هوش مصنوعی می تواند آینده کشاورزی را تغییر دهد، اما ما باید به کشاورزان کمک کنیم تا آن را به روشی صحیح آن را پیاده سازی کنند.

آیا می توانید صنعتی را تصور کنید که ریسک بیشتری نسبت به کشاورزی داشته باشد؟ می گویند هر چه بکارید درو می کنید. اما چیزی که فراموش می کنند اضافه کنند این است که «اگر خوش شانس باشید». وقتی آب و هوا فرا می رسد یا محصولات تحت تأثیر بیماری قرار می گیرند، کشاورزان به سختی می توانند در مورد محصول صحبت کنند. یا هنگامی که یک بیماری همه گیر جهانی رخ می دهد، ناگهان مدیریت فرآیندهای مختلف سخت تر می شود زیرا اکثر آنها دیجیتالی نیستند.

در عین حال، جمعیت جهان در حال افزایش است و شهرنشینی ادامه دارد. درآمد قابل تصرف در حال افزایش است و عادات مصرف در حال تغییر است. کشاورزان برای پاسخگویی به تقاضای فزاینده تحت فشار زیادی قرار دارند و به راهی برای افزایش بهره وری نیاز دارند. سی سال بعد، افراد بیشتری برای تغذیه وجود خواهند داشت. و از آنجایی که مقدار خاک حاصلخیز محدود است، نیاز به حرکت فراتر از کشاورزی سنتی نیز وجود خواهد داشت.

ما باید به دنبال راه هایی باشیم که به کشاورزان کمک کنیم تا خطرات خود را به حداقل برسانند، یا حداقل آنها را قابل کنترل تر کنیم. پیاده‌سازی هوش مصنوعی در کشاورزی در مقیاس جهانی یکی از امیدوارکننده‌ترین فرصت‌ها است.

هوش مصنوعی به طور بالقوه می تواند نحوه نگاه ما به کشاورزی را تغییر دهد و کشاورزان را قادر می سازد تا با تلاش کمتر به نتایج بیشتری دست یابند و در عین حال مزایای بسیاری دیگر را به همراه دارد. با این حال، هوش مصنوعی یک فناوری نیست که به طور مستقل کار کند. به عنوان گام بعدی در مسیر کشاورزی سنتی به کشاورزی نوآورانه، هوش مصنوعی می‌تواند فناوری‌های قبلاً اجرا شده را تکمیل کند.

کسب و کارهای کشاورزی باید بدانند که هوش مصنوعی نوشدارویی نیست. با این حال، می تواند مزایای ملموسی را برای چیزهای کوچک روزمره به ارمغان بیاورد و زندگی کشاورزان را از بسیاری جهات ساده کند. بنابراین چگونه می توانیم از هوش مصنوعی برای کشاورزی پایدار استفاده کنیم؟ فرصت‌های هوش مصنوعی در کشاورزی چیست و هوش مصنوعی چگونه می‌تواند به ما در مقابله با چالش‌های موجود کمک کند؟

در این مقاله یاد خواهید گرفت:

• چرا اتخاذ هوش مصنوعی چنین چالشی برای کشاورزان است
• چگونه هوش مصنوعی می تواند در کشاورزی مفید باشد
• کاربردهای هوش مصنوعی در حل چالش های کشاورزی
• مزارع هنگام استفاده از هوش مصنوعی با چه مشکلاتی مواجه می شوند؟
• چگونه هوش مصنوعی باید با سایر فناوری ها ترکیب شود
• واقعیت در مقابل انتظارات هوش مصنوعی برای کشاورزی پایدار

چرا اتخاذ هوش مصنوعی چنین چالشی برای کشاورزان است

کشاورزان تمایل دارند هوش مصنوعی را به عنوان چیزی که فقط در دنیای دیجیتال کاربرد دارد درک کنند. آنها ممکن است نبینند که چگونه می تواند به آنها کمک کند تا زمین فیزیکی را کار کنند. این به این دلیل نیست که آنها محافظه کار هستند یا نسبت به ناشناخته ها محتاط هستند. مقاومت آنها ناشی از عدم درک کاربرد عملی ابزارهای هوش مصنوعی است.

فناوری‌های جدید اغلب گیج‌کننده و به‌طور غیرمنطقی گران به نظر می‌رسند، زیرا ارائه‌دهندگان AgriTech به وضوح توضیح نمی‌دهند که چرا راه‌حل‌هایشان مفید هستند و دقیقاً چگونه باید اجرا شوند. این همان چیزی است که با هوش مصنوعی در کشاورزی اتفاق می افتد. اگرچه هوش مصنوعی می‌تواند مفید باشد، اما هنوز کارهای زیادی باید توسط ارائه‌دهندگان فناوری انجام شود تا به کشاورزان در اجرای درست آن کمک کنند.

چگونه هوش مصنوعی می تواند در کشاورزی مفید باشد

کشاورزی شامل تعدادی فرآیند و مراحل است که سهم عمده آن دستی است. با تکمیل فناوری های پذیرفته شده، هوش مصنوعی می تواند پیچیده ترین و معمول ترین وظایف را تسهیل کند. می تواند جمع آوری و پردازش شوداطلاعات بزرگ در یک پلتفرم دیجیتال، بهترین روش عمل را ارائه دهید، و حتی آن اقدام را در صورت ترکیب با فناوری دیگر آغاز کنید.

ترکیب هوش مصنوعی و کشاورزی می تواند برای فرآیندهای زیر مفید باشد:

تجزیه و تحلیل تقاضای بازار

هوش مصنوعی می تواند انتخاب محصول را ساده کند و به کشاورزان کمک کند تا بفهمند چه محصولی بیشترین سود را خواهد داشت.

مدیریت ریسک

کشاورزان می توانند از تحلیل پیش بینی و پیش بینی برای کاهش خطاها در فرآیندهای تجاری و به حداقل رساندن خطر شکست محصول استفاده کنند.

پرورش بذر

با جمع‌آوری داده‌ها در مورد رشد گیاهان، هوش مصنوعی می‌تواند به تولید محصولاتی کمک کند که کمتر مستعد بیماری هستند و بهتر با شرایط آب و هوایی سازگاری دارند.

نظارت بر سلامت خاک

سیستم های هوش مصنوعی می توانند تجزیه و تحلیل های شیمیایی خاک را انجام دهند و تخمین های دقیقی از مواد مغذی از دست رفته ارائه دهند.

حفاظت از محصولات زراعی

هوش مصنوعی می‌تواند وضعیت گیاهان را برای شناسایی و حتی پیش‌بینی بیماری‌ها، شناسایی و حذف علف‌های هرز، و توصیه به درمان مؤثر آفات زیر نظر داشته باشد.

تغذیه محصولات

هوش مصنوعی برای شناسایی الگوهای آبیاری بهینه و زمان مصرف مواد مغذی و پیش‌بینی ترکیب بهینه محصولات زراعی مفید است.

برداشت

با کمک هوش مصنوعی، می توان برداشت را به طور خودکار انجام داد و حتی بهترین زمان را برای آن پیش بینی کرد.

استفاده از هوش مصنوعی برای حل چالش های کشاورزی

هوش مصنوعی تصمیم گیری بهتری را امکان پذیر می کند

تجزیه و تحلیل پیش بینی کننده می تواند یک تغییر واقعی بازی باشد. کشاورزان می توانند داده های بسیار بیشتری را جمع آوری و پردازش کنند و این کار را با هوش مصنوعی سریعتر از آنچه در غیر این صورت انجام می دادند انجام دهند. تجزیه و تحلیل تقاضای بازار، پیش‌بینی قیمت‌ها و تعیین زمان بهینه برای کاشت و برداشت، چالش‌های کلیدی است که کشاورزان می‌توانند با هوش مصنوعی حل کنند.

گفته شد، هوش مصنوعی همچنین می‌تواند بینش‌های مربوط به سلامت خاک را جمع‌آوری کند، توصیه‌های کود را ارائه دهد، نظارت کند آب و هوا، و آمادگی محصول را پیگیری کنید. همه اینها کشاورزان را قادر می سازد تا در هر مرحله از فرآیند کشت محصول تصمیمات بهتری بگیرند.

هوش مصنوعی باعث صرفه جویی در هزینه ها می شود

یک رویکرد خاص مدیریت مزرعه – کشاورزی دقیق – می تواند به کشاورزان کمک کند تا محصولات بیشتری را با منابع کمتر رشد دهند. کشاورزی دقیق با استفاده از هوش مصنوعی می تواند به چیز بزرگ بعدی در کشاورزی تبدیل شود. کشاورزی دقیق ترکیبی از بهترین شیوه‌های مدیریت خاک، فناوری نرخ متغیر و مؤثرترین شیوه‌های مدیریت داده‌ها برای کمک به کشاورزان در به حداکثر رساندن محصول و به حداقل رساندن هزینه‌ها است.

هوش مصنوعی می‌تواند بینش‌های بی‌درنگ مزارع خود را به کشاورزان ارائه دهد و به آنها اجازه دهد مناطقی را که نیاز به آبیاری، کوددهی یا درمان آفت‌کش دارند شناسایی کنند. همچنین، شیوه های کشاورزی نوآورانه مانندکشاورزی عمودیممکن است به افزایش تولید غذا و در عین حال به حداقل رساندن استفاده از منابع کمک کند. نتیجه کاهش استفاده از علف کش ها، کیفیت برداشت بهتر، سود بیشتر و صرفه جویی قابل توجه در هزینه است.

هوش مصنوعی کمبود نیروی کار را برطرف می کند

کار کشاورزی سخت است و کمبود نیروی کار در این صنعت چیز جدیدی نیست. کشاورزان می توانند این مشکل را با کمک اتوماسیون حل کنند. تراکتورهای بدون رانندهآبیاری هوشمند و سیستم های کود دهی سمپاشی هوشمند، نرم افزار کشاورزی عمودیو ربات‌های مبتنی بر هوش مصنوعی برای برداشت نمونه‌هایی از این هستند که چگونه کشاورزان می‌توانند کار را بدون نیاز به استخدام افراد بیشتری انجام دهند. در مقایسه با هر کارگر مزرعه انسانی، ابزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی سریع‌تر، سخت‌تر و دقیق‌تر هستند.

مشکلاتی که مزارع هنگام استفاده از هوش مصنوعی می توانند با آن مواجه شوند

با توجه به مزایای هوش مصنوعی برای کشاورزی پایدار، پیاده سازی این فناوری ممکن است برای هر کشاورز قدمی منطقی به نظر برسد. با این حال، هنوز برخی از محدودیت های جدی وجود دارد.

فرآیند طولانی پذیرش فناوری

کشاورزان باید بدانند که هوش مصنوعی تنها بخشی پیشرفته از فناوری‌های ساده‌تر برای پردازش، جمع‌آوری و نظارت بر داده‌های میدانی است. هوش مصنوعی به یک زیرساخت فناوری مناسب برای کار کردن نیاز دارد. به همین دلیل است که حتی آن دسته از مزارع که قبلاً برخی از فناوری ها را در اختیار دارند، می توانند به سختی پیش روند.

این نیز یک چالش برای شرکت های نرم افزاری است. آنها باید به تدریج به کشاورزان نزدیک شوند و ابتدا فناوری ساده تری مانند پلت فرم تجارت کشاورزی به آنها ارائه دهند. هنگامی که کشاورزان به یک راه حل کمتر پیچیده عادت کنند، منطقی است که آن را تقویت کرده و چیز دیگری از جمله ویژگی های هوش مصنوعی ارائه دهند.

عدم تجربه با فناوری های نوظهور

بخش کشاورزی در کشورهای در حال توسعه با بخش کشاورزی در اروپای غربی و ایالات متحده متفاوت است. برخی از مناطق می توانند از کشاورزی هوش مصنوعی بهره مند شوند، اما ممکن است فروش چنین فناوری در مناطقی که فناوری کشاورزی رایج نیست، دشوار باشد. کشاورزان به احتمال زیاد برای اتخاذ آن به کمک نیاز خواهند داشت.

بنابراین، شرکت‌های فناوری که امیدوارند در مناطقی با اقتصادهای کشاورزی در حال ظهور تجارت کنند، ممکن است نیاز به اتخاذ رویکردی فعال داشته باشند. علاوه بر ارائه محصولات خود، آنها باید آموزش و پشتیبانی مداوم را برای کشاورزان و صاحبان مشاغل کشاورزی که آماده اتخاذ راه حل های نوآور هستند، ارائه دهند.

مسائل مربوط به حریم خصوصی و امنیتی

از آنجایی که هیچ سیاست و مقررات مشخصی در مورد استفاده از هوش مصنوعی نه تنها در کشاورزی، بلکه به طور کلی وجود ندارد، کشاورزی دقیق و کشاورزی هوشمند مسائل حقوقی مختلفی را مطرح می کند که اغلب بی پاسخ می مانند. تهدیدهای حریم خصوصی و امنیتی مانند حملات سایبری و نشت داده ها ممکن است کشاورزان را با مشکلات جدی مواجه کند. متأسفانه بسیاری از مزارع در برابر این تهدیدات آسیب پذیر هستند.

چگونه هوش مصنوعی باید با سایر فناوری ها ترکیب شود

همانطور که اشاره کردیم، هوش مصنوعی نمی‌تواند بدون فناوری‌های دیگری مانند داده‌های بزرگ، حسگرها و نرم‌افزار وجود داشته باشد. به همین ترتیب، سایر فناوری‌ها برای عملکرد صحیح به هوش مصنوعی نیاز دارند. به عنوان مثال، در مورد داده های بزرگ، خود داده ها کاربرد خاصی ندارند. آنچه در واقع مهم است نحوه پردازش و مرتبط بودن آن است.

زمان، مکان و معیارهای انتخاب همگی تعیین می‌کنند که آیا توصیه‌های هوش مصنوعی مبتنی بر مجموعه‌ای از داده‌ها مفید خواهد بود یا خیر. به همین دلیل است که داشتن مهندسان داده و تحلیلگران داده خوب برای کارکرد فناوری هوش مصنوعی نیز مهم است. بیایید در مورد کاربردهای هوش مصنوعی در کشاورزی با جزئیات بیشتری صحبت کنیم.

داده های بزرگ برای تصمیم گیری آگاهانه

هدف واقعی از تولید و جمع آوری داده، استفاده از آن است. در کشاورزی،تجزیه و تحلیل داده هامی تواند منجر به افزایش بهره وری و صرفه جویی قابل توجهی در هزینه شود. با ترکیب هوش مصنوعی با کلان داده، کشاورزان می توانند توصیه های معتبری را بر اساس اطلاعات زمان واقعی مرتب شده در مورد نیازهای محصول دریافت کنند. این به نوبه خود، حدس و گمان را از بین می برد و روش های کشاورزی دقیق تری مانند آبیاری، کود دهی، حفاظت از محصول و برداشت را امکان پذیر می کند.

حسگرهای اینترنت اشیا برای گرفتن و تجزیه و تحلیل داده ها

کشاورزان می توانند از حسگرهای اینترنت اشیا و سایر فناوری های پشتیبانی کننده (مثلاً هواپیماهای بدون سرنشین، GISو ابزارهای دیگر) برای نظارت، اندازه‌گیری و ذخیره داده‌ها از فیلدها بر اساس معیارهای مختلف در زمان واقعی. با ترکیب ابزارهای کشاورزی هوش مصنوعی با دستگاه ها و نرم افزارهای IoT، کشاورزان می توانند اطلاعات دقیق تری را سریعتر دریافت کنند. داده های بهتر به معنای تصمیم گیری بهتر و صرف زمان و هزینه کمتر برای آزمون و خطا است.

اتوماسیون و رباتیک برای به حداقل رساندن کار دستی

هوش مصنوعی همراه با تراکتورهای مستقل و اینترنت اشیا می تواند یکی از رایج ترین مشکلات کشاورزی را حل کند: کمبود نیروی کار. این فناوری ها همچنین به طور بالقوه مقرون به صرفه هستند زیرا دقیق تر هستند و در نتیجه خطاها را کاهش می دهند. روی هم رفته، هوش مصنوعی، تراکتورهای مستقل و اینترنت اشیا کلید کشاورزی دقیق هستند.

یکی دیگر از فناوری های کمتر رایج اما به سرعت در حال رشد، رباتیک است. ربات های کشاورزی در حال حاضر برای کارهای دستی مانند چیدن میوه ها و سبزیجات و رقیق کردن کاهو استفاده می شوند. مزایای روبات ها نسبت به کشاورزان قابل توجه است. آنها می توانند طولانی تر کار کنند، دقیق تر هستند و کمتر در معرض خطا هستند.

واقعیت در مقابل انتظارات هوش مصنوعی برای کشاورزی پایدار

مزایای هوش مصنوعی در کشاورزی غیرقابل انکار است. ابزار هوشمند کشاورزی وسیستم های کشاورزی عمودیمی تواند وظایف کوچک، تکرارپذیر و وقت گیر را انجام دهد تا کارگران مزرعه بتوانند از زمان خود برای عملیات استراتژیک تری که به هوش انسانی نیاز دارند استفاده کنند. با این حال، درک این نکته مهم است که بر خلاف تراکتور، نمی توان فقط هوش مصنوعی را خرید و آن را راه اندازی کرد. هوش مصنوعی چیزی ملموس نیست. این مجموعه ای از فناوری هایی است که از طریق برنامه نویسی خودکار می شوند.

هوش مصنوعی اساسا شبیه سازی تفکر است. یادگیری و حل مسئله بر اساس داده ها است. هوش مصنوعی تنها گام بعدی در توسعه کشاورزی هوشمند است و برای کارکرد واقعی به فناوری دیگری نیاز دارد. به عبارت دیگر، برای بهره‌مندی از تمام مزایای هوش مصنوعی، کشاورزان ابتدا به یک زیرساخت فناوری نیاز دارند. توسعه این زیرساخت به زمان نیاز دارد، شاید حتی سالها. اما با انجام این کار، کشاورزان قادر خواهند بود یک اکوسیستم فناوری قوی بسازند که در آزمون زمان مقاومت کند.

در حال حاضر، ارائه دهندگان فناوری باید به چند چیز فکر کنند: چگونه ابزارهای خود را بهبود بخشند، چگونه به کشاورزان کمک کنند تا با چالش های خود مقابله کنند، و چگونه به راحتی و به طور قابل درک آن را منتقل کنند. فراگیری ماشینبه حل مشکلات واقعی کمک می کند، مانند کاهش کار دستی. آینده هوش مصنوعی در کشاورزی مثمر ثمر خواهد بود.