Cụ thể theo Cục Chế biến và Phát triển thị trường nông sản ( Bộ NN&PTNT ), tổng khối lượng và giá trị xuất khẩu gạo 5 tháng đầu năm đạt gần 2,9 triệu tấn và 1,41 tỷ USD, tăng 5,1 % về khối lượng và tăng 18,9 % về giá trị so với cùng kỳ năm 2019 [ 1 ] .
Với tác dụng này, Nước Ta được dự báo là hoàn toàn có thể vượt qua Đất nước xinh đẹp Thái Lan về xuất khẩu gạo toàn thế giới ngay trong năm 2020 này. Tuy nhiên quy trình ứng dụng tự động hóa trong sản xuất nông nghiệp nói chung còn diễn ra khá chậm, nhu yếu lao động trong sản xuất nông nghiệp còn nhiều, trong khi hiệu suất lao động thấp, sự tích hợp giữa những khâu thu hoạch, chế biến, dữ gìn và bảo vệ nông sản còn nhiều chưa ổn. Tỷ lệ thất thoát sau thu hoạch còn cao gây tiêu tốn lãng phí và giảm giá trị kinh tế tài chính rất lớn .
Theo báo cáo của Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội thì mặc dù nông nghiệp chỉ chiếm 16% trong cơ cấu GDP, nhưng lao động chiếm trên 42%. Với báo cáo này thì năng suất lao động nông nghiệp đang rất thấp. Cụ thể, với ngành trồng trọt chỉ đạt 204.000 đồng/ngày công, chăn nuôi 228.000 đồng và thủy sản 275.000 đồng/ngày công [2].
Bạn đang đọc: Ứng dụng Tự động hóa trong nông nghiệp công nghệ cao – Tạp chí tự động hóa ngày nay | Automation today
Do đó việc ứng dụng công nghệ cao trong sản xuất nông nghiệp đang là nhu yếu cấp thiết với sản xuất nông nghiệp Nước Ta lúc bấy giờ. Việc làm này sẽ giúp giảm nhân công lao động, nâng cao hiệu suất cao kinh tế tài chính, tạo bước cải tiến vượt bậc về hiệu suất, chất lượng nông sản, thỏa mãn nhu cầu nhu yếu ngày càng cao của xã hội và bảo vệ sự tăng trưởng nông nghiệp bền vững và kiên cố .
Trong khuôn khổ bài viết này, chúng tôi tập trung chuyên sâu nghiên cứu và phân tích khó khăn vất vả và những thành tựu đạt được khi ứng dụng tự động hóa trong sản xuất nông nghiệp công nghệ cao ở trong và ngoài nước .
Tự động hoá là một nghành nghề dịch vụ to lớn và được vận dụng vào tổng thể những hoạt động giải trí của con người, đặc biệt quan trọng là trong sản xuất. Tự động hoá là bước tăng trưởng tiếp theo sau cơ khí hoá và điện khí hoá. Đây là quy trình sử dụng thiết bị để thay thế sửa chữa công dụng kiểm tra và điều khiển và tinh chỉnh của con người trong một quá trình sản xuất. Hệ thống tự động hoá khởi đầu Open với việc sử dụng những thiết bị đo lường và thống kê kiểm tra những thông số kỹ thuật công nghệ tiên tiến và chất lượng của loại sản phẩm. Các mạng lưới hệ thống này thông tin đúng chuẩn những thông tin về trạng thái của thiết bị, những thông số kỹ thuật tiến trình công nghệ tiên tiến. Trong sản xuất nông nghiệp công nghệ cao, tự động hóa đã được vận dụng sâu rộng trong nhiều khâu, nhiều quy trình và nhiều ngành sản xuất. Bài viết sẽ tập trung chuyên sâu nghiên cứu và phân tích những ưu điểm yếu kém của việc ứng dụng tự động hóa trong một sỗ nghành nghề dịch vụ mũi nhọn của ngành sản xuất nông nghiệp công nghệ cao .
Ứng dụng tự động hóa theo dõi, chăm sóc sức khỏe vật nuôi
Ngành chăn nuôi Nước Ta cũng như trên toàn quốc tế đang gặp nhiều khó khăn vất vả khi mà dịch bệnh trên cây cối, vật nuôi luôn có rủi ro tiềm ẩn bùng phát ở diện rộng. Đặc biệt việc dịch tả lợn châu Phi đã và đang lan rộng ở Nước Ta cũng như 1 số ít vương quốc trên quốc tế đã ảnh hưởng tác động không nhỏ đến nền kinh tế tài chính. Bên cạnh đó những yếu kém nội tại từ nền sản xuất nhỏ lẻ, phân tán không phân phối được nhu yếu ngày càng tăng về chủng loại, số lượng, chất lượng nông sản của người tiêu dùng. Trước toàn cảnh đó để giảm thiểu những tác động ảnh hưởng không mong ước từ những yếu tố môi trường tự nhiên đến sức khỏe thể chất của con vật nuôi đồng thời phát hiện sớm những triệu trứng nhiễm bệnh để kịp thời đưa ra những cảnh báo nhắc nhở, những nước có nền chăn nuôi tăng trưởng như Nhật Bản, Nước Hàn, Hà Lan, Bỉ, Hoa Kỳ, … đã ứng dụng nhiều công nghệ tiên tiến văn minh và mưu trí ( như công nghệ tiên tiến Internet vạn vật ( IoT ), công nghệ tiên tiến giải quyết và xử lý ảnh, mạng cảm ứng mưu trí ) vào những quy trình chăm nom vật nuôi, thu hoạch, chế biến và dữ gìn và bảo vệ những loại sản phẩm nông nghiệp như thịt, trứng, sữa. Trong mục này, chúng tôi phân phối thông tin tổng quan về việc ứng dụng tự động hóa trong việc giám sát những quy trình chăn nuôi gia súc gia cầm ở trên quốc tế, từ đó đề xuất kiến nghị những giải pháp tương thích cho ngành chăn nuôi của Nước Ta .
Trong nghành nông nghiệp việc ứng dụng IoT đã mang lại nhiều tác dụng khả quan, vừa giảm ngân sách góp vốn đầu tư cùng đồng thời tăng hiệu suất cao sử dụng. Cụ thể, trong nghành chăn nuôi, IoT đã chứng tỏ được việc giúp tăng hiệu suất cao cho những trang trại chăn nuôi gia súc gia cầm. Chẳng hạn trong chăn nuôi bò tại những trang trại [ 3-4 ], thay vì việc liên tục phải kiểm tra sức khỏe thể chất định kỳ cho cả đàn bò hàng ngàn con, những chủ trang trại đã sử dụng những chiếc vòng cảm ứng không dây có tuổi thọ pin lên tới 10 năm để giám sát sức khỏe thể chất của từng con. Chiếc vòng cảm ứng có trách nhiệm đếm số bước chân bò mỗi ngày, và liên tục gửi tài liệu về mạng lưới hệ thống quản trị tài liệu TT của chủ trang trại trải qua những trạm thu phát tín hiệu không dây. Các trạm thu phát tín hiệu này được lắp ráp ở những vị trí trong trang trại sao cho không bỏ lọt bất kể con bò nào khỏi tầm trấn áp. Những tín hiệu không bình thường tiên phong về sức khỏe thể chất của bò sẽ bộc lộ ngay qua số bước chân, và lập tức được giám sát ngặt nghèo hơn. Nhờ có những tài liệu update liên tục này, người quản trị trang trại hoàn toàn có thể xác lập được đúng chuẩn vị trí của con bò đang ốm để có giải pháp thăm khám kịp thời. Nhờ vậy yếu tố về bệnh dịch của đàn bò hàng ngàn con sẽ được phát hiện từ rất sớm và thuận tiện khoanh vùng, dập dịch một cách hiệu suất cao .
Ứng dụng AI và công nghệ xử lý ảnh trong phân tích đánh giá điểm thể trạng của bò sữa
Đánh giá điểm thể trạng ở bò sữa ( Tên tiếng Anh : Dairy Body Condition Scoring ( BCS ) là kỹ thuật quan sát hoạt động giải trí, những biểu lộ về hình thể của bò sữa giúp người chăn nuôi hoàn toàn có thể nhìn nhận được thực trạng sức khỏe thể chất, những đổi khác về sinh lý, những triệu trứng bệnh lý khởi đầu của vật nuôi để từ đó hoàn toàn có thể đưa ra chính sách chăm nom, phân phối dinh dưỡng tương thích hoặc hoàn toàn có thể can thiệp tách ly đàn cho những thành viên bị nhiễm bệnh và đưa ra pháp đồ điều trị hài hòa và hợp lý. Để nhìn nhận điểm thể trạng của vật nuôi, những nhà khoa học đến từ ĐH Virginia Polytechnic Institue và State University – Hoa Kỳ đã đưa ra thang từ 1 đến 5 điểm khi dùng mắt và tay để nhìn nhận lượng mỡ bao trùm vùng thăn, vùng mông và khấu đuôi. Tuy nhiên, trên thực tiễn việc nhìn nhận điểm thể trạng của vật nuôi thường do những chuyên viên có kỹ năng và kiến thức sâu rộng và có kinh nghiệm tay nghề lâu năm đảm nhiệm. Hơn thế nữa, kỹ thuật BCS được những chuyên viên triển khai thủ công bằng mắt thường và tay sờ nắn do đó số lượng bò được nhìn nhận điểm thể trạng sẽ không nhiều và độ đúng mực của kỹ thuật này sẽ nhờ vào rất nhiều vào sức khỏe thể chất của những chuyên viên. Đối với những trang trại có số lượng bò lớn sẽ rất khó khăn vất vả khi triển khai kỹ thuật BCS như hình thức này và việc làm này sẽ là bất khả thi khi muốn giám sát “ trực tuyến ” thực trạng sức khỏe thể chất của vật nuôi. Để xử lý bài toán này, rất nhiều tác giả [ 5-14 ] đã tập trung chuyên sâu vào việc tự động hóa kỹ thuật BCS bằng việc ứng dụng trí tuệ tự tạo và công nghệ tiên tiến giải quyết và xử lý ảnh .
Thông qua tác dụng việc nhìn nhận điểm thể trạng trên bò sữa, tất cả chúng ta thấy rằng tác dụng của kỹ thuật này có ý nghĩa rất lớn trong việc điều tiết khẩu phần dinh dưỡng hàng ngày của bò sữa. Bên cạnh đó, trải qua kỹ thuật BCS tất cả chúng ta hoàn toàn có thể phát hiện sớm tình hình sức khỏe thể chất của từng con vật nuôi trong trang trại. Việc ứng dụng công nghệ tiên tiến giải quyết và xử lý ảnh tích hợp với việc giải quyết và xử lý hiệu quả bằng trí tuệ tự tạo sẽ góp thêm phần tự động hóa kỹ thuật BCS và chúng hoàn toàn có thể vận dụng trên những trang trại có số lượng vật nuôi lớn và hiệu quả của BCS trong thời hạn thực sẽ giúp việc giám sát tự động, từ xa và trực tuyến thực trạng sức khỏe thể chất của vật nuôi ở những trang trại tại Nước Ta .
Ứng dụng công nghệ xử lý ảnh tích hợp trên các thiết bị IoT phát hiện sớm và từ xa một số bệnh trên vật nuôi
Khi bị nhiễm bệnh hoặc bị thương, khung hình vật nuôi thường có thân nhiệt cao và hoàn toàn có thể Open 1 số ít đốm đỏ không bình thường trên khung hình .
Như biểu lộ trên hình 1, lợn mắc bệnh đóng dấu do vi trùng Erysipelothrix rhusiopathiae gây ra sẽ Open những đốm son có dạng đồng xu tiền hoặc hình quả trám. Tuy nhiên để chuẩn đoán, phát hiện sớm tín hiệu nhiễm bệnh trên vật nuôi bằng việc đo thân nhiệt trực tiếp sẽ gặp nhiều khó khăn vất vả. Do đó kỹ thuật nghiên cứu và phân tích phổ ảnh thân nhiệt vật nuôi đã và đang là giải pháp hiệu suất cao giúp phát hiện sớm và từ xa những thành viên vật nuôi bị nhiễm bệnh [ 15-16 ]. Ưu điểm điển hình nổi bật của chiêu thức này là không tiếp xúc trực tiếp với khung hình vật nuôi, sẽ không gây trộn lẫn, ức chế tâm ý cho vật nuôi khi đang chuẩn đoán thực trạng sức khỏe thể chất của chúng. Các tác giả trong nghiên cứu và điều tra [ 15 ] đã sử dụng ảnh thân nhiệt trên những vùng khung hình để Dự kiến những chỉ số sinh lý trên khung hình cừu. Ngoài ra, việc nghiên cứu và phân tích phổ ảnh thân nhiệt cừu cũng giúp cho những nhà nghiên cứu biết được thực trạng sức khỏe thể chất của chúng, biết nguyên do gây không ổn định về ý thức ( Stress ) để từ đó từng bước can thiệp để hạn chế những không ổn định này. Trong hình 2, những tác giả đã sử dụng ảnh thân nhiệt để chuẩn đoán những chỉ số sinh lý trên khung hình cừu nuôi [ 15 ]. Trong nghiên cứu và điều tra [ 17 ], bằng việc đo nhiệt độ trên tai lợn, những tác giả đã chứng tỏ rằng chúng có mối đối sánh tương quan với sự tập trung chuyên sâu của hooc môn nội tiết tố cortisol và hooc môn này được tiết ra từ tuyến thượng thận để phản ứng lại stress ở vật nuôi .
Trong điều tra và nghiên cứu [ 18 ], những tác giả đã yêu cầu sử dụng ảnh thân nhiệt để phát hiện những vùng bị nhiễm trùng hoặc những tín hiệu không bình thường đặc biệt quan trọng ở vùng chân và móng của ngựa. Trong hình 3 biểu lộ sự viêm, nhiễm ở chân ngựa hoàn toàn có thể phát hiện được bằng công nghệ tiên tiến giải quyết và xử lý ảnh .
Hơn thế nữa, công nghệ tiên tiến giải quyết và xử lý ảnh cũng được tăng trưởng can đảm và mạnh mẽ ở Trung Quốc. Theo New York Times, để đối phó với năng lực lây nhiễm dịch bệnh tả lợn châu Phi, Công ty Yingzi Technology ở Quảng Châu Trung Quốc – Trung Quốc đã sử dụng trí tuệ tự tạo tích hợp công nghệ tiên tiến giải quyết và xử lý ảnh để nhận diện khuôn mặt lợn [ 19 ]. Mỗi con lợn khi được nhận dạng sẽ được so sánh với những thông số kỹ thuật của chính nó trong những thời hạn trước đó để hoàn toàn có thể phát hiện những tín hiệu không bình thường về hình thái, sắc tố và những cử chỉ hoạt động giải trí hiện tại của chúng. Từ đó mạng lưới hệ thống sẽ tự động đưa ra những chuẩn đoán về thực trạng sức khỏe thể chất của lợn nuôi và yêu cầu những giải pháp cho từng con trong mỗi khoảng chừng thời hạn thích hợp .
Ứng dụng công nghệ tiên tiến giải quyết và xử lý ảnh tích hợp những thuật toán nghiên cứu và phân tích dựa trên trí tuệ tự tạo để phát hiện sớm và từ xa những thành viên vật nuôi trong những trang trại lớn đã và đang chứng tỏ những lợi thế vượt bậc so với kỹ cấy ghép trực tiếp trên khung hình vật nuôi trước đó. Đây hứa hẹn là một trong những kỹ thuật mới có năng lực vận dụng hiệu suất cao trên những trang trại chăn nuôi ở Nước Ta .
Ứng dụng tự động hóa trong theo dõi, chăm sóc cây trồng
Trong nghành nghề dịch vụ cây cối việc ứng dụng mạng lưới hệ thống tự động hóa, trí tuệ tự tạo và IoT đang tăng trưởng rất mạnh trên quốc tế. Ví dụ với những mạng lưới hệ thống tưới, cung ứng dinh dưỡng cho cây xanh trước kia chỉ đơn thuần là chiêu thức tưới tiết kiệm chi phí nhỏ giọt thì giờ đây đã có những mạng lưới hệ thống tưới tối ưu vận dụng công nghệ tiên tiến trí tuệ tự tạo để dự báo nhiệt độ của đất, dự báo năng lực mưa để từ đó đưa đến quyết định hành động tưới tương thích .
Nhóm nghiên cứu và điều tra [ 20 ], đã sử dụng mạng nơron để ước tính sự thoát hơi nước tham chiếu ( ETo ), sau đó sử dụng ETo và lượng mưa, thông số cây xanh được để ước tính nhiệt độ của đất. với những thông số kỹ thuật nguồn vào là những giá trị tối đa, trung bình và tối thiểu hàng ngày của nhiệt độ không khí. Kết quả thực thi trên vùng lúa ở 2 mùa vụ ở Indonesia .
Các tác giả [ 21 ] đã kiến thiết xây dựng một quy mô tưới tự động cho canh tác lúa. Mô hình tưới được đã sử dụng kỹ thuật giải quyết và xử lý ảnh để xác lập nhiệt độ của đất bằng cách so sánh giá trị px ảnh thu được, phối hợp những cảm biết nhiệt độ không khí, cảm ứng mưa và cảm biết nhiệt độ để xem tại thời gian tưới trời có mưa hay không. Để đưa ra quyết định hành động tưới. Ngoài ra những thông tin về môi trường tự nhiên được gửi đến người nông dân qua điện thoại cảm ứng bằng tin nhắn. Hệ thống yêu cầu chỉ sử dụng 58,57 % nước và tiết kiệm chi phí 41,43 % nước so với giải pháp tưới bằng tay thủ công, và cũng chỉ sử dụng 86,97 % nước và tiết kiệm ngân sách và chi phí 13,03 % nước so với giải pháp tưới nhỏ giọt. Bài viết [ 22 ], trình diễn một cách tiếp cận nơron động để quy mô hóa những thông lượng nhiệt độ đất trong thời điểm tạm thời. Các quy mô được đào tạo và giảng dạy để đưa ra Dự kiến trước một ngày về nhiệt độ của đất dựa trên nhiệt độ của đất trong quá khứ, lượng mưa và những phép đo khí hậu. Kết quả chỉ ra rằng mạng lưới hệ thống Dự kiến đạt được mức tiết kiệm ngân sách và chi phí nước nằm trong khoảng chừng từ 20 đến 46 % .
Nghiên cứu [ 23 ] đã phong cách thiết kế một robot để xác lập sự thiếu vắng dinh dưỡng Nitơ của cây dưa chuột trong nhà kính từ đó tinh chỉnh và điều khiển cung ứng phân bón cho cây ; hiệu quả cho thấy mức tiêu thụ phân đạm giảm khoảng chừng 18 % mà không làm giảm hiệu suất quả hoặc những thông số kỹ thuật chất lượng của trái cây gồm có độ cứng, tổng chất rắn hòa tan, chất diệp lục và hàm lượng axit ascobic .
Ứng dụng tự động hóa trong nuôi trồng thủy sản
Giám sát và điều chỉnh thông số môi trường nuôi trồng thủy sản
• Giám sát, quan trắc những thông số kỹ thuật môi trường tự nhiên nuôi trồng
Nuôi trồng thủy hải sản là nuôi trồng những sinh vật thủy sinh trong môi trường tự nhiên nước ngọt, nước biển tự nhiên hoặc trong thiên nhiên và môi trường nước có trấn áp. Hiện nay ở nước ta nuôi trồng thủy hải sản đang tăng trưởng rất nhanh, trở thành ngành sản xuất mũi nhọn mang lại hiệu suất cao kinh tế tài chính lớn. Tuy nhiên một trong những yếu tố khó khăn vất vả mà người nuôi trồng thủy hải sản luôn phải đương đầu là làm thế nào để giám sát, trấn áp được chất lượng môi trường tự nhiên nuôi trồng. Đảm bảo được chất lượng của môi trường tự nhiên nước là yếu tố quan trọng nhất quyết định hành động đến sự thành công xuất sắc hay thất bại trong nuôi trồng thủy hải sản. Qua điều tra và nghiên cứu và khảo sát thực tiễn hoàn toàn có thể thấy những thông số kỹ thuật thiên nhiên và môi trường tác động ảnh hưởng đến cá, tôm gồm những yếu tố thủy lý ( độ đục, nhiệt độ ) ; những yếu tố thủy hóa ( độ pH, oxi hòa tan DO, hydro sulphit H2S ) ; những muối dinh dưỡng và oxi tiêu tốn. pH là một trong những yếu tố ảnh hưởng tác động trực tiếp tới cá, tôm. pH thấp hoàn toàn có thể làm tổn thương tới phần phụ, mang, quy trình lột xác và cứng vỏ tôm, làm cá chậm phát dục, không đẻ hoặc đẻ rất ít ; pH nước ao nhỏ hơn 4, lớn hơn 11 làm tôm, cá chết, pH từ 4 – 6,5 và 9 – 11 sinh trưởng chậm, năng lực hấp thụ thức ăn kém [ 24 ]. Phương pháp phổ cập để nhìn nhận chất lượng nước trong ao nuôi trồng thủy hải sản dựa vào quan sát màu nước, lấy mẫu nước và nghiên cứu và phân tích mẫu. Phương pháp này có giá tiền cao, tốn nhân công đặc biệt quan trọng trong những trại nuôi trồng thủy hải sản có quy mô lớn, số lượng ao nuôi nhiều hoặc những bè nuôi trồng trên biển, ở xa bờ và những thông số kỹ thuật môi trường tự nhiên cũng không được update liên tục do thời hạn lấy mẫu gián đoạn [ 25 ]. Với sự tăng trưởng của khoa học máy tính, những công nghệ tiên tiến không dây, sự sinh ra của IoT, những mạng cảm ứng không dây ( WSNS ) đã mang đến một giải pháp hiệu suất cao, tương thích trong giám sát, trấn áp chất lượng nước nuôi trồng thủy hải sản. Trên quốc tế nhiều khu công trình nghiên cứu ứng dụng IoT, mạng cảm ứng trong nuôi trồng thủy hải sản đã được triển khai .
Hình 4 miêu tả một mạng lưới hệ thống theo dõi, trấn áp từ xa những thông số kỹ thuật mực nước, pH, DO, nhiệt độ trong môi trường tự nhiên ao nuôi. Hệ thống tự động phân phối thức ăn cho cá, sục khí, theo dõi nhìn nhận sự tăng trưởng của cá bằng hình ảnh [ 26 ] .
• Giám sát, quan trắc những yếu tố trong môi trường tự nhiên vùng nuôi nhằm mục đích trấn áp ô nhiễm thiên nhiên và môi trường vùng nuôi
Bên cạnh những thành quả đạt được, hoạt động giải trí nuôi trồng thủy hải sản cũng gây ra ảnh hưởng tác động không nhỏ đến môi trường tự nhiên như xả thải những chất thải dinh dưỡng dư thừa ; thuốc, hóa chất cũng như vỏ hộp, thùng đựng thuốc, hóa chất và mầm bệnh ra ngoài môi trường tự nhiên [ 27 ]. Việc giám sát, quan trắc môi trường tự nhiên vùng nuôi cũng góp thêm phần không nhỏ nhằm mục đích trấn áp ô nhiễm thiên nhiên và môi trường tại những vùng nuôi. Ứng dụng công nghệ thông tin để quy mô hóa lượng chất thải cũng như sự phát tán của những chất thải từ những trang trại nuôi ra môi trường tự nhiên xung quanh là hướng điều tra và nghiên cứu khả thi và hiệu suất cao để trấn áp, cánh báo sớm ô nhiễm môi trường tự nhiên cho những vùng nuôi, sản xuất thủy hải sản .
Ứng dụng công nghệ xử lý ảnh trong nuôi trồng thủy sản
Sự tăng trưởng của công nghệ tiên tiến giải quyết và xử lý ảnh đã mang đến một kỹ thuật hiệu suất cao trong nuôi trồng thủy hải sản. Các bộ đếm tôm, cá giống sử dụng công nghệ tiên tiến giải quyết và xử lý ảnh được tăng trưởng, hay triển khai theo dõi nhìn nhận sự tăng trưởng của đối tượng người dùng nuôi trồng bằng kỹ thuật giải quyết và xử lý hình ảnh .
Với công cụ là kỹ thuật giải quyết và xử lý hình ảnh cùng với nguồn tài liệu khổng lồ từ vệ tinh viễn thám, con người hoàn toàn có thể nghiên cứu và phân tích, thống kê, nhìn nhận được quy mô, sản lượng ao nuôi trồng tại những vùng nuôi trồng thủy hải sản trên toàn cầu [ 28 ] .
Ứng dụng tự động hóa trong quản lý, truy xuất nguồn gốc nông sản
Trong hai thập kỷ gần đây với sự tăng trưởng can đảm và mạnh mẽ của nền kinh tế tài chính làm cho chất lượng đời sống của mọi người ngày càng được cải tổ và nâng cao, bảo đảm an toàn thực phẩm đã trở thành tâm điểm chú ý quan tâm và là yếu tố được đặc biệt quan trọng chăm sóc trên toàn quốc tế. Những đại dịch bệnh này về gia súc, gia cầm khiến mọi người cảm thấy lo ngại về nguồn thực phẩm sử dụng hàng ngày hoàn toàn có thể chế biến từ những mẫu sản phẩm không bảo đảm an toàn : có lượng hormone dư thừa ; dùng nhiều chất tạo màu, tạo mùi ; có hàm lượng hóa chất tồn dư cao .
Để giải quyết vấn đề này rất cần một hệ thống truy xuất nguồn gốc thực phẩm có thể theo dõi và giám sát toàn bộ diễn biến của quá trình sản xuất thực phẩm, bao gồm các quá trình canh tác, chăn nuôi, chế biến, vận chuyển, lưu kho, và bán hàng,…
Hiện nay truy xuất nguồn gốc thực phẩm hầu hết vẫn sử dụng mã vạch QR code, tuy nhiên chiêu thức này có nhiều điểm yếu kém, khi tra những thông tin ( triển khai quét mã vạch QR ), những thông tin nhận được đa phần do nhà phân phối cung ứng, còn những thông tin quan trọng của những nhà sản xuất phía trước của chuỗi và của người sản xuất trực tiếp ra loại sản phẩm lại không có, từ đó tính minh bạch thông tin của mẫu sản phẩm chưa được bảo vệ .
Để thỏa mãn các yêu cầu trên thì công nghệ chuỗi khối Blockchain kết hợp mạng IoT sẽ là giải pháp hoàn hảo cho việc truy suất nguồn gốc nông sản.
Blockchain là công nghệ tiên tiến mới, là một cuốn sổ cái ghi lại những thanh toán giao dịch một cách công khai minh bạch trên một mạng lưới hệ thống máy tính đồng đẳng theo phương pháp mã hóa, từ đó vô hiệu những bên trung gian giúp tăng cường sự tin yêu, nghĩa vụ và trách nhiệm và minh bạch với ngân sách, rào cản pháp lý và tiến trình thủ tục được giảm thiểu đáng kể .
Công nghệ Blockchain có một sức mạnh được kiến thiết xây dựng sẵn. Bằng cách tàng trữ những khối thông tin giống nhau trên mạng, blockchain không hề bị trấn áp bởi bất kể một bên nào và nó đem lại sự quản trị thông tin minh bạch, đúng mực. Blockchain như một mạng lưới hệ thống tài liệu, nó được san sẻ tới mọi người. Mọi người đều được phép xem nội dung bên trong và hoàn toàn có thể update thông tin vào. Tuy nhiên, việc xoá, chỉnh sửa nội dung đã có là không hề .
Theo tài liệu [ 29 ], Blockchain được định nghĩa là cơ sở tài liệu phân phối của hồ sơ hoặc sổ cái công khai minh bạch của toàn bộ những thanh toán giao dịch hoặc sự kiện kỹ thuật số đã được triển khai và san sẻ giữa những bên tham gia. Mỗi thanh toán giao dịch trong sổ cái công khai minh bạch được xác định bởi sự đồng thuận của hầu hết những người tham gia mạng lưới hệ thống. Sau khi nhập, thông tin không khi nào hoàn toàn có thể bị xóa. Blockchain chứa một bản ghi nhất định và hoàn toàn có thể kiểm chứng so với mọi thanh toán giao dịch đơn lẻ từng được triển khai. Một khối Blockchain gồm có hai khối chính như chỉ ra trong hình phía dưới .
Kết luận
Ứng dụng công nghệ tiên tiến kỹ thuật cao trong sản xuất nông nghiệp nói chung và trong chăn nuôi nói riêng đã và đang là một xu thế tất yếu của rất nhiều nền nông nghiệp tiên tiến và phát triển trên quốc tế như Nhật Bản, Nước Hàn, Trung Quốc, Israel, Hà Làn, Pháp, Hoa Kỳ, … Bởi chỉ có những nền nông nghiệp mưu trí với những thiết bị thao tác đúng mực sẽ giúp nâng cao hiệu suất cao sản xuất, tạo ra nhiều loại nông sản phân phối được những nhu yếu khắc nghiệt của người tiêu dùng trên toàn quốc tế. Nông nghiệp Nước Ta cũng cần phát huy sức mạnh của mình với một nền nông nghiệp tăng trưởng trên quốc tế đồng thời tiếp đón có tinh lọc những công nghệ tiên tiến tân tiến sao cho tương thích với những điều kiện kèm theo sản xuất của nước ta. Trong chăn nuôi, Nước Ta đã và đang là nơi dịch bệnh tả lợn châu Phi xâm nhập và lây lan rất mạnh. Bên cạnh việc tích cực tìm ra vacxin phòng trừ triệt để dịch bệnh thì theo tôi việc tự động phát hiện và sớm có những giải pháp ngăn ngừa phòng ngừa như trình diễn trong bài viết này cũng là một lựa chọn không tồi trong thời gian này .
Tài liệu tham khảo
[ 1 ]. http://baochinhphu.vn/Thi-truong/Gia-tri-xuat-khau-gao-tang-gan-19/397459.vgp[ 2 ]. http://consosukien.vn/day-manh-co-gioi-hoa-nong-nghiep.htm
[ 3 ]. Dziak., et al. “ IoT-based information system for healthcare application : design methodology approach. ” Applied Sciences 7.6 ( 2017 ) : 596 .
[ 4 ]. Neethirajan, Suresh. “ Recent advances in wearable sensors for animal health management. ” Sensing and Bio-Sensing Research 12 ( 2017 ) : 15-29 .
[ 5 ]. JM Bewley., et al. ( 2008 ) “ Potential for estimation of body toàn thân condition scores in dairy cattle from digital images. ” Journal of Dairy Science 91 ( 9 ) : 3439 – 3453
[ 6 ]. Marilyn Krukowski ( 2009 ). “ Automatic determination of body toàn thân condition score of dairy cows from 3 d images. ” Master’s thesis. P. 1-89 .
[ 7 ]. Azzaro, Giuseppe, et al. “ Objective estimation of body toàn thân condition score by modeling cow body toàn thân shape from digital images. ” Journal of dairy science .
[ 8 ]. Bercovich, A., et al. “ Development of an automatic cow body toàn thân condition scoring using body toàn thân shape signature and Fourier descriptors. ” Journal of dairy science 96.12 ( 2013 ) : 8047 – 8059 .
[ 9 ]. Salau, Jennifer, et al. “ Feasibility of automated body toàn thân trait determination using the SR4K time-of-flight camera in cow barns. ” SpringerPlus 3.1 ( năm trước ) .
[ 10 ]. Fischer, Amélie, et al. “ Rear shape in 3 dimensions summarized by principal component analysis is a good predictor of body toàn thân condition score in Holstein dairy cows. ” Journal of dairy science 98.7 ( năm ngoái ) : 4465 – 4476 .
[ 11 ]. Roii Spoliansky, et al. ( năm nay ) “ Development of automatic body toàn thân condition scoring using a low-cost 3 – dimensional kinect camera. ” Journal of Dairy Science .
[ 12 ]. I Halachmi, et al. ( 2013 ) “ Automatic assessment of dairy cattle body toàn thân condition score using thermal imaging. ” Computers and Electronics in Agriculture 99 : 35-40 .
[ 13 ]. Anthony N Shelley ( năm nay ) “ Incorporating machine vision in precision dairy farming technologies. ” PhD thesis, University of Kentucky .
[ 14 ]. Dorota Anglart ( 2010 ) “ Automatic estimation of body toàn thân weight and body toàn thân condition score in dairy cows using 3 d imaging technique. ” Master’s thesis .
[ 15 ]. McManus, Concepta, et al. “ Infrared thermography in animal production : An overview. ” Computers and Electronics in Agriculture 123 ( năm nay ) .
[ 16 ]. Chusnul Arif, et al. “ Estimation of soil moisture in paddy field using Artificial Neural Networks. ” IJARAI, Vol. 1, No. 1 : 17-21, 2012 .
[ 17 ]. Warriss, P. D., et al. “ Estimating the body toàn thân temperature of groups of pigs by thermal imaging. ” Veterinary Record 158.10 ( 2006 ) : 331 – 334 .
[ 18 ]. Yanmaz, et al. “ Instrumentation of thermography and its applications in horses. ” J. Anim. Vet. Adv. 6 ( 7 ), 858 – 862
[ 19 ]. https://www.nytimes.com/2019/02/24/business/china-pig-technology-facial-recognition.html
[ 20 ]. Chusnul Arif, “ Estimation of soil moisture in paddy field using Artificial Neural Networks ”. ( IJARAI ), Vol. 1, No. 1 : 17-21, 2012 .
[ 21 ]. S.R. Barkunan, et al. ( 2019 ). “ Smart sensor for automatic drip irrigation system for paddy cultivation. ” Computers and Electrical Engineering 73 ( 2019 ) .
[ 22 ]. Olutobi Adeyemi, et al. “ Dynamic Neural Network Modelling of Soil Moisture Content for Predictive Irrigation Scheduling ” Sensors 2018, 18, 3408 ;
[ 23 ]. Vakilian, , et al. “ A farmer-assistant robot for nitrogen fertilizing management of greenhouse crops. ” Computers and Electronics in Agriculture .
[ 24 ] X. Gu, et al. 2017. “ A MCIN-based architecture of smart agriculture. ” International Journal of Crowd Science 1, 3 ( 2017 ), 237 – 248 .
[ 25 ] A.S. Patil, et al. “ A Framework for Blockchain Based Secure Smart Green House Farming. ” In Advances in Computer Science và Ubiquitous Computing .
[ 26 ]. Y. Shifeng, K. Jing, and Z. Jimin, “ Wireless monitoring system for aquiculture environment, ” presented at the IEEE international workshop on RF .
[ 27 ]. Đề án “ Kiểm soát ô nhiễm thiên nhiên và môi trường nuôi trồng thủy hải sản ( tôm, cá tra ) đến năm 2020 ”, Viện nuôi trồng thủy hải sản 1, Bộ nông nghiệp và tăng trưởng nông thôn .
[ 28 ]. Marco Ottinger, et al. “ Opportunities and Challenges for the Estimation of Aquaculture Production Based on Earth Observation Data ”. Remote Sens. 2018 . [29]. Mohanraj, et al.. “Field monitoring and automation using IOT in agriculture domain.” Procedia Computer Science 93 (2016): 931-939.
TS. Nguyễn Thái Học và Nhóm nghiên cứu mạnh Công nghệ và Thiết bị tự động hóa trong sản xuất nông nghiệp công nghệ cao, Học Viện Nông nghiệp Việt Nam -VNUA
Source: https://bem2.vn
Category: Ứng dụng hay