Inteligentné poľnohospodárstvo
Budúcnosť poľnohospodárstva
„Inteligentné poľnohospodárstvo“ je novovznikajúci koncept, ktorý sa týka riadenia fariem pomocou technológií ako IoT, robotika, drony a AI na zvýšenie množstva a kvality produktov a zároveň optimalizáciu ľudskej práce potrebnej na výrobu.
Internet vecí (IoT) poskytuje spôsoby, ako zlepšiť takmer každý predstaviteľný priemysel. V poľnohospodárstve IoT nielenže poskytuje riešenia často časovo náročných a únavných úloh, ale úplne mení spôsob, akým uvažujeme o poľnohospodárstve. Čo je to vlastne inteligentná farma? Tu je prehľad toho, čo je inteligentné poľnohospodárstvo a ako mení poľnohospodárstvo.
Čo je Inteligentné poľnohospodárstvo?
Inteligentné poľnohospodárstvo sa vzťahuje na riadenie fariem pomocou moderných informačných a komunikačných technológií na zvýšenie množstva a kvality produktov a zároveň optimalizáciu potrebnej ľudskej práce.
Medzi technológie dostupné pre súčasných farmárov patria:
- Senzory: pôda, voda, svetlo, vlhkosť, teplotný manažment
- Softvér: špecializované softvérové riešenia, ktoré sa zameriavajú na konkrétne typy fariem alebo aplikácie agnostické platformy internetu vecí (IoT)
- Pripojenie: mobilné, LoRa
- Miesto: GPS, satelit
- Robotika: Autonómne traktory, spracovateľské zariadenia
- Analytika údajov: samostatné analytické riešenia, dátové kanály pre nadväzujúce riešenia
Farmári, vyzbrojení takýmito nástrojmi, môžu monitorovať podmienky na poli a robiť strategické rozhodnutia pre celú farmu alebo jedinú rastlinu bez toho, aby museli vkročiť na pole.
Hnacou silou inteligentného poľnohospodárstva je IoT – spájajúce stroje a senzory integrované na farmách, aby boli poľnohospodárske procesy riadené údajmi a automatizované.
Cyklus inteligentného poľnohospodárstva založený na IoT
Jadrom internetu vecí sú dáta, ktoré môžete čerpať z vecí a prenášať cez internet. Na optimalizáciu poľnohospodárskeho procesu by zariadenia internetu vecí nainštalované na farme mali zhromažďovať a spracovávať údaje v opakujúcom sa cykle, ktorý umožňuje poľnohospodárom rýchlo reagovať na vznikajúce problémy a zmeny v okolitých podmienkach. Inteligentné poľnohospodárstvo má takýto cyklus:
1. Pozorovanie . Senzory zaznamenávajú pozorovacie údaje z plodín, dobytka, pôdy alebo atmosféry.
2. Diagnostika. Hodnoty senzorov sa privádzajú do cloudovej platformy IoT s preddefinovanými rozhodovacími pravidlami a modelmi – nazývanými aj „obchodná logika“ – ktoré zisťujú stav skúmaného objektu a identifikujú prípadné nedostatky alebo potreby.
3. Rozhodnutia . Po odhalení problémov používateľ a/alebo komponenty platformy IoT riadené strojovým učením určia, či je potrebná liečba špecifická pre danú lokalitu, a ak áno, ktorá.
4. Akcia . Po vyhodnotení a akcii koncovým používateľom sa cyklus opakuje od začiatku.
IoT Riešenia problémov v poľnohospodárstve
Mnohí veria, že internet vecí/IoT môže pridať hodnotu všetkým oblastiam poľnohospodárstva, od pestovania plodín až po lesníctvo. Aj keď existuje niekoľko spôsobov, ako môže internet vecí zlepšiť poľnohospodárstvo, dva z hlavných spôsobov, ako môže internet vecí spôsobiť revolúciu v poľnohospodárstve, sú presné poľnohospodárstvo a automatizácia poľnohospodárstva.
Presné inteligentné poľnohospodárstvo
Presné poľnohospodárstvo alebo presné poľnohospodárstvo je zastrešujúcim konceptom pre prístupy založené na IoT, vďaka ktorým je poľnohospodárstvo kontrolovanejšie a presnejšie. Jednoducho povedané, rastliny a dobytok dostanú presne také ošetrenie, aké potrebujú, určené strojmi s nadľudskou presnosťou. Najväčší rozdiel od klasického prístupu je v tom, že presné poľnohospodárstvo umožňuje rozhodovať sa na meter štvorcový alebo dokonca na rastlinu/zviera, a nie na pole.
Presným meraním variácií v rámci poľa môžu farmári zvýšiť účinnosť pesticídov a hnojív alebo ich používať selektívne.
Precízny chov dobytka
Rovnako ako v prípade presného poľnohospodárstva, techniky inteligentného poľnohospodárstva umožňujú farmárom lepšie monitorovať potreby jednotlivých zvierat a podľa toho upravovať ich výživu, čím sa predchádza chorobám a zlepšuje sa zdravie stáda.
Majitelia veľkých fariem môžu využívať bezdrôtové aplikácie internetu vecí na monitorovanie polohy, pohody a zdravia svojho dobytka. Pomocou týchto informácií môžu identifikovať choré zvieratá, aby ich bolo možné oddeliť od stáda, aby sa zabránilo šíreniu chorôb.
Automatizácia v inteligentných skleníkoch
Tradičné skleníky kontrolujú parametre prostredia manuálnym zásahom alebo proporcionálnym kontrolným mechanizmom, čo často vedie k strate produkcie, strate energie a zvýšeným mzdovým nákladom.
Inteligentné skleníky poháňané internetom vecí dokážu inteligentne monitorovať, ako aj ovládať klímu, čím eliminujú potrebu manuálneho zásahu. Na meranie parametrov prostredia podľa špecifických požiadaviek plodiny sú nasadené rôzne senzory. Tieto údaje sú uložené v cloudovej platforme na ďalšie spracovanie a kontrolu s minimálnym manuálnym zásahom.
Poľnohospodárske drony
Poľnohospodárstvo je jednou z hlavných vertikál, ktorá zahŕňa pozemné aj vzdušné drony na hodnotenie zdravotného stavu plodín, zavlažovanie, monitorovanie plodín, postrek plodín, výsadbu, analýzu pôdy a polí a ďalšie oblasti.
Keďže drony zhromažďujú počas lietania multispektrálne, tepelné a vizuálne snímky, údaje, ktoré zhromažďujú, poskytujú farmárom prehľad o celom rade metrík: indexy zdravia rastlín, počítanie rastlín a predpovedanie výnosov, meranie výšky rastlín, mapovanie porastu, mapovanie poľných vodných jazierok. , prieskumné správy, meranie zásob, meranie chlorofylu, obsah dusíka v pšenici, mapovanie drenáže, mapovanie tlaku buriny atď.
Dôležité je, že inteligentné poľnohospodárstvo založené na IoT sa nezameriava len na rozsiahle poľnohospodárske operácie; môže pridať hodnotu vznikajúcim trendom v poľnohospodárstve, ako je ekologické poľnohospodárstvo, rodinné poľnohospodárstvo, vrátane chovu konkrétneho dobytka a/alebo pestovania špecifických kultúr, uchovávanie konkrétnych alebo vysokokvalitných odrôd a zlepšiť vysoko transparentné poľnohospodárstvo pre spotrebiteľov, spoločnosť a trhové povedomie.
Budúcnosť v inteligentnom poľnohospodárstve
Samozrejme, všetky tieto inovácie sú zbytočné, ak neposkytujú riešenia globálnych problémov. Tu sú dva spôsoby, ako inteligentné poľnohospodárstvo ovplyvní budúcnosť k lepšiemu.
Internet potravín alebo poľnohospodárstvo 2020
Ak máme internet vecí (IoT) a internet lekárskych vecí (IoMT), prečo ho nemať aj na jedlo? Projekt Európskej komisie Internet of Food and Farm 2020 (IoF2020), ktorý je súčasťou iniciatívy Horizont 2020 Industrial Leadership, skúma prostredníctvom výskumu a pravidelných konferencií potenciál technológií internetu vecí pre európsky potravinársky a poľnohospodársky priemysel.
Internet vecí podporil presvedčenie, že inteligentná sieť senzorov, akčných členov, kamier, robotov, dronov a iných pripojených zariadení prinesie do poľnohospodárstva bezprecedentnú úroveň kontroly a automatizovaného rozhodovania, čo umožní trvalý ekosystém inovácií v tejto najstaršej krajine. odvetvia.
Tretia zelená revolúcia
Inteligentné poľnohospodárstvo a poľnohospodárstvo založené na IoT dláždi cestu k tomu, čo možno nazvať treťou zelenou revolúciou.
Po revolúcii v oblasti šľachtenia rastlín a genetiky preberá poľnohospodárstvo tretia zelená revolúcia. Táto revolúcia čerpá z kombinovanej aplikácie analytických technológií založených na údajoch, ako sú presné poľnohospodárske zariadenia, internet vecí, analýza veľkých dát, bezpilotné lietadlá (UAV alebo drony), robotika atď.
V budúcnosti táto revolúcia inteligentného poľnohospodárstva ukazuje, že používanie pesticídov a hnojív bude klesať, zatiaľ čo celková efektivita sa zvýši. Technológie internetu vecí umožnia lepšiu vysledovateľnosť potravín, čo následne povedie k zvýšeniu bezpečnosti potravín. Bude to prospešné aj pre životné prostredie, napríklad efektívnejším využívaním vody alebo optimalizáciou úprav a vstupov.
Inteligentné poľnohospodárstvo má preto skutočný potenciál poskytnúť produktívnejšiu a udržateľnejšiu formu poľnohospodárskej výroby založenú na presnejšom a zdrojovo efektívnejšom prístupe. Nové farmy konečne splnia večný sen ľudstva. Nasýti to našu populáciu, ktorá môže do roku 2050 explodovať na 9,6 miliardy.
Ak sa vám tento článok páčil, určite si pozrite ďalšie stránky v IoT Poľnohospodárstve.