PUNTOS CLAVE:
- Cinco años después de adquirir la tecnología, el método de Deere de utilizar la visión artificial y el aprendizaje automático para identificar plantas individuales se probará en granjas en el verano de 2021.
- El objetivo: las máquinas agrícolas que se mueven a una velocidad de hasta 20 millas por hora toman decisiones sobre la pulverización de herbicidas a nivel de plantas y malezas individuales en segundos, lo que reduce la necesidad de un uso generalizado de productos químicos.
- El esfuerzo de IA es uno de los muchos proyectos tecnológicos asociados con la agricultura de precisión que lleva la agricultura al siglo XXI y cambia la naturaleza del trabajo en las zonas rurales de Estados Unidos.
Si es una sorpresa que una reciente subasta gubernamental de licencias de banda ancha 5G fue ganado por el gigante agrícola Deere & Co. más bien que AT & T u otro incondicional de las telecomunicaciones, tal vez no debería. La agricultura, que durante miles de años evolucionó desde que los humanos tiraban de arados hasta la química y, más recientemente, su era genética, está entrando en su era digital. También conocida como agricultura de precisión, los cambios que se están produciendo mediante la recopilación y el análisis de datos sobre la vida y el trabajo en las zonas rurales se acelerarán.
Un ejemplo de Deere que debutará en los campos agrícolas el próximo verano combina la visión artificial y el aprendizaje automático o, para decirlo con palabras más fáciles de entender, pensar en el reconocimiento facial de las plantas. En 2017, Deere adquirió una empresa llamada Tecnología Blue River, que ha estado trabajando en una forma de identificar plantas y malezas individuales. Esa no es una tarea fácil si se considera que un solo acre de finca puede abarcar miles de plantas y la máquina pesada que se mueve por el campo funciona a velocidades de 10 a 20 mph.
La IA se está moviendo rápidamente hacia todas las variedades de granjas y a nivel mundial. En China, las granjas porcinas han estado utilizando reconocimiento facial para mapear y monitorear cerdos' caras. Y desde una start-up irlandesa hasta gigantes como Cargill, reconocimiento facial de vacas para las explotaciones lecheras está avanzando.
"Las granjas en estos entornos rurales son muy tecnológicamente capaces, expertos en tecnología, creando datos importantes todos los días durante la temporada de cultivo", dijo Jahmy Hindman, quien se convirtió en director de tecnología de Deere en julio pasado, hablando en el evento CNBC @Work Spotlight del jueves. “La información que se crea realmente los ayudará a ser más productivos, sostenibles y precisos. …. La información es realmente fundamental para tomar decisiones en el momento, minimizando los insumos que los agricultores deben poner en el negocio y maximizando la productividad ".
Si la tecnología de IA funciona según lo previsto, el principal insumo que se reduciría son las aplicaciones químicas para matar las malas hierbas en los campos, los herbicidas. En lugar de la fumigación generalizada de productos químicos que mata todo excepto las plantas modificadas genéticamente diseñadas para sobrevivir a la aplicación, los fumigadores podrían apuntar a plantas individuales reconocidas como los objetivos correctos, lo que podría tener importantes implicaciones para empresas como Bayer Monsanto, que crea productos químicos y cultivos transgénicos, siendo el más conocido Roundup.
Hindman describió la tecnología de IA como el entrenamiento de nuevos modelos de redes neuronales para ver las malezas y rociar solo malezas en los campos de cultivo. Obtener más información para el productor a nivel de planta individual es un objetivo clave para Deere.
“Piense en las operaciones de maíz o soja en el Medio Oeste… 40,000 plantas por acre en una granja de 2,000 acres”, dijo Hindman. “Nos interesa poder administrar cada planta a lo largo de su vida, minimizando los insumos y maximizando la productividad. … Poder tomar decisiones en tiempo real es absolutamente clave para desbloquear el valor económico agregado para los productores y la productividad en el espacio agrícola ”.
Reconocimiento facial de granja
El enfoque de la tecnología Blue River, hasta el nivel de la planta de cultivo individual (tomar fotografías de las plantas para que mientras una máquina esté en movimiento pueda tomar la decisión de rociar en segundos, o menos), es potencialmente la tecnología más importante que llega a la granja. , según Rob Wertheimer, analista de Melius Research que cubre Deere.
Entre temporadas, los agricultores rocían herbicidas como el Roundup de Monsanto en campos enteros para matar todo. La intención de Deere es lanzar Blue River en campos en barbecho como primer experimento, en lugar de hileras de cultivos completamente plantadas. En primavera y verano, antes de plantar, las malezas han crecido en campos vacíos y esa no es una tarea tan compleja para la IA como identificar objetivos en campos donde ya hay miles de cultivos plantados, pero es el primer paso para probar la tecnología.
“Está tomando fotografías de plantas y entrenando algos que necesitan tomar decisiones de fumigación rápidamente, en segundos, a velocidades rápidas, de 15 a 20 mph, y rebotando, el fumigador rebotando y haciéndolo día tras día durante cinco o 10 años sin errores. Eso es difícil ”, dijo Wertheimer.
Como en muchos sectores, el ritmo del cambio tecnológico en las granjas se está produciendo mucho más rápido de lo previsto por la industria. Wertheimer señaló que hace solo una década, el ex director ejecutivo y presidente de Deere, Sam Allen, pensó que pasaría mucho tiempo antes de que los tractores autónomos se hicieran cargo de las granjas, por razones que incluyen cuestiones de seguridad. Pero con las rápidas mejoras en la tecnología de conducción autónoma como Lidar, así como las mejoras en la inteligencia artificial, Allen cambió su punto de vista en el lapso de unos pocos años.
"El agricultor ya no conduce mucho", dijo Stephen Volkmann, un analista de Jefferies que cubre Deere y comparó los avances autónomos en las operaciones agrícolas con un piloto de avión, donde hoy gran parte del vuelo está automatizado. “El agricultor necesita sentarse en la cabina y monitorear, pero deja que el tractor se conduzca solo”.
El reconocimiento facial se está volviendo un poco aterrador ... pero no hay razón para pensar que no pueda tener éxito. Ver y rociar es una de varias tecnologías agrícolas avanzadas que parecen estar acercándose a un punto de inflexión.
Stephen Volkmann ANALISTA DE JEFFERIES
Volkmann dijo que la IA de ver y rociar es la tecnología más "sexy" que llega a la granja. "Creo que la gente cree que es real", dijo. "Esto es exactamente como un automóvil autónomo, una cámara que puede reconocer muchas cosas y entrenarlas con algoritmos de IA e identificar muchas plantas diferentes". Los desafíos para hacerlo funcionar son numerosos: las plantas se pisan y las hojas se doblan y se crean sombras en los campos, y los campos son lugares sucios, lo que significa que realizar esta tarea de manera confiable todo el tiempo es un desafío, y es una tarea que requiere un alto nivel de éxito.
“Al igual que los vehículos autónomos, pueden hacerlo el 95% del tiempo hoy, pero eso no es lo suficientemente bueno. Necesitas llegar al 100% para llamarlo éxito. No conviene rociar el producto químico incorrecto en la planta equivocada ni siquiera el 5% del tiempo ”, dijo Volkmann. En última instancia, existe la posibilidad de que la IA aprenda a reconocer las plantas "buenas" frente a las plantas "malas" utilizando una variedad de factores, así como las mejores ubicaciones para plantar, en lugar de solo apuntar a las malas hierbas adecuadas para la fumigación.
Hoy en día, un agricultor de maíz puede obtener un promedio de 170 bushels producidos de un acre, aunque se ha demostrado que es posible un nivel récord de 600 bushels por acre, si el clima y las malezas y otros factores en el campo, desde la luz solar hasta los insectos y hongos, el suelo Las características de los nutrientes y la luz solar y la sombra se pueden analizar para finalmente crear una mayor productividad de los cultivos. "Hay muchos datos en millones de plantas y malezas", dijo Wertheimer.
Deere ya ofrece la tecnología ExactEmerge y ExactApply que se introdujeron durante la última década y han convertido las tareas agrícolas centrales, como la siembra y la pulverización de semillas, en operaciones de maquinaria de agricultura de precisión, y los ejecutivos de Deere dijeron en su llamada de ganancias más reciente que el la adopción de estas tecnologías por parte de los agricultores se está acelerando.
"El reconocimiento facial se está volviendo un poco aterrador ... pero no hay razón para pensar que no pueda tener éxito", dijo Volkmann. “Ver y rociar es una de varias tecnologías agrícolas avanzadas que parecen estar acercándose a un punto de inflexión”, dijo, aunque agregó que es probable que todavía falten algunos años para que se comercialice la tecnología de reconocimiento completo de plantas.
Deere y 5G
La conectividad rural está vinculada a estos esfuerzos tecnológicos en los que Deere se centra para sus operaciones y las comunidades rurales en las que sus agricultores trabajan y viven. Si bien las licencias 5G que la compañía adquirió recientemente son para sus operaciones de fabricación, lo que le permite operar fábricas inteligentes, Hindman dijo que hay vientos a favor para llevar más banda ancha y 5G a las zonas rurales de Estados Unidos.
“La brecha entre la conectividad urbana y rural es importante para nosotros y los agricultores, y también importante en las comunidades rurales en las que trabajan por razones que están lejos del alcance de la agricultura”, dijo.
Para los agricultores, se necesita más inversión para respaldar los flujos de datos entre el propio centro de computación en la nube de Deere y las granjas, por razones que incluyen la capacidad de monitorear de forma remota la maquinaria pesada en las granjas para las necesidades de mantenimiento preventivo (por ejemplo, una bomba de agua que se repara de forma remota en lugar de que alguien tenga que viajar sobre el terreno), así como para la operación remota de equipos en el futuro. El esfuerzo está en marcha a través de asociaciones con el gobierno y empresas privadas, dijo el CTO de Deere.
Hindman dijo que con el ancho de banda 5G y la reducción de latencia que ofrece, controlar automáticamente las máquinas en la granja desde una ubicación remota se convierte en una posibilidad. “Hay una gran cantidad de beneficios que llegan a la sociedad cuando eso sucede. … Estamos seguros de que los vientos están a nuestro favor ”, dijo sobre el apoyo del gobierno federal a los lanzamientos de 5G en las zonas rurales del país.
Hindman dijo que la contratación en la empresa ha cambiado, así como la capacitación de los empleados actuales, en línea con los esfuerzos más recientes, como la IA de reconocimiento de plantas y otras tecnologías. Los conjuntos de habilidades de aprendizaje automático tienen una gran demanda y, en general, Hindman dijo que en los últimos años la contratación de Deere ha estado "significativamente más indexada a las habilidades de software", mientras que ha habido una mejora simultánea de las habilidades de los empleados existentes para satisfacer las necesidades de la última tecnología.
Debes estar conectado para publicar un comentario.