Menurut perkiraan, mendekati tahun 2050, umat manusia akan membutuhkan 70% lebih banyak produk untuk nutrisi daripada hari ini. Tetapi situasi lingkungan yang memburuk, meningkatnya biaya energi dan turunnya kesuburan tanah akan menjadi hambatan serius bagi produksi jumlah makanan yang dibutuhkan. Masalah-masalah ini dapat diselesaikan dengan mengubah praktik pertanian, khususnya dengan memperkenalkan teknologi terbaru dan solusi inovatif, seperti konsep Internet of things.
Bidang "Smart", apa itu?
Terlepas dari kenyataan bahwa pertanian, karena spesifik produksi, tampaknya banyak industri yang agak konservatif, itu adalah salah satu yang pertama menggunakan teknologi IT, dan khususnya, Internet of Things (Internet of Things, IoT). Ingat bahwa IoT mengacu pada konsep interaksi global dan pertukaran informasi antara berbagai perangkat, mesin, sistem melalui Internet. Ini memungkinkan Anda untuk mengurangi partisipasi manusia pada beberapa tahap produksi dengan mengotomatiskan proses dan kontrolnya melalui berbagai perangkat "pintar".
Studi menunjukkan bahwa sebagian besar dari semua teknologi IT digunakan dalam pertanian ladang untuk menanam tanaman. Menggunakan perangkat pintar, perkenalan disebut “Pertanian presisi” - mengelola produktivitas tanaman dengan mempertimbangkan perubahan pada habitat tanaman. Pada akhirnya, ini memungkinkan untuk menyelesaikan dua tugas utama produsen pertanian - meningkatkan hasil dan mengurangi biaya. Namun, inovasi semacam itu hanya mendapatkan popularitas. Menurut Departemen Pertanian AS (USDA), rata-rata, tingkat penggunaan teknologi pertanian presisi yang sama di negara ini berkisar antara 30% hingga 50%, tergantung pada wilayahnya. Dan ini, kami perhatikan, adalah salah satu negara terkemuka dalam penggunaan teknologi IT di berbagai industri.
Namun demikian, analis dari Goldman Sachs Group berpendapat bahwa sebagian besar negara yang secara aktif mengembangkan pertanian mereka bergerak dengan lancar dari “analog” ke “digital”. Menurut perkiraan mereka, penggunaan solusi teknologi baru dapat meningkatkan produksi pertanian global hingga 70% pada tahun 2050, yang akan membawa produk pertanian tambahan hampir $ 800 miliar.
Ganti peralatan dan infrastruktur
Tetapi agar semua ini bisa berfungsi, kita membutuhkan mesin dan rakitan lain. Dan harus dicatat bahwa pabrikan mereka mulai beralih ke pelepasan produk yang dapat menjadi bagian dari IoT. Perusahaan-perusahaan terkemuka dunia yang beroperasi di bidang permesinan pertanian sedang membangun strategi pengembangannya berdasarkan kebutuhan akan digitalisasi dan otomatisasi dari sebagian besar proses pertanian. Ilustrasi dalam konteks ini adalah contoh Jerman, yang pada tingkat negara bagian telah menuju digitalisasi industri.
Perlu dicatat bahwa secara umum, Eropa masih di belakang Amerika Serikat dalam hal penggunaan perangkat pintar di sektor pertanian. Terlepas dari kenyataan bahwa di UE sekitar 80% mesin pertanian sudah dijual dengan sistem navigasi, tidak lebih dari 30% yang benar-benar terhubung ke jaringan. Alasan untuk ini adalah proporsi yang jauh lebih kecil dari pertanian besar daripada Amerika Serikat. Peternakan keluarga kecil mendominasi di Eropa, yang sudah memiliki cukup peralatan dan tidak terburu-buru mengubahnya menjadi “pintar,” yang berarti lebih mahal.
Di ruang pasca-Soviet, khususnya, di negara-negara produksi pertanian aktif (Rusia, Ukraina, Belarus, Kazakhstan), pengguna utama teknologi baru adalah kompleks pertanian besar, sebagai aturan, dengan modal swasta. Hambatan utama untuk penggunaan perangkat pintar di sektor pertanian negara-negara ini, di samping komponen keuangan, adalah pengembangan infrastruktur yang tidak memadai dan jangkauan nirkabel 3G / 4G, serta intensitas energi yang agak tinggi dari teknologi yang ada. Namun, prospek yang menjanjikan operator seluler pengenalan teknologi IoT di sektor pertanian (meningkatkan volume layanan komunikasi, lalu lintas, pelanggan, dll.) Cepat atau lambat akan memaksa mereka untuk membangun kembali infrastruktur jaringan mereka. Ada kemungkinan bahwa dorongan kuat untuk ini akan menjadi penampilan standar komunikasi 5G yang diharapkan pada tahun 2020.
Otomasi segalanya dan segalanya
Apa solusi "terobosan" yang bisa Internet berikan untuk sektor pertanian? Selain yang utama - meningkatkan hasil dan mengurangi biaya, dengan bantuan perangkat IoT Anda dapat menerapkan seluruh jajaran solusi lain yang secara langsung mempengaruhi proses produksi pertanian. Ini termasuk remote control mesin pertanian dan operasi teknologi, kontrol berbagai proses dan kondisi, dan banyak lagi.
Menurut program khusus, kendaraan pertanian tak berawak mampu melakukan budidaya tanah dan memanen secara otomatis. Penggunaannya akan mengotomatiskan hampir seluruh siklus pertanian. Dalam hal ini, tidak hanya "drone" berbasis darat dapat digunakan, tetapi juga pesawat terbang. Berbekal kamera khusus dan sensor yang sangat sensitif, mereka mampu memeriksa bidang besar dalam waktu singkat. Informasi yang dikumpulkan oleh mereka akan memungkinkan Anda untuk membuat peta 3D elektronik dari ladang, menghitung indikator untuk pemupukan, memantau pekerjaan transportasi dan mesin pertanian, melindungi tanah, dll. Ada juga banyak keputusan mengenai pemrosesan dan penyimpanan produk pertanian. Otomatisasi proses ini dapat mengurangi biaya personel dan meningkatkan kondisi penyimpanan tanaman yang dipanen.
Seperti yang Anda lihat, sensor dan sensor memainkan peran khusus di sini. Fitur desain dan pengoperasian perangkat ini memungkinkan Anda untuk menempatkannya pada jarak yang cukup jauh dan melalui jaringan, tanpa meninggalkan, untuk menerima informasi tentang keadaan berbagai bidang dan tanaman, khususnya, parameter kelembaban, suhu, tingkat kesiangan, fase pertumbuhan, dll.
Tetapi untuk mendapatkan informasi tersebut di wilayah yang sesuai (lokalitas), harus ada koneksi nirkabel yang stabil, yang kualitasnya memungkinkan operasi perangkat IoT tanpa gangguan yang terlibat dalam sistem. Yang tidak kalah penting adalah interaksi antara semua peserta sistem IoT: produsen, pemasok perangkat dan layanan yang relevan, pengembang aplikasi dan solusi, penggunanya, dan, tentu saja, perangkat pintar itu sendiri. Platform yang menyatukan mereka semua di bawah satu "atap" dan memungkinkan "komunikasi" adalah platform IoT yang sesuai - komponen utama ekosistem IoT.
Platform IoT: dari agraris ke sosial
Selama implementasi solusi IoT, karena interaksi para peserta sistem IoT di antara mereka, ekosistem mitra tertentu akan selalu terbentuk. Platform IoT bertindak sebagai perantara di mana perangkat dan komponen sistem dapat bertukar data.
Selain itu, ini memungkinkan Anda untuk mengembangkan aplikasi dan layanan khusus. Ini akan memiliki efek yang sangat positif pada penggunaan kemampuan IOT secara langsung oleh pengguna - petani atau staf pertanian. Menggunakan antarmuka platform IoT dan infrastruktur umum, dengan bantuan desainer khusus, pengguna sistem akan memiliki kesempatan untuk membuat produk mereka sendiri dan memperkenalkan inovasi mereka sendiri. Jadi, misalnya, setiap petani akan dapat secara mandiri menggantikan proses “manual” untuk menganalisis kualitas tanah, air, kondisi cuaca di area tertentu di lahannya dengan sistem pemantauan dengan membuat tugas melalui pembangun aplikasi. Yaitu, dengan menambahkan modul yang sesuai untuk merancang hampir setiap rangkaian solusi yang dibutuhkan oleh petani tertentu dan membaginya secara berbayar atau gratis dengan yang lain.
Pada saat yang sama, kehadiran platform bersama, seolah-olah, "mensosialisasikan" solusi yang mereka buat, membuatnya tersedia untuk konsumen lain. Dan ini akan berarti transisi yang lancar ke platform multi-pengguna global, yang dasarnya adalah sinergi harmonis dari tiga komponen: sosial, konten, dan perangkat keras, yang disebut platform IoT sosial (SIoT). Banyak ahli percaya bahwa masa depan pertanian "pintar" justru ada di platform semacam itu, dan salah satu faktor penentu dalam mempopulerkan Internet, termasuk untuk industri pertanian, akan menjadi komponen sosial.
Bagaimanapun, tren global untuk meningkatkan jumlah makanan memberi industri pertanian kesempatan yang baik dalam waktu singkat untuk beralih dari yang konservatif tradisional menjadi yang berteknologi tinggi, mampu menyerap solusi inovatif dan perkembangan yang ditawarkan oleh konsep Internet of things hari ini.