حلول مبتكرة لإثبات إمكانات الذكاء الاصطناعي لتعطيل قطاع الزراعة

أعاد نشره أفلاطون

المتابعون: 0

إن إمكانات الذكاء الاصطناعي غير محدودة ، ومن المقرر أن يجني القطاع الزراعي فوائده. تطلق شركات التكنولوجيا حلولًا جديدة لحل المشكلات القائمة ، وتدعم الحكومات مبادرات جديدة ، وتتدفق الاستثمارات في تطوير التطبيقات المختلفة. ولا يقتصر نطاق الذكاء الاصطناعي على الممارسات الميدانية الزراعية. يمكن استخدامه في مراقبة الثروة الحيوانية وتطبيقات تربية الأسماك. أدركت العديد من البلدان في جميع أنحاء العالم أهمية الذكاء الاصطناعي في قطاع الزراعة واتخاذ الخطوات اللازمة لتحويل الممارسات الزراعية الحالية. إلى جانب الحكومات ، أدرك الخبراء والباحثون الجامعيون ورجال الأعمال دور الذكاء الاصطناعي واعتماد استراتيجيات مختلفة لزيادة استخدام الذكاء الاصطناعي في الممارسات المختلفة.

تمتلك العديد من الجامعات رؤية لاستخدام الذكاء الاصطناعي في الزراعة. يمتلك معهد الذكاء الاصطناعي للزراعة المرنة من جامعة ولاية أيوا رؤية للاستفادة من التعلم الآلي وعلوم البيانات وتقنيات الذكاء الاصطناعي لتقديم توصيات مخصصة لمزارعي الذرة وفول الصويا. علاوة على ذلك ، في السنوات الثلاث إلى الخمس المقبلة ، يخططون لتطوير أدوات تساعد المزارعين في إنتاج البذور للحصول على غلة عالية. استثمرت المؤسسة الوطنية للعلوم ووزارة الزراعة ما يقرب من 20 مليون دولار في المعهد لتطوير تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي التي من شأنها تغيير الممارسات الزراعية وسيناريوهات الأمن الغذائي.

حدد العديد من الخبراء في قطاع الزراعة أهمية تطبيق الذكاء الاصطناعي. من جامعة محمد نواز شريف الباكستانية للزراعة في مولتان (MNSUAM) ، أكد آصف علي ، نائب رئيس الجامعة ، أن تطبيق الذكاء الاصطناعي يمكن أن يحسن قطاع الزراعة. يمكن أن يوفر الذكاء الاصطناعي حلولًا للمشكلات الحالية مثل التنبؤ بأحوال الطقس والرطوبة ودرجة الحرارة وحالة التربة وسرعة الرياح واكتشاف الأمراض في المحاصيل وتغذية النبات وغيرها. كما أوضح أن العديد من الدول المتقدمة مثل الصين والولايات المتحدة والعديد من الدول الأوروبية استخدمت الذكاء الاصطناعي وحققت نجاحًا هائلاً في قطاع الزراعة. وضرب مثالاً فيما يتعلق بتطبيق الذكاء الاصطناعي في مجال الزراعة. يمكن لكاميرا الطائرة بدون طيار التقاط صور للحقل ويمكن للمزارعين تحديد المناطق المتضررة أو المتضررة. بمساعدة الذكاء الاصطناعي ، يمكن اتخاذ قرارات مستنيرة وفي الوقت المناسب حول علاج تلك المناطق المتضررة. علاوة على ذلك ، يمكن دمج آلات الرش مع أجهزة الاستشعار لتحديد وإزالة الأعشاب الضارة. سيطبق المزارعون مبيدات الآفات على مناطق محددة فقط ، والتي بدورها ستثبت أنها فعالة من حيث التكلفة وتحافظ على البيئة آمنة من المواد الكيميائية الضارة.

كما سلط رائد الأعمال الزراعي من غانا ، ريتشارد نونيكبيكو ، الضوء على أهمية الاستثمارات في تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي. ورأى أن الاستثمار في التقنيات الحديثة مثل الذكاء الاصطناعي يجب أن يزيد لمساعدة المزارعين في معرفة ملامح التربة وتطبيقات الأسمدة ومتطلبات الري. ستعمل الرؤى التي يوفرها الذكاء الاصطناعي على تبسيط العمليات المتضمنة في المجال الزراعي وزيادة الإنتاجية. يتم تنفيذ ما يقرب من 95 في المائة من الممارسات الزراعية بالطرق المعتادة في غانا. وتشمل هذه الأساليب البذر ، والتطهير ، وانتظار هطول الأمطار. ومع ذلك ، ليس هذا هو الطريق إلى الأمام ، وفقا للسيد نونيكبيكو. هذه الطريقة لن توفر الأمن الغذائي في غانا. من خلال الاستثمار في الذكاء الاصطناعي ، يمكن للمزارعين تحديد عوامل مختلفة مثل قلوية التربة ، والحموضة ، والمحصول المحتمل ، وأنواع البذور التي سيتم استخدامها ، وغيرها. وأضاف أنه عندما يعرف المزارع متطلبات التربة ويستخدم كل مورد وفقًا لذلك ، فإن الغلة ستزداد. سيلعب الذكاء الاصطناعي دورًا مهمًا في تحديد متطلبات التربة ومساعدتها في اتخاذ الخطوات المطلوبة.

فيما يلي بعض الاتجاهات التي تحدث في جميع أنحاء العالم:

الشركات التي تطلق حلولاً مبتكرة قائمة على الذكاء الاصطناعي في قطاع الزراعة:

أطلقت العديد من الشركات في جميع أنحاء العالم حلولها المبتكرة لحل المشكلات القائمة وتحسين العائد الإجمالي في قطاع الزراعة. أطلقت شركة Tevel Aerobotics Technologies الروبوت الطائر المستقل لجمع الفاكهة من البساتين. يتم استخدام خوارزمية الذكاء الاصطناعي لمساعدة هذه الروبوتات على الثمار الناضجة ويقومون بالتقاطها. تعاونت الشركة مع داروين مطور منصات حصاد الفاكهة الإيطالية الإسبانية لإنشاء نظام مستقل متكامل لحصاد الفاكهة.

يتسع تطبيق الذكاء الاصطناعي مع التلقيح. تعد Polly ، وهي منصة روبوتية طورتها Arugga AI Farming ، مفيدة في تنفيذ نشاط التلقيح الاصطناعي في دفيئات الطماطم. يسافر الروبوت على المسارات الموجودة بين صفين ويحدد مدى استعداد الأزهار للتلقيح. يتم استخدام خوارزمية الذكاء الاصطناعي لتحديد الجاهزية. عادة ما يتم تنفيذ هذه المهمة من قبل النحل. علاوة على ذلك ، فإن هذا الروبوت يحل مشكلة نقص العمالة.

تعمل شركات التكنولوجيا على تطوير منصات قائمة على الذكاء الاصطناعي لتحديد أداء المزرعة في جميع أنحاء العالم. طور Cropin نظامًا أساسيًا يدعم الذكاء الاصطناعي يستخدم صور الأقمار الصناعية وبيانات الأرض وظروف الطقس لتحديد أداء المجال الزراعي. يستخدم هذا النموذج للتنبؤ بمعايير المحاصيل مثل صحة المحاصيل ، واكتشاف المحاصيل ، وإنتاجية المحاصيل ، واحتياجات الري ، وعوامل أخرى. تستخدم المنصة أجهزة إنترنت الأشياء ، وصور الأقمار الصناعية ، وخوارزميات التعلم الآلي ، وأدوات تحليل البيانات لاكتشاف أنماط المحاصيل والتنبؤ بأداء المحاصيل. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يقدم رؤى حول صحة المحاصيل والظروف البيئية لتعزيز نتائج المحاصيل. تساعد هذه العوامل المزارعين في اتخاذ قرارات مستنيرة من خلال التنبؤ بالسيناريوهات المستقبلية.

حقق النظام الأساسي دقة بلغت 85-92 بالمائة. يولد معلومات استخباراتية عن طبقات مختلفة في كل بكسل من الحقول الزراعية. استخدمت الشركة أيضًا خوارزمية الذكاء الاصطناعي لمراقبة الأمن الغذائي المحلي. تم تصميم منصة الذكاء الاصطناعي للنظام البيئي Agri وتم حساب ما يقرب من 0.2 مليار فدان من الحقول الزراعية من 12 دولة. تعمل الشركة على تطوير نظام بيئي جديد يستفيد من قوة البيانات لتحسين النظام البيئي Agri.

المبادرات الحكومية الداعمة لتطوير منصات الذكاء الاصطناعي:

تدعم الحكومات العديد من المبادرات التي تستند إلى الذكاء الاصطناعي وتهدف إلى تحسين القطاع الزراعي. تعاونت LG CNS مع الحكومة في مشروع زراعي ذكي جديد. تم إطلاق هذا المشروع من قبل وزارة الزراعة في كوريا الجنوبية والحكومة المحلية لمقاطعة جولا الجنوبية. يتضمن المشروع تطوير منصة قائمة على الذكاء الاصطناعي لتحقيق عائد محسّن وأنشطة زراعية أكثر كفاءة من ذي قبل. الهدف من المشروع هو إنشاء حقل زراعي ذكي تبلغ مساحته حوالي 543,000 متر مربع في ناجو وما يقرب من 355 كيلومترًا في جنوب سيول بحلول عام 2023.

ستقوم المنصة القائمة على الذكاء الاصطناعي التي تم تطويرها بشكل مشترك بجمع وتحليل البيانات أثناء عملية الزراعة. تتضمن البيانات معايير التربة ، والظروف الجوية ، ونمو المحاصيل ، واحتياجات الري ، وتلف المحاصيل بسبب المرض ، وغيرها. سيتم استخدام التقنيات المتقدمة مثل الطائرات بدون طيار وأجهزة الاستشعار وإنترنت الأشياء لجمع البيانات وتحليلها. بالإضافة إلى ذلك ، سيتم تركيب الفزاعة الرقمية في الحقول لإبعاد الطيور والحيوانات. سيتم تجهيز هذه الفزاعة بالرادارات وأجهزة استشعار AI ومكبرات الصوت. سيتم استخدام الطائرات بدون طيار للتشغيل وتنفيذ أنشطة الصيانة. وأكدت الشركة أنها ستستمر في استخدام الذكاء الاصطناعي لتنفيذ أنشطة الزراعة الذكية وتوسيع وجودها في جميع أنحاء العالم في السنوات القادمة.

منصة ذكاء اصطناعي جديدة لمنتجي الجمبري:

يستمر إطلاق الحلول المبتكرة القائمة على الذكاء الاصطناعي مع الشركات من جميع أنحاء العالم. بينما تركز العديد من الشركات حلولها على المجالات الزراعية ، تركز بعض الشركات على حلولها لاستزراع الأسماك. أطلقت شركة Umitron ، وهي شركة تكنولوجيا مقرها سنغافورة واليابان وتركز على تقديم حلول لتربية الأحياء المائية ، "Umitron Eagle". يهدف هذا الحل إلى توفير تحليلات قائمة على الذكاء الاصطناعي لمنتجي الجمبري. تم استخدام قدرات الذكاء الاصطناعي المتقدمة لتتبع الظروف البيولوجية المختلفة في بيئات مختلفة. يعتبر التبني السيئ للتقنيات الرقمية من قبل منتجي الجمبري أحد العوامل الرئيسية التي تحد من النمو. يمكن استخدام المستشعرات للتحكم في التغذية ومراقبة المعلمات البيئية. ومع ذلك ، فإن الموجود منها غير قادر على تقديم أي تحليلات تتعلق بظروف الوقت الحقيقي للروبيان.

بالنظر إلى أحدث القيود ، أمضت الشركة عامين في تطوير خوارزميات الذكاء الاصطناعي لتقييم حالة الجمبري في الوقت الفعلي. خوارزميات الذكاء الاصطناعي الجديدة قادرة على اكتساب التحليل المتعلق بالشهية في الوقت الحقيقي والكتلة الحيوية والظروف الصحية وغيرها. لم تؤخذ هذه العوامل في الاعتبار من حيث الأتمتة. يمكن أن تساعد المنصة المطورة حديثًا في تحسين بروتوكولات التغذية واستخراج التحليلات في الوقت الفعلي. دخلت الشركة أيضًا في شراكة مع Charoen Pokphand Foods (CPF) لتحسين العمليات في موقع الإنتاج لمشغلي الروبيان.

تطبيق الذكاء الاصطناعي لتحويل القطاعات الزراعية في مختلف البلدان:

بالنسبة لركود الصناعة الزراعية ، يمكن للذكاء الاصطناعي أن يقدم قوة جديدة. بالنسبة للبلد المعتمد على الزراعة مثل الهند ، يمكن أن يؤدي تطبيق الذكاء الاصطناعي إلى إحداث تحول في هذا القطاع. وفقًا لمنظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو) ، يعتمد ما يقرب من 70٪ من الأسر في المناطق الريفية على الزراعة. على الرغم من الاعتماد الهائل ، لا يزال الأمن الغذائي يمثل مشكلة رئيسية والإنتاج في قطاع الزراعة يتمحور حول الحبوب ، وكثافة الموارد ، ومتحيزة إقليميا. تحاول شركات التكنولوجيا الرائدة والشركات الناشئة تغيير القطاع من خلال تطبيق الذكاء الاصطناعي. Aggromalin ، إحدى الشركات الناشئة ، تساعد المزارعين في زيادة إنتاجهم وتنويع تربية الأحياء المائية وتربية الحيوانات. سيساعد تطبيق الذكاء الاصطناعي في مراقبة أجهزة إنترنت الأشياء وتوفير البيانات اللازمة لتحسين العائد. سيساعد هذا المزارعين في رفع مستويات دخلهم.

تستخدم شركة أخرى للتكنولوجيا الزراعية مقرها في حيدر أباد نيبولا الذكاء الاصطناعي لاختبار جودة المنتجات الزراعية. يوفر حل MATT الخاص به الذي يستخدم معالجة الصور والذكاء الاصطناعي لإجراء تحليل جودة الحبوب والحبوب والبقول. يقوم الكيميائيون والباحثون بتحليل الحبوب. يستغرق إجراء اختبار واحد ما يقرب من 30-45 دقيقة. تقوم MATT بإجراء الاختبارات بسرعة وتقليل الخطأ البشري. بالإضافة إلى ذلك ، تعمل على تحسين عملية سلسلة التوريد حيث يمكن للمزارعين الاختبار بسرعة وتقديم منتجات بأعلى جودة. أطلقت العديد من الشركات الناشئة أنظمة الذكاء الاصطناعي الخاصة بها لاختبار جودة ما بعد الحصاد.

حتى ميزانية الزراعة المقدمة في مارس 2022 في الهند أبرزت أهمية الذكاء الاصطناعي والتقنيات الأخرى مثل التعلم الآلي. حددت الميزانية أنه يجب استخدام التقنيات المتقدمة مثل الذكاء الاصطناعي لرصد الأمراض وتفشي الآفات في المحاصيل. سيكون الذكاء الاصطناعي مؤثرًا في تحديد هجمات الآفات والتنبؤ بالظروف الجوية. يجب جمع البيانات الحالية والسابقة وتنظيمها لاستخراج رؤى ذات مغزى. بالإضافة إلى ذلك ، أبرزت الميزانية أن التقنيات المتقدمة مثل إنترنت الأشياء تحتاج إلى اعتمادها لتنفيذ الري الآلي والتسميد. علاوة على ذلك ، سيوفر تطبيق إنترنت الأشياء ساعات العمل بشكل كبير ويوفر الاستخدام الفعال للمياه لأغراض الري. سيزداد تنفيذ إنترنت الأشياء في قطاع الزراعة في السنوات القادمة. وفقًا للتقرير الذي نشرته Allied Market Research ، فإن إنترنت الأشياء العالمي في سوق الزراعة من المقدر أن تصل إلى 48.71 مليار دولار بحلول عام 2025. وبينما يحاول المزارعون دمج التقنيات الجديدة ، فقد لا يكونون مدربين جيدًا على استخدامها وجني فوائد كبيرة. يجب تدريب المزارعين على استخدام هذه التقنيات. ستطلق شركات التكنولوجيا أنظمة ذكاء اصطناعي مبتكرة في السنوات القادمة في الدولة. وستدعم المبادرات الحكومية مثل هذه المبادرات. سيتجه قطاع الزراعة نحو التحول وسيتم ملاحظة التغييرات الجذرية في طريقة إجراء الزراعة.

في المنطقة الأفريقية ، أطلقت شركات الذكاء الاصطناعي خدماتها لإحداث تحول في الممارسات الزراعية التقليدية. أطلقت Atmo AI نسخة تجريبية من حاسوبها العملاق في أوغندا. يعتمد هذا الكمبيوتر العملاق على خوارزميات الذكاء الاصطناعي. قدم هذا الجهاز خدمات التنبؤ بتكلفة أقل بكثير من أجهزة الكمبيوتر العملاقة التقليدية. يهدف هذا الكمبيوتر العملاق إلى توفير رؤى حول تهديدات الطقس للمزارعين.

الذكاء الاصطناعي لتحديد طعم المنتجات الغذائية:

تركز تطبيقات الذكاء الاصطناعي كثيرًا على العديد من الممارسات الزراعية مثل الري ومراقبة صحة التربة وإنتاج المحاصيل وغيرها. ومع ذلك ، طور باحثون من جامعة فلوريدا طريقة جديدة من شأنها تحسين طعم المنتجات الزراعية من خلال ملفاتهم الكيميائية. درسوا أنواعًا مختلفة من الطماطم والتوت. ثم قاموا بعمل نوعين من مجموعات البيانات. تضمن الأول الملف الكيميائي للمكونات الموجودة في الفاكهة ، والآخر شمل التعليقات الواردة من الأشخاص الذين قيموا هذه الفاكهة على أساس الحلاوة والإعجاب. ووجدوا ارتباطًا بين المكونات الكيميائية الموجودة في الفاكهة والتصنيفات التي قدمها المختبِرون البشريون. أحدث وجود السكريات والأحماض فرقا في تفضيلات الذوق. يمكن استخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي لمراقبة المكونات واختيار الفاكهة وفقًا لذلك. وأوضح الباحثون أن الدراسة تمهد الطريق لتطوير نماذج تحقق الأذواق المطلوبة.

براتيك كيرف كاتب ومدون وعاشق للرياضة. وهو حاصل على درجة البكالوريوس في هندسة الإلكترونيات والاتصالات ، ويعمل حاليًا كرئيس فريق - كتابة المحتوى في أبحاث السوق الحليفة. لديه اهتمام كبير بالكتابة عبر قطاعات مختلفة. عندما لا يتابع التحديثات والاتجاهات ، يقضي وقته في القراءة وكتابة الشعر ولعب كرة القدم.

هل تبحث عن مساعدة هنا؟