Come in ogni altro settore, anche l’agricoltura sta attraversando un periodo di trasformazione digitale. La terza rivoluzione agricola nell’arco di un secolo – l’agricoltura 4.0 – si basa sulla meccanizzazione e sulla modificazione genetica per combinare sensori, tecnologia IoT e sistemi basati sul Cloud che consentono un’agricoltura di precisione e catene di approvvigionamento più efficienti.
Un grande vantaggio nella trasformazione digitale è la capacità di raccogliere e analizzare i dati per supportare il processo decisionale basato su informazioni concrete. La differenza per l’agricoltura è stata la connettività e i progressi necessari per colmare il divario digitale tra città e campagna e portare una nuova ondata di soluzioni in un settore rurale.
Agricoltura, l’innovazione dev’essere alla portata di tutti: le sfide
Gli effetti dell’agricoltura intelligente
Questa rivoluzione è ormai ben avviata, grazie ai dispositivi Internet of Things (IoT). I software IoT nei veicoli agricoli autonomi e nei droni stanno già accedendo ai dati nel punto di produzione. I veicoli connessi per le celle frigorifere stanno iniziando a estendere la visibilità nelle catene di approvvigionamento dalla fattoria alla tavola e ad aumentare l’efficienza dei prodotti deperibili.
L’agricoltura intelligente inizia sul campo Il vantaggio collettivo delle soluzioni IoT è che aiutano l’agroalimentare ad affrontare le sfide globali, non ultimo il crescente divario tra domanda e offerta.
Secondo l’Organizzazione delle Nazioni unite per l’alimentazione e l’agricoltura, nel 2050 il mondo dovrà produrre il 70% di cibo in più per tenere il passo con una popolazione in crescita, un compito reso più difficile dalla riduzione dei terreni agricoli, dai cambiamenti climatici e dall’esaurimento delle risorse naturali.
L’agricoltura intelligente è un modo per migliorare la resa delle aziende agricole e aumentare la produttività, ottimizzando il potenziale dei terreni coltivabili e riducendo gli sprechi di acqua ed elettricità.
I vantaggi dei sensori IoT
I dati generati dai sensori IoT aiuteranno inoltre a percorrere il difficile cammino tra redditività e sostenibilità ambientale, ottimizzando le risorse. Anche l’automazione, alimentata dai dispositivi IoT, diventerà sempre più importante e contribuirà a compensare il calo globale della forza lavoro agricola.
Trattori, mietitrebbie, caricatori e impilatori di balle fanno parte del paesaggio rurale da decenni, macchine agricole che hanno gradualmente trasformato un settore ad alta intensità di lavoro. La prossima fase di questa trasformazione avverrà più rapidamente grazie alla presenza di componenti tecnologici chiave: software e sensori IoT incorporati nei macchinari ed eSIM che si collegano allo spettro radio wireless concesso in licenza dagli operatori di rete mobile (MNO).
L’importanza dei dati
Questa combinazione consente la raccolta e la collazione di dati sul campo, letteralmente acquisiti da diverse macchine per diversi casi d’uso. La ricerca di nuove fonti di dati ha visto anche l’industria agricola appropriarsi di altri tipi di attrezzature, in particolare di veicoli aerei senza pilota (droni), e innovare con nuovi tipi di veicoli autonomi. Sebbene sia ancora presto per quanto riguarda il tipo di dati raccolti e i casi d’uso dell’analisi, alcuni scenari IoT stanno già portando efficienza al settore e contribuendo a soddisfare le nuove richieste del mercato: veicoli autonomi – un nuovo tipo di trattori, sarchiatrici e seminatrici senza operatore porta benefici a un settore precedentemente precluso ai progressi dell’automazione.
Science and Technology Daily ha affermato che un trattore senza pilota e una seminatrice intelligente possono ridurre i costi del 60%. I dati acquisiti dai droni per via aerea contribuiscono all’irrorazione più efficiente delle colture e all’ottimizzazione della gestione dei campi, aumentando così i rendimenti.
Stando a Gro Intelligence, con la mappatura a griglia randomizzata (Rgm), gli agricoltori possono individuare le colture problematiche due settimane prima che appaiano le prove fisiche.
Tracciamento e geofencing
I sensori IoT non sono destinati soltanto ai macchinari, possono essere attaccati agli animali per monitorarne il benessere. Una soluzione di monitoraggio di Nedap sostiene di aver aumentato i tassi di gravidanza delle mucche del 30%, i recinti intelligenti tracciano gli spostamenti del bestiame.
Nei campi intelligenti, la misurazione dei parametri del suolo come temperatura, umidità e pH è un’attività essenziale per la gestione delle colture, ora resa più semplice dalle soluzioni IoT.
BeherTech sostiene di poter risparmiare il 40% sull’uso di input come azoto e biocidi. A ciò si aggiungono le serre intelligenti, nelle quali le condizioni di crescita in ambienti controllati possono essere ottimizzate con sensori, attuatori e software di monitoraggio remoto.
L’Università della Georgia ha scoperto che la sola illuminazione predittiva può ridurre il consumo di elettricità fino al 33%. L’irrigazione intelligente unisce la combinazione del monitoraggio remoto del suolo e delle condizioni atmosferiche con sistemi di controllo automatico degli irrigatori aiuta a ottimizzare l’efficacia dell’irrigazione. Le ricerche dimostrano che è possibile ottenere un risparmio idrico del 30-50%.
Secondo le Nazioni Unite, circa il 14% del cibo prodotto a livello globale va perso tra il raccolto e la vendita al dettaglio, e c’è un divario crescente tra ciò che i consumatori desiderano e ciò che le catene di approvvigionamento agricolo possono offrire. L’appetito per alimenti freschi, tracciabili e sostenibili è in aumento nelle economie sviluppate, ma le merci deperibili sono le più difficili da trasportare.
Anche la movimentazione di prodotti refrigerati e surgelati è altrettanto impegnativa, nonostante i progressi nella logistica della catena del freddo. I veicoli e i container intelligenti abilitati all’IoT consentono di tracciare le merci ovunque e in qualsiasi momento, via terra, mare e aria.
Agroalimentare: quali tecnologie a garanzia della nostra salute
Casi pratici
I casi d’uso sono molteplici e coprono potenzialmente tutta la filiera dell’agroalimentare e della pastorizia. Tra questi spiccano:
- Analisi del percorso in tempo reale: gli strumenti di tracciamento aiutano le aziende logistiche a calcolare i tempi di consegna previsti e ad apportare modifiche in tempo reale in caso di variazioni delle condizioni meteorologiche o del traffico.
- Conformità alle normative: dagli autisti che devono rispettare le norme sul tachigrafo ai registri di viaggio per il trasporto di animali vivi, la tenuta di registri accurati e aggiornati è diventata essenziale.
- Monitoraggio della catena del freddo: il trasporto a temperatura controllata contribuisce a garantire che le merci deperibili arrivino fresche. Le Nazioni Unite stimano che il 30% della frutta e della verdura vada sprecato a causa della mancanza di un’adeguata conservazione e dei ritardi nel trasporto.
- Trasparenza dal campo alla tavola: le catene di approvvigionamento alimentare sono sottoposte a crescenti pressioni da parte dei consumatori per migliorare la tracciabilità e la trasparenza degli ingredienti. Il 64% delle persone passerebbe a un marchio che fornisce informazioni più approfondite, secondo un sondaggio del Fondo monetario internazionale.
- Gestione dei magazzini e delle scorte: la tracciabilità delle merci lungo la catena di fornitura, compresi i magazzini, è sempre più guidata dalla tecnologia digitale. Nel rapporto Zebra 2020 Warehousing, il 52% degli intervistati ha dichiarato che gli investimenti in IoT sono ora una priorità.
- Gestione della capacità dei camion: secondo l’Organizzazione per la cooperazione e lo sviluppo economico (Ocse), il 27% dei camion europei circola quasi vuoto. Le soluzioni tecnologiche includono servizi di offerta in tempo reale per riempire i camion e ottimizzare la capacità per ottenere più valore dalle spedizioni.
La combinazione di software di connettività e sensori renderà più visibili le complicate catene di approvvigionamento, con dati che forniscono approfondimenti in grado di favorire un miglioramento continuo.
L’acquisizione automatica dei dati attraverso le reti mobili consentirà di raccogliere informazioni in tempo reale, fornendo approfondimenti sui problemi della logistica farm-to-fork. Oltre a contribuire alla sfida di consegnare prodotti freschi in modo tempestivo, le soluzioni potranno rispondere ai requisiti normativi e alle complicate aspettative dei consumatori sulla trasparenza degli ingredienti.
