Джарод Браун, платформа принятия решений IBM Watson для сельского хозяйства

Платформа принятия решений Watson преобразует сельское хозяйство в регионах, богатых пшеницей, кукурузой, соевыми бобами и ячменем, интегрируя передовые технологии с устоявшимися методами ведения сельского хозяйства. Она решает насущную проблему обеспечения продовольствием растущего населения планеты, одновременно удовлетворяя растущие требования потребителей к качеству и прослеживаемости. Это нововведение упрощает процесс принятия решений в области растениеводства, обещая более эффективное и прозрачное производство продуктов питания.

Исторически решения в области сельского хозяйства принимались на основе инстинкта и опыта, и этот подход остается основополагающим и сегодня. Развивающийся рынок создает как проблемы, так и возможности, поскольку принятие решений требует ежедневных и даже ежечасных корректировок. Фермеры ориентируются в динамичных факторах, таких как ветер и вода, требуя оптимального времени для посадки, сбора урожая и выбора сортов сельскохозяйственных культур.

Стратегия IBM направлена на развитие сельскохозяйственного сектора, предлагая простые и необходимые данные, такие как прогнозы погоды, которые помогают фермерам от посева семян до сбора урожая. Этот подход ориентирован на производителей продуктов питания и объединяет ценную информацию, не требуя от производителей знаний в области обработки данных или технических вычислений. Благодаря тому, что технология остается простой и доступной, инициатива позволяет фермерам сосредоточиться на своем основном занятии - сельском хозяйстве.

Сельскохозяйственные операции все больше зависят от данных из различных источников, таких как фермерские хозяйства, финансовые организации и государственные учреждения. Сети Интернета вещей объединяют подключенные тракторы, опрыскиватели, полевые датчики и персональные метеостанции с аэрофотоснимками высокого разрешения, получаемыми с беспилотных летательных аппаратов и пилотируемых самолетов, для получения важной экологической информации. Платформа принятия решений Watson использует эти обширные наборы данных с помощью своего движка геопространственной аналитики, работающего на базе надежного хранилища данных, которое позволяет осуществлять точный мониторинг влажности почвы, температуры, прогнозировать урожайность сельскохозяйственных культур и генетику семян. Эта бесшовная интеграция государственных, частных и полученных с датчиков данных поддерживает передовые стратегии интеллектуального орошения и воплощает концепцию цифрового двойника в современном сельском хозяйстве.

Для создания цифрового двойника фермы необходимо объединить различные источники данных, чтобы отразить полный профиль земли. Границы поля, типы сельскохозяйственных культур, сроки посадки, сорта и фенотипические характеристики составляют основу модели. Данные о почве, такие как методы обработки почвы, содержание органических веществ, влагоудержание, высота над уровнем моря и дренаж, дополняют физическую схему. Дополнительная историческая, текущая и прогнозируемая информация о погоде обогащает модель для точного мониторинга сельскохозяйственных культур и оценки урожайности.

Границы полей отображаются на карте и обновляются каждые три-пять дней с использованием спутниковых снимков и передовой аналитики с использованием искусственного интеллекта. Система оценивает состояние посевов, измеряя влажность почвы и температуру на четырех различных глубинах. Индивидуальные модели, разработанные при поддержке партнеров, позволяют оценить риски, связанные с вредителями и болезнями, с учетом географических особенностей.

Операционная панель управления предоставляет данные о прогнозировании доходности с ясностью и легкостью. Она доступна как через мобильные приложения, так и через веб-интерфейсы, что позволяет пользователям отслеживать ключевые показатели в любом месте. На скриншоте показан интерактивный элемент, при нажатии на значок которого отображается подробная информация. Такой дизайн упрощает процесс прогнозирования, предоставляя мгновенную информацию о спросе.

Состояние посевов отображает важную информацию о поле, такую как его размер, типы посеянных культур и сроки посева. Изображение слева иллюстрирует состояние посевов, хотя и в устаревшем виде. На текущем дисплее теперь доступно гораздо более высокое разрешение, что обеспечивает четкое изображение без каких-либо пикселизаций.

Специальные табло, отображающие влажность почвы, служат примером интеграции полевых датчиков с платформой принятия решений Watson для сельского хозяйства. Производители собирают данные с полей с помощью мобильных устройств или веб-платформ, которые затем передаются в корпоративную систему. Агрегированные данные из различных областей помогают заинтересованным сторонам, таким как страховщики, банки, зернотрейдеры и пищевые компании, лучше понять свою цепочку поставок. Для удовлетворения конкретных потребностей заинтересованных сторон разрабатываются специализированные информационные панели, которые упрощают принятие стратегических решений на основе информации о сельском хозяйстве в режиме реального времени.

Комплексная аналитическая платформа с высокой точностью извлекает важную информацию из данных. Она включает в себя полный набор аналитических инструментов, а также предоставляет возможность приобретать отдельные компоненты по отдельности. Функциональность API платформы обеспечивает плавную интеграцию с существующими системами, обеспечивая универсальный и эффективный анализ данных.

Встроенное решение объединяет данные дистанционного зондирования и метеоданные для получения аналитической информации о сельском хозяйстве. Изначально разработанное для дистанционного зондирования, оно теперь позволяет легко интегрировать данные датчиков Интернета вещей и результаты работы оборудования. Система поддерживает добавление моделей болезней сельскохозяйственных культур и урожайности, что повышает ее гибкость при вводе разнообразных данных.

Садоводы могут отслеживать такие важные показатели, как влажность почвы, температура и стрессовые ситуации с растениями, с помощью интуитивно понятной платформы визуализации. IBM использует крупнейший в мире набор погодных данных, предоставляя прогнозы с разрешением в три километра каждый час и планируя обновлять их каждые 12-15 минут в течение года. Платформа отображает прогнозные данные на срок до 10-14 дней и позволяет настраивать оповещения о таких явлениях, как заморозки. Такая интеграция подробных погодных данных способствует своевременному принятию обоснованных решений в области сельского хозяйства.

Инновационная веб-платформа объединяет управление тепловым стрессом с индивидуальной визуализацией данных, которая позволяет получать информацию на уровне предприятия и в то же время обеспечивает отличные от тех, которые предназначены для производителей перспективы. Основой решения являются спутниковые снимки, которые дополняются изображениями высокого разрешения и данными с беспилотных летательных аппаратов для повышения аналитической глубины. Сложная система идентификации болезней, разработанная на основе кукурузы и различных профилей заболеваний, оперативно выявляет вредные организмы в полевых условиях с помощью визуального анализа в режиме реального времени. Стратегическое партнерство еще больше расширяет возможности платформы, позволяя разрабатывать специализированные модели для целенаправленной борьбы с болезнями.