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Agricoltura 4.0

Le tecnologie digitali più innovative utilizzate in modo interconnesso consentono di ottimizzare i processi produttivi e migliorare la gestione delle risorse nel settore agricolo
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SOSTENIBILITà Data-driven

L’imprescindibile binomio tra tecnologia e sostenibilità

Promuovere l’agricoltura sostenibile, arrestare il cambiamento climatico e il degrado del suolo, fermare la perdita di biodiversità, garantire la sicurezza alimentare e, al contempo, contrastare disuguaglianze sociali. Questa è la sfida in cui l'Agricoltura contemporanea gioca un ruolo cruciale.

In questo scenario, l’innovazione tecnologica si conferma l’alleato decisivo del settore, nella produzione e nella distribuzione di prodotti agricoli e anche di più di conoscenza. L’Agricoltura contemporanea mutua le logiche dell’Industria 4.0, combinando sinergicamente le tecnologie dell’Agricoltura Interconnessa e del Precision Farming come Internet of Things, Internet of Farming, Big Data Analytics, Blockchain.

Così la Smart Agriculture può portare significativi miglioramenti di impatto economico, ambientale e sociale. Efficientando ad esempio l’utilizzo di prodotti fitosanitari o riducendo i consumi di gasolio, con vantaggi in termini di risparmio economico, abbattimento delle emissioni di CO2 nell’atmosfera, e le conseguenti ricadute reputazionali e i ritorni di marketing, a fronte della crescente sensibilità dei consumatori rispetto a queste tematiche.

La sostenibilità dipende dunque dalla capacità di valorizzare le risorse, di ottimizzare processi e flussi informativi, ancora una volta, from farm-to-fork. È in questa prospettiva che Reply declina l’Agricoltura 4.0 e il concetto di Sviluppo Sostenibile.

Source: www.prnewswire.com

L’approccio sviluppato da Reply

Per affiancare gli operatori del settore agricolo nel percorso di transizione ecologica e digitale, Reply ha definito tre pilastri per l’Agricoltura 4.0:

MEASURE

Soluzioni di monitoraggio e intensa misurazione dell’attività agricola: dai processi colturali, all’impatto dei fenomeni climatici / ambientali, al fine di estrapolare dai dati il maggior numero di informazioni e creare valore.

DECIDE

Infrastruttura tecnologica data-driven che aumenta la capacità di analisi e di visione degli attori del settore agricolo, rendendo così i processi di decision making sempre più completi, tempestivi, aggiornati.

ACT

Tecnologie volte a supportare operativamente l'agricoltore nell'intervento sul campo, valorizzando la conoscenza generata nelle fasi precedenti: dall’automazione dei processi, all’interconnessione tra gli strumenti.

Agricoltura intelligente e precisa

Sensori di Prossimità

Accuratezza, precisione, robustezza, lunga durata, facilità di installazione e parametrizzazione. Aumentano l’efficienza e possono essere utilizzati in un network IoT-based.

Droni / UAV

Mappatura dei campi, potenziamento dell’attività predittiva, ottimizzazione della gestione degli input agronomici e supporto nell’attività di somministrazione.

TRATTORI Intelligenti

Un vero hub di dati in movimento, sempre più autonomo, connesso ed efficiente, per ottimizzare la pianificazione e la gestione dei processi delle aziende agricole.

Satelliti Artificiali

Facilità di accesso e d’integrazione in ambito agricolo per l’ottimizzazione della gestione dei terreni e il potenziamento della capacità decisionale e predittiva degli operatori.

Decision Support System

Piattaforma per la gestione centralizzata di grandi quantità di dati (Big Data) attraverso funzionalità di visualizzazione intuitiva dei dati e simulazione dei risultati.

REPLY USE CASE

Coltivazione intelligente del luppolo

In Italia, il luppolo è una coltivazione di nicchia, con tassi di crescita molto elevati. Non a caso, sono sempre di più i produttori nazionali di birra che scelgono di acquistare materie prime made in Italy e possibilmente a km0.

Reply e l’Università di Parma – Dipartimento di Scienze degli Alimenti e del Farmaco (Prof. Tommaso Ganino e Dott.ssa Margherita Rodolfi) hanno avviato una collaborazione finalizzata alla realizzazione di un programma di ricerca e di trasformazione digitale dedicato alla coltivazione del luppolo, al fine di aiutare i suoi coltivatori a generare valore tramite l’impiego delle tecnologie digitali.

In particolare, il tema dei trattamenti assume un ruolo cruciale per l’agricoltore poiché, da un lato, se il campo non è adeguatamente difeso, il rischio di perdere buona parte del raccolto è molto serio; dall’altro, l’utilizzo eccessivo di prodotti fitosanitari compromette la qualità e la sostenibilità ambientale delle coltivazioni.

Tali decisioni richiedono il monitoraggio di numerosi parametri, molti dei quali non del tutto rilevabili e non controllabili dall’uomo come le condizioni ambientali del campo, i fattori meteorologici, lo stato del suolo e la crescita della pianta, ecc.

Questi parametri vanno monitorati costantemente e in modo capillare ed è nella gestione di tali complessità che la collaborazione tra Reply e l’Università di Parma concentra i propri sforzi.

La sinergia tra le competenze agronomiche dell’Università e quelle tecnologiche e digitali di Reply ha consentito di redigere un Piano di Sviluppo Digitale 4.0 per il luppoleto che partendo dall’analisi dei fabbisogni decisionali e dei dati attualmente disponibili prevede una serie di progetti di breve, medio e lungo termine in grado di far evolvere la gestione del campo sempre più in ottica 4.0 e data-driven.

La collaborazione è attualmente in corso, con la realizzazione della prima fase della Roadmap (relativa ai progetti di breve periodo). Il supporto di Reply non si esaurisce nella realizzazione di infrastrutture tecnologiche e software, ma comprende anche l’addestramento continuativo di algoritmi avanzati al fine di generare insights di valore per potenziare la capacità decisionale dei decision maker verso le scelte più corrette e sostenibili.

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Ongoing Agritech Revolution:
aree di applicazione ad alto potenziale di sviluppo tecnologico

Per massimizzare l’impatto della digitalizzazione e cogliere appieno le opportunità del paradigma 4.0, è necessario un approccio tecnologico integrato. Per individuare la soluzione più idonea bisogna entrare nel merito della specifica coltura, delle dimensioni dell’area coltivata e dei processi.

Difesa

Le tecnologie digitali abilitano nuovi approcci preventivi, che consentono di identificare tempestivamente i primi sintomi di una patologia e di intervenire puntualmente solo dove e quando è necessario.

Irrigazione

È possibile comprendere più profondamente il comportamento del terreno, rilevare disomogeneità ed eventuali stress idrici, ottimizzare l’uso dell’acqua irrigando solo dove effettivamente necessario e riducendo gli sprechi.

Raccolta

Le tecnologie digitali offrono un supporto decisivo. Consentono di monitorare il campo continuativamente e possono identificare il range temporale ottimale entro cui effettuare il raccolto, con maggiori garanzie di una buona qualità.

Predizione

Poter conoscere, anticipatamente e in tempo utile, la resa di un campo in termini di produttività e qualità, offre all’agricoltore maggiore capacità di visione strategica e facilita la gestione e l’organizzazione delle attività.

Agricoltura 4.0: altre storie di successo

Il Biotagging che ha come protagonista l’olio extra vergine d’oliva

L’Advanced Traceability è l’infrastruttura di tecnologie hardware e software utilizzata per raccogliere i dati provenienti da diverse fonti e trasformarli in informazione utile per il business. Consente di tracciare prodotti, materie prime, monitorare tutte le varie fasi di produzione, perfezionamento, distribuzione e di identificare i soggetti coinvolti lungo l’intera supply chain. Con l’espressione Biotagging si fa riferimento ai marcatori basati su DNA e sostanze biologiche, alla creazione di marker invisibili costituiti, ad esempio, da proteine che inserite nel prodotto, ne permettono la tracciabilità.

Reply è la prima azienda in Europa ad aver avviato una sperimentazione dedicata al Biotagging nel settore Food che ha come protagonista l’olio extra vergine d’oliva.

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Connecterra: il business sostenibile per l'industria lattiero-casearia

Connecterra è una startup olandese appartenente a Breed Reply, il cui obiettivo è accompagnare l'industria lattiero-casearia nel percorso di transizione verso un modello di business sostenibile e più efficiente.

La soluzione end-to-end Connecterra prevede principalmente l’utilizzo di un dispositivo indossabile in grado di monitorare la mandria. A questo Connecterra affianca un sistema di posizionamento Animal 3D e IDA, un servizio di Virtual Assistant (App per smartphone) che fornisce all’agricoltore informazioni sullo stato di salute degli animali direttamente su mobile. IDA unisce tecnologie sensoristiche, cloud computing e Intelligenza Artificiale per la diagnosi precoce di malattie della mucca come chetosi, mastite o problemi digestivi.

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I trattori di CNH possono contare su Big Data & Advanced Analytics

CNH Industrial, prima azienda a sperimentare il trattore a guida autonoma, ha realizzato con Reply un innovativo progetto di Big Data Analytics finalizzato al monitoraggio puntuale e in real-time dei veicoli industriali. Combinando tecnologie IoT e tecniche di Machine Learning, i dati provenienti dai veicoli connessi, vengono raccolti su un'unica piattaforma versatile e flessibile, incrociati ad altre fonti informative (officine, report di manutenzione...) e infine rielaborati per effettuare analisi avanzate sui veicoli.

Il monitoraggio dell'utilizzo quotidiano, consente a CNH di prevenire problematiche, anticipare le esigenze dei clienti e offrire servizi post vendita personalizzati.

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CLAAS sceglie il Cloud per la logistica sul campo

CLAAS, azienda tedesca leader nel mercato delle mietitrebbie e delle trince semoventi ha scelto Reply come partner tecnologico per la realizzazione di una piattaforma IoT che utilizza Microsoft Azure per coordinare in modo facile diversi servizi connessi ai prodotti.

La soluzione ha ricevuto il premio “Machine of the Year” in occasione di Agritechnica, una delle principali fiere dedicate alle tecnologie agricole. Tramite DataConnect gli agricoltori possono registrare tutti i dati relativi a macchine agricole di diversi produttori. La piattaforma ora impiegata è in grado di connettere fino a cinque macchine agricole alle applicazioni server di clienti e collaboratori garantendo una comunicazione sicura e affidabile.

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Il sistema biofisico cibernetico Bluegrove

Bluegrove, un'azienda norvegese che appartiene all’incubatore Breed Reply, si rivolge all’industria dell'acquacoltura e promuove modelli di sviluppo e di produzione più efficienti e data-driven.

Il sistema biofisico cibernetico (CBS) Bluegrove offre una combinazione di misurazioni, analisi e competenze umane per eseguire regolazioni dell'alimentazione in tempo reale, in base al comportamento e all'appetito del pesce. previene l’insorgere di malattie (Identificando in tempo utile anomalie nei modelli comportamentali o nelle circostanze ambientali), riduce le emissioni di CO2, gli sprechi di mangime e la mortalità dei pesci, favorisce la crescita e il benessere degli animali, misura e migliora la qualità dell'acqua.

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