Odborný partner
Moderní zemědělské podniky pracují s obrovským množstvím dat ze senzorů, satelitů, telematiky i zemědělské techniky. Problémem však není jejich nedostatek, ale schopnost je rychle vyhodnotit a využít. Situaci navíc komplikuje nedostatek kvalifikovaných pracovníků. Právě zde může významně pomoci umělá inteligence (AI).
Jak vyplynulo ze semináře Nová éra zemědělství s AI, který v poslední den výstavy Země živitelka uspořádala společnost Agdata, AI se postupně stává praktickým nástrojem pro každodenní řízení zemědělského podniku.
Ing. Lukáš Musil a Ing. Ondřej Hejl ze společnosti Agdata představili projekt Agáta, který označili za prvního AI agenta vytvořeného přímo pro potřeby zemědělství. „Agáta kombinuje schopnosti velkých jazykových modelů s dlouholetou oborovou znalostí a dokáže pracovat s konkrétními daty jednotlivých podniků,“ uvedl L. Musil.
V precizním zemědělství může propojovat satelitní data Sentinel, půdní rozbory a osevní historii a pomáhat vyhodnocovat produkční potenciál pozemků. Při napojení na zemědělskou techniku dokáže interpretovat diagnostická hlášení a upozornit na potřebu servisu.
Významnou oblastí je také kontrola legislativních povinností. Agáta může pracovat s údaji LPIS a sledovat například ochranná pásma vod, svažitost pozemků nebo limity hnojení. Agronomovi tak pomáhá odhalit případný problém ještě před realizací konkrétního opatření.
AI může usnadnit také skladovou evidenci. Na základě meteorologických údajů a stavu porostů lze předvídat potřebu přípravků na ochranu rostlin. Pomocí OCR technologie lze například vyfotografovat etiketu přípravku nebo dodací list a údaje využít při evidenci zásob.
„Smyslem podobných systémů není nahradit agronomy, zootechniky nebo další specialisty. AI má převzít především rutinní činnosti a umožnit odborníkům věnovat více času práci přímo v provozu,“ zdůraznil Musil.
Důležitá je také bezpečnost dat a kontrola nad rozhodováním. Agáta proto pracuje s oddělenými firemními účty a auditní stopou umožňující zpětně sledovat práci s daty. Zatím je zaměřena především na rostlinnou výrobu, připravuje se její hlasové ovládání i rozšíření pro zootechniky.
Výkyvy cen komodit, nejisté počasí a složitější legislativa zvyšují nároky na řízení podniku. Agronomická zkušenost proto musí být stále více doplňována daty.
„Tradiční Excel, který většina agronomů používá, má své limity,“ uvedl Musil při představení modulu Plánování a AGDATA PROFIT®. Nové digitální nástroje propojují agronomickou evidenci, ekonomiku a legislativní požadavky.
Modul Plánování umožňuje připravovat budoucí sezonu a kontrolovat její soulad s legislativou. Pracuje například s bilancí dusíku, osevním postupem a údaji z LPIS. AI asistent Agáta může upozorňovat na termíny, kontrolovat rotaci plodin nebo navrhovat opatření.
Na něj navazuje modul PROFIT, který vyhodnocuje skutečnou ekonomiku hospodaření až na úroveň konkrétního pole. Podnik tak získá přehled o tom, které pozemky jsou ziskové a kde naopak vznikají problémy. Systém zohledňuje náklady na práci, stroje či sklady a upozorňuje také na některá rizika, například blížící se konec nájemní smlouvy.
Propojení s účetními a obchodními systémy omezuje ruční přepisování dat a umožňuje průběžně sledovat hospodářský výsledek. Základem však zůstává kvalita vstupních dat. Právě jejich automatizovaný sběr a propojení bude jedním z hlavních směrů dalšího vývoje zemědělského managementu.
Omezování chemické ochrany a nedostatek pracovníků zvyšují význam mechanického odplevelování. U některých plodin je však ruční práce velmi náročná. Například u dýní v Rakousku může plečkování zabrat 60 až 120 hodin na hektar.
Řešením je automatizace podporovaná AI. Martin Ullmann ze společnosti Ullmanna s. r. o. představil systém Newman, který pomocí kamer a umělé inteligence rozpoznává plodinu a plevel přímo během práce stroje. Řízené LED osvětlení a 3D kamery omezují vliv proměnlivých světelných podmínek a umožňují přesnější určení polohy rostlin.
Systém využívá databázi Herbarium s více než 12 miliony snímků, z nichž téměř pět milionů je přesně anotovaných. Nová data ze strojů umožňují algoritmy průběžně zdokonalovat.
„U zmíněných dýní lze čas plečkování zkrátit na pouhé dvě až tři hodiny na hektar, v intenzivním zelinářství může být návratnost investice kratší než jedna sezona,“ uvedl Ullmann.
Mechanické plečkování zároveň umožňuje omezit používání herbicidů. Systém Newman lze prostřednictvím aplikačního programovacího rozhraní propojit také s autonomními roboty. Optické rozpoznávání rostlin doplňuje GPS/RTK navigaci a umožňuje přesnější vedení stroje podle skutečné polohy plodin.
„Rostoucí náklady, nedostatek pracovníků, klimatické výkyvy a přísnější legislativa urychlují automatizaci zemědělství,“ uvedl Ing. Lukáš Renčín, Ph.D., produktový manažer společnosti AGROTEC. Umělá inteligence proto stále více proniká přímo do traktorů, sklízecích strojů a další techniky.
Moderní systémy propojují stroje s daty, umožňují přenos aplikačních map a následné získávání informací o skutečném průběhu práce. Standard ISOBUS zajišťuje komunikaci traktoru s nářadím, u starších strojů lze data doplňovat externími trackery.
Vývoj postupuje od jednoduché automatizace k systémům schopným vnímat okolí a samostatně reagovat. RTK navigace omezuje překryvy, pokročilé systémy upravují nastavení stroje a kamerové systémy se strojovým učením rozpoznávají plodiny, plevel či další objekty. Dalším krokem je poloautonomní a plně autonomní provoz.
AI se již využívá například u sklízecích mlátiček k optimalizaci nastavení podle požadovaného výkonu a kvality nebo u inteligentních postřikovačů. Rozvíjejí se také autonomní traktory a nosiče, jejich širšímu nasazení však zatím brání zejména bezpečnostní a legislativní požadavky.
Budoucnost zemědělské techniky tak podle Renčína nebude znamenat zemědělství bez lidí, ale stále užší spolupráci člověka a umělé inteligence. Člověk bude méně ovládat jednotlivé funkce a stále více řídit výsledky, data a samotné stroje.
