Technologia rolnicza rozwija się szybko, integrując pole z maszyną

Możliwości technologii rolniczych stale rosną. Nowoczesne platformy oprogramowania do zarządzania danymi i prowadzenia ewidencji pozwalają dyspozytorom sadzenia automatycznie planować zadania związane z sadzeniem i zbiorami, aby zapewnić płynny przepływ produktów. Zdjęcie: Frank Giles
Podczas Virtual UF/IFAS Agricultural Technology Expo w maju pięć znanych firm rolniczych z Florydy wzięło udział w dyskusji panelowej. Jamie Williams, dyrektor operacyjny w Lipman Family Farms; Chuck Obern, właściciel C&B Farms; Paul Meador, właściciel Everglades Harvesting; Charlie Lucas, prezes Consolidated Citrus; Stany Zjednoczone Ken McDuffie, starszy wiceprezes ds. operacji trzciny cukrowej w firmie cukrowniczej, podzielił się tym, jak wykorzystują technologię i rozumieją jej rolę w swoich operacjach.
Gospodarstwa te wykorzystują narzędzia związane z produkcją, aby zdobyć przyczółek w grze technologii rolniczych od najdłuższego czasu. Większość z nich pobiera próbki siatki swoich pól w celu nawożenia i używa detektorów wilgotności gleby i stacji pogodowych, aby dokładniej i wydajniej planować nawadnianie.
„Pobieramy próbki gleb GPS od około 10 lat” – podkreśla Obern. „Zainstalowaliśmy kontrolery prędkości GPS na sprzęcie do fumigacji, aplikatorach nawozów i opryskiwaczach. Mamy stacje pogodowe na każdym gospodarstwie, więc jeśli tylko chcemy je odwiedzić, mogą nam zapewnić warunki życia”.
„Myślę, że technologia Tree-See, która jest obecna od dawna, jest przełomem dla cytrusów” – powiedział. „Używamy jej w różnych zastosowaniach, czy to do opryskiwania, podlewania gleby czy nawożenia. Zauważyliśmy redukcję o około 20% materiałów używanych w zastosowaniach Tree-See. To nie tylko sprzyja oszczędnościom inwestycyjnym, ale ma również większy wpływ na środowisko. small.
„Teraz używamy technologii lidar w kilku opryskiwaczach. Nie tylko wykryją one wielkość drzew, ale także ich gęstość. Gęstość wykrywania pozwoli na dostosowanie liczby aplikacji. Mamy nadzieję, że na podstawie wstępnych prac uda nam się zaoszczędzić kolejne 20% do 30%. Jeśli dodamy te dwie technologie razem, możemy zobaczyć oszczędności rzędu 40% do 50%. To ogromna różnica”.
„Używamy sygnałów GPS do spryskiwania wszystkich owadów, aby móc określić, jak bardzo są groźne i gdzie się znajdują” – powiedział Williams.
Paneliści zgodnie stwierdzili, że widzą świetne perspektywy długoterminowego gromadzenia i zarządzania danymi w celu poprawy zrównoważonego rozwoju i podejmowania bardziej świadomych decyzji w gospodarstwie rolnym.
C&B Farms wdraża tego typu technologie od początku XXI wieku. Ustanawia wiele warstw informacji, umożliwiając im stawanie się bardziej złożonymi w planowaniu i realizacji ponad 30 specjalistycznych upraw uprawianych w gospodarstwie.
Gospodarstwo wykorzystuje dane, aby przyjrzeć się każdemu polu i określić oczekiwany wkład oraz oczekiwany plon na akr/tydzień. Następnie dopasowuje je do produktu sprzedawanego klientowi. Na podstawie tych informacji program do zarządzania oprogramowaniem opracował plan sadzenia, aby zapewnić stabilny przepływ żądanych produktów w okresie zbiorów.
„Gdy mamy mapę lokalizacji i czasu sadzenia, mamy menedżera zadań [oprogramowania], który może wypluwać pracę dla każdej funkcji produkcyjnej, takiej jak dyski, ściółka, nawóz, herbicydy, siew, nawadnianie. Poczekaj. Wszystko jest zautomatyzowane”.
Williams zauważył, że w miarę jak każdego roku zbierane są kolejne warstwy informacji, dane mogą zapewnić wgląd aż do poziomu wiersza.
„Jednym z pomysłów, na którym skupiliśmy się dziesięć lat temu, było to, że technologia będzie zbierać wiele informacji i wykorzystywać je do przewidywania płodności, wyników produkcji, popytu na pracę itp., aby wprowadzić nas w przyszłość”. Powiedział. „Możemy zrobić wszystko, aby utrzymać się na czele dzięki technologii”.
Lipman korzysta z platformy CropTrak, która jest zintegrowanym systemem ewidencji, który zbiera dane na temat niemal wszystkich funkcji gospodarstwa. W terenie wszystkie dane generowane przez Lipman opierają się na GPS. Williams zauważył, że każdy rząd ma numer, a wydajność niektórych osób jest śledzona od dziesięciu lat. Dane te mogą być następnie wydobywane przez sztuczną inteligencję (AI) w celu oceny wydajności lub oczekiwanej wydajności gospodarstwa.
„Kilka miesięcy temu uruchomiliśmy kilka modeli i odkryliśmy, że gdy podłączymy wszystkie historyczne dane o pogodzie, blokach, odmianach itp., nasza zdolność przewidywania wyników plonów rolnych nie jest tak dobra jak sztuczna inteligencja” — powiedział Williams. „To jest związane z naszą sprzedażą i daje nam pewne poczucie bezpieczeństwa co do zysków, których można się spodziewać w tym sezonie. Wiemy, że w procesie pojawią się pewne epizody, ale dobrze jest móc je zidentyfikować i wyprzedzić, aby zapobiec nadprodukcji. Narzędzie”.
Paul Meador z Everglades Harvesting zasugerował, że w pewnym momencie przemysł cytrusowy może rozważyć strukturę leśną, która będzie wykorzystywana wyłącznie do nadmiernego zbioru cytrusów, aby zmniejszyć nakład pracy i koszty. Zdjęcie dzięki uprzejmości Oxbo International
Innym obszarem perspektyw technologii rolniczej, który dostrzegli paneliści, było prowadzenie ewidencji pracy. Jest to szczególnie ważne w stanie, który jest coraz bardziej zależny od pracy H-2A i ma wysokie wymagania dotyczące prowadzenia ewidencji. Jednak możliwość monitorowania wydajności pracy w gospodarstwie ma inne zalety, które są dozwolone przez wiele obecnych platform oprogramowania.
Amerykański przemysł cukrowniczy zajmuje duży obszar i zatrudnia wiele osób. Firma zainwestowała w rozwój oprogramowania do zarządzania siłą roboczą. System może nawet monitorować wydajność sprzętu. Umożliwia firmie proaktywną konserwację ciągników i kombajnów, aby uniknąć przestojów na konserwację w krytycznych oknach produkcyjnych.
„Ostatnio wdrożyliśmy tak zwaną doskonałość operacyjną” – podkreślił McDuffie. „System monitoruje stan naszych maszyn i wydajność operatora, a także wszystkie zadania związane z pomiarem czasu”.
Jako dwa największe wyzwania, z którymi obecnie mierzą się plantatorzy, brak siły roboczej i jej koszt są szczególnie widoczne. Zmusza ich to do znalezienia sposobów na zmniejszenie popytu na siłę roboczą. Technologia rolnicza ma jeszcze długą drogę do przebycia, ale nadrabia zaległości.
Mimo że po przybyciu HLB mechaniczne zbiory cytrusów napotykały na przeszkody, obecnie zostały przywrócone po huraganie w połowie pierwszej dekady XXI wieku.
„Niestety, obecnie na Florydzie nie ma mechanicznego zbioru, ale technologia ta istnieje w innych uprawach drzewnych, takich jak kawa i oliwki, przy użyciu kratownic i międzyrzędowych kombajnów. Wierzę, że w pewnym momencie nasz przemysł cytrusowy ruszy. Skupmy się na strukturach leśnych, nowych podkładkach i technologiach, które mogą umożliwić ten typ kombajnu” – powiedział Meador.
King Ranch niedawno zainwestował w Global Unmanned Spray System (GUSS). Autonomiczne roboty wykorzystują wizję lidarową do poruszania się w lesie, co zmniejsza potrzebę operatorów. Jedna osoba może obsługiwać cztery maszyny za pomocą jednego laptopa w kabinie swojego pickupa.
Niski profil przedni opryskiwacza GUSS został zaprojektowany tak, aby ułatwić jazdę w sadzie, a gałęzie mogą swobodnie opadać nad górną częścią opryskiwacza. (Zdjęcie: David Eddie)
„Dzięki tej technologii możemy zmniejszyć zapotrzebowanie na 12 ciągników i 12 opryskiwaczy do 4 jednostek GUSS” — podkreśla Lucas. „Będziemy w stanie zmniejszyć liczbę osób o 8 osób i pokryć więcej terenu, ponieważ możemy cały czas obsługiwać maszynę. Teraz to tylko opryskiwanie, ale mamy nadzieję, że będziemy mogli zwiększyć liczbę prac, takich jak stosowanie herbicydów i koszenie. To nie jest tani system. Ale znamy stan siły roboczej i jesteśmy gotowi zainwestować, nawet jeśli nie będzie natychmiastowego zwrotu. Jesteśmy bardzo podekscytowani tą technologią”.
Bezpieczeństwo żywności i identyfikowalność stały się krytyczne w codziennych, a nawet godzinowych operacjach specjalistycznych gospodarstw rolnych. C&B Farms niedawno zainstalowało nowy system kodów kreskowych, który może śledzić zbiory i pakowane produkty — aż do poziomu pola. Jest to przydatne nie tylko w kontekście bezpieczeństwa żywności, ale ma również zastosowanie do stawek akordowych za pracę przy zbiorach.
„Mamy tablety i drukarki na miejscu” – podkreślił Obern. „Drukujemy naklejki na miejscu. Informacje są przesyłane z biura do pola, a naklejkom przypisuje się numer PTI (Agricultural Product Traceability Initiative).
„Śledzimy nawet produkty, które wysyłamy do naszych klientów. W naszych przesyłkach mamy urządzenia GPS do śledzenia temperatury, które co 10 minut dostarczają nam informacji w czasie rzeczywistym [o chłodzeniu na miejscu i w produkcji] i informują naszych klientów, w jaki sposób ich ładunki do nich docierają”.
Chociaż technologia rolnicza wymaga krzywej uczenia się i kosztów, członkowie zespołu zgodzili się, że będzie ona konieczna w zmieniającym się krajobrazie konkurencyjnym ich gospodarstw. Możliwość poprawy wydajności produkcji, zmniejszenia siły roboczej i zwiększenia produktywności pracy w gospodarstwie będzie kluczem do przyszłości.
„Musimy znaleźć sposoby na konkurowanie z zagranicznymi konkurentami” – podkreślił Obern. „Oni się nie zmienią i będą się pojawiać. Ich koszty są znacznie niższe od naszych, więc musimy przyjąć technologie, które mogą zwiększyć wydajność i obniżyć koszty”.
Chociaż producenci z grupy UF/IFAS Agricultural Technology Expo wierzą w przyjęcie i zaangażowanie w technologię rolniczą, przyznają, że istnieją wyzwania w jej wdrażaniu. Oto niektóre z rzeczy, które opisali.
Frank Giles jest redaktorem Florida Growers i Cotton Growers Magazine, które są publikacjami Meister Media Worldwide. Zobacz wszystkie historie autora tutaj.


Czas publikacji: 31-08-2021