)雖高但對綜合運營來講,適度降低技術(shù)制導(dǎo)參數(shù)既經(jīng)濟(jì)又實惠,最終使利潤呈現(xiàn)最大化。(如圖5所示)


如圖6所示,這組數(shù)據(jù)是2015年體現(xiàn)出來的數(shù)據(jù),如果說我們種植蔬菜的過程中,非要用大金、海爾、美的五匹空調(diào)來種植,它就是消耗能源。社會并不會根據(jù)我們植物工廠的需求來調(diào)整,這樣我們必須要因為某種設(shè)備而達(dá)到一種合理化匹配標(biāo)準(zhǔn),最終使其成為一個耦合狀態(tài)。一個30×20的配電冰柜,如果僅供28架值或者是25架值,或者是高于22架值,綜合能耗的時候,它的折現(xiàn)值最終使它運營的均成本不匹配。要么大馬拉小車,要么小馬拉大車。包括我們的廠區(qū)面積究竟該多大,架子層數(shù)應(yīng)該是多少層?架子層數(shù)高固然是好,但是需要機(jī)器人或者是更多的維護(hù)成本,成本固然也高。我們在測算四五六組數(shù)據(jù)的當(dāng)中,得出最佳答案是4到5層,在4.5米左右的高度,是既經(jīng)濟(jì)又實惠的。針對運營數(shù)據(jù)顯示,植物工廠內(nèi)根據(jù)不同環(huán)境、不同栽培品種、不同運營參數(shù)等綜合高效匹配設(shè)施設(shè)備及栽培空間時,會造成均成本的大幅度變動。

圖7是我們在2015年2.6萬平方米實際區(qū)域進(jìn)行測算得出的結(jié)論,因此我們提出一個三項耦合技術(shù),也是我們首例三層立體化循環(huán)體系。大家可以看到,通過這樣一個運營測算,顯示常溫常壓約合21萬升,約合180個14兆帕,表壓是40升氧氣。它來源于二層榮光光源的栽培蔬菜,提供給一層的食用菌栽培,食用菌栽培吸收氧氣,排出二氧化碳,達(dá)到一個綜合利益化循環(huán)。因此2.6萬平方米的植物工廠中每一平方米的耗電量,每個月是5元。2.6萬平方米超級型植物工廠一個月的電費只有12萬元,這是我們真正的參數(shù)。綜合利用土地,把人工光、混合光,根據(jù)不同的植物需求,分成不同的光區(qū)。
經(jīng)過2015年的測算,有三大部分指標(biāo)加在一起,超過了影響率的55%。首先就是耦合指標(biāo),我們稱之為集成控制。我們把這個稱之為八大技術(shù)耦合體,它主要是包括光照系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、濕度系統(tǒng)、空氣動力、水循環(huán)、營養(yǎng)參數(shù)和其他參數(shù)。影響最明顯的是集成化技術(shù),差一點,產(chǎn)量影響率就會增加。第二大影響參數(shù)是光照系統(tǒng),第三項是溫控系統(tǒng),其他因素不是不會對整體產(chǎn)量和作物品種有影響,但最主要的是前面三項。因此,我們得出一個結(jié)論:植物工廠的發(fā)展,并非是某個行業(yè)、某個專家的縱向延伸發(fā)展,而是一個橫向變化發(fā)展。
植物工廠幾千萬的營業(yè)收入里面,我們的種類營銷產(chǎn)品還不足,產(chǎn)品營業(yè)銷售利潤只占1/4,額外需求產(chǎn)品占37%,其他的還有一些附加值。目前植物工廠的定位,應(yīng)該是服務(wù)于都市現(xiàn)代農(nóng)業(yè),集合成品農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、科普農(nóng)業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、生物農(nóng)業(yè)、觀光農(nóng)業(yè),技術(shù)服務(wù)農(nóng)業(yè),立足一二三產(chǎn)業(yè)。我們農(nóng)眾物聯(lián)植物工廠成為第三屆全國都市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)會議,以工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)打造都市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的代名詞,向31省主管部門進(jìn)行展示。
