SOLUTION 03 / Cultivation Technology

Smart Greenhouse: un nuovo modo di coltivare in modo confortevole e affidabile.

Divisione Pianificazione della Ricerca e Centro di Bio Innovazione, Centro di Ricerca e Sviluppo
L'ambiente di coltivazione è controllato automaticamente all'interno della serra per coltivare i prodotti. La gestione agricola diventa affidabile, trasformando la conoscenza empirica in intelligenza organizzata, raccogliendo e utilizzando i dati e controllando la qualità e la data di consegna.

ISSUE

Le prospettive per la gestione agricola diventano chiare mediante la trasformazione dell'intuizione di un agricoltore in intelligenza organizzata.

Grazie a questa coltivazione al chiuso è possibile ottenere prodotti di qualità attraverso uno stretto controllo dell'ambiente di coltivazione per le fabbriche di piante e le serre. Sebbene l'industria agricola sia una parte vitale della società che fornisce cibo per le persone, molti agricoltori affrontano seri problemi nel gestire un'attività redditizia a causa della difficoltà di fare previsioni chiare. L'agricoltura dipende in gran parte dall'intuizione degli esperti e i nuovi arrivati sono riluttanti a entrare in questa linea di lavoro.

Per questo motivo, Yanmar ha avviato un progetto per rendere l'agricoltura al chiuso prevedibile ed efficiente chiamato Smart Greenhouse. Si tratta di un progetto innovativo lanciato in collaborazione con le aziende e il rispettivo personale competente per ridurre al minimo l'onere per i produttori agricoli e guidarli verso una produzione costante e un business affidabile. Gli utenti possono controllare automaticamente i metodi di coltivazione, personalizzando l'ambiente di coltivazione attraverso i livelli di temperatura e umidità e la quantità di acqua, a seconda del tipo di coltura e cultivar. Questo non solo aiuta i produttori agricoli nuovi per il settore, ma allevia anche il loro carico di lavoro e porta a una resa maggiore. Utilizzando i dati, la gestione agricola diventa più prevedibile come attività commerciale.

SOLUTION

La consegna può essere pianificata in base al controllo automatico dell'ambiente di crescita e alla raccolta dei dati

All'interno della serra intelligente sono installati svariati sensori wireless. La temperatura, l'umidità, l'intensità della luce e i livelli di anidride carbonica vengono misurati tramite sensori elettronici e ambientali e i dati raccolti vengono trasmessi a un computer periferico. Inoltre, anche questi dati vengono archiviati in Cloud. Fino ad ora, ogni apparecchiatura era controllata da un unico computer e più condizioni ambientali venivano gestite individualmente. Poiché ogni apparecchiatura era cablata, c'erano limitazioni sulla sua posizione e numero. Tuttavia, in una serra intelligente, un singolo computer può controllare più apparecchiature, riducendo al minimo il numero di cablaggi e tutti i dati vengono raccolti automaticamente sul computer periferico tramite una rete wireless. Non c'è bisogno di andare avanti e indietro dalla serra, poiché ogni impostazione, dall'ambiente di coltivazione all'irrigazione delle colture, viene controllata automaticamente in base a una formula predeterminata.

Poiché è stato implementato un sistema completamente nuovo, non avevamo abbastanza esperienza durante la fase di sviluppo. Abbiamo tenuto molte discussioni per rivalutare il significato di valore aggiunto per i nostri clienti attraverso i nostri prodotti e siamo riusciti a far valere nostri sforzi. C'era anche il problema che il team di sviluppo fosse esperto di IoT e AI, ma alle prime armi in tema di agricoltura. Che tipo di colture necessitano di quale tipo di cure? Questo era il tipo di domande e sfide che siamo riusciti a risolvere una alla volta, con la collaborazione dei membri del Centro di Bio Innovazione e di altre aziende partner, che erano esperti di piante e agricoltura. Dopo aver realizzato ripetutamente un numero infinito di prototipi, è stato finalmente creato un prototipo di successo per la Smart Greenhouse.

Con il lancio di prova della serra, abbiamo iniziato a coltivare pomodori. Siamo stati in grado di stabilire i nostri tempi di maturazione dei pomodori e un sistema per raccogliere questi dati. Abbiamo anche sviluppato un algoritmo che stima la maturità del pomodoro a partire dalle diverse decine di migliaia di immagini raccolte attraverso la fotocamera. L'uso della tecnologia dell'informazione avanza con intelligenza man mano che il volume dei dati aumenta, consentendo di regolare temperatura e umidità e di programmare la consegna con elevata precisione. Porta anche ad altre soluzioni per migliorare la precisione dei controlli automatici e risparmiare energia. In futuro, speriamo di installare queste serre nelle università per promuovere ulteriori ricerche sulla raccolta e l'utilizzo dei dati.

RESULT & FUTURE

Produrre in modo efficiente un'elevata resa anche per i nuovi agricoltori

Smart Greenhouse può continuare a migliorare l'efficienza e la precisione attraverso la produzione di test. Abbiamo ricevuto feedback da produttori agricoli e allevamenti di prova che hanno visto la serra vera e propria come qualcosa di completamente nuovo e interessante. Continuiamo a eliminare procedure non necessarie e laboriose per migliorare l'efficienza e l'ottimizzazione, offrendo contromisure avanzate. Un esempio di tale iniziativa è l’impostazione di un allarme per diradare i fiori dal raccolto in modo che il lavoro agricolo diventi più fluido. Al Centro di Bio Innovazione sono in corso ricerche per studiare i modi per coltivare i raccolti e aumentare la qualità delle piantine. Vengono inoltre analizzati il volume del raccolto e la redditività per aumentare i tipi di raccolto commercialmente redditizi. Vengono valutate anche le tipologie di colture ad alta resa adatte alla coltivazione in serra. Stiamo anche controllando i costi in vista della commercializzazione. Una volta in funzione, speriamo di fare frequenti aggiornamenti.

FUTUREContribuire a creare un futuro più ricco rafforzando la catena del valore alimentare

Il team di sviluppo spiega il suo impegno non solo per la coltivazione nella serra intelligente, ma anche la sua iniziativa per supportare le transazioni relative al raccolto, come l'approvvigionamento di piantine e la messa in sicurezza del canale di vendita, che insieme garantisce un raccolto commerciabile. Speriamo di progettare una catena del valore alimentare in cui le aziende agricole stabili possano essere gestite con sicurezza e i consumatori possano godere della loro abbondanza, alleviando il carico sui produttori agricoli e collaborando con altre aziende.

Le varie iniziative che prendiamo per eliminare elementi ed energia superflui in agricoltura, incluso questo sviluppo per Smart Greenhouse, sono solo un pezzo del puzzle per creare A SUSTAINABLE FUTURE. Lavorando per ottimizzare i vari aspetti della nostra vita, speriamo di creare una vita migliore per tutti.

* Informazioni sulla divisione/affiliazione ad aprile 2020.