علمی، پژوهشی و فناوری

معاون سازمان نقشه‌برداری:

چالش اصلی کشاورزی هوشمند در کشور اینترنت است

به گزارش پایگاه خبری علم و فناوری : سرپرست معاونت اداره کل سامانه‌ها و زیرساخت‌های اطلاعات مکانی سازمان نقشه‌برداری کشور چالش اصلی پیاده‌سازی کشاورزی هوشمند در کشور را اینترنت و زیرساخت برق عنوان کرد.

نیما قاسملو در سومین روز از هفته‌ی جهانی فضا که با شعار «فناوری فضایی و مدیریت مخاطرات طبیعی» برگزار شد، درباره «کاربرد اینترنت اشیا (IOT) در زیرساخت داده‌های مکانی» سخن گفت. او با اشاره به اینکه سازمان نقشه‌برداری کشور در حال پیاده‌سازی استفاده از اینترنت اشیا در بستر زیرساخت‌داده‌های مکانی است، گفت:

در حال حاضر میلیاردها دستگاه از طریق اینترنت اشیا به هم متصل هستند. اینترنت اشیا با اضافه شدن حسگرهای هوشمند پیشرفت قابل توجهی داشته است. با استفاده از داده‌های حسگرهای هوشمند می‌توانیم پارامترهای مختلف را اندازه‌ بگیریم و اطلاعات را از راه دور به تصمیم‌گیران و تصمیم‌سازان کشور ارائه دهیم. در کشور ما هم اینترنت اشیا در سال‌های اخیر کاربردهای زیادی پیدا کرده و با بالاترین سرعت در حال رشد است اما در عین حال با چالش‌هایی همراه است.
این مسئول در سازمان نقشه‌برداری کشور سپس به تعریف اینترنت اشیا و کاربردهای آن پرداخت: «اینترنت اشیا (loT) سیستمی از دستگاه‌های محاسباتی، ماشین‌های مکانیکی و دیجیتال، اشیا، حیوانات یا افراد است که با شناساگرهای یکتایی مشخص شده‌اند و توانایی انتقال داده در شبکه را بدون نیاز به تعامل انسان با انسان یا انسان با کامپیوتر دارند.»

او خانه‌های هوشمند، صنعت هوشمند، شهر هوشمند، سلامتی هوشمند، کشاورزی هوشمند و خودروهای هوشمند را از نمونه‌های کاربردی اینترنت اشیا معرفی کرد که به افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها در حوزه‌های مختلف کمک می‌کنند: «با توجه به اینکه در بخش منابع آب در کشوری مثل ایران با کمبود مواجهیم و بیش از ۹۰ درصد منابع آب در بخش کشاورزی استفاده می‌شود، کشاورزی هوشمند با تمرکز بر مدیریت آبیاری می‌تواند به مصرف بهینه آب در این بخش پرمصرف کمک کند. با این حال در شرایط کنونی کشاورزی با آبیاری سنتی انجام می‌شود که میزان مصرف در آن قابل کنترل نیست و میزان زیادی از هدررفت آب در همین حوزه اتفاق می‌افتد.»

سرپرست معاونت اداره کل سامانه‌ها سپس این سؤال را مطرح کرد: «چرا از اینترنت اشیا استفاده می‌کنیم؟» و در پاسخ دلایل استفاده از این فناوری را شرح داد:

با استفاده از اینترنت اشیا می‌توانیم دستگاه‌ها و اشیا را به یکدیگر و کاربران متصل کنیم. این ویژگی به ما امکان می‌دهد دستگاه‌ها را از راه دور کنترل کنیم و داده‌ها را به‌صورت زنده جمع‌آوری کنیم. می‌توانیم داده‌های ارزشمندی را با سنسورها جمع‌آوری کنیم و با استفاده از آن الگوها و روندهای مختلف را شناسایی و تحلیل کنیم تا برای افزایش بهره‌وری تصمیم بهتری بگیریم و مشکل را مدیریت کنیم. هوشمندکردن ماشین‌ها و اشیا، آن‌ها به‌طور خودکار براساس شرایط محیطی و داده‌های دریافتی عمل می‌کنند. با این روند، فرایندها بهبود یافته و هزینه‌ها و زمان مورد نیاز کاهش می‌یابد. علاوه بر این ارتباط ماشین با ماشین (M2M) سبب می‌شود دستگاه‌ها و اشیا به‌صورت مستقل با یکدیگر ارتباط برقرار کنند و بدون نیاز به تداخل انسانی به تبادل اطلاعات بپردازند.

موضوعی که قاسملو در ارائه خود بر آن تمرکز داشت، استفاده از اینترنت اشیا در کشاورزی بود که البته بخشی از کشاورزی هوشمند محسوب می‌شود. او گفت که جمع‌آوری‌ داده‌ها به‌وسیله‌ی سنسورهای مختلف، کنترل بهتر فرایند داخلی و کاهش ریسک تولید، مدیریت هزینه‌ها و کاهش دوررزی، افزایش بهره‌وری با اتوماسیون فرآیندها و افزایش حجم و کیفیت تولیدات از فواید کشاورزی هوشمند مبتنی بر اینترنت اشیا است.

سرپرست معاونت اداره زیرساخت‌های اطلاعات مکانی، با معرفی سنسورهایی برای اندازه‌گیری دما و رطوبت هوا، رطوبت خاک، سرعت باد و میزان روشنایی درباره هزینه‌ی هوشمندسازی کشاورزی در ایران گفت: «سنسور اندازه‌گیری دما و رطوبت هوا خیلی ارزان است؛ ۲۰ تا ۱۰۰ هزار تومان. قیمت میکروکنترولرها هم حدوداً ۱۰۰ هزار تومان است. هزینه آنچنانی ندارد. منبع تغذیه هم یک پاوربانک است و اینترنت نیاز بعدی است.»

با وجود هزینه کم حسگرها، چالش‌های هوشمندسازی کشاورزی کم نیست

با وجود هزینه پایین تأمین سنسورها، چالش‌های هوشمندسازی کشاورزی کم نیست: «چالش شبکه مهمترین مسئله در کشاورزی هوشمند است. آیا همه زمین‌های کشاورزی به اینترنت متصل هستند؟ اینطور نیست. ما ناچار بودیم برای یک سری اندازه‌گیری‌ها شبکه‌ای ایجاد کنیم تا بتوانیم داده‌های خود ارسال کنیم. بسیاری از اراضی کشاورزی در مناطقی قرار دارد که دسترسی به اینترنت در آن ممکن نیست و باید بر اساس شبکه‌بندی داده‌ها را به محلی برسانیم و از طریق سرورهای راه دور منتقل کنیم. با توجه به شرایط قرارگیری زمین‌های کشاورزی، تأمین برق مورد نیاز برای حسگرها چالش جدی دیگر ما است.»

قاسملو تأکید کرد: «در اینترنت اشیا دستگاه‌ها از برق استفاده می‌کند و طبیعتاً به منابع تغذیه نیاز داریم، بنابراین نحوه تأمین انرژی مهم است. در خانه‌های هوشمند می‌توان از برق شهری استفاده کرد اما در تأمین انرژی خودروهای هوشمند و کشاورزی هوشمند به چالش جدی برمی‌خوریم.»

او پس از شبکه و تأمین انرژی، چالش‌های کاربردی (انتقال اطلاعات در شرایط امن و تهیه نسخه پشتیبان)، چالش‌های نظارتی و قانون‌گذاری، تعامل‌پذیری، کیفیت ارائه خدمات و مدیریت داده‌های حجیم را از مهم‌ترین چالش‌های استفاده از اینترنت اشیا در کشاورزی برشمرد.

در کشاورزی هوشمند چالش‌های نظارتی و قانون‌گذاری هم مسئله است. اگر قرار است از این فناوری استفاده کنیم باید قوانین مورد نیاز تصویب شود که بیشترین بهره‌وری را داشته باشد. از طرف دیگر انتقال اطلاعات باید در بستری امن صورت بگیرید. یکی از مسائلی که با آن روبه‌رو هستیم این است که حجم زیاد اطلاعات را چگونه حفاظت کنیم و نسخه پشتیبان از آن تهیه کنیم.
سرپرست معاونت اداره زیرساخت‌های اطلاعات مکانی درباره چالش‌ تعامل‌پذیری حسگرها توضیح داد: «افراد زیادی متولی هستند و هر شخص با استاندارد خود در این زمینه فعالیت می‌کند. به‌کارگیری فرمت‌ها و استانداردهای مختلف، یکپارچگی و تعامل‌پذیری حسگرهای مختلف و سامانه‌های استفاده‌کننده از آن‌ها را با مشکل مواجه می‌کند. از سوی دیگر باید داده‌های جمع‌آوری‌شده به‌صورت تحلیلی در اختیار کشاورز گذاشته شود تا استفاده از آن آسان باشد.»

به گفته‌ی او سازمان نقشه‌برداری در حال نظارت بر چند پروژه در حال اجرای هوشمندسازی است: «ترافیک هوشمند در استان فارس یکی از این پروژه‌ها است. در استان ایلام هم مطالعه اولیه درباره کاربرد اینترنت اشیا در بستر زیرساخت‌ داده‌های مکانی در حال انجام است که از دل آن دستورالعمل‌های پیاده‌سازی استانداردها بیرون می‌آید.»