تحول دیجیتال چیست؟
در واقع به معنای استفاده از ترکیبی از فناوریهای مبتنی بر کامپیوتر در محصولات، فرایندها و استراتژیهای یک سازمان یا صنعت به شمار میآید. سازمانها و صنایع میتوانند برای تعامل و خدمترسانی بهتر به نیروهای کار خود و البته مشتریان از تحول دیجیتال استفاده کرده و از مزایای آن بهرهمند شوند. تحول دیجیتال در یک صنعت یا سازمان اغلب از نظر دامنه بسیار گسترده است و میتواند نیازمندیهای مختلف را بررسی کرده و فرایندها را بر این اساس بهینهسازی کند.
تکنولوژیهایی که برای تحول دیجیتال در کشاورزی مورد استفاده قرار میگیرند
- رباتیک: امروزه برای بسیاری از فعالیتهای مختلف کشاورزی از جمله کاشت، برداشت و … میتوان از تکنولوژیهای رباتیک و انواع بازوها و رباتها استفاده کرد. آنها میتوانند بهراحتی زمین را شخم بزنند، میوههای روی درختان را بچینند و فعالیتهای جذاب دیگری را در حوزه کشاورزی انجام دهند.
- اینترنت اشیا و حسگرها: این تکنولوژی از دیگر تکنولوژیهایی است که در تحول دیجیتال کشاورزی نقش بسیار مهمی را ایفا میکند. میتواند در بررسی کیفیت محصولات کشاورزی، بررسی کیفیت خاک، بررسی شرایط آب و هوایی و … مورد استفاده قرار گیرد و کاربردهای متنوعی را ارائه دهد.
- هوش مصنوعی: در بسیاری از موارد در باغها، زمینهای کشاورزی و مزارع هوشمند از تکنولوژیهای مبتنی بر هوش مصنوعی استفاده میشود. ابزارهای مبتنی بر میتوانند دادههای جمعآوری شده توسط حسگرها را پردازش و تجزیه و تحلیل کرده و از این طریق بینش مناسبی را نسبت به شرایط محصولات کشاورزی ارائه دهند. استفاده از این تکنولوژی به افزایش کیفیت و کمیت محصولات کشاورزی کمک شایانی خواهد کرد.
- پهپادها: جز تکنولوژیهای مهم در صنعت کشاورزی به شمار میآیند که میتوانند تصویربرداری هوایی را با بالاترین سطح کیفیت انجام داده و در مواردی از جمله تشخیص آفات، دوددادن و سمها، آبیاری و البته برداشت محصولات کمککننده باشند.
نقش اینترنت اشیا در کشاورزی
اینترنت اشیا میتواند نقش کلیدی و بسیار مهمی را در دیجیتالی شدن صعنت کشاورزی ایفا کند. از جمله مهمترین آن میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- رباتهای وجین کننده: این رباتها قادر هستند تا با بررسی تصاویر علفهای هرز را شناسایی کرده و شباهتهای میان آنها و محصولات کشاورزی را تشخیص دهند. در ادامه با استفاده از بازوهای مخصوصی که برای این رباتها طراحی شده است میتوانند علفهای هرز را از بین ببرند.
- ابزارهای کنترل از راه دور: بسیاری از وسایل و تجهیزات سنگین شخمزنی، کاشت و برداشت محصولات کشاورزی امروزه با استفاده از تکنولوژی اینترنت اشیا بهصورت از راه دور نیز قابلاستفاده هستند و همین ویژگی نیز باعث میشود تا نیازی به حضور کشاورزان برای انجام این عملیات وجود نداشته باشد.
- با استفاده از رباتهایی که برای برداشت محصولات کشاورزی استفاده میشوند میتوان مشکلات مربوط به کمبود نیروی کار در زمینهای کشاورزی را برطرف کرد و از طرفی هزینههای مربوط به برداشت محصولات کشاورزی را نیز کاهش داد.
- پهپادهای مخصوصی که برای زمینهای کشاورزی طراحی و ساخته شدهاند میتوانند از ارتفاع بالا اقدام به تصویربرداری و نقشهبرداری از مزارع و زمینهای کشاورزی کرده و اطلاعات مختلفی را جمعآوری کنند. با استفاده از این اطلاعات میتوان بینش عمیقی را در خصوص سلامت محصولات، آبیاری، سمپاشی، کاشت و … به دست آورد.
- حسگرهای مخصوصی که در زمینهای کشاورزی مورد استفاده قرار میگیرند قادر هستند تا عوامل مختلف از جمله میزان دمای هوا، میزان رطوبت خاک و البته شرایط آب و هوایی را بررسی کرده و اطلاعاتی را در این زمینه جمعآوری کنند. در ادامه این دادههای جمعآوری شده پردازش میشوند و بینش مناسبی از نحوه عملکرد تجهیزات کشاورزی را ارائه خواهند داد.
- تجهیزات آبیاری هوشمند از دیگر تکنولوژیهای حوزه اینترنت اشیا هستند که فرایند آبیاری زمینهای کشاورزی و مزارع را بهینهسازی کرده و بهصورت هوشمند در میآورند. این کار هم به کاهش مصرف آب کمک کرده و هم میتواند کیفیت محصولات را چندین برابر کند.
این موارد تنها برخی از مهمترین کاربردهای اینترنت اشیا در صنعت کشاورزی به شمار میآیند. به طور کلی استفاده از تکنولوژی اینترنت اشیا در صنعت کشاورزی میتواند به میزان زیادی روی نحوه عملکرد زمینهای کشاورزی تاثیرگذار باشد و مزایای زیادی از جمله راحتی کار کشاورزان، بهبود فرایند تولید، افزایش کیفیت محصولات کشاورزی، کاهش هزینههای مربوط به زمینهای کشاورزی، کاهش مصرف آب و … را نیز به همراه داشته باشد.
نقش هوش مصنوعی در کشاورزی
هوش مصنوعی یکی دیگر از تکنولوژیهای کلیدی و مهمی است که نقش بسیار کاربردی در تحول دیجیتال در بخش کشاورزی ایفا میکند. این تکنولوژی در واقع پایه و اساس و تحول دیجیتال در حوزه کشاورزی به شمار میآید که کاربردهای مهمی از جمله موارد زیر را به همراه دارد:
- نظارت بر کیفیت محصولات و شرایط خاک: عناصر و ریزمغذیهای موجود در خاک میتوانند تاثیر زیادی روی کیفیت محصولات نهایی داشته باشند. بررسی کیفیت خاک با استفاده از روشهای سنتی چندان قابلقبول نخواهد بود و به همین علت نیز امروزه میتوان با استفاده از دادههای جمعآوری شده توسط حسگرها این پردازش و تجزیه و تحلیل را انجام داد. هوش مصنوعی میتواند از طریق این دادهها مواردی از جمله سلامت محصول، تشخیص سوتغذیه محصولات و … را تشخیص دهد.
- پیشبینی آب و هوا: با تغییر شرایط اقلیمی و افزایش آلودگی معمولاً تعیین زمان مناسب برای کشت بذر توسط کشاورزان بسیار سخت و دشوار است. امروزه هوش مصنوعی به کمک کشاورزان آمده و به آنها کمک میکند تا بتوانند شرایط آب و هوایی را با دقت بالایی پیشبینی کنند. هوش مصنوعی میتواند نوع محصولی که باید کاشت شود و زمان دقیق کاشت را بادقت بالایی پیشبینی کند.
- پردازش تصاویر جمعآوری شده از مزرعه: پهپادهایی که امروزه تصاویر هوایی را از زمینهای کشاورزی جمعآوری میکنند قادر هستند تا این دادهها را به هوش مصنوعی ارائه دهند و هوش مصنوعی نیز میتواند با تجزیه و تحلیل این دادهها اطلاعات و بینشهای عمیقی را درباره زمین کشاورزی از جمله میزان سلامت محصولات، نحوه آبیاری محصولات و … ارائه دهد.
- تشخیص بیماریها و آفتها: هوش مصنوعی یک کاربرد بسیار مهم دیگر نیز در صنعت کشاورزی دارد و آن این است که میتواند بیماریها و آفتهای موجود در محصولات کشاورزی را با بالاترین سرعت ممکن تشخیص داده و راهکارهای مناسبی را نیز برای جلوگیری از آن ارائه دهد.
- مدیریت آبیاری زمینهای کشاورزی: کاربرد مهم دیگر هوش مصنوعی در تحول دیجیتال کشاورزی این است که ابزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی قادر هستند تا نحوه آبیاری زمینهای کشاورزی را مدیریت کرده و یک سیستم آبیاری هوشمند را برای شما به ارمغان بیاورند.
- بررسی دادههای تاریخی و بهینهسازی فرایندهای کشاورزی نیز از دیگر کاربردهای مهمی است که هوش مصنوعی میتواند در این صنعت به همراه داشته باشد.
یک مفهوم بسیار پرکاربرد در صنعت کشاورزی به شمار میآید که پتانسیل بالایی برای ارائه یک روند تولید محصولات کشاورزی بهصورت مولدتر و پایدارتر دارد و میتواند رویکرد کارآمد و دقیقی را در صنعت کشاورزی ارائه دهد. در این مزارع از جدیدترین تکنولوژیهای روز دنیا استفاده شده تا بتوانند کارآمدی بهتر و بیشتری را در تولید محصولات کشاورزی ارائه دهند. یکی از بهینهسازی اجزا و بخشهای مختلف زمینهای کشاورزی و مزارع از مهمترین مزایای مزرعه هوشمند به شمار میآید که به کاهش هزینههای کاشت و برداشت محصولات کمک کرده و میتواند سرعت کاشت و برداشت را نیز به میزان زیادی افزایش دهد.
از طرف دیگر مزرعه هوشمند مزرعهای است که محصولات آن همواره دارای کیفیت بالاتری در مقایسه با محصولات کشاورزی دیگر هستند؛ چراکه در این مزارع میزان دقیق آبرسانی به محصولات کشاورزی، کیفیت خاک، شرایط آب و هوایی، میزان سموم استفاده شده و نحوه سمپاشی و … به طور دقیق بررسی و اندازهگیری میشود که تمامی این عوامل روی کیفیت محصولات نهایی اثرگذار خواهند بود. از جمله مهمترین اجزایی که در یک مزرعه هوشمند وجود دارند میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- سیستمهای مدیریت اطلاعات
- تکنولوژی اینترنت اشیا و حسگرهای مختلفی که میتوانند عواملی از جمله میزان دما، میزان رطوبت و شرایط آب و هوایی را اندازهگیری کنند.
- بازوهای عملیاتی و رباتهایی که قادر هستند تا به طور کاملاً خودکار فعالیتهای انسانی مانند آبیاری، کشت و برداشت محصولات را انجام دهند.
- هوش مصنوعی که قادر است اطلاعات دریافت شده توسط حسگرها را پردازش کرده و دستورات و فرمانهای لازم را به بازوهای عملیاتی در این زمینهای کشاورزی ارائه دهد.
تحول دیجیتال در امنیت غذایی
با توجه به این که تحول دیجیتال در بخش کشاورزی باعث شده تا کیفیت و کمیت محصولات کشاورزی افزایش پیدا کند میتوان انتظار داشت که در سالهای آینده آذوقه محصولات کشاورزی در کل دنیا افزایش پیدا کرده و امنیت غذایی نیز به دنبال آن بهبود یابد. با افزایش انبارکردن محصولات کشاورزی میتوان انتظار داشت که بسیاری از کشورهایی که با مشکلات غذایی درگیر هستند از جمله کشورهای آفریقایی نیز شرایط بهتری را تجربه کنند.
خلاصه مطلب
تحول دیجیتال در کشاورزی در سالهای اخیر به طور گستردهای انجام شده است و امروزه شاهد آن هستیم که از بسیاری از تکنولوژیهای مختلف از جمله اینترنت اشیا و هوش مصنوعی در حوزه صنعت کشاورزی استفاده میشود. تحول دیجیتال کشاورزی میتواند مزایای مختلفی از جمله بهبود کیفیت محصولات، افزایش کمیت محصولات کشاورزی، بهینهسازی فرایند آبیاری، بهینهسازی فرایندهای کاشت و برداشت محصولات و از طرف دیگر کاهش هزینههای کشاورزی را به همراه بیاورد.