«Розумне сільське господарство» — тенденції та ризики

Варіанти використання Інтернету речей у сільському господарстві досить різні й багатосторонні, але по суті зводяться до оптимізації та автоматизації процесів управління вирощуванням, сільськогосподарських рослин, керування технікою, тваринами, тощо. Також їх активно використовують для моніторингу зовнішніх факторів, таких як вплив погоди, шкідників тощо.

Сфери застосування штучного інтелекту доволі великі. І жоден напрям не може існувати окремо один від одного. Наприклад, точне землеробство — що по суті є загальним, стратегічним підхідом до сільського господарства, який передбачає використання Інтернету речей, щоб пристрої, які задіяно в системі для спостереження та вимірювання мали змогу обмінюватися інформацією для подальшої її обробки та прийняття відповідних рішень, навіть в автоматичному режимі. Згідно прогнозів американських дослідних компаній, до 2031 року ринок точного землеробства досягне 27,81 млрд доларів США за середньорічного темпу зростання 12,9% у період з 2024 по 2031 рік. Це очікуване зростання зумовлене збільшенням урядових ініціатив, які сприяють використанню сучасних технологій у сільськогосподарському секторі. Зміна клімату також впливає на зростання попиту на точне землеробство, адже втрати від погодних умов є досить великими.

 

Датчики IoT оптимізують управління сільським господарством та виробництвом, вимірюючи рівень вологості ґрунту та атмосфери, зміни температури, кількість опадів та поживних речовин у ґрунті. 

Працівники можуть застосовувати цю інформацію до своїх методів ведення сільського господарства, включаючи підбір гідридів, формування карт живлення та захисту, сезонне планування сільського господарства та визначення часу збирання врожаю. Ці дані також дають змогу фермам реагувати на непередбачені проблеми, такі як спалахи захворювань сільськогосподарських культур, та пом’якшувати їх поширення, а також контролювати зростання сільськогосподарських культур та керувати зрошенням. Загалом застосування великого масиву інформації підвищує стійкість сільського господарства в цілому та дає змогу оптимально використати ресурси. 

Дрони також невід’ємна складова точного землеробства підключення яких до загальної мережі Інтернету речей є ще одним інструментом, який сільськогосподарський сектор використовує не лише для моніторингу стану посівів, погоди, тощо, а й активно залучає до обробки посівів чи насаджень пестицидами. Дрони дають змогу отримувати зображення як метод моніторингу полів, перевага якого полягає у можливості бачити в поганих погодних умовах та умовах освітлення, які супутникові зображення можуть не вловлювати, що підвищує точність зображень. Ця точність дає змогу ферм відстежувати шкідників, бур’яни, хвороби та відповідним чином реагувати на їх появу.

 

Агродрони також використовуються для запилення, добрива та обприскування сільськогосподарських культур пестицидами. Цей автоматизований процес знижує потребу в ручному сільському господарстві та економить час та ресурси.

 

Сільське господарство 4.0, удосконалене за допомогою Інтернету речей, знаходиться в зародковому стані, і існує безліч проблем, які можуть завадити правильному використанню та ширшому поширенню цих методів або, можливо, навіть перешкодити подальшим інвестиціям для розвитку. 

Необхідно також враховувати технічне обслуговування, оскільки довговічність та ремонтопридатність пристроїв є ключовим фактором у часто суворих та непередбачуваних умовах ведення сільського господарства на відкритому повітрі. Також нові системи та датчики потребуватимуть залучення кваліфікованих інженерів для встановлення та ремонту, що ще більше ускладнює процес обслуговування. Складність може полягати і в тому, що елементи системи Інтернету речей мають бути спроектовані таким чином, щоб вони могли взаємодіяти з існуючими сільськогосподарськими системами. В іншому випадку ми зіткнемся із ще більшими інвестиціями в нове обладнання чи техніку. 

Інтеграція IoT у сільське господарство також тягне за собою низку проблем безпеки та пов’язаних із цим витрат. Тому питання конфіденційності стоять досить гостро, оскільки персональні та операційні дані, властиві сільськогосподарським методам, мають бути захищені від несанкціонованого доступу. І в усьому цьому має бути відповідність нормативним стандартам, що потребує дотримання низки законів, розроблених для захисту цілісності даних та конфіденційності.

 

Схильність хмарних систем до кібератак є значним ризиком, оскільки ці платформи часто є основою операцій Інтернету речей — порушення тут можуть призвести до тривалих простоїв, практично блокуючи роботу Сільського господарства 4.0, яке може бути не повністю оснащене для боротьби з такими інцидентами кібербезпеки. Крім того, управління сертифікатами та їх оновлення необхідні для безпечного зв’язку, однак вони створюють логістичні проблеми, які необхідно вирішувати для запобігання збоїв системи.

Коли справа доходить до витрат на впровадження та управління, фінансові наслідки значні, особливо для невеликих місцевих ферм, яким може не вистачати ресурсів для таких технологічних інвестицій, що часто потребує державного чи зовнішнього фінансування. Наймання спеціалізованих співробітників для управління та інтерпретації даних Інтернету речей збільшує витрати на робочу силу, тоді як потреба в енергії для роботи цих пристроїв веде до збільшення експлуатаційних витрат.

Взаємопов’язана природа пристроїв Інтернету речей робить їх уразливими для кіберзагроз, тому дуже важливо з самого початку зробити безпеку невід’ємною частиною рішень Інтернету речей у сільському господарстві, інвестувати в дослідження в галузі кібербезпеки, інформувати фермерів та зацікавлені сторони про методи пильності та готовності.

Хоча Інтернет речей є ключем до революційного майбутнього в Сільському господарстві 4.0, лише через призму суворої безпеки можна повністю реалізувати цю стратегію. Тільки тоді ми зможемо гарантувати, що насіння інновацій в електронному сільському господарстві проросте у стійке, ефективне та безпечне майбутнє, яке ми собі уявляємо».