AI szybko uczy się pracy na wsi
W rolnictwie badania nad sztuczną inteligencją dopiero się rozkręcają. Zbierane przez analityków dane już wkrótce usamodzielnią roboty wykorzystywane w produkcji roślinnej i zwierzęcej oraz algorytmy w prowadzeniu gospodarstwa. Czy doradcy rolni będą też fachowcami od supertechnologii? To tylko niektóre z problemów poruszonych podczas targów Agro Premiery 2025 w Poznaniu. WODR był obecny na stoisku projektu AgrifoodTEF.
Aby rolnik za dziesięć lub dwadzieścia lat mógł w odpowiedzialny sposób zarządzać swoim gospodarstwem, modele AI nie powinny być dyskryminujące, i nie powinny narzucać mu gotowego rozwiązania. Powinny wspomagać i ostateczną decyzję pozostawiać człowiekowi. Ich rekomendacje muszą mieć uzasadnienie, być logiczne i wytłumaczalne. Rolnik powinien rozumieć z czego dana rekomendacja AI wynika i mieć możliwość jej skorygowania – deklarują znawcy tematu, analitycy i producenci wykorzystujący inteligentną technologię cyfrową.
– Sztuczna inteligencja występuje już niemal w każdej dziedzinie naszego życia, choć często sobie tego nie uświadamiamy – mówi Tomasz Jankowski, menadżer projektu AgrifoodTEF i zaznacza, że algorytmy AI już funkcjonują z powodzeniem w niektórych maszynach rolniczych i stanowią wyzwanie dla producentów sprzętu rolniczego, aby były rzetelnie opracowane z zachowaniem transparentności rozwiązań opartych na sztucznej inteligencji.
Rolnik zbiera dane
– Algorytmy, które wyciągają samodzielnie wnioski wykorzystywane są między innymi w systemach do oprysku w produkcji roślinnej – tłumaczy Tomasz Jankowki. – Opryskiwacze sterowane przez AI, zanim zaczną pracować, przeanalizują wiele danych i kryteriów, a ostatecznie zarekomendują rolnikowi najbardziej efektywne działanie. Przed podjęciem konkretnej pracy są analizowane nie tylko prognozy z lokalnych stacji pogodowych, ale również aktualne odczyty satelitarne, wyniki badań zasobności gleby w związki mineralne, występowanie chwastów, agrofagów – nawet na części pola. W rezultacie spowoduje to oszczędności w nawożeniu, podlewaniu i bardziej celowe i precyzyjne ich wykorzystanie – zaznacza przedstawiciel AgrofoodTEF.
Na stoisku AgrifoodTEF, od lewej: Maciej Zacharczuk, kierownik działu teleinformatyki WODR; Tomasz Jankowski, menadżer projektu AgrifoodTEF
Chociaż wydaje się to pieśnią przyszłości, to jednak samojezdne roboty rolnicze już dzisiaj są testowane i pracują na naszych polach. – Maszyny autonomiczne w działaniu są tak skonstruowane, że towarzyszą roślinie na każdym etapie jej wzrostu, wykonując jednocześnie zabiegi pielęgnacyjne najbardziej potrzebne. Urządzenie analizuje aktualną sytuację na polu i komunikuje rolnikowi potrzeby związane z uprawą – wyjaśnia Tomasz Jankowski. – Robot dokładnie wie gdzie została posadzona roślina, a gdzie nie została posadzona. Na tej podstawie wyciąga wniosek, w którym miejscu znajdują się chwasty i potrafi skutecznie je usunąć. Przykładem tego działania jest robot do pielenia buraków cukrowych testowany na poletkach demonstracyjnych Wielkopolskiego Ośrodka Doradztwa Rolniczego w Sielinku koło Opalenicy – dodaje.
Roboty autonomiczne pracujące na roli muszą przejść etap testów, aby mieć pewność o ich niezawodności i użyteczności zanim trafią do produkcji masowej. Ich działanie powinno być nie tylko przetestowane, ale również udokumentowanie i potwierdzona ich skuteczność.
Sztuczna inteligencja zadba o dobrostan i…
W produkcji zwierzęcej uczymy obecnie maszyny analizować dane uzyskane z obrazu pochodzącego z kamer. Na jego podstawie urządzenia powinny umieć określić i zinterpretować zachowanie zwierząt. Kamery mogą być różnego typu, w zależności od potrzeb. Na przykład kamery wyposażone w termowizję umożliwiają identyfikację zwierząt, które są chore i zachowują się nietypowo prezentując objawy choroby. Rozwiązania z pogranicza sztucznej inteligencji są już wykorzystywane w pracy robotów udojowych, które badają skład i jakość mleka. Prace prowadzone na algorytmami AI zmierzają do tego, aby móc zidentyfikować osobniki w stadzie, które dopiero będą chore, a już dzisiaj prezentują objawy zmian, symptomy prawdopodobnie nadchodzącej choroby.
… pomoże wyliczyć opłacalność
Do zarządzania przedsiębiorstwem rolnym służą platformy oprogramowania, które wykorzystują dane zbierane na temat tego przedsiębiorstwa. Na przykład informacje ekonomiczne na temat notowań giełdy, skupów płodów rolnych itp. Algorytm będzie analizował opłacalność aktualnych zbiorów oraz ewentualne prognozy na kolejny rok, wymagania płodozmianu, a w konsekwencji na podstawie uzyskanych i przetworzonych danych przedstawiał rekomendacje dla gospodarstwa. Pomoże również w planowaniu inwestycji oraz rozliczeniach. Jednak ostateczna decyzja o prowadzeniu gospodarstwa i upraw powinna należeć do rolnika, a sztuczna inteligencja powinna sprawować funkcję analityczną i doradczą.
Doradca, specjalista od technologii
Autonomiczne maszyny mogą być rozwiązaniem problemu braku rąk do pracy na roli, szczególnie prac sezonowych. Rolnik staje się osobą zarządzającą i podejmującą decyzję, a w produkcji wspomagają go urządzenia. Zmienia się również rola doradcy rolnego, jego potrzebne kwalifikacje, kompetencje i proces ciągłego samokształcenia.
– Można doradcę rolnego niedalekiej przyszłości nazwać agronomem 4.0. Musi mieć bardzo dobrą wiedzę biologiczną, ale również wiedzę przekrojową, także z obszaru technologii i cyfryzacji ze znajomością różnych programów informatycznych. To może oznaczać nowy sposób kształcenia fachowców i ich osobistego rozwoju – mówi Maciej Zacharczuk, kierownik działu teleinformatyki WODR. – Zadaniem doradcy będzie pomóc rolnikowi zrozumieć dostępną technologię pod kątem potrzeb gospodarstwa, pomóc mu ocenić ekonomię wprowadzenia danego rozwiązania, uzyskać dofinansowanie na inwestycję i ją wdrożyć. To zadanie wydaje się niełatwe, ale z pewnością będzie bardzo pożyteczne dla rolnika – zaznacza Maciej Zacharczuk.
Roboty są testowane w gospodarstwach
Program AgrifoodTEF ma za zadanie wspierać firmy technologiczne z branży rolno-spożywczej w rozwoju z zakresu sztucznej inteligencji i robotyki oraz sprawdzenia i udokumentowania ich osiągnięć w rzeczywistych warunkach i na rzeczywistych obiektach. Aby sprawdzić, czy rozwiązania tych firm technologicznych działają w praktyce zgodnie z oczekiwaniami, tworzone są centra testowania i eksperymentowania w Europie. W Polsce odbywa się to między innymi w wielkopolskich gospodarstwach demonstracyjnych oraz na poletkach demonstracyjnych Wielkopolskiego Ośrodka Doradztwa Rolniczego w Sielinku koło Opalenicy. Powstały również laboratoria, gdzie testowane są algorytmy i oprogramowanie. Projekt jest realizowane przez konsorcjum podmiotów naukowych i badawczych, w tym między innymi: Sieć Badawczą Łukasiewicz – Poznański Instytut Technologiczny, Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe oraz Wielkopolski Ośrodek Doradztwa Rolniczego w Poznaniu.
Podczas wymiany opinii na temat wykorzystania w rolnictwie AI, od lewej: wicewojewoda wielkopolski Jarosław Maciejewski; wiceminister rolnictwa i rozwoju wsi Adam Nowak; dyrektor WODR w Poznaniu Justyna Winiarska; wicemarszałek województwa wielkopolskiego Krzysztof Grabowski; Tomasz Jankowski, AgrifoodTEF; Maciej Zacharczuk, WODR w PoznaniuTechnologia sprawdzona w Sielinku
– AgrifoodTEF to najbardziej zaawansowany technologicznie projekt, w którym dotychczas uczestniczyliśmy – mówi Maciej Zacharczuk. – Udostępniamy w Sielinku poletka demonstracyjne już ponad dwudziestu firmom, które testują urządzenia i nowoczesne oprogramowanie komputerowe, bądź algorytmy analizujące dane satelitarne w usługach, z których będą korzystać rolnicy. Na naszych poletkach pracują roboty, w tym między innymi do pielenia, które uczone są między innymi rozpoznawania chwastów, szkodników, korzystania w pracy ze ścieżek technologicznych – wyjaśnia Maciej Zacharczuk. – Spośród badanych rozwiązań są takie, które mogą zainteresować szczególnie rolników zajmujących się produkcją roślinną. Przykładowo, gospodarz będzie miał możliwość ocenienia na bieżąco zasobności gleby bez wykonywania dodatkowych częstych pomiarów fizycznych, czyli pobierania próbek. Dane będą dostępne z miesiąca na miesiąc, od ręki – zapowiada.
Współpracę z Wielkopolskim Ośrodkiem Doradztwa Rolniczego w Poznaniu rozpoczęło już wiele starup’ów, które mają pomysły biznesowe, wykonane już częściowo projekty z zakresu robotyki i sztucznej inteligencji.
Przemiany na roli nie do zatrzymania
Dla zainteresowanych rozwojem firm, w tym również przedsiębiorstw rolnych, przygotowany jest katalog usług obejmujących wykorzystanie robotów i sztucznej inteligencji w różnych dziedzinach rolnictwa, kliknij tutaj i sprawdź
Z dostępnej na stronie internetowej www.agrifoodtef.eu oferty usług najbardziej pożądaną, na tym etapie rozwoju rynku jest zbieranie danych, które będą opracowywane i analizowane przez sztuczna inteligencją i inne algorytmy oprogramowania. To właśnie głównie w oparciu o te dane, pochodzące między innymi ze zdjęć pola, danych satelitarnych, zbioru danych instytutów naukowych mają być wyciągane wnioski i podejmowane rekomendację przez AI, a następnie wykonywane przez autonomiczne maszyny. To w oparciu o te dane będą wykonywane autonomicznie: pielenie, precyzyjne podlewanie, czy nawożenie, bądź opryski. To od jakości tych danych – między innymi ilości i jakości zdjęć zależy skuteczność i jakość pracy robotów na polu.
Trudno już dzisiaj jednoznacznie stwierdzić, które obszary rolnictwa zyskają na rozwoju technologii połączonej ze sztuczną inteligencją. Eksplozja popularności AI na świecie stworzy ogromne możliwości dla wielu dziedzin upraw, hodowli i mniej typowych działalności na wsi. W tym momencie najbardziej zainteresowane są gospodarstwa wielkopowierzchniowe, głównie ze względów ekonomicznych. Jednak kwestia wydaje się przesądzona. Rolnicy już korzystają i będą korzystać z rozwiązań AI.
Tekst i zdjęcia: Maciej Zimnicki, Sekcja Promocji i Wydawnictw WODR
