باحث – المعمل المركزي للمبيدات – مركز البحوث الزراعية – مصر
لا يمكن إنكار تأثير إنترنت الأشياء (IoT) والأجهزة المتصلة في عالم اليوم الحديث. لقد وصل اليوم إلى كل مكان تقريبًا ، من المنزل إلى قطاع الصحة والمدن الذكية واللياقة البدنية إلى القطاع الصناعي. يمكن رؤية وجودها في معظم الصناعات ، ولا يختلف مجال الزراعة. في الواقع ، يمكن أن يكون لإنترنت الأشياء والأجهزة المتصلة تأثير مذهل على ممارسات الزراعة ، لذلك لن يحتاج المزارعون بعد الآن إلى الاعتماد على الخيول والمحاريث. بعد كل شيء ، في زمن السيارات ذاتية القيادة ، والواقع المعزز والافتراضي ، ما الفائدة من الاعتماد على الأساليب القديمة؟ ومن ثم ، فإن مفهوم إنترنت الأشياء موضع ترحيب كبير في الزراعة والزراعة.
في بعض الوقت الماضي ، حدثت العديد من التطورات التكنولوجية في الزراعة ، وبالتالي فهي اليوم أكثر صناعية وتقنية مدفوعة بالتكنولوجيا كما كانت قبل عقود. اليوم ، يمكننا أن نرى المزارعين يستخدمون بنجاح أدوات الزراعة الذكية ، والتي تمكنهم من التحكم بشكل أفضل في إجراء زراعة المحاصيل وتربية الماشية. هناك أنظمة لتتبع الماشية ، وروبوتات زراعية ، ودفيئات ذكية ، وإدارة ذكية للآفات. هذا يجعلها أكثر كفاءة ويمكن التنبؤ بها.
دور إنترنت الأشياء في قطاع الزراعة
على الرغم من أن تقنيات عمليات الزراعة الذكية تحظى بشعبية كبيرة في الوقت الحالي مثل الأجهزة المتصلة بالمستهلكين ، إلا أن السوق لا يزال ديناميكيًا للغاية. يتزايد اعتماد حلول إنترنت الأشياء للأغراض الزراعية باستمرار ، مثل منظمة BI Intelligence التي توقعت أن يصل عدد تركيبات أجهزة إنترنت الأشياء الزراعية إلى 75 مليون بحلول عام 2020 ، وسوف تنمو بنسبة 20 بالمائة سنويًا. ومن المتوقع أيضًا أن يتضاعف حجم سوق الزراعة الذكية العالمية ثلاث مرات بحلول عام 2025 ، وبالتالي سيصل إلى 15.3 مليار دولار ، وهو ما يزيد قليلاً عن 5 مليارات دولار في عام 2016.
أيضًا ، سيصل عدد سكان العالم المتزايد باستمرار إلى حوالي 9.6 مليار بحلول عام 2050. ومن أجل إطعام هذا العدد الهائل من السكان ، من الضروري أن ترحب الصناعة الزراعية بإنترنت الأشياء. من أجل تلبية الطلب على المزيد من الغذاء ، سيكون من الضروري التغلب على تحديات مثل الظروف الجوية القاسية والتأثير البيئي وتغير المناخ المتزايد الناتج عن الممارسات الزراعية المكثفة.
يعمل دمج تقنية إنترنت الأشياء في العمليات الزراعية على تقليل متطلبات العمل اليدوي مع الأتمتة ، ويسرع أوامر الآلات مع المراقبة عن بُعد وفي الوقت الفعلي ، وفي الوقت نفسه ، يسمح للمزارعين باستخدام الموارد بكفاءة عالية مع الصيانة الوقائية والبيئية تنبؤ. بمجرد تنفيذ هذه التطورات في قطاع الزراعة ، فمن المؤكد أنها ستزيد الإيرادات وستمكن المزارعين أيضًا من إدارة المزيد من المساحات.
وغني عن الإشارة إلى أنه مع زيادة مساحة الأراضي ، ستكون هناك إمكانية أكبر لتحقيق أرباح وعوائد أعلى من الاستثمارات الأولية التي يقوم بها المزارعون.
مفهوم الزراعة الذكية
في الأساس ، تمكّن التكنولوجيا الزراعية الذكية المزارعين من التحكم بشكل أفضل في عملية زراعة المحاصيل وتربية الماشية. وبهذه الطريقة ، فإنها تحقق كفاءات هائلة الحجم ، وتقلل من التكاليف ، وتساعد في توفير الموارد النادرة ، مثل المياه. يستطيع المزارعون والمزارعون تقليل النفايات وزيادة الإنتاجية التي تتراوح من كمية الأسمدة المستخدمة إلى عدد الرحلات التي تقوم بها المركبات الزراعية.
ولكن ما هي الزراعة الذكية بالضبط؟ حسنًا ، الزراعة الذكية هي نظام كثيف رأس المال وذو تقنية عالية تمكن من زراعة الغذاء بشكل نظيف ومستدام للجماهير. بشكل أساسي ، هو تطبيق تكنولوجيا المعلومات والاتصالات الحديثة في الزراعة. في سيناريو الزراعة الذكية القائمة على إنترنت الأشياء ، تم إنشاء نظام لمراقبة حقل المحاصيل باستخدام أجهزة الاستشعار (رطوبة التربة ، ودرجة الحرارة ، والرطوبة ، والضوء ، وما إلى ذلك) ولأتمتة نظام الري. بهذه الطريقة ، سيتمكن المزارعون من مراقبة الظروف الميدانية من أي مكان بغض النظر عن موقعهم الحالي. بالمقارنة مع الزراعة التقليدية ، تعد الزراعة الذكية القائمة على إنترنت الأشياء في طريقها إلى الأمام في اللعبة وهي عالية الكفاءة.
من خلال تطبيقات الزراعة الذكية القائمة على إنترنت الأشياء ، سيكون من الممكن استهداف عمليات الزراعة التقليدية الكبيرة وكذلك قد تكون هناك عوامل جديدة لرفع الاتجاهات المتنامية / الشائعة الأخرى في الزراعة ، مثل الزراعة الأسرية ، والزراعة العضوية ، وكذلك لتعزيز الزراعة شديدة الشفافية.
عند الحديث عن الاهتمامات البيئية ، ستكون الزراعة الذكية القائمة على إنترنت الأشياء مفيدة لتوفير فوائد هائلة ، مثل تحسين المدخلات والمعالجات ، واستخدام المياه بكفاءة ، وغير ذلك الكثير.
نحن نعلم الآن أن اعتماد حلول إنترنت الأشياء في الزراعة يتزايد باستمرار وأن حجم سوق الزراعة الذكية العالمي يتوسع بسرعة أيضًا. لذا ، دعنا الآن نستكشف ذلك من خلال الطرق التي يمكن أن تغير بها تقنيات إنترنت الأشياء الزراعة.
- التحجيم الفعال: يتم تحقيق ذلك من خلال أتمتة العمليات. يمكن أتمتة العمليات المتعددة حول دورة الإنتاج ، مثل التسميد أو مكافحة الآفات أو الري ، باستخدام الأجهزة الذكية. من بين أدوات الزراعة الذكية المعروفة التي تجمع بين العديد من أجهزة استشعار الزراعة الذكية محطات الطقس. يمكن أن تكون موجودة في جميع أنحاء مزرعة من أجل جمع العديد من البيانات من البيئة وإرسالها إلى السحابة. بمساعدة القياسات المقدمة ، يمكن تحديد الظروف المناخية واختيار المحاصيل المناسبة واتخاذ التدابير اللازمة لتعزيز قدرتها.
- جودة أفضل: من خلال حل إنترنت الأشياء الفعال ، من الممكن زيادة التحكم في عملية الإنتاج بالإضافة إلى الحفاظ على مستويات عالية من قدرة النمو وجودة المحاصيل من خلال الأتمتة. بهذه الطريقة ، يمكن للمزارعين توقع إيرادات أعلى في نهاية المطاف. هناك نوع معين من منتجات إنترنت الأشياء التي تتيح الزراعة الدقيقة وهي أجهزة إدارة المحاصيل. تمامًا مثل محطات الطقس ، يمكن أيضًا وضعها في الميدان لجمع البيانات الخاصة بزراعة المحاصيل. العوامل التي يمكن تتبعها بسهولة هي احتمالية ماء الأوراق ودرجة الحرارة وهطول الأمطار وصحة المحاصيل بشكل عام. عندما تتم مراقبة نمو المحاصيل وأي مخالفات أخرى ، يصبح من الأسهل منع الأمراض / الإصابة التي قد تؤدي في النهاية إلى الإضرار بمحصول المحاصيل.
- كن تحت السيطرة: يسمح دمج تقنية إنترنت الأشياء بالحفاظ على السيطرة على العمليات الداخلية وبهذه الطريقة يمكن تقليل مخاطر الإنتاج. ستكون القدرة على التنبؤ بمخرجات إنتاجك مفيدة في التخطيط لتوزيع المنتج المحسن. على سبيل المثال ، عندما يكون المزارعون على دراية بكمية المحصول التي سيتم حصادها ، يمكنهم ضمان عدم بيع منتجاتهم.
- جمع البيانات: البيانات التي يتم جمعها بواسطة أجهزة الاستشعار الذكية ستكون قادرة على تتبع الأشياء ، مثل تقدم نمو المحاصيل ، وجودة التربة ، وظروف الطقس ، بالإضافة إلى صحة الماشية. يمكن للمزارعين استخدام هذه البيانات لتتبع حالة التشغيل وعوامل أخرى مثل كفاءة المعدات وأداء الموظفين.
- إدارة التكاليف: تؤدي زيادة التحكم في الإنتاج إلى انخفاض مستويات النفايات ويسمح بإدارة التكاليف بشكل فعال. تساعد القدرة على الحصول على نظرة ثاقبة لأي مخالفات في معدل نمو المحاصيل في صحة الثروة الحيوانية في التخفيف من مخاطر تناقص الغلة أو فشل المحاصيل الكامل.
تطبيق تقنية إنترنت الأشياء
أثناء إنشاء حل إنترنت الأشياء للأغراض الزراعية والزراعية ، من الضروري اختيار أجهزة استشعار للجهاز. يعتمد هذا في النهاية على نوع المعلومات التي تتطلع إلى جمعها وما ترغب في القيام به بالبيانات التي تم جمعها. تأكد من أن جودة المستشعرات رائعة لأن ذلك أمر حيوي لنجاح حل إنترنت الأشياء الخاص بك. بعد كل شيء ، يعتمد النجاح على دقة البيانات التي تم جمعها وموثوقيتها.
كيف يغير إنترنت الأشياء (IoT) لعبة تطوير الويب؟
إمكانات إنترنت الأشياء لا حدود لها في الأسواق النامية ، مثل الشرق الأوسط وجنوب شرق آسيا وأفريقيا وأمريكا اللاتينية. في الواقع ، في عام 2018 ، توقعت مؤسسة آي دي سي IDC أنه في إفريقيا والشرق الأوسط ، ستشهد إنترنت الأشياء نموًا بنسبة 15 في المائة لتصل إلى 7 مليارات دولار في الأوقات المقبلة. والنمو واضح بالفعل في جنوب إفريقيا حيث تضطر الشركات هناك إلى التكيف مع نماذج الأعمال الجديدة التي توفرها إنترنت الأشياء.
وفي الوقت نفسه ، يجب أن يكون حل إنترنت الأشياء الرائع قادرًا على العمل على ثلاثة مستويات ، مثل:
- السماح بجمع البيانات وعرضها في الوقت الحقيقي.
- تقديم حل يمكن الوصول إليه على المستوى العالمي ، ولا يقتصر على المشغل أو الشبكات المحلية.
- توفير حل سهل التركيب وفعال من حيث التكلفة ومنخفض الطاقة.
عند تطبيق حل إنترنت الأشياء الفعال في الأعمال الزراعية ، يجب أن تكون المزرعة قادرة على تحسين استخدام العمالة والتكاليف والجودة والعائد بالطريقة التالية:
المياه: الإدارة الدقيقة للري ، والتي ستؤدي إلى توفير شامل في استهلاك المياه للمزرعة.
الكهرباء: تتيح توفير المال عن طريق الري الدقيق واستخدام أقل للكهرباء. س
العمل: لا يشترط وجود شخص مخصص لإدارة تسجيل البيانات. بدلاً من ذلك ، يمكن استخدام هذا الشخص بكفاءة في مكان آخر في عمليات المزرعة.
تقليل الإجهاد: بمساعدة القرارات المستنيرة وفي الوقت المناسب ، سيكون من الممكن إدارة العمليات بكفاءة.
عوائد أفضل: عندما يتم الاهتمام بجميع الجوانب المذكورة أعلاه ، سيؤدي ذلك إلى عوائد أفضل.
عندما يتم دمج حل إنترنت الأشياء بنجاح ، فإنه يسمح بتوسيع الزراعة الذكية العالمية في المناطق النائية ويقدم العديد من الفوائد الأخرى التي يمكن تحقيقها باستخدام أحدث التقنيات.
