Comment l'écosystème du réseau change l'avenir de la ferme

L'agriculture intelligente est la science et l'art d'améliorer l'agriculture grâce à la technologie. Les innovations dans l'agriculture ne sont en aucun cas nouvelles - depuis l'invention de la roue et de la charrue, l'industrie a adopté de nouveaux outils et méthodes de travail pendant des siècles.

Aujourd'hui, alors que nous entrons dans l'ère de la ferme de haute technologie, des technologies émergent qui perturbent la façon dont les agriculteurs surveillent, gèrent et voient chaque aspect de l'agriculture. Cultiver suffisamment de nourriture pour nourrir une population n'a jamais été facile et, à mesure que la pression sur les ressources augmente, il est plus important que jamais d'investir dans des technologies innovantes qui peuvent alléger le fardeau de l'industrie, déclare Shawn Chandler, ancien président – IEEE Groupe de travail sur les villes intelligentes de l'Internet des objets.

La croissance de la connexion et de la collecte de données

Dans l'agriculture traditionnelle en plein air sur de grandes surfaces, il y a eu une révolution dans l'utilisation de technologies clés telles que les réseaux de communication et les capteurs en réseau pour surveiller les conditions des cultures et l'environnement. Les capteurs agricoles permettent aux agriculteurs d'accéder à des données en temps réel à partir d'outils de mesure à distance qui indiquent l'humidité, la température et le pH du sol.

De même, les capteurs environnementaux peuvent mesurer l'ensoleillement (la quantité de soleil sur une zone donnée), les précipitations, la vitesse du vent, la température et l'humidité de l'air. Plus récemment, des drones ont été utilisés pour surveiller les cultures ou les parasites et, lorsqu'ils sont connectés à des réseaux de communication, surveiller et signaler de vastes zones de terres agricoles en temps réel. En fin de compte, tous ces outils aident les agriculteurs à travailler plus de terres avec moins de présence physique.

Avec des budgets et des espaces de plus en plus restreints, de plus en plus d'agriculteurs se tournent vers des équipements automatisés. Grâce à la technologie, ils peuvent planter, arroser, entretenir et récolter les cultures avec la plus grande efficacité, ce qui contribue à améliorer l'utilisation des terres, des ressources et du temps. Ceci est particulièrement important lorsqu'il s'agit de planter et d'arroser. Avec la plantation, la plantation automatisée peut optimiser l'utilisation des terres et semer le plus grand nombre de plantes pour une zone donnée.

En ce qui concerne l'arrosage, les méthodes traditionnelles d'arrosage de surface présentent des inefficacités bien connues en raison de l'irrigation et de l'évaporation, de l'arrosage excessif et des types d'arroseurs utilisés. La recherche montre que les nouvelles pratiques d'irrigation peuvent réduire la consommation d'eau jusqu'à 50 % tout en maintenant les rendements des cultures. Avec l'agriculture en intérieur, les agriculteurs peuvent également contrôler avec précision l'éclairage LED et la photopériode (la durée pendant laquelle les cultures sont exposées à la lumière) pour réduire les coûts énergétiques et augmenter les rendements.

Enfin, avec les données dans la boîte à outils de l'agriculteur moderne, tous les domaines de l'agriculture peuvent bénéficier d'un investissement dans l'analyse des données. La combinaison d'ensembles de données existants avec l'apprentissage automatique et des systèmes intelligents peut détecter des modèles et envoyer des alertes ou des notifications. Tout cela peut contribuer à une prise de décision de plus en plus informée et améliorée pour l'agriculteur.

Nouvelles technologies, nouveaux défis

En effet, bien que ces nouvelles technologies semblent être des choix évidents pour l'agriculteur moderne, elles ne sont pas sans défis. Pour toute méthode de collecte de données à distance, un réseau de communication est nécessaire pour intégrer les données de plusieurs capteurs ou d'autres dispositifs tels que des équipements automatisés ou des drones sur le terrain.

Un tel réseau signifie l'approvisionnement d'un réseau tiers ou l'achat et la maintenance d'un réseau privé. Alors que les réseaux privés les plus récents auraient les meilleures capacités de débit de données et peuvent gérer les communications avec des milliers d'appareils, les exigences en matière de coût et de support technologique pourraient être prohibitives.

En plus de cela, le stockage des données est également un problème qui nécessite un examen attentif et une planification avancée. De nombreux capteurs varient en termes de quantité et de fréquence de collecte de données. Enfin, les capteurs se présentent sous de nombreuses formes et avec des capacités différentes.

Les capteurs complexes dotés de nombreuses fonctionnalités et capacités de mesure coûteront plus cher et auront également des périodes de performance plus courtes avant de nécessiter une attention particulière pour le remplacement de la batterie. De plus, les capteurs complexes ont tendance à communiquer des paquets de données plus volumineux, ce qui signifie un meilleur débit du réseau, moins de capteurs ou une planification de communication programmée à l'avance.

Les modèles commerciaux intelligents utilisent souvent des logiciels pour gérer les pressions de l'offre et de la demande de l'entreprise. Dans l'agriculture, l'ensemble du processus, de la ferme à la table, peut être géré par logiciel et surveillé par capteur, ce qui réduit les coûts globaux, améliore le rendement global et la qualité de l'approvisionnement et améliore la logistique de distribution.

Cependant, l'utilisation de tels logiciels nécessite des compétences techniques et une formation. Parallèlement, ceux qui évaluent les données doivent également savoir quand arroser une culture ou quel est le niveau minimum d'humidité du sol. En tant que tel, pour une agriculture intelligente réussie, la connaissance de l'agriculture et de la technologie doit être considérée de manière holistique pour assurer le succès.

Dans la ferme intelligente, des technologies telles que des capteurs, des réseaux et des données se réunissent pour améliorer l'ensemble de l'industrie, du semis à la récolte et au-delà. Au fur et à mesure que la technologie change la ferme, elle changera également les agriculteurs, permettant la surveillance à distance des champs et des cultures, et l'analyse des données pour répartir efficacement leur présence sur de vastes étendues de terres et orienter leur attention là où elles sont le plus nécessaires. Avec des exigences plus élevées que jamais pour les agriculteurs, ces technologies combinées à des logiciels de gestion créent un écosystème virtuel où les ressources et les aliments produits sont gérés plus efficacement tout au long du processus agricole.

L'auteur est Shawn Chandler, ancien président – Groupe de travail IEEE sur les villes intelligentes sur l'Internet des objets