隨著種植業(yè)4.0各項技術的不斷推進，全自動無人農(nóng)場將逐步變?yōu)楝F(xiàn)實全自動無人農(nóng)場的實現(xiàn)是種植業(yè)4.0的主要標志。其中農(nóng)業(yè)環(huán)境只能監(jiān)控系統(tǒng)的上線進一步實現(xiàn)種植業(yè)的智能化自動化的步伐。可以自動控制溫室濕簾風機、噴淋滴灌、內外遮陽、頂窗側窗、加溫補光等設備；同時，該系統(tǒng)還可以通過手機、PDA、計算機等信息終端向管理者推送實時監(jiān)測信息、報警信息，實現(xiàn)溫室大棚信息化、智能化遠程管理。利用先進的RFID無線射頻技術實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的安全質量溯源系統(tǒng)，可以全過程追溯農(nóng)產(chǎn)品所有環(huán)節(jié)詳細信息，消費者使用手機終端可直接查看農(nóng)產(chǎn)品環(huán)節(jié)信息，并且保證出現(xiàn)群體性食品安全事故后，農(nóng)產(chǎn)品等原材料可全程追溯，從根本上解決并防止食品安全事故的發(fā)生。
由英國什羅普郡哈珀亞當斯大學的喬納森·吉爾、基特·富蘭克林和馬丁埃布爾三位科學家組成的研究小組嘗試創(chuàng)建了全球第一家無人農(nóng)場。他們開發(fā)一種自動拖拉機，可由農(nóng)場主在控制室操作，進行播種和噴灑。同時，利用無人機采集“四情”數(shù)據(jù)，進行空中評估，觀察作物生長情況，然后，用一臺自動聯(lián)合收割機進行收割。這樣就避免了農(nóng)學家親自去農(nóng)田觀察和作業(yè)。他們認為自動化農(nóng)業(yè)已無技術障礙，只要將各種技術統(tǒng)一起來，創(chuàng)建一整套系統(tǒng)，就可以實現(xiàn)從開始到收割的整個耕種過程中無需人親自到農(nóng)田去。接下來，他們將采用多種小型、輕型機械，利用自動化創(chuàng)造一個可持續(xù)系統(tǒng)進行耕地作業(yè)，減少土壤板結度，而這些智能化的小型自動化機械反過來將促進高分辨率精準農(nóng)業(yè)的發(fā)展，不同的農(nóng)田，甚至可能是某一株作物都能得到區(qū)別對待，同時優(yōu)化農(nóng)田耕種投入并有可能大大降低成本。
日本京都企業(yè) Spread公司采用智能植物工廠和機器人技術修建了一座完全由計算機和機器人控制的無人蔬菜農(nóng)場，并于017年正式開張。該農(nóng)場的機器人將控制從種植到收獲的所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)，并同時負責監(jiān)測溫室內的CO2濃度和光照水平。這座無人農(nóng)場不僅能將產(chǎn)量增加25%，還將節(jié)省大約50%的人工。與傳統(tǒng)農(nóng)場相比，這種室內農(nóng)場具有不可比擬的優(yōu)勢。由于采用立體栽培和水培技術，它們不消耗土壤資源，占地面積極少多達98%的水都被循環(huán)使用也不需要噴灑殺蟲劑；由于位于室內，人工照明和嚴格溫濕度控制讓種菜不再靠天吃飯，更容易實現(xiàn)工廠化運作。該無人蔬菜農(nóng)場位于京都府木津川市，面積達4800m2，研發(fā)及建設耗資1670萬美元，預計2016年春季竣工新農(nóng)場將在2017年下半年實現(xiàn)供貨，日產(chǎn)量能達到8萬棵。隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴大，之后5年有望將日產(chǎn)量提高到50萬棵，其產(chǎn)品將銷往世界各級市場。目前，Spread公司還不能完全實現(xiàn)全自動化操作，仍然需要人工來確認種子是否發(fā)芽。由于剛剛發(fā)芽的種子極為脆弱，他們開發(fā)出的播種機器人目前還不能將其順利取出，但這些問題終將得到解決。
種植業(yè)自動化和智能化的進步解決了人類糧食短缺的一大難題。溯源系統(tǒng)的運用，保障了食品的安全性。