Inteligentne Rolnictwo – Smart Farming

Inteligentne ubranie, samochody, domy i …. rolnictwo. Sztuczna inteligencja dociera do wszystkich dziedzin życia, w tym do rolnictwa. Analiza i wymiana tzw. big data (termin odnoszący się do dużych, zmiennych i różnorodnych zbiorów danych, których przetwarzanie i analiza jest trudna ale jednocześnie wartościowa, ponieważ może prowadzić do zdobycia nowej wiedzy) doprowadzi do wzrostu wydajności, produktywności i umożliwi lepsze wykorzystanie zasobów. Zastosowanie big data pomoże rolnikom przenieść się w przyszłość rolnictwa.

Wraz z pojawieniem się inteligentnych czujników w maszynach i urządzeniach, wzrasta ilość danych  dotyczących gospodarstw rolnych. Wzrasta zarówno ilość jak i zakres danych, a w przyszłości  należy oczekiwać, że procesy zachodzące w gospodarstwie będą w coraz większym stopniu oparte ich analizie. Szybki rozwój Internetu Rzeczy i Chmur Informatycznych napędza zjawisko tzw. Smart Farming (Inteligentne Rolnictwo).

Ryc. 1 Funkcjonowanie Internetu Rzeczy.

Ryc. 2. Funkcjonowanie chmury informatycznej.

Rolnictwo precyzyjne uwzględnia jedynie zmienność w terenie, natomiast rolnictwo inteligentne wykracza poza to, opierając zarządzanie zadaniami nie tylko na parametrach lokalizacji, ale także na dodatkowych danych. Dane te dotyczą szeregu czynników współistniejących oraz znajomości sytuacji rzeczywistej. Funkcje ustawień w czasie rzeczywistym są wymagane do wykonywania działań właściwych dla danej sytuacji, szczególnie w przypadku nagle zmienionych warunków pracy lub innych okoliczności (np. alarm pogodowy lub chorobowy). Funkcje te obejmują zazwyczaj inteligentną pomoc w wdrożeniu, utrzymaniu i korzystaniu danej z technologii.

Rycina 3 podsumowuje koncepcję inteligentnego rolnictwa w jako informatyczo – fizycznego systemu zarządzania, co oznacza, że ​​inteligentne urządzenia – podłączone do Internetu – kontrolują funkcjonowanie gospodarstwa. Inteligentne urządzenia współpracują z konwencjonalnymi narzędziami (np. miernikiem opadów, ciągnikiem, linią technologiczną) poprzez wszelkiego rodzaju czujniki, zdolne do wykonywania niezależnych działań lub robiąc to zdalnie. Na rycinie, przedstawiono, że roboty odgrywają ważną rolę w kontroli, a ludzie analizują i planują działania. Można się jednak spodziewać, że rola człowieka w analizie i planowaniu będzie w coraz większym stopniu wspomagana przez maszyny, w wyniku czego cykl informatyczno-fizyczny staje się niemal niezależny od ludzi. Ludzie zawsze będą angażować się w cały proces, ale coraz częściej będą uzyskiwać znacznie wyższy poziom efektywności, pozostawiając większość czynności operacyjnych maszynom.

Ryc. 3. Informatyczno-fizyczny cykl zarządzania w Inteligentnym Rolnictwie (Smart Farming).

Technologie Big Data odgrywają zasadniczą rolę w tym rozwoju: urządzenia są wyposażone we wszelkiego rodzaju czujniki mierzące dane w ich otoczeniu, które są wykorzystywane do sterowania maszynami. Funkcjonowanie tego systemu różni się to od względnie prostych mechanizmów sprzężenia zwrotnego (np. temperatury regulującej termostat) do głębokich algorytmów uczenia się (np. do wdrożenia właściwej strategii ochrony upraw). Wykorzystuje się to poprzez łączenie z innymi zewnętrznymi źródłami danych Big Data, takimi jak dane pogodowe, dane rynkowe lub wskaźniki porównawcze z innymi gospodarstwami.

W obliczu błyskawicznie rosnącego zapotrzebowania na żywność wdrożenie sztucznej inteligencji i Big Data w świat rolnictwa staje się koniecznością. Smart Farming – Inteligentne Rolnictwo pozwoli bowiem nie tylko zwiększyć efektywność upraw, ale wpłynie również na obniżenie zanieczyszczenia plonów i środowiska. Owocem tego rozwoju będzie tańsza i mniej skażona chemią żywność. Przyszłość rolnictwa to z pewnością Inteligentne Rolnictwo w oparciu o technologie Big Data.

Alicja Łepek

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *