کشاورزی هوشمند، آینده صنعت کشاورزی (قسمت اول)

کشاورزی هوشمند، آینده صنعت کشاورزی است (قسمت اول)

کشاورزی هوشمند یک مفهوم در حال ظهور در سال‌های اخیر است که به مدیریت مزارع با استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات مدرن برای افزایش کمیت و کیفیت محصولات همراه با بهینه‌سازی نیروی انسانی اشاره دارد.

کشاورزی هوشمند یک مفهوم در حال ظهور در سال‌های اخیر است که به مدیریت مزارع با استفاده از فناوری‌های مدرن نظیر IoT، رباتیک، drone ها و هوش مصنوعی (AI) برای افزایش کمیت و کیفیت محصولات همراه با بهینه‌سازی نیروی انسانی اشاره دارد.

از جمله فناوری‌های موجود برای کشاورزان کنونی می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

  • سنسورها: خاک، آب، نور، رطوبت، مدیریت دما
  • نرم‌افزار: راهکارهای تخصصی نرم‌افزاری که برای انواع خاصی از مزرعه طراحی شده‌اند و یا از پلتفرم‌های IoT پشتیبانی می‌کنند.
  • اتصالات: تلفن همراه، LoRa و غیره
  • موقعیت: GPS، ماهواره و غیره
  • رباتیک: تراکتورهای خودران، امکانات پردازش و غیره
  • تجزیه و تحلیل داده‌ها: راهکارهای مستقل آنالیز و تجزیه و تحلیل داده ها برای راهکارهای سطوح پایین‌تر

کشاورزان می‌توانند با استفاده از این تکنولوژی‌ها بدون نیاز به تصمیم‌گیری‌های استراتژیک برای کل مزرعه اقدام نمایند. نیروی محرکه، دستگاه‌های IoT و سنسورهای هوشمند است که در مزارع به کار گرفته می‌شوند تا بهره‌برداری از اطلاعات را میسر کنند.

چرخه کشاورزی هوشمند مبتنی بر IoT

هسته IoT، داده‌هایی است که می‌توانید از اشیا دریافت و از طریق اینترنت ارسال کنید. برای بهینه‌سازی فرایند کشاورزی، دستگاه‌های IoT که در مزرعه نصب شده‌اند باید داده‌ها را در یک چرخه تکراری جمع‌آوری و پردازش کنند تا کشاورزان بتوانند سریعاً به مسائل در حال ظهور و تغییر شرایط محیطی واکنش نشان دهند. کشاورزی هوشمند به دنبال یک چرخه به شرح زیر است:

1.    مشاهدات

سنسورها داده‌های مشاهداتی را از محصولات، دام، خاک و شرایط محیطی ذخیره می‌کنند.

2.    تشخیص

سنسورها داده های جمع آوری شده را به یک پلتفرم IoT باشرایط و قواعد از پیش تعیین شده ارسال می کنند تا  وضعیت موجود و هرگونه نقص یا نیازها را شناسایی کنند.

3.    تصمیم‌گیری

پس از شناسایی مشکلات احتمالی، کاربر می‌تواند با استفاده از پلتفرم IoT نسبت به اقدامات لازم در محل تصمیم‌گیری نماید.

پس از ارزیابی و عمل کاربر نهایی، چرخه از ابتدا تکرار می‌شود.

راهکارهای IoT برای مشکلات کشاورزی

بسیاری معتقدند که IoT می‌تواند در تمام بخش‌های کشاورزی، از محصول در حال رشد تا جنگلداری، تغییرات چشمگیری ایجاد کند. در این مقاله، ما درباره دو حوزه عمده کشاورزی صحبت می‌کنیم که IoT می‌تواند باعث ایجاد تحول در آن شود:

  • کشاورزی دقیق
  • اتوماسیون کشاورزی/رباتیک

1.    کشاورزی دقیق

کشاورزی دقیق، یک مفهوم کلی برای رویکردهای مبتنی بر IoT است که کشاورزی را کنترل می‌کند. به عبارت ساده، گیاهان و دام‌ها دقیقا همان درمان‌هایی را که نیاز دارند توسط ماشین‌آلات با دقت فوق‌العاده بالا دریافت می‌کنند. بزرگترین تفاوت این روند با رویکرد کلاسیک این است که کشاورزی دقیق اجازه می‌دهد تصمیم‌گیری در هر متر مربع در یک مقیاس وسیع میدانی با کمترین خطا صورت بگیرد.

2.    نظارت بر دام

همانند تکنیک‌های کشاورزی هوشمند،IoT کشاورزان را قادر به نظارت بر نیازهای حیوانات می‌کند و تغذیه ی آنها را بر اساس داده های جمع آوری شده تنظیم می‌کند، بنابراین از بیماری دام جلوگیری می‌شود.

صاحبان مزرعه‌های بزرگ می‌توانند از اپلیکیشن‌های IoT برای نظارت بر محل، رفاه و سلامت دام خود استفاده کنند. همچنین با استفاده از این اطلاعات می‌توانند بیماری حیوانات را به سرعت شناسایی کنند تا مانع از گسترش بیماری شوند.

قسمت دوم

مطالب مرتبط

بررسی دقیق IoT در کشاورزی و راه‌حل‌های هوشمند کشاورزی:

ایده‌های نوآورانه و پیشرفت‌های تکنولوژیک به صنعت کشاورزی کمک می‌کند تا تولید افزایش و تخصیص منابع بهینه شود. در اواخر قرن نوزدهم و قرن بیستم، شاهد تعدادی از نوآوری‌های مکانیکی مانند تراکتور و ماشین بودیم. امروزه برای تولید محصولات کشاورزی بیشتر با هزینه‌های پایین‌تر و مصرف بهینه منابع از اینترنت اشیا (IoT) استفاده می‌شود. IoT از راه‌اندازی یک راهکار هوشمند و جامع در کشاورزی تا تولید یک سنسور خاص برای بازار می تواند ایفای نقش کند.

Nobka_Smart-Agriculture-is-More-Than-the-Internet-of-Cows.jpg

در کشاورزی هوشمند و دقیق، دستگاه‌های با تکنولوژی "اینترنت اشیا"، سیستم‌های مکان‌یابی و فناوری‌های جدید مورد استفاده قرار می‌گیرند که از طریق آنها می‌توان به حل چالش‌های آینده در حیطه نحوه تولید و مدیریت بهتر مواد غذایی دست یافت.

Nobka_Agricultural Drones.jpg

پیشرفت تکنولوژی در طول زمان بر روی صنایع مختلف تاثیر گذاشته و استفاده از Drone ها در کشاورزی مثال بسیار خوبی در این زمینه است . Drone ها به منظور ارتقاء زمینه های مختلف کشاورزی از جمله ارزیابی سلامت محصول، آبیاری، نظارت بر محصول، سمپاشی و تجزیه و تحلیل خاک و زمین استفاده می شوند.

کشاورزی هوشمند و چالش امنیت غذایی

امروزه امنیت غذایی به یکی از مهمترین اولویت‌های امنیتی کشورها تبدیل شده است. کاهش منابع آبی، کمبود مواد غذایی و لزوم تأمین آن برای کشورهای جهان مسائلی هستند که ظرفیت بالقوه تبدیل به بحران‌های امنیتی را دارند. اینترنت اشیا و هوشمندسازی فرایندهای کاشت تا برداشت محصولات کشاورزی، یکی از راه‌های مقابله با مخاطرات این حوزه است.

Nobka_The Future Of Agriculture Smart Farming.jpg

بخش کشاورزی برای تامین مواد غذایی 9.6 میلیارد نفر که تا سال 2050 روی زمین زندگی خواهند کرد، با چالش های فراوانی رو به روست. تولید مواد غذایی به رغم دسترسی محدود به زمین های زراعی ، نیاز روز افزون به آب و دیگر عوامل قابل پیش بینی مانند تاثیر تغییرات اقلیمی که تا سال 2050 ، 70 درصد افزایش خواهد یافت، از جمله این چالش هاست.