Sakernas internet inom jordbruket: användningsområden och möjligheter

Att möjliggöra kommunikation mellan maskiner och olika hårdvaror, och införa digital intelligens i enheter, möjliggör anslutning av ett stort antal fysiska enheter och delning av data via internet utan mänsklig inblandning.

I grund och botten omfattar termen ‘IoT’ allt som är anslutet till internet, men det betraktas alltmer som objekt som ‘pratar’ med varandra. Detta kan inkludera allt från enkla sensorer till smartphones, wearables och datorer – men för enheter som alla är sammankopplade.

När uppkopplade enheter kombineras med smart programvara, som i många automatiserade system, är det möjligt att göra mycket mer än att bara samla in information, utan också analysera topografi, jord och gröda och initiera vissa åtgärder, inklusive att lära sig av en process.

Sakernas internet kan tillämpas på lika villkor för enheter i slutna privata nätverk, men konceptet med sakernas internet sammanför dessa nätverk och skapar en mycket mer sammankopplad värld.

Det finns många enheter som ingår i IoT, vilka möjliggör övervakning av hela processer inom jordbruksproduktionen. IoT-enheter, som stöds av mjukvarusystem, kan övervaka processer från plantproduktion via grödhantering (bevattning, växtskydd och växtnäring) fram till efterskörd.

Dessa enheter och programvarusystem gör det möjligt att sömlöst koppla samman och integrera primärproduktionen med andra faser i jordbrukets värdekedja – såsom bearbetning, grossistledet, detaljhandeln och till och med slutkunden.

De flesta sakernas internet (IoT) som implementeras inom jordbruksproduktionen är i form av sensorer som ger relevant data om den verkliga situationen på fälten och i växthusen, vilket gör att vi kan göra grödövervakning när som helst, eller i samband med djurproduktion, det enskilda djurets status.

Dessa sensorer samlar in eller genererar olika typer av data, och mestadels fångar de upp miljöparametrar (jordens och luftens fuktighet och temperatur, elektrisk ledningsförmåga, nederbörd, vindhastighet och -riktning, bladfuktighet, bestrålning och många andra implementeringar specifika för odlarnas behov).

Vilka möjligheter finns med IoT inom jordbruket?

De alltmer negativa effekterna av klimatförändringarna som vi bevittnar på senare tid stör jordbruksproduktionen, vilket ökar behovet av att fatta välgrundade och lämpliga beslut på mycket kort tid.

Utöver detta, men från ett helt annat perspektiv, finns det behov av att följa strikta rättsliga ramar och korrekta bokföringsprocesser, vilket gör att producenterna förlorar för mycket av sin dyrbara tid. I ovanstående sammanhang kan implementeringen av sakernas internet (IoT) på hela gården och i jordbruksverksamheten bidra till att lösa ett av de största problemen för den moderna bonden.

Sakernas internet (IoT) inom jordbruket kan hjälpa jordbrukare att få insikter om förhållandena inom jordbruksproduktionen i realtid. De kan också bidra till att stödja beslutsstödsprogramvaran för att generera korrekta råd i beslutsprocesserna.

Dessutom kan all registrerad data senare användas som bevis för varje operation som görs och alla indata som tillämpas, vilket gör att jordbrukarna inte behöver lägga extra tid på att räkna ut siffror vilket avsevärt underlättar registreringsprocessen.

Mer specifikt kan implementeringen av sakernas internet (IoT) inom jordbruket förkorta tiden det tar att kontrollera gårdens rutinmässiga aktiviteter, övervaka specifika operationer och statusar och låta jordbrukarna fokusera på viktiga aktiviteter som strategisk ledning och positionering av produkterna på marknaden.

Slutresultatet av IoT är den potentiella ökningen av produktivitet, kostnadsminskningar i insatsvaror, spårbarhet och mindre arbetskraft.

Hur fungerar IoT inom jordbruket?

IoT-implementering på gården kan hjälpa jordbrukarna att minska sina kostnader genom att tillämpa input som är mer exakta i kvantitet, enbart genom tolkningen av informationen som genereras på fälten.

Med IoT-data kan jordbrukarna använda olika modeller för att upptäcka förekomst av sjukdomar och skadedjur, vilket direkt påverkar antalet applicerade bekämpningsmedel och antalet utförda operationer, vilket i slutändan leder till tidsbesparingar, minskade kostnader och mindre miljöpåverkan.

Genom att beräkna evapotranspirationen med hjälp av genererad IoT-data får jordbrukarna dessutom möjlighet att schemalägga sina bevattningsmönster i tid, vilket minimerar vattenförbrukningen.

Att spara bevattningsvatten är oerhört viktigt på platser där det råder vattenbrist. Dessutom kan den data som behövs för att utföra en sådan operation hanteras med implementering av flera IoT-sensorer som nämns ovan.

Förutom grödoproduktion är IoT-tekniken inom jordbruket också mycket användbar inom boskapsskötsel, där kostnaderna för att uppföda boskap ökar från tid till annan. På senare tid läggs stor vikt inom boskapsskötsel på hur bönderna behandlar djuren och olika intressegrupper pressar bönderna att hota djuren på ett mer humant sätt.

Implementeringen av IoT gör det möjligt för jordbrukare att fästa olika sensorer på djuren utan att orsaka någon form av obehag, vilket ger dem möjlighet att ständigt övervaka sin hälsa och aktivitetsstatus.

Det finns många typer av data som mäts via IoT, såsom djurens hjärtfrekvens, blodtryck, idisslingstid, kroppstemperatur etc. Dessutom finns det sensorer på marknaden som överför GPS-data. Positionsövervakning är mycket användbart för jordbrukare som har öppna betesmarker.

Att använda alla ovan nämnda typer av data ger jordbrukarna tillräckligt med tid att vara proaktiva i sin verksamhet, vilket resulterar i ökad produktivitet, minskad negativ miljöpåverkan och mildrar de negativa effekterna av klimatförändringarna.

Hur kan man använda IoT inom jordbruket?

Fördelarna med IoT inom jordbruket kan vara många, främst på grund av deras breda tillämpningar. För att få en mer fullständig bild av IoT:s betydelse inom jordbruket kommer vi att nämna flera typer av IoT-tillämpningar inom olika typer och faser av jordbruksproduktion:

1. Väderstationer

Sensorer kombinerade i väderstationer samlar in data och ger mätningar som kartlägger klimatförhållanden, informerar beslutsfattande om grödor och potentiellt bidrar till att förbättra grödans kapacitet, vilket ger maximal möjlig avkastning.

Genom att mäta dessa miljöfaktorer och generera data från dem kan IoT:erna bygga upp en exakt historik som kan hjälpa jordbrukare i deras beslutsprocesser, eller göra probabilistiska planer, vilket minskar risken för oväntade kostnader och drift.

2. Växthusautomation

Väderstationer används inte bara för att samla in nödvändig miljödata utan kan också användas för att automatiskt justera förhållandena i kontrollerade mikroklimatförhållanden, såsom växthus, för att matcha specifika odlingsparametrar.

Oavsett om användningen är för hydroponik eller substratodling kan fördelarna med automatiserade växthus vara betydande. Momentana data som erhålls av sensorerna kan kombineras för att ge en bred bild av förhållandena i växthuset.

Om de optimala parametrarna för optimala odlingsförhållanden är kända och inställda, kan automatisk justering av miljön enkelt uppnås.

3. Enheter för grödhantering

Det finns ett stort utbud av sensorer som kan placeras ute i fält för att samla in information för beslutsfattande, såsom temperatur, nederbörd, grödors hälsa, grödans näringstillstånd och mycket mer. Dessa enheter är centrala element inom precisionsjordbruk.

Från sensormätningarna kan många former av värdefull data erhållas. När dessa data lagras skapas en tidshistorik som matas in i beslutsprogramvaran som hjälper lantbrukarna i deras beslutsprocesser.

4. Utrustning för boskapshantering

Sensorer kan appliceras, eller till och med fästas, på djur för att ge information om temperatur, hälsa och näringsinsikter hos varje enskilt djur, samt övergripande information om besättningen.

Med den här typen av sensor vet bonden exakt var specifika djur med unika identifierare befinner sig. Sensorerna kan också ge information som när ett specifikt djur senast åt, sov, gick etc.

5. System för produktivitetshantering inom jordbruket

Det finns många potentiella system som övervakar och styr alla sensorer som är installerade i fält, och kombinerar dem för att skapa en kraftfull analytisk instrumentpanel för logistik, redovisning och rapporteringsfunktioner.

Genom att känna till exakt vilka insatser och utsatser som används på hela gården kan jordbrukare få en överblick över potentiella risker de kan möta, men samtidigt ha information till hands för att formulera optimala lösningar.