1-8-2 بی خاک‌ورزی

فرصت‌ها و چالش‌های دیجیتال سازی در کشاورزی تکنولوژی هوشمند را می‌طلبد

The opportunities and challenges of digitization in agriculture requires smart farming

۹۸-۵-۲۸

در حال حاضر می‌توان ماشین‌آلات و تجهیزات کشاورزی دیجیتال را در کشاورزی مزرعه یافت. چند نمونه از این دسته تراکتورهای اتومات (خود فرمان)، تکنولوژی کاربردی با میزان دوز متغیر برای کود و عوامل حفاظت‌کننده گیاهی و ورود خودکار عملکرد ماشین‌های برداشت کمباین هستند. روبات‌های شیردوشی، سنسورها، پایگاه‌های داده و موارد مختلف تجهیزات کمکی دیجیتال نیز برای مدت زمان طولانی به کشاورزان در دامپروری کمک کرده‌اند. کشاورزی دیجیتال فراتر از این می‌رود و برای کامل کردن شبکه‌های فن‌آوری اطلاعات داخلی و خارجی در برابر سیستم‌های ایزوله فردی سابق در یک مزرعه ایستادگی می‌کند. در حالت شبکه، تعامل بین ماشین‌آلات و فرآیندهای تولید فراتر از استاندارد ایزوباس می‌رود. این منجر به توسعه سیستم‌های تولید بسیار پیچیده‌ای می‌شود که توسط ارتباطات مخابراتی تلفن همراه و پورتال‌های اینترنتی ایجاد شده است. چنین سیستم‌هایی بسیار امیدوار کننده هستند، زیرا آنها پتانسیل زیادی برای پیشبرد طیف وسیعی از بهینه‌سازی در کشاورزی را نشان می‌دهند. با این حال، این نکته به این معنا نیست که با گزینه‌های دیجیتال همه چیز به طور کامل به صورت خودکار مانند یک طبقه کارخانه پیش خواهد رفت. کشاورزی مشابه صنعت نیست. این به خاطر این واقعیت است که در تولید صنعتی شرایط تولید مشابه در ساختمان‌ها و سالن‌ها در هر روز از سال است. کشاورزان از سوی دیگر در شرایط هوای آزاد کار می‌کنند و به شدت وابسته به آب و هوا می‌باشند. تغییر، تعامل و متغیرهای تصادفی مشخصه فرآیند تولید محصولات کشاورزی هستند. به همین دلیل است که در آینده نیز تجربه کشاورزان ضروری خواهد بود. آنها باید مداخله کنند و اقدامات اصلاحی را انجام دهند یا بین گونه‌هایی که ممکن است توسط یک سیستم دیجیتال ارائه شوند تصمیم بگیرند. آنچه امروزه با دقت کشاورزی آشنا می‌شویم به طور کلی ماشین‌آلات و سیستم‌های مکانی خاص و سیستم‌های اتوماسیون است.
سیستم‌های تصفیه اختصاصی سایت میزان دوزهای یکنواخت را رد می‌کنند و دوزها را به شرایط در حال تغییر در طرح می‌رسانند. در اتوماسیون صرفه‌جویی‌های قابل‌توجهی از ورودی مزرعه، انرژی و زمان کار صورت می‌پذیرد. به عنوان مثال از طریق سیستم‌های فرمان اتوماتیک و کنترل بخش رانندگی در حال رسیدن هستند. کشاورزی هوشمند با استفاده بیشتر از تکنولوژی حسگر در زمان واقعی، از جمله فیوژن داده‌ها (همگام سازی داده‌ها) برای پشتیبانی تصمیم‌گیری، کشاورزی دقیق را توسعه داده است.
در حال حاضر ما در ابتدای توسعه در کشاورزی دیجیتال هستیم. این جایی است که از طریق استفاده از پتانسیل موجود برای بهینه‌سازی سیستم‌های تولید پیچیده کشاورزی، اجزای جدید مانند ارتباط ماشین به ماشین (اینترنت از همه چیز)، محاسبات ابری و تکنیک‌های داده‌های بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرد. امروزه رسیدگی به زیرمجموعه سایت خاص با توجه به این واقعیت که با روش‌های دقیق کشاورزی که تاکنون در دسترس هستند، حجم اطلاعات را دیگر نمی‌توان به صورت دستی مدیریت کرد با شکست مواجه می‌شود. علاوه براین، به عنوان مثال، میزان دوز کود فقط در یک پارامتر اصلاح می‌شود، هرچند اغلب پارامترها باید در نظر گرفته شوند. با این حال در آینده، زمانی که سیستم‌های مبتنی بر نقشه و سنسور به هم نزدیک‌تر می‌شوند و در زمان واقعی کار می‌کنند، می‌توان از این کسری‌ها اجتناب کرد. سپس پارامترهای مرتبط‌تر، همچون نقشه‌برداری شده یا در واقع اندازه‌گیری شده، در نظر گرفته خواهد شد. این می‌تواند یک راه حل جدید برای کمک به تکنولوژی خاصی از مزرعه دقیق برای دست‌یابی به پیشرفت باشد که برای کل عملیات کشاورزی استفاده می‌شود؛ زیرا تجزیه‌وتحلیل سیستم جامع می‌تواند پایداری تولید کلی را افزایش دهد. همچنین منابع را حفظ کرده و تضمین می‌کند که قوانین حفاظت محیط زیست مشاهده می‌شوند؛ به عنوان مثال، سمپاش یا پخش‌کننده کود زمانی که در حداقل فاصله از آبراه قرار می‌گیرند، به طور خودکار خاموش می‌شوند. تجزیه‌وتحلیل سیستم و شفافیت در ترکیب با یک نقشه عملکرد الکترونیکی مستلزم مستندسازی بدون وقفه تولید است که مزایای عمده را برای مزرعه‌دار در بسیاری از زمینه‌ها فراهم می‌کند.
روش‌ داده‌های ویژه‌ را می‌توان در کاربرد متقابل مزرعه مورد استفاده قرار داد. در این‌جا پایگاه داده‌های منطقه‌ای، امکان تجزیه‌وتحلیل اطلاعات منطقه‌ای مشخص مانند مدیریت سهام، رفتار گوناگون، استفاده از مواد فعال یا زمان‌بندی برنامه‌ها را امکان‌پذیر می‌سازد. این تجزیه‌وتحلیل می‌تواند به مدیر مزرعه فردی بسیار کمک کند، همان‌طور که در این‌جا این فقط تجربه فردی نیست که به طور مستقیم در دسترس است، بلکه تجربه بسیاری از همکاران با مشکلات مشابه از همان منطقه است. کشاورزان از همان منطقه می‌توانند به طور مشترک روی یک
پلت فرم اطلاعات مربوط به محصولات خاصی را منتشر و استفاده کنند. دیگر ارائه‌دهندگان خدمات می‌توانند با تمایل کشاورزان، داده‌ها را به طور کامل تجزیه‌وتحلیل کنند و اقدامات بهینه‌سازی حاصل را براساس یک سایت خاص یا حتی زیرمجموعه توصیه کنند. با این‌حال، دیجیتال‌سازی کشاورزی، مرحله جدیدی از مکانیزاسیون را نشان نمی‌دهد. به این معنی است که مثلاً هزینه‌ها، کمتر به میزان بهره‌برداری از یک ماشین وابسته هستند؛ در عوض، بیشتر روندگرا هستند. انتظار می‌رود که مزارع کوچک و متوسط هم بتوانند از این فناوری استفاده کنند. همان‌طور که اغلب با سخت‌افزار موجود کار می‌کنند، دارای اثر ساختاری بیشتر در رابطه با اندازه مزرعه هستند. کشاورزی دیجیتال به‌طور کلی می‌تواند به کشاورزی ارگانیک نیز کمک کند، این بدین معنی است که دانش جدیدی در مورد توسعه انبارها و شرایط مزرعه امکان تولید نتایج بهتر را فراهم می‌آورد. ترکیبی نزدیک از کشاورزی ارگانیک و روباتیک نیز قابل تصور است، به همان صورت که دستگاه‌های خودمختار، فرصت‌های جدیدی را برای ترویج بیولوژیکی با کارایی بیشتر منابع و تنوع زیستی باز می‌کند؛ آنها نیز می‌توانند با استفاده از فنآوری حسگر خاک را به سمت پایین ببرند، بذر را در خاک بسیار ملایم و به طور مساوی گذاشته، از گیاهان در طی رویش مراقبت کنند و پوشش گیاهی را مرتبط با کیفیت و عملکرد مربوطه حذف کنند. تکنولوژی مخصوص سایت برای استفاده از خاک، حفاری و کاربرد مواد مغذی مورد استفاده قرار می‌گیرد. ورودی‌های مزرعه به حداقل کاهش می‌باید و بازده، کیفیت بیشتر و همچنین پایداری بالا و حفظ محیط زیست حاصل می‌شود.
هنگامی که سیستم‌های شبکه‌های دیجیتالی در کشاورزی استفاده می‌شود، اولویت اول باید به حفاظت داده‌ها داده شود. اطلاعات مربوط به مزرعه و کسب‌وکار خاص سایت ممکن است فقط در صورتی استفاده شود که کشاورز مجوز استفاده از آن را داشته باشد، زیرا داده‌های کشاورزی به کالاهای قابل تجارت با ارزش اقتصادی قابل توجه تبدیل شده‌اند. درحالی که از مدل‌های تجاری استفاده می‌شود، کشاورز به عنوان صاحب داده‌ها باید از این تجارت سود اقتصادی داشته باشد و عملیات باید به صورت شفاف مستند باشد.
در حال حاضر حساسیت با توجه به قوانین حفاظت از داده‌ها در میان افرادی که از نظر سیاسی مسئول هستند، رو به رشد است، همان‌طور که در آینده ایمنی تولید غذا بیشتر به سیستم‌های شبکه‌ای دیجیتال بستگی دارد.
این موضوع سبب می‌شود هکرها و حملات سایبری خطرناک شوند. این واقعیت که اداره فدرال آلمان برای امنیت اطلاعات، کشاورزی را در میان زیرساخت‌های به اصطلاح انتقادی محاسبه می‌کند، اهمیت موضوع را
برجسته می‌سازد.

نمایش بیشتر

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
بستن
بستن