O que são gêmeos digitais na agricultura?

Os benefícios generalizados da Internet das Coisas (IoT) não se restringem apenas aos setores da saúde, manufatura, automotivo, aeroespacial e de aviação; o setor agrícola também não fica de fora. A IoT revitalizou a forma como as coisas são feitas no setor agrícola, criando operações ambientalmente sustentáveis, transformando ideias e trazendo novas oportunidades em uma escala inimaginável.

Graças ao impacto dos gêmeos digitais na agricultura, o baixo rendimento e a produtividade, a disseminação de pragas e doenças e a insustentabilidade são coisas do passado.

Como os gêmeos digitais mitigam esses problemas arraigados associados à agricultura? Para responder a essas perguntas, vamos descobrir o significado de gêmeos digitais e por que eles foram introduzidos no setor agrícola.

A elevada complexidade dos processos de campo na produção agrícola impõe exigências consideráveis ao desenvolvimento de tecnologias robustas que levem em conta a variabilidade das plantas, do solo, das tecnologias, do ambiente e de inúmeras variáveis de perturbação.

Simulações de aspectos específicos têm apoiado esses desenvolvimentos há muitos anos. Uma simulação holística do processo agrícola – um “gêmeo digital”, por assim dizer – com a integração do maior número possível das variáveis influenciadoras listadas, possui um potencial considerável.

Em particular, a influência de variáveis individuais no processo global pode ser utilizada para análise de erros, serviços ou novos desenvolvimentos.

O que é Gêmeo Digital ou Gêmeo Digital?

Gêmeos digitais são réplicas virtuais de um ativo real (seja material ou imaterial) criadas para testar, prever e compreender o seu funcionamento. comportamento de suas contrapartes físicas.

Na agricultura, os gêmeos digitais representam objetos reais, onde objetos históricos podem ser reproduzidos e objetos futuros simulados para criar cenários que auxiliem os agricultores a agir.

Isso permite que agricultores e outras partes interessadas lidem com desvios inesperados, por exemplo, identificando problemas com antecedência, programando manutenções preditivas no momento certo e fornecendo soluções instantâneas para problemas complexos. Os Gêmeos Digitais aceleram o negócio agrícola desde a produção até a comercialização e as vendas.

Como isso é possível?

Por exemplo, imagine que a produção agrícola esteja sendo afetada por pragas e doenças em uma região. Ao adotar essa tecnologia, é possível coletar informações de qualidade que os sentidos humanos não conseguem observar, por meio de um aplicativo móvel que funciona como uma contraparte digital, utilizando sensores e dados de satélite.

Você pode então fornecer imagens das plantas afetadas e descrever o problema, comparar essas imagens com a réplica exata da planta e apresentar soluções. É assim que os gêmeos digitais funcionam.

Condições necessárias para o gêmeo digital na agricultura.

1. Individualidade

Na agricultura, o gêmeo digital precisa ser específico, com um nome específico em vez de um nome genérico como "cabra" ou "gato".

2. Quase em tempo real

Isso significa que, enquanto o sistema em tempo real existir, o sistema gêmeo também deverá existir.

3. Baseado em dados

A medição deve ser feita digitalmente, com o mesmo instrumento utilizado para a amostra física.

4. Realista e Viável

O gêmeo digital na agricultura precisa ser o mais próximo possível do produto real em termos de propriedades e forma. Precisa ser realista.

5. Acionável

Informações sobre a realidade devem ser orientadas para a ação.

Como funciona?

Utiliza equipamentos tecnológicos como sensores, satélites e outros dispositivos para monitorar o gêmeo digital. Com essas informações, os dados históricos podem ser acessados quando necessário e utilizados para o planejamento.

Envolve todo o processo do gêmeo digital. Não precisa ser algo sofisticado, basta que seja feito no momento certo e de forma cientificamente realista.

Em que se diferenciam dos modelos?

Os modelos são apenas uma representação de algo específico, diferentemente dos gêmeos digitais, que não são apenas uma representação, mas também são incorporados ao processo do objeto real para gerar um resultado mensurável. A maioria dos modelos frequentemente apresenta resultados incorretos. Quando combinados, também geram relatórios falsos.

São utilizados para fins específicos. Seus resultados podem ser visualizados em dezenas. Isso garante a confiabilidade dos resultados. Eles protegem o usuário de tecnicismos complexos, apresentando as informações de forma fácil de entender. Devem apresentar atualizações de status sobre o objeto real.

Como interagir com gêmeos digitais?

O sistema é monitorado em dispositivos como laptops, tablets ou celulares. Isso facilita o acesso ao histórico ou a previsão do futuro. Você também pode usar o sistema para acionar sistemas físicos, como os de irrigação.

A funcionalidade interna do gêmeo digital na agricultura é oculta e o usuário não precisa compreender suas complexidades. Ele expõe ao usuário apenas o necessário para a operação física. Embora recursos que não podem ser avaliados na operação normal sejam adicionados.

Onde é provável que eu veja gêmeos digitais na agricultura?

O uso do gêmeo digital já decolou. Ele é utilizado no monitoramento do gado, tanto presencialmente quanto remotamente. O sistema de monitoramento de campo garante o registro do estado do campo e das plantações para decisões de gestão mais assertivas e bem fundamentadas. O sistema de monitoramento remoto informa o estado de máquinas agrícolas, como plantadeiras, tratores, pulverizadores, etc., para a detecção precoce e antecipação de falhas.

O modelo simula situações reais e os relatórios gerados têm relevância para o estado do sistema. Possui algumas limitações, pois o monitoramento permite verificar apenas um único aspecto do item. Embora seja utilizado em outros setores, na agricultura é especialmente útil para abranger diversas propriedades devido à diversidade inerente às fazendas.

Conclusão

Antes da era tecnológica, a pesquisa e o desenvolvimento eram realizados para compreender e antecipar as plantas.’ comportamento Para combater os principais problemas agrícolas, como a disseminação de pragas e doenças e a baixa produtividade, foi necessário o uso de ferramentas rudimentares. Consequentemente, os resultados da pesquisa não foram verificados e se mostraram pouco confiáveis, perpetuando os problemas.

Naquela época, os agricultores não tinham outra maneira de experimentar com plantas. comportamento exceto pelo método de tentativa e erro, que resulta em grande perda de recursos e tempo. Para acabar com esses mistérios da agricultura, foram introduzidos os gêmeos digitais na agricultura, proporcionando uma compreensão detalhada das plantas e dos animais. comportamentos Para melhorar a eficiência agrícola. Os mais entusiasmados com a revolução tecnológica esperam que as operações agrícolas experimentem benefícios substanciais por meio desses avanços.

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