Introduction à l'IoT en agriculture
À l'ère d'Internet et des appareils connectés, l'Internet des objets (IoT) est la prochaine grande chose pour l'industrie. D'un autre côté, on prévoit qu'au cours des 30 prochaines années, la population mondiale dépassera 6 milliards d'habitants et le débit supplémentaire nécessaire pour produire de la nourriture pour cette population est de 70%. L'intégration de systèmes d'agriculture intelligente basés sur l'IoT est essentielle pour répondre à ce besoin. Jetons un coup d'œil aux défis auxquels est confrontée l'industrie agricole et comment l'IoT est une réponse aux problèmes.
Les défis de l'industrie agricole moderne et comment l'IoT est une réponse?
Les principaux défis rencontrés par l'agriculture et l'industrie agricole peuvent être classés brièvement de la manière suivante
- Réchauffement climatique et changements environnementaux
- Manque de main-d'œuvre, énorme écart offre-demande de main-d'œuvre
- Manque de surveillance appropriée et besoin d'une intervention manuelle importante
- Difficultés à analyser des données non structurées à grande échelle
Applications IdO dans l'agriculture et l'agriculture intelligentes
La facilité de connectivité Internet et l'informatique bon marché ont permis d'intégrer des solutions IoT dans l'agriculture. Voici quelques-uns des cas d'utilisation importants de l'IoT dans l'industrie agricole
1. Surveillance des cultures en temps réel
Des capteurs intelligents, des détecteurs de mouvement, des caméras intelligentes de détection de mouvement, des détecteurs de lumière permettent aux agriculteurs d'obtenir les données en temps réel de leurs fermes pour surveiller la qualité de leurs produits et optimiser la gestion des ressources.
2. Analytique de l'IoT en agriculture
Les données des capteurs intelligents peuvent être analysées pour une analyse prédictive et une prise de décision automatisée. Il aide les agriculteurs à prendre des décisions automatisées intelligentes au lieu des systèmes classiques basés sur des règles ou des procédures manuelles. L'analyse prédictive et l'apprentissage automatique peuvent aider les agriculteurs à faire face aux conditions météorologiques extrêmes telles que les inondations, la sécheresse, etc. Le principal avantage de l'analyse IoT est l'inclusion de la qualité du sol, de la température et de l'humidité comme paramètre.
3. Gestion du bétail
Comme l'agriculture industrielle dépend fortement de la main-d'œuvre manuelle. Compte tenu des changements dans le paysage économique mondial, l'écart offre-demande augmente de jour en jour. L'élevage est l'un de ces domaines qui nécessite un suivi régulier. Le suivi intelligent basé sur l'IoT peut aider les agriculteurs à obtenir les informations sur les stocks directement sur leurs appareils intelligents. Il permet aux agriculteurs de gérer les stocks, de détecter les poussées de conduits beaucoup plus tôt et de séparer les races infectées des races non infectées.
4. Cas d'utilisation basés sur des drones
Les drones de qualité industrielle ont également de multiples cas d'utilisation dans l'agriculture intelligente. D'une part, les drones sont utilisés pour surveiller l'air, le sol, la qualité de l'humidité, d'autres mains, il peut aider avec des activités physiques comme la pulvérisation automatisée d'engrais, la prévention des éruptions physiques dans les fermes, etc. les cas de déploiement et d'utilisation peuvent contribuer à réduire considérablement la main-d'œuvre manuelle dans l'agriculture.
5. Solutions de serres intelligentes
Les serres sont classiquement utilisées pour maintenir l'atmosphère nécessaire aux plantes et ce processus nécessite une surveillance continue et une intervention manuelle. Des solutions IoT industrielles peuvent être intégrées pour automatiser ce processus. Les données collectées par des capteurs intelligents peuvent être analysées automatiquement et des systèmes basés sur le deep learning peuvent être déployés pour prendre des décisions et créer automatiquement un certain climat. Avec ces capteurs intelligents, les variables climatiques et la consommation d'eau peuvent être surveillées via SMS ou des systèmes Wi-Fi.
6. Gestion intelligente des déchets
L'une des principales différences entre l'agriculture et les autres industries est la valeur des déchets industriels. Les déchets biologiques issus de l'agriculture peuvent être réutilisés pour la fabrication d'engrais, les solutions IoT peuvent aider à gérer le processus à distance de manière intelligente. Des capteurs intelligents peuvent être utilisés pour mesurer la présence de produits chimiques toxiques dans les déchets et gérer le cycle de vie agricole approprié.
Tendances mondiales des applications IoT en agriculture
source: https://trends.google.com/trends/
Le cycle de vie typique d'un cas d'utilisation agricole basé sur IoT Analytics
Le cycle de vie d'un cas d'utilisation basé sur l'IoT, si nous décomposons un exemple de cas d'utilisation de l'analyse IoT, il se compose des étapes suivantes:
1. Sélection des capteurs
La sélection des capteurs diffère d'un cas d'utilisation à l'autre. Par exemple, les capteurs requis pour la gestion du bétail sont très différents des exigences des capteurs pour un cas d'utilisation intelligent de serre.
2. Collecte de données
Collecte de données à partir de capteurs déployés et conversion de ceux-ci au format requis.
3. Prise de décisions et déploiement
Les données collectées par les capteurs peuvent être utilisées pour tirer des informations et prendre des décisions commerciales automatisées. Après avoir traversé une bonne science des données, les modèles de cycle de vie sont déployés sur le cloud ou les serveurs locaux selon les besoins.
4. Recalibrage des modèles
Les résultats obtenus à partir des processus précédents sont contrôlés et recalibrés en fonction du KPI de l'entreprise et de l'écart par rapport au résultat.
Conclusion
Dans cet article, nous avons discuté des divers problèmes rencontrés par le secteur agricole et comment l'IoT industriel peut aider à atténuer les problèmes. L'IoT avec apprentissage automatique et vision par ordinateur peut changer le paysage industriel de l'agriculture intelligente. Nous avons également discuté des différentes phases d'un cas d'utilisation typique de l'IoT et des tendances mondiales de l'IoT dans le secteur agricole. Bien qu'il soit un fait que l'évolutivité des cas d'utilisation de l'IoT est encore très limitée par rapport à d'autres secteurs, leur intégration devient essentielle pour la gestion mondiale des aliments.
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