أجروتيك

دراسة حالة: إنشاء نظام خبراء لإدارة إنتاج البيوت الخضراء
 

نظرة عامة


AgrioTec هو نظام تقني دقيق مقره في فلسطين. نحن نقدم حلاً فعالاً للإنتاج الزراعي الآمن الخالي من المواد الكيميائية مع التركيز على المزارعين أصحاب الحيازات الصغيرة. تتعامل AgrioTec مع مسألة الاستهلاك العشوائي للموارد الزراعية من خلال تقديم إرشادات وتوجيهات مخصصة للمزارعين. يعتمد نظام AgrioTec Technology على أساليب التعلم الآلي التي تدعمها

 

الموقع

عالمي

 

الصناعة
 الزراعة والأمن الغذائي

                                 

الوضع الحالي


الأمن الغذائي هو مصدر قلق عالمي يواجه في الوقت الحاضر العديد من التحديات مثل تغير المناخ ، والنمو السكاني ، والتنمية الاقتصادية ، والتغيير في النظام الغذائي مما يؤدي بالتالي إلى الضغط على توافر الموارد (الفاو 2020 أ). يمكن أن يهدد تغير المناخ الناتج عن أنماط مناخية مختلفة إنتاج الغذاء حيث تتأثر إنتاجية النبات ، وتقل غلات المحاصيل ، وتنتشر الأمراض المعدية والآفات ، ويلاحظ حدوث متكرر للملوثات البيئية والمخلفات الكيميائية على طول السلسلة الغذائية مما يعوق سلامة الأغذية وأمنها ( الفاو 2020 ب). كما ذكرت الأمم المتحدة ، من المتوقع أن يرتفع عدد سكان العالم إلى 9.7 مليار نسمة في عام 2050 (الصفحة الرئيسية للأمم المتحدة 2020 أ) مع زيادة مطلوبة لاحقة بنسبة 60٪ في إنتاج الغذاء بحلول ذلك الوقت (الفاو 2020 أ). لذلك ، من الواضح أن النظم الزراعية التقليدية غير كافية لتلبية الطلب المتزايد على الغذاء. وبالتالي ، هناك حاجة ملحة للانتقال إلى الزراعة المستدامة والدقيقة مع الاستفادة من التقدم التكنولوجي لزيادة إنتاجية المحاصيل مع الحفاظ على الموارد الموجودة. (عوائد أعلى وتحسين جودة المنتج).
تزداد أهمية الصوبات الزراعية في الإمداد الغذائي للبلدان ، لأنها يمكن أن توفر منتجات طازجة وفيرة بشكل ثابت ومستدام على مدار السنة ويمكن أن يكون لها العديد من التأثيرات ذات الصلة على الاقتصاد والمجتمع والنظم الإيكولوجية الزراعية. البيئة المغلقة للبيت الزجاجي لها متطلباتها الفريدة ، مقارنة بالإنتاج الخارجي. يجب السيطرة على الآفات والأمراض ، والحرارة الشديدة والرطوبة ، والتسميد ضروري لتوفير الماء والعناصر الغذائية. قد تكون هناك حاجة إلى مدخلات كبيرة من الحرارة والضوء ، خاصة مع إنتاج الشتاء للخضروات في الطقس الدافئ. لذلك لا يمكن تجاهل فعالية تكلفة الدفيئة.
ومع ذلك ، فإن عملية إنتاج الدفيئة أكثر تعقيدًا بكثير مقارنة بالإنتاج الخارجي. هناك حاجة ماسة للإدارة الدقيقة في ظل هذه المساحة الخاضعة للرقابة.
باختصار ، تواجه قدرًا هائلاً من المعرفة والتقنيات هندسة الدفيئة وإدارة إنتاجها قابلة للتحدي ، مما يؤدي إلى ظهور نظام خبير لإدارة إنتاج الدفيئة ، وهو مجال يخضع لتحسين وتطبيق تكنولوجي ومستدام متزايد.
 

 

ماذا فعلنا


قمنا ببناء نظام SMART و EXPERT لإدارة الصوبات الزراعية والتحكم الكامل من خلال بوابة للمزارعين والمهندسين الزراعيين. كما يتنبأ النظام بالأمراض والآفات التي قد تصيب الدفيئة ، حيث يعتمد النظام على الذكاء الاصطناعي في تحليل البيانات الضخمة التي تأتي من المستشعرات في الصوبة ومن ثم توقع الأمراض والآفات بناءً على معايير المعرفة المسبقة للنظام . كما يقوم النظام بمفرده بتصحيح هذه المعايير ، حيث يقوم النظام بتحليل البيانات المصاحبة للمرض أو الآفة ، وبناءً عليه يصحح معايير المعرفة المسبقة الخاصة به بحيث تكون تنبؤاته أكثر دقة في الأوقات القادمة. 

الخدمات المقدة


تصميم واجهة المستخدم  ، تطوير بوابة الدخول، تطوير البرمجيات المخصصة
 

التأثير


تم التأكيد على تطبيق نظام الخبراء في إدارة إنتاج الدفيئة من قبل العديد من البلدان ، وخاصة في زراعة الدفيئة ومراقبة البيئة.
 

المميزات


عالميًا من خلال بناء حل يمكنه التحكم بدقة في بيئة الاحتباس الحراري. تم تصميم النظام لدعم الانتقال إلى الزراعة الدقيقة المستدامة التي تلبي أهداف الأمن الغذائي والاستدامة في العالم. من المهم أن يفهم المستخدمون الوضع الحالي لتكنولوجيا الدفيئة ، بهدف إدخال تقنيات جديدة والاستفادة من التطورات في تقنيات المراقبة والذكاء الاصطناعي والبنية التحتية للبرامج في القطاع الزراعي.


يتلقى التطبيق البيانات المناخية من أنواع أجهزة الاستشعار ، وينفذ العمليات المنطقية والحكم باستخدام نظام خبير ، ثم يتخذ قرارات التحكم لضبط بيئة الدفيئة. وفي الوقت نفسه ، يمكن أن يساعد المزارعين على تحليل التاريخ الدادائي واستراتيجيات الإدارة الجيدة للتعدين.
في الواقع ، على الرغم من أن السبب الأولي لاستخدام البيوت الزجاجية كان زراعة المحاصيل في بيئات خاضعة للرقابة ، فإن تكامل الأنظمة الذكية اليوم يمكن أن يقلل الاعتماد على العمالة ويزيد الربحية مع ضمان الكفاءة والاستدامة. في هذا السياق ، تم إحراز تقدم هائل في أتمتة البيوت المحمية ، بالاعتماد بشكل أساسي على أجهزة الاستشعار البيئية التي تلعب دورًا رئيسيًا في العملية المبرمجة. في الواقع ، أصبحت حلول الدفيئة الذكية التي تتضمن تقنيات استشعار متقدمة تستخدم على نطاق واسع لمراقبة بيئة نمو المحاصيل.
يمكن لأجهزة الاستشعار والآلات المختلفة التواصل مع بعضها البعض من خلال تبادل البيانات ، وهو ما يسمى أنظمة الإنتاج الفيزيائية السيبرانية (CPPS). يمكن أن تتلاءم هذه الأنظمة مع أدوات صنع القرار الموجودة في المزرعة وخاصة في عمليات الإنتاج حيث أن قاعدة البيانات والمعلومات التي تقدمها دقيقة ويتم تحديثها باستمرار مما يؤدي إلى خلق الشفافية في القرارات متعددة العوامل.
يستخدم التطبيق إجراءات وميزات سياسة صارمة لمنع الوصول العشوائي.
 

 

يستخدم التطبيق إجراءات وميزات سياسة صارمة لمنع الوصول العشوائي.

 

  • يتكون نظام جمع المعلومات البيئية من أجهزة استشعار ووحدة تجميع بيانات وبرامج مراقبة
  • يتم توصيل كل من أجهزة الاستشعار بوحدات تجميع البيانات للحصول على معلمات البيئة داخل وخارج الصوبات الزراعية


                                     
تشغيل النظام الخبير بسيط وسهل من خلال الوضع القائم على القائمة. تشمل الوظائف المعينة ما يلي:

 

  • استشارة معلومات الزراعة الأساسية ، والتعامل مع الخصائص النباتية ، ومتطلبات بيئة النمو وتقنيات الزراعة خلال كل مرحلة من مراحل النمو
  • التشاور حول أعراض الآفات / الأمراض ونقص المغذيات المتكررة في البيوت المحمية والمواد الكيميائية للوقاية والعلاج
  • التشخيص والتعرف على الآفات / الأمراض ونقص المغذيات
  • قرار بشأن التحكم في بيئة الدفيئة لوضع التشغيل على / خارج الخط
     

يتم سرد الوظائف المحددة على النحو التالي:

 

  • مراقبة بيئة الدفيئة في الوقت الحقيقي
  • تحديث قاعدة بيانات المعلومات البيئية لنظام الخبراء
  • إخراج المعلومات وعرضها مع نص أو جدول رسم بياني أو نسخة مطبوعة
  • تنذر بالخطر في حالة المناسبات الشديدة أو إجهاد المحاصيل