Agricoltura digitale I campi di applicazione. Ing. Alessio Bolognesi

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1 Agricoltura digitale I campi di applicazione Ing. Alessio Bolognesi

2 Definizione di Agricoltura Digitale (1/3) Indicata anche con il termine Agricoltura 4.0 Tale distinzione risulta particolarmente evidente nelle trattrici Generazione Industria Agricoltura 1.0 Motore a vapore Meccanizzazione 2.0 Motore endotermico e elettricità Elettrificazione 3.0 Elettronica e software 4.0 Reti intelligenti 2

3 Definizione di agricoltura digitale (2/3) Agricoltura Digitale / Agricoltura 4.0 E l applicazione dei concetti Information and Communication Technologies (ICT) e dell Internet of Things (IOT) in agricoltura E però un concetto in continua evoluzione Mira a supportare le grandi aziende agricole così come i piccoli produttori e l agricoltura biologica Aumento e miglioramento produttività Conservazione biodiversità Ottimizzazione colture specialistiche Sicurezza sul lavoro Consente una produzione «trasparente» ai fini della legislatura europea e la riduzione dell impatto ambientale delle colture 3

4 Definizione di agricoltura digitale (3/3) Agricoltura Digitale / Agricoltura 4.0 E caratterizzata dall integrazione di 3 tecnologie: Agricoltura di precisione Automazione Sistemi informativi e clouding 4

5 La sfida La meccanizzazione agricola Italiana si deve confrontare con il resto d Europa e l arrembante Asia, ma Con l aumento della popolazione, non possiamo nascondere a noi stessi che la sfida è quella di poter garantire il sostentamento si stima che entro il 2050 occorrerà aumentare la produzione del 70% (stime FAO) Solo ottimizzando la produttività, rispettando il suolo e sfruttando nuove aree coltivabili si può far fronte a tale necessità 5

6 La sfida L altro grande tema è quello delle risorse idriche e del loro utilizzo intelligente in agricoltura 6

7 La sfida Dobbiamo quindi rivolgerci ad un agricoltura ecosostinibile a 360 gradi e le tecnologie per Agricoltura 4.0 sono uno degli strumenti principe per raggiungere anche gli obiettivi di riduzione delle sostanze inquinanti 7

8 Why La sfida Digital Agriculture? Infine l Agricoltura digitale consente un collegamento tra ogni fase della filiera agroalimentare, fornendoci quella tracciabilità completa che da anni stiamo cercando di perseguire a livello nazionale ed europeo 8

9 I dati 20% Risparmio medio di combustibile e di tempo 15% Aumento medio di produttività 10% Risparmio medio di trattamenti applicati 14% Riduzione delle emissioni di anidride carbonica. Questi sono i dati relativi all utilizzo di sistemi di gestione delle attività agricole (sistemi per agricoltura di precisione) provenienti da alcuni grandi player del mercato* Mancano ad oggi studi e risultati accurati relativi alle colture specializzate, ma, da prime stime provenienti da una grande azienda vitivinicola toscana, i dati non si discostano molto dalle stime riportate sopra. *fonte Agricolus.it 9

10 Le tecnologie (1/6): ISOBUS Per fare comunicare in maniera standardizzata attrezzi, trattrici e i sistemi elettronici di bordo Con la tecnologia TIM, ISOBUS significa anche automazione 10

11 Le tecnologie (2/6): GPS, GIS ed FMIS Consentono di abilitare l agricoltura di precisione Prescrizione delle operazioni in campo tramite mappe di lavorazione Controllo a rateo variabile Apertura/Chiusura automatica sezioni Guida parallela ed autonoma Fleet management Il Task Controller ISOBUS consente tutto ciò in maniera standardizzata 11

12 Le tecnologie (3/6): Sistemi di visione Basati su flussi video (prossimamente standardizzati) consentono Analisi in tempo reale della pianta con adeguamento del trattamento Analisi del terreno con adeguamento lavorazione Analisi ambiente circostante e rilevamento ostacoli per aumentare la sicurezza Correzione traiettorie nella guida autonoma e parallela per ottimizzare le lavorazioni 12

13 Le tecnologie (4/6): Geosensing ed immagini aeree Con satelliti e droni è possibile Realizzare modelli estremamente precisi del terreno Coordinare macchine (anche autonome) Sensing remoto delle colture Analisi idriche Analisi Meteo 13

14 Le tecnologie (5/6): Sensori Con sensori standard e NIR (Near Infra-Red) e LIDAR (Light Detection and Ranging) sono possibili analisi realtime: Ambientali (composizione chimica e PH suolo, umidità, temperatura, etc.) Colturali (fogliazione, colore, crescita, stress della pianta, etc.) Rilevamento filari o andane 14

15 Le tecnologie (6/6): Robotica Automazione completa delle operazioni in campo sia con macchine specializzate per operazioni estremamente complesse, sia con macchine «general purpose» che sostituiranno i trattori. 15

16 Le reti e il cloud (1/2) Le reti di comunicazioni rivestono un ruolo fondamentale L unione dei dati provenienti da ogni entità coinvolta dalle operazioni in campo e dei dati storici delle stesse può essere messa in rete e condivisa su sistemi cloud con innumerevoli utilizzi: Realizzare servizi predittivi (IA agronomiche) anche in base alle previsioni meteo Effettuare analisi di impatto territoriali Monitorare le lavorazioni in tempo reale Monitorare i tragitti delle macchine e i loro parametri Programmazione e calibrazione remota Telemetria La quantità di informazioni è già oggi enorme BIG DATA 16

17 Le reti e il cloud (2/2) La sfide in tale comparto saranno essenzialmente 4: La copertura delle aree rurali, in particolare con reti 5G e bridging La formazione e il know-how delle aziende nel fornire servizi basati sull utilizzo dei «Big data in agricolture» ai propri clienti La protezione dei dati (privacy e cyber-security) L accessibilità delle tecnologie agli utenti finali 17

18 La standardizzazione Tutto questo avrebbe impatto limitato se ogni sistema e ogni brand parlasse una lingua propria L industria della meccanizzazione agricola di tutto il mondo (grazie anche ad un crescente interesse da parte dell industria ICT e IOT nell investimento in business AG) sta contribuendo alla creazione di standard tecnologici e di comunicazione in affiancamento a quelli esistenti al fine di fornire ai clienti servizi totalmente indipendenti dalle aree geografiche di residenza, brand delle macchine o dai software utilizzati al fine di Ing. Alessio Bolognesi 29/07/

19 Indirizzare gli incentivi E un dato di fatto che l adozione di soluzioni per l agricoltura di precisione in Italia è ad oggi ancora scarsa, soprattutto in confronto con altri paesi europei Si paga anche l errata convinzione che la tecnologia abbia senso solo per colture estensive che si riflette sulla scarsità di soluzioni per colture specialistiche offerte dagli stessi costruttori Occorre quindi partire dalle basi e darsi un ordine di priorità: Priorità Soluzioni Macchine 1 Task Controlling (VRC, SC) Irrorazione, trattamento, semina, defogliazione 2 Guida parallela o assistita Raccolta, irrorazione, semina, lavorazione terreno 3 Gestione acque intelligente Irrorazione 4 FMIS Ogni lavorazione, gestione risorse, gestione flotta 5 Macchine intelligenti Ogni lavorazione 19

20 realizzare un mondo più pulito che garantisca il sostentamento di tutti grazie all Agricoltura