ทีมสนับสนุนเทคโนโลยีขั้นสูงที่มองการณ์ไกลข้ามขีดจำกัด เพื่อขจัดความยากลำบากและพัฒนาเกษตรกรรม
Hung, Chia Hung(China Productivity Center Smart Agriculture Promotion Department )
การเกษตรทั่วโลกกำลังเผชิญกับภัยคุกคามที่เพิ่มขึ้น เช่น สภาพอากาศที่รุนแรง แรงงานสูงอายุ ศัตรูพืชและโรคต่างๆ การนำเทคโนโลยีการตรวจวัด อุปกรณ์เครื่องจักรอัจฉริยะ การทำงานร่วมกันระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักร อินเทอร์เน็ต การวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่หรือปัญญาประดิษฐ์ และอื่นๆ ด้วยเทคโนโลยีที่ก้าวหน้าประมูลข้อมูลได้อย่างกว้างขวาง การเกษตรอัจฉริยะกลายเป็นทิศทางการพัฒนาการเกษตรทั่วโลกในอนาคต การเกษตรไต้หวันก็ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้เช่นกัน ดังนั้นวิธีเพิ่มผลผลิตทางการเกษตรโดยคำนึงถึงสิ่งแวดล้อมและการผลิตที่ยั่งยืนเป็นหัวข้อสำคัญของการเกษตรของไต้หวันในวันนี้
ในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา ทุกสาขาอาชีพได้ลงทุนพัฒนาระบบเทคโนโลยีดิจิทัล เพื่อใช้ทรัพยากรที่มีอยู่อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด ด้วยการเปิดตัวเทคโนโลยีสารสนเทศ การสื่อสาร และเทคโนโลยีการตรวจจับ ข้อมูลต่าง ๆ วิเคราะห์ความแปรปรวนของสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน และกำหนดแนวทางแก้ไขที่สอดคล้องกัน ประยุกต์ใช้วิธีการที่เหมาะสม หลีกเลี่ยงการสิ้นเปลืองทรัพยากรและการก่อให้เกิดมลพิษ การเกษตรอย่างชาญฉลาดสร้างสมดุลระหว่างการแสวงหาผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจและการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม
เทคโนโลยีการคาดการณ์ล่วงหน้า เช่น เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) การเรียนรู้เชิงลึก การจดจำภาพอัตโนมัติ และเทคโนโลยีอื่นๆ ถูกนำมาใช้ในการเกษตร ไม่เพียงแต่พัฒนาผลกระทบของสภาพอากาศ การเตือนภัยล่วงหน้า การใส่ปุ๋ยที่แม่นยำ การชลประทาน การกำจัดวัชพืช และปัญหาการเพาะปลูกอื่นๆ สามารถแจ้งการเจริญเติบของพืชได้โดยอัตโนมัติ สะดวกเกษตรกรเก็บเกี่ยว บ่งชี้ภัยคุกคามของโรคและแมลงศัตรูพืช พัฒนาพันธุ์ใหม่โดยการจัดลำดับยีน ฯลฯ สามารถแก้ปัญหาภัยคุกคามที่เกษตรกรรมทั่วโลกกำลังเผชิญ สร้างสรรค์บริการวัตกรรมใหม่ การยกระดับอุตสาหกรรมเกษตร ด้านกำลังคน และด้านการเกษตร
การวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ ยังนำมาซึ่งโอกาสในการเปลี่ยนแปลงในภาคอุตสาหกรรมการเกษตร ในยุคที่สามารถเข้าถึงข้อมูลได้ง่ายและหลากหลาย ข้อมูลและสารสนเทศต่างๆ แสดงให้เห็นถึงการเติบโตอย่างรวดเร็ว อุตสาหกรรมการเกษตรก็ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ ข้อมูลขนาดใหญ่ทางการเกษตรที่เกี่ยวข้องกับการทำฟาร์ม การหว่านเมล็ดพันธ์ การใส่ปุ๋ย การใช้ยาฆ่าแมลง การเก็บเกี่ยว การจัดเก็บ การเพาะพันธุ์ และการอื่นๆที่เกี่ยวข้อง เป็นการวิเคราะห์ข้อมูลข้ามอุตสาหกรรม ข้ามอาชีพ และข้ามธุรกิจ
เนื้อหาที่กล่าวมาข้างต้น สร้างสรรค์การเกษตรอัจฉริยะใช้งานได้จริงในอนาคต เทคโนโลยีหลักหลายอย่างจำเป็นต้องนำมาประยุกต์ ได้แก่ การใช้อินเตอร์เน็ต Internet of Things ในการรวบรวมและส่งต่อข้อมูล การวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ด้วยปัญญาประดิษฐ์ การควบคุมระบบอัตโนมัติบนคลาวด์ ฯลฯ ดังจะขอแนะนำเทคโนโลยีที่สำคัญดังนี้
1. การประยุกต์ใช้อินเตอร์เน็ต IoT ในการเกษตร
ความสามารถในการตรวจสอบระยะไกลของเทคโนโลยี IoT ส่วนใหญ่จะใช้ในการบำรุงรักษาเครื่องจักรอุตสาหกรรม แต่อุปกรณ์ IoT สามารถรวบรวมข้อมูลการวินิจฉัยได้อย่างละเอียดและทันที ดังนั้นจึงสามารถนำไปใช้ในด้านการเกษตรได้เช่นกัน
ยกตัวอย่างเช่น การปลูกในร่มหรือในเรือนเพาะชำเป็นต้น สามารถติดตั้งอุปกรณ์ IoT เพื่อช่วยตรวจสอบและจัดการและการผลิต อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อจะตรวจสอบสภาพแวดล้อมอย่างต่อเนื่อง เช่น อุณหภูมิ ความชื้น แสงแดด และสภาพดิน ข้อมูลเหล่านี้จะถูกรวบรวม นำไปประมวลผล และจัดระเบียบ เพื่อช่วยเกษตรกรวิเคราะห์แนวโน้มสิ่งแวดล้อมในระยะยาว นอกจากนี้ อุปกรณ์ IoT ยังสามารถออกแบบให้ตอบสนองต่อข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมได้โดยอัตโนมัติ เช่น หากอุปกรณ์บันทึกความชื้นในดินต่ำ ก็จะสั่งงานระบบชลประทานให้รดน้ำโดยอัตโนมัติ ลดต้นทุนค่าแรงงาน เช่นเดียวกับแอปพลิเคชัน IoT อื่นๆ ผลลัพธ์ที่ได้คือ ระบบมีประสิทธิภาพมากขึ้น ผลิตพืชผลได้มากขึ้น และต้นทุนต่ำลง
Internet of Things อาจพลิกโฉมรูปแบบการดำเนินธุรกิจที่มีอยู่ เช่น อุตสาหกรรมเครื่องจักรกลการเกษตรในสหรัฐอเมริกา ในอดีต องค์กรมีหน้าที่เพียงแค่ขายสินค้า ยกตัวอย่างเช่น บริษัทเครื่องจักรกลการเกษตรก็ขายแค่เครื่องจักรกลการเกษตร แต่เมื่อเครื่องจักรกลการเกษตร เริ่มนำเทคโนโลยี IT ต่างๆ มาใช้ เช่น คอมพิวเตอร์ อุปกรณ์สื่อสาร และระบบควบคุมหลังบ้าน ตามลำดับ กลยุทธ์ขององค์กรก็จะเปลี่ยนจากการขายผลิตภัณฑ์อย่างเดียว เป็นระบบผลิตภัณฑ์ ที่ประกอบด้วย ผลิตภัณฑ์ที่มีเกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด สุดท้ายจะเชื่อมต่อเป็นชุดผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวเนื่องกัน อุตสาหกรรมการเกษตรจะขยายตัวเพิ่มมากขึ้นอย่างต่อเนื่อง การเพิ่มคุณค่าให้กับผลิตภัณฑ์ เทคโนโลยี IoT พิสูจน์ให้เห็นว่า มีคุณค่าอย่างยิ่ง การพัฒนาของ Internet of Things ทำให้ไม่ต้องสงสัยเลยว่า จะมีแอปพลิเคชั่นที่แปลกใหม่และสร้างสรรค์มากขึ้นเรื่อย ๆ ในการใช้งานทางอุตสาหกรรม
2. การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีในการวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ในภาคการเกษตร
การเกษตรดิจิทัลประกอบด้วย องค์ประกอบหลัก 3 ประการ ประการแรก คือ การสื่อสารผ่านอินเตอร์เน็ตระหว่างเครื่องจักร ประการที่สอง คือ การประมวลผลแบบคลาวด์ และประการที่สาม คือ ข้อมูลขนาดใหญ่ ผ่าน Internet of Things (IoT) โดยจัดเก็บข้อมูลในระบบคลาวด์ ช่วยให้สามารถใช้วิธีการวิเคราะห์แบบใหม่ ได้ข้อมูลใหม่จากตัวเลขที่มีอยู่เดิม ข้อมูลขนาดใหญ่ให้ประโยชน์แก่ผู้คน จากมุมมองของความต้องการของตลาดเกษตร ข้อมูลขนาดใหญ่ทางการเกษตรสามารถใช้เป็นแนวทางในการผลิตทางการเกษตร คาดการณ์ความต้องการของตลาด และช่วยในการตัดสินใจทางการเกษตร เพื่อให้บรรลุเป้าหมายที่คาดหวัง เช่น การหลีกเลี่ยงความเสี่ยง การเพิ่มผลผลิตและรายได้ และการจัดการที่โปร่งใส
ตัวอย่างเช่น สภาการเกษตร ร่วมมือกับ ศูนย์ข้อมูลการคลังของกระทรวงการคลังไต้หวัน ใช้ข้อมูลจากใบเสร็จอิเล็กทรอนิกส์และวิทยาศาสตร์ข้อมูลทำการวิจัยวิเคราะห์พฤติกรรมผู้บริโภคสินค้าเกษตร อาศัยข้อมูลใบเสร็จอิเล็กทรอนิกส์ ราคาขายส่งในตลาด ราคาขายปีกในตลาด การสำรวจตลาดสด สภาพอากาศ และความคิดเห็นของประชาชนในอินเทอร์เน็ต และข้อมูลอื่น ๆ ใช้หลักวิทยาศาสตร์ข้อมูล ในการพัฒนาเครื่องมือวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ ทำให้เข้าใจแนวโน้มตลาด การบริโภคสินค้าเกษตรกว่า 15 ชนิด อาทิ กะหล่ำปลีและกล้วย และจัดทำแบบจำลองการประเมินราคาขายปลีก ใช้ข้อมูลในอดีตในการสร้างแบบจำลองในการคาดการณ์ จำลอง ผลกระทบของเส้นทางไต้ฝุ่น ความรุนแรง และปริมาณน้ำฝนที่แตกต่างกันส่งผลต่อราคาผักอย่างไร เพื่อทำความเข้าใจกับความผันผวนของราคาล่วงหน้า นอกจากนี้ หากนำข้อมูลขนาดใหญ่ไปใช้กับการผลิตทางการเกษตร เซ็นเซอร์ สามารถใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูลขนาดใหญ่เกี่ยวกับสภาพอากาศและดิน เพื่อให้เกษตรกรสามารถตัดสินใจและจัดการการเพาะปลูกที่เหมาะสมที่สุด ช่วยให้เกษตรกรสามารถจัดการพื้นที่เพาะปลูกได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดต้นทุนทางการเกษตร
3. การควบคุมระบบอัตโนมัติบนคลาวด์
การควบคุมอัตโนมัติบนคลาวด์ อาศัยระบบปฏิบัติการอัตโนมัติ ทำการรวบรวมข้อมูลจากอุปกรณ์ตรวจจับแบบมีสายและไร้สาย และระบบควบคุมอัตโนมัติต่างๆ จากนั้นทำการส่งข้อมูลไปยังคลาวด์หรือฐานข้อมูลในท้องถิ่น ผู้ควบคุมสามารถตรวจสอบได้จากระยะไกลแบบเรียลไทม์ เช่น โรงเพาะอัจฉริยะ ซึ่งใช้เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร ทำการตรวจสอบข้อมูลต่างๆ ในพื้นที่เพาะปลูกหลายแห่ง อาทิเช่น ปริมาณน้ำ การใส่ปุ๋ย อุณหภูมิดิน ความชื้น ฯลฯ การควบคุมจากระยะไกลลดผลกระทบจากสภาพอากาศภายนอก เช่น ฟังก์ชั่นการปรับสภาพแวดล้อมอัตโนมัติในโรงเพาะปลูก เอื้ออำนวยให้พืชผลเติบโตได้อย่างแข็งแรง เร่งวงจรการผลิต และเพิ่มความมั่นคงของผลผลิต เสริมสร้างความสามารถในการปรับเปลี่ยนฤดูกาลผลิต เพิ่มประสิทธิภาพในการเพาะปลูกในโรงเรือน
ประเทศอื่นๆ เช่น สหราชอาณาจักร ใช้ข้อมูลขนาดใหญ่ในการบูรณาการการเกษตรที่แม่นยำ สร้างเครื่อข่ายอินเตอร์เน็ตในพื้นที่ชนบทอย่างเต็มรูปแบบ สร้างแพลตฟอร์มและช่องทางการจำหน่าย รวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูลการผลิตทางการเกษตร อีกตัวอย่างหนึ่ง คือ เยอรมนี ที่สนับสนุนการพัฒนาการเกษตรดิจิทัลและด้วยเซ็นเซอร์ต่างๆ การวิเคราะห์ข้อมูลใหญ่ และเทคโนโลยีอื่น ๆ ผู้ผลิตการเกษตรสามารถตรวจสอบปริมาณแสงอาทิตย์ที่ส่องพืชผล ความชื้นในดิน การกระจัดกระจายตัวของปุ๋ยแบบเรียลไทม์ ผ่านหน้าจอคอมพิวเตอร์ โดยสรุป ระบบการควบคุมอัตโนมัติบนคลาวด์ เป็นแนวโน้มการพัฒนาการเกษตรอัจฉริยะในโลกปัจจุบัน แต่จะรวบรวบข้อมูลที่มีโครงสร้างและไม่มีโครงสร้างจำนวนมาก ได้อย่างถูกต้องแม่นยำได้อย่างไร เป็นประเด็นที่น่าท้าทายสำหรับประเทศต่างๆ ในการพัฒนาหาคำตอบให้กับการเกษตรอัจฉริยะในอนาคต
การเกษตรของไต้หวันต้องเผชิญกับความยากลำบากและความกังวลที่แอบแฝงอยู่ การเกษตรต้องอาศัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีช่วยเหลือ ปัจจุบันการเกษตรและเทคโนโลยีเจริญห่างไกลกันมาก เราควรผลักดันให้ผสมผสานกันมากขึ้น เพื่อพัฒนาการเกษตรในอนาคต แต่เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร ICT เป็นเพียงตัวประกอบ เป้าหมายของเรา คือ ทำให้การเกษตรเป็นการเกษตรอัจฉริยะ เพิ่มมูลค่าทางการเกษตร การเกษตรแตกต่างจากโรงงานผลิต โรงงานผลิตสามารถควบคุมการผลิตทั้งหมด กระบวนการต่าง ๆ แต่การเกษตรไม่ใช่ เทคโนโลยีการเกษตรอัจฉริยะสามารถดำเนินการผลิตได้ 80% ที่เหลืออีกยังคงต้องใช้แรงงานเกษตรกรอีก 20% ในยุคที่ข้อมูลและ ICT (เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร) เติบโตอย่างรวดเร็ว การใช้เทคโนโลยีคาดการณ์ล่วงหน้าสามารถทำได้อย่างไร การเกษตรทั้งหมดนี้ ต้องการความคิดสร้างสรรค์ในการพัฒนาของเจ้าหน้าที่ภาครัฐของไต้หวันและผู้ปฏิบัติงานด้านการเกษตร