Με τον ολοένα αυξανόμενο πληθυσμό, υπάρχει μια αυξανόμενη ανάγκη καλλιέργειας βιολογικών τροφίμων και η βέλτιστη αξιοποίηση χώρων όπως τα μπαλκόνια σε πολυώροφες κοινωνίες καθίσταται ζωτικής σημασίας. Ο γεωργικός τομέας πρέπει επίσης να ψηφιοποιηθεί. Οι αγρότες σήμερα αντιμετωπίζουν διάφορα προβλήματα όπως υπάρχει έλλειψη κατάλληλου συστήματος άρδευσης που διασφαλίζει ότι το νερό κατανέμεται εξίσου σε ολόκληρη την αγροτική περιοχή. Επιπλέον, οι αγρότες δεν γνωρίζουν πολύ καλά πώς η υγρασία του εδάφους, το pH, η θερμοκρασία, η υγρασία και τα δεδομένα φωτός μπορούν να τους βοηθήσουν να βελτιώσουν την παραγωγικότητα.
Ο κ. Ashish Kushwaha, ο οποίος είναι ο Ιδρυτής & Διευθύνων Σύμβουλος της FarmingForAll κατάλαβε το ζήτημα και ήθελε να αξιοποιήσει στο έπακρο την εμπειρογνωμοσύνη του στον βιομηχανικό αυτοματισμό για να επιφέρει ψηφιακοποίηση στον γεωργικό τομέα και να προωθήσει τη βιολογική γεωργία. Η εταιρεία του αναπτύσσει έξυπνο σύστημα ελεγκτή άρδευσης, το οποίο μπορεί εύκολα να λειτουργήσει με την κινητή και διαδικτυακή εφαρμογή τους. Η χρήση αισθητήρων και τεχνολογιών όπως το Διαδίκτυο των πραγμάτων, το cloud, η Τεχνητή Νοημοσύνη, το ασύρματο, το Bluetooth καθιστούν τη λύση γρήγορη και αξιόπιστη. Στην προσπάθεια να μάθουμε περισσότερα για την εταιρεία, τα προϊόντα που αναπτύσσονται και πώς αυτές οι συσκευές στοχεύουν στην επίλυση των γεωργικών ζητημάτων, καθίσαμε με τον κ. Ashish και του ρωτήσαμε μερικές ερωτήσεις. Εδώ είναι ολόκληρη η συνομιλία που είχαμε μαζί του.
Ερ. Πείτε μας για το FarmingForAll, τι σας ενέπνευσε να μεταφερθείτε από μια βιομηχανία πληροφορικής και να μπείτε στο Smart Farming με βάση το IoT;
Δουλεύω στη βιομηχανία πληροφορικής τα τελευταία 14 χρόνια και εργαζόμουν στο σχεδιασμό και την ανάπτυξη εταιρικών λύσεων καθώς και βιομηχανικού αυτοματισμού. Ταυτόχρονα, σκεφτόμουν τρόπους για να ξεκινήσω το εγχείρημά μου, αλλά έχω την τάση να κάνω κάποια προϊόντα με βιομηχανικό αυτοματισμό. Έτσι, σκέφτηκα να κοιτάξω γύρω και να βρω το πρόβλημα που μπορώ να λύσω με τις δημιουργικές μου ιδέες και την τεχνική μου εμπειρία.
Ο πληθυσμός αυξάνεται με μεγάλο ρυθμό και οι γεωργικές εκτάσεις μειώνονται. Εκτός αυτού, ο αριθμός των πολυόροφων κοινωνιών αυξάνεται. Αυτό έχει μειώσει κάπως τον διαθέσιμο χώρο για την καλλιέργεια φυτών. Ζω σε μια πολυώροφη κοινωνία και έχω αντιμετωπίσει προβλήματα στην καλλιέργεια φυτών. Έτσι, σκέφτηκα να κάνω χρήση των μπαλκονιών των διαμερισμάτων για τον κήπο της κουζίνας. Τότε ήρθα με την ιδέα της αυτοματοποίησης του συστήματος που θα βοηθήσει στην άρδευση καθώς και στην κατασκευή ενός κήπου κουζίνας που μπορεί να αυτοματοποιηθεί. Επίσης, σκέφτηκα να επιτρέψω στους ανθρώπους να καλλιεργούν βιολογικά τρόφιμα με το σύστημα αυτοματισμού, έτσι ώστε όταν ένα άτομο βγαίνει από το σπίτι, θα πρέπει να μπορεί να ελέγχει τις αναφορές κατάστασης, όπως η διαθεσιμότητα νερού για φυτά στο ίδιο το κινητό τηλέφωνο. Τα συστήματα IoT έχουν υλικοτεχνικά ζητήματα και ο αυτοματισμός είναι λίγο απαιτητικός.Έχοντας εμπειρία στον τομέα, σκέφτηκα να εφαρμόσω την εμπειρία μου και να επιφέρω αλλαγή.
Ερ. Αυτή τη στιγμή μπορούμε να δούμε δύο προϊόντα στο FarmingforAll, το ένα είναι το Smart Controller που βασίζεται σε GSM και το άλλο είναι το Smart Data Collector. Πώς λειτουργούν αυτές οι δύο συσκευές και ποια προβλήματα λύνονται;
Αφού κάναμε πολλή έρευνα στον τομέα της γεωργίας και πραγματοποιήσαμε μια έρευνα για να μάθουμε τις προβληματικές περιοχές από τους αγρότες σε έξι πολιτείες, όπως το Uttar Pradesh, Haryana, Delhi, Karnataka, Madhya Pradesh, Maharashtra, σχεδιάσαμε τις δύο συσκευές. Συνδεθήκαμε με 500+ αγρότες σε περίπου τρεις έως τέσσερις μήνες και συλλέξαμε τα δεδομένα.
Ε. Πόσοι τέτοιοι έξυπνοι συλλέκτες δεδομένων πρέπει να αναπτυχθούν σε ένα πεδίο; Θα το αναπτύξετε για κάθε εκατό μέτρα ή ποιο είναι το σενάριο;
Για να χρησιμοποιήσουμε αυτό το σύστημα, έχουμε κάποιες προϋποθέσεις, διότι όποτε πρέπει να σχεδιάσουμε μια συσκευή, πρέπει επίσης να καθορίσουμε το όριο του συστήματος. Η προϋπόθεση του συστήματος είναι ότι χρειαζόμαστε στάγδην άρδευση. Είναι κατάλληλο για θερμοκήπιο, χωράφια ανοιχτού χώρου, καθώς και κατακόρυφους κήπους και κήπους κουζίνας. Η στάγδην άρδευση είναι σημαντική επειδή χρησιμοποιούμε αισθητήρες και αυτές οι συσκευές είναι δαπανηρές. Η στάγδην άρδευση θα μας βοηθήσει να διανείμουμε το νερό σε κάθε γωνιά του χωραφιού. Αυτό σημαίνει, εάν λάβουμε τα δεδομένα από ένα μέρος, μπορούμε να υποθέσουμε ότι η ίδια ποσότητα νερού και υγρασίας υπάρχουν και σε άλλα μέρη. Έτσι, για έως ένα στρέμμα γης, προτείνουμε να χρησιμοποιηθούν ένας ελεγκτής και τέσσερις συλλέκτες δεδομένων.
Το pH δεν είναι κάτι που μπορεί εύκολα να αλλάξει, χρειάζεται χρόνος. Ενώ από την άλλη πλευρά, μπορούμε να καταγράψουμε δεδομένα θερμοκρασίας και υγρασίας και να προβλέψουμε το ηλιακό φως που απαιτείται. Για την υγρασία του εδάφους, πρέπει να διασφαλίσουμε ότι κάθε περιοχή της γης πρέπει να λαμβάνει ίση ποσότητα νερού μέσω της μεθόδου στάγδην άρδευσης.
Ερ. Πόσο πρακτικό είναι το Smart Farming για μικρούς ή μεσαίους αγρότες; Τι είδους επιπτώσεις μπορεί να έχει και έχετε οποιαδήποτε μελέτη περίπτωσης για να υποστηρίξετε τις αξιώσεις σας;
Πρόσφατα, έχουμε συνεργαστεί με τη Σχολή Γεωπονικών Επιστημών, το Πανεπιστήμιο Sharda και ο Δρ HS Gaur καθοδηγεί αυτήν την πιλοτική εκτέλεση. Έχουμε δημιουργήσει ένα πιλοτικό τρέξιμο σε ένα θερμοκήπιο που βρίσκεται στο Greater Noida του Πανεπιστημίου Sharda. Αυτήν τη στιγμή, κάνουμε πιλοτικές δοκιμές τριών εβδομάδων. Αυτές οι συσκευές έχουν αναπτυχθεί στο θερμοκήπιο τους. Χρησιμοποιούμε ντοματίνια και χωρίσαμε το θερμοκήπιο σε δύο μέρη, το ένα είναι ενσωματωμένο στις έξυπνες συσκευές της εταιρείας μας και στο άλλο μέρος χρησιμοποιείται το παραδοσιακό σύστημα άρδευσης. Θα καταγράφουμε δεδομένα ενός μηνός. Χρειάστηκαν δύο εβδομάδες για τη δημιουργία του θερμοκηπίου και τέσσερις εβδομάδες για τον ψηφιακό έλεγχο των δεδομένων. Αναμένουμε να λάβουμε την αναφορά εκδότη έως αυτόν τον μήνα ή τον Ιανουάριο. Κανείς δεν μπορεί να συλλάβει αυτά τα επιστημονικά δεδομένα όπως το περιβάλλον του θερμοκηπίου, όπως οι τιμές του pH,δεδομένα υγρασίας εδάφους κ.λπ., στα οποία εργάζεται η εταιρεία μας. Η Σχολή Επιστημών Γεωργίας του Πανεπιστημίου Sharda επικυρώνει τα πάντα. Χρησιμοποιούμε επίσης την παραδοσιακή μέθοδο για τη συλλογή των δεδομένων και θα τη συγκρίνουμε με τα δεδομένα που συλλέγονται από τις συσκευές μας για να έχουμε μια σαφή ιδέα εάν αυτές οι συσκευές παράγουν ακριβή αποτελέσματα ή όχι.
Ερ. Έχετε κάνει έρευνα για να δείτε εάν αυτό το προϊόν έχει ζήτηση και έχετε κάνει ένα συγκεκριμένο επίπεδο επικύρωσης για το προϊόν σας. Ποια ήταν τα σημαντικότερα ευρήματά σας μέχρι τώρα; Ποια αποτελέσματα σας εξέπληξαν και σας έδωσαν υποσχέσεις ότι αυτό έχει τεράστια ζήτηση στην αγορά;
Ερ.: Ποιες είναι μερικές από τις βασικές προκλήσεις που πρέπει να αντιμετωπιστούν κατά την ανάπτυξη μιας λύσης IoT για τον γεωργικό τομέα; Τι είδους δυσκολίες αντιμετώπισε η FarmingForAll στα αρχικά στάδια;
Πρόκειται για ένα έργο που βασίζεται σε Ε & Α, οπότε επενδύσαμε πολύ χρόνο στην έρευνα. Αυτός είναι ένας νέος τομέας για μένα και έχω επίσης ερευνήσει πολλά σχετικά με την έξυπνη γεωργία, την καλλιέργεια ακριβείας και έμαθα πολλά. Όσον αφορά τους σωστούς πόρους, υπάρχει ένα σύνολο δεξιοτήτων που απαιτείται. Είναι ένα έργο βασισμένο στην έρευνα και το να βρεις τους ερευνητές είναι επίσης δύσκολο. Όταν θέλαμε να ξεκινήσουμε το POC, λόγω της πανδημίας COVID-19, το σενάριο άλλαξε και αντιμετωπίσαμε προκλήσεις. Δεν μπορέσαμε να πάρουμε τους αισθητήρες από τον Μάρτιο έως τον Ιούνιο του 2020. Αυτό το πρόβλημα έπρεπε να λυθεί, οπότε κάθισα με ολόκληρη την ομάδα μου και αποφάσισα να αναπτύξω μια εφαρμογή back-end που να είναι μια εντελώς ολοκληρωμένη λύση IT και, στη συνέχεια, ξεκινήσαμε να δουλεύουμε στο POC.
Μια άλλη πρόκληση που αντιμετωπίσαμε ήταν η ενσωμάτωση. Για να το ξεπεράσουμε αυτό, δουλέψαμε σε μια πλήρη εφαρμογή back-end που βασίζεται εντελώς στο cloud και μπορούμε να χειριστούμε οποιονδήποτε αριθμό χρηστών στο σύστημά μας, επειδή έχουμε χρησιμοποιήσει μικροϋπηρεσίες, τις βέλτιστες πρακτικές για την ανάπτυξη της εφαρμογής λογισμικού μας. Όσον αφορά το IoT, πρέπει να αλληλεπιδράσουν διαφορετικοί αισθητήρες και τα δεδομένα πρέπει να επιστραφούν.
Η κατασκευή και η κατασκευή των συσκευών ήταν το πιο δύσκολο κομμάτι. Η συσκευή που διαθέτουμε είναι μια πλήρης πρωτότυπη συσκευή που είναι το τρισδιάστατο τυπωμένο μοντέλο και η συσκευή που χρησιμοποιούμε σε βιομηχανίες είναι μια εμπορική συσκευή που θα είναι διαθέσιμη θα είναι IP 65 που σημαίνει ότι είναι αδιάβροχη και αδιάβροχη και έχουμε μια διαφορετική συσκευή για το χάλυβα. Μέχρι την επόμενη εβδομάδα, οι συσκευές θα είναι έτοιμες. Συνολικά, η ανάπτυξη συσκευών και δεδομένων είναι οι προκλήσεις που αντιμετωπίσαμε κατά το κλείδωμα.
Ε. Υπάρχουν δύο κύριες τεχνικές δυσκολίες στο σχεδιασμό και την ανάπτυξη μιας γεωργικής λύσης με βάση το IoT. Το ένα διατηρεί την τροφοδοσία του για μεγαλύτερη διάρκεια στο γήπεδο και το άλλο χρησιμοποιεί συνδεσιμότητα μεγάλης απόστασης χαμηλής ισχύος Πώς αντιμετώπισε αυτό το ζήτημα η FarmingForAll ;
Ε. Προς το παρόν, έχετε ολοκληρώσει το πρωτότυπό σας και προχωράτε στην κατασκευή των μονάδων. Σε τι εργάζεται η FarmingForAll και ποια είναι τα σχέδιά σας για το μέλλον;
Ως μέρος ενός κατασκευαστή, έχουμε ήδη ολοκληρώσει διαφορετικούς συνεργάτες που μας βοηθούν στην κατασκευή. Ο πραγματικός ελεγκτής είναι ένα βιομηχανικό κουτί IP 65 που είναι αδιάβροχο και ανθεκτικό στη σκόνη. Είναι ένας πλήρης φορητός ελεγκτής. Ο συλλέκτης δεδομένων έχει επίσης κατασκευαστεί. Ξεκινήσαμε να δοκιμάζουμε αυτά τα πραγματικά προϊόντα και προσπαθούμε να λάβουμε σχόλια. Προχωρώντας, σχεδιάζουμε να δημιουργήσουμε μια μονάδα παραγωγής έτσι ώστε να μπορούμε να κατασκευάσουμε αυτές τις συσκευές σε μεγαλύτερη κλίμακα με βάση τις απαιτήσεις.
Ερ.: Όταν μετακομίσατε από το πρωτότυπο στάδιο στο στάδιο της παραγωγής, ποιες είναι οι μεγάλες προκλήσεις που αντιμετωπίσατε; Πώς καταφέρατε να βρείτε τους σωστούς προμηθευτές και να αναθέσετε προσωρινά την κατασκευή σε εξωτερικούς συνεργάτες;
Είναι ένα μεγάλο πρόβλημα και μέχρι τώρα, έχω αλλάξει τρεις πωλητές. Για να ξεπεράσουμε το πρόβλημα, σκοπεύουμε να ξεκινήσουμε την κατασκευή. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο δημιούργησα την ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Δρ Amit Sehgal, ο οποίος έχει 20 χρόνια ερευνητικής εμπειρίας στην ηλεκτρονική και την ασύρματη επικοινωνία. Έχει κάνει διδακτορικό. στην ασύρματη επικοινωνία.
Ο πρώτος σχεδιασμός που πήραμε από τον προμηθευτή χρειάστηκε ένα μήνα για το σχεδιασμό και όταν το συνηθίσαμε, βρήκαμε πολλά ζητήματα υλικοτεχνικής υποστήριξης και η συσκευή επίσης δεν λειτουργούσε σωστά. Έτσι, έπρεπε να αλλάξουμε τον πωλητή. Ομοίως, αντιμετωπίσαμε προβλήματα και με τον δεύτερο πωλητή. Ο τρίτος προμηθευτής μας βοήθησε να αναπτύξουμε το σωστό είδος συσκευών. Είναι σίγουρα δύσκολο να βρεις τις σωστές πηγές. Εκτός αυτού, υπάρχουν διαφορετικά συμβατικά και νομικά ζητήματα που πρέπει να αντιμετωπίσουμε. Ευτυχώς, ξεπεράσαμε αυτά τα ζητήματα, καθώς βρήκαμε τον κατάλληλο πωλητή.
Ερ.: Πώς βλέπετε την έξυπνη καλλιέργεια στην Ινδία; Είμαστε έτοιμοι για αυτό; Υπάρχουν μεγάλοι παίκτες που έχουν ήδη χρησιμοποιήσει το Farming Solutions με βάση το IoT στην Ινδία;
Η πανδημία COVID-19 άλλαξε το σενάριο και το πεδίο αυτοματισμού έχει αυξηθεί. Τα εργοστάσια χρειάζονται εργασία αλλά έχουν μετακινηθεί σε διαφορετικά μέρη και δεν έχουν επιστρέψει ακόμη. Σε προσεχείς χρόνους θα απαιτηθούν ειδικευμένοι εργάτες και θα απαιτηθούν βαριά μηχανήματα για να ξεπεραστούν οι απώλειες που προκαλούνται από το κλείδωμα. Ο αυτοματισμός θα διαδραματίσει ζωτικό ρόλο. Ο πληθυσμός της χώρας μας αυξάνεται συνεχώς, οπότε πρέπει να καταναλώνουμε ό, τι έχουμε. έχουμε τα μπαλκόνια που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να φτιάξουμε τον κήπο της κουζίνας μας, να δημιουργήσουμε το σύστημα αυτοματισμού μας και να καλλιεργήσουμε το φαγητό μας. Ακόμη και οι κοινωνίες γενικά μπορούν να κάνουν χρήση της υποδομής και να καλλιεργήσουν βιολογικά τρόφιμα. Πρέπει απλώς να αλλάξουμε τη νοοτροπία που μπορεί να πάρει λίγο χρόνο, αλλά απαιτείται. Πρέπει να εκπαιδεύσουμε τους ανθρώπους και να τους κάνουμε να κατανοήσουν τα τρέχοντα και μελλοντικά σενάρια.