Informe de Vodafone sobre los impactos y beneficios del 5G en el sector agroalimentario

Vodafone Business ha publicado hoy un informe sobre los impactos y beneficios del 5G en el sector agroalimentario. En el mismo se desvela cómo el 5G, junto con tecnologías como IA, blockchain, IoT o big data, está ayudando a desarrollar la conectividad y automatizar y digitalizar el sector utilizando y analizando los datos que se pueden extraer del comportamiento del cliente y así conocerlo en profundidad para satisfacer sus hábitos y necesidades.

El informe cuenta también con varios casos de uso que ilustran estos avances, como el uso de drones en agricultura para la monitorización en tiempo real en viñedos y parcelas con el fin de detectar plagas y mejorar la productividad, o la ganadería conectada mediante el Internet of Things.

Estas son las principales conclusiones del informe en el que se subraya que el sector agroalimentario se encuentra al comienzo de otra revolución en cuyo centro se encuentran los datos y la conectividad:

 Retos del sector agroalimentario

• El uso de la última generación de tecnologías como 5G, Big Data o IoT centradas en la conectividad, automatización y aprovechamiento del dato, marcarán un gran avance en el sector.
• Lograr una sostenibilidad integral de toda la cadena de valor del sector agroalimentario ya es un requisito para la industria y lo seguirá siendo incluso con más énfasis durante los próximos años.
• Los productores deben incrementar de manera significativa sus costes de producción para cubrir los gastos derivados para cumplir con estas regulaciones. Necesitan realizar fuertes inversiones, lo que impacta directamente en sus modelos de negocio.
• Acciones como apostar por la economía circular para reducir la generación de residuos y optimizar el uso de la energía y del agua.
• Ecommerce: con la aparición de plataformas de comercio electrónico de bajo coste, cualquier negocio puede disponer de una página web para comercializar sus productos en cuestión de horas. De esta manera, la necesidad de intermediarios desaparece y, por tanto, los mismos productores y fabricantes serán capaces de vender sus productos directamente a los clientes, creando economías de nicho.
• El sector debe saber automatizar procesos logísticos, así como mejorar su flexibilidad y agilidad. Uno de sus grandes retos es reducir la brecha tecnológica en la agricultura, ganadería o pesca, y para ello una adecuada formación técnica permitirá adquirir nuevas capacidades y sacar el máximo partido posible a la tecnología.
• Actualmente, los datos son un activo cada vez más valioso y en el sector agroalimentario, este fenómeno cobra gran importancia: la cantidad de datos que se generan en las diferentes fases del proceso productivo pueden ser aprovechados para optimizar y mejorar tareas, dar soporte en la toma de decisiones, reducir costes, prevenir fallos en maquinarias e incluso mejorar las capacidades de predicción meteorológica

 La tecnología en el sector agroalimentario

• La industria 4.0 ya es una realidad en otros ámbitos, y el negocio de la agroalimentación sabe que necesita de este cambio para seguir siendo uno de los sectores más relevantes del país.
• Esto es posible gracias a la potencialización de la conectividad 5G, tecnología habilitadora que hace posible la maximización de las propiedades que tienen las demás tecnologías participes del cambio como son el IoT, Big Data, computación en la nube o Inteligencia Artificial.
• El 5G mejora significativamente la red móvil permitiendo conexiones más rápidas, de mayor rendimiento y capacidad. Habilita las comunicaciones masivas de datos que pueden ofrecer los múltiples sensores gracias a estar interconectados entre sí con la tecnología IoT. Además, esta nueva tecnología de red ofrece fiabilidad y baja latencia, lo que permite comunicaciones en tiempo real multiplicando exponencialmente las ventajas que se pueden obtener del uso de otras tecnologías como la computación en la nube, la Inteligencia Artificial o la robótica.
• Internet of Things: El IoT puede abarcar todo tipo de dispositivos, incluso los que comúnmente nunca se habían conectado a Internet, como la maquinaria. La tecnología IoT en la industria ofrece la capacidad de disponer de la información en tiempo real, pudiendo así tomar decisiones en base a datos actualizados e interconectados de todos los elementos de la cadena de valor. Esto que la gran cantidad de datos que se recogen a través de sensores, sistemas GPS, etc., puedan procesarse en tiempo real, retroalimentándose entre sí y permitiendo una toma de decisiones más rápida y precisa.
  • Tradicionalmente, el agricultor tomaba decisiones en base a su experiencia, pero con la incorporación del IoT a los cultivos, la intervención humana en la toma de decisiones disminuye. La monitorización del suelo, el control de la humedad o las previsiones e información meteorológica a través de los dispositivos interconectados entre sí, permiten ahorrar en uno de los recursos más preciados del sector, el agua.
  • El control de plagas que se puede realizar con la ayuda del IoT y de otras tecnologías como las aplicaciones móviles o satélites, permite aumentar la productividad y rentabilidad del campo, contribuyendo a la sostenibilidad y generando también productos más sanos.
• Big Data: está cada vez más arraigado en el sector agroalimentario debido al gran volumen de datos proporcionados por sensórica, drones y otros dispositivos. El principal desafío es poder comparar en una misma base de datos, información estructurada de manera diferente, para poder relacionarla entre sí y sacarla el mayor partido.
  • A nivel de producción agrícola, toda la información derivada de las infraestructuras y tecnologías de precisión utilizadas en el campo podrán ser mejor procesadas, permitiendo la anticipación o reduciendo la probabilidad de aparición de posibles plagas, infecciones, enfermedades, etc.
  • En el ámbito de la distribución y logística, al igual que en otros sectores, el Big Data permitirá mejorar los procesos y optimizar operaciones vinculados a la demanda, reduciendo así costes y tiempos de entrega de los pedidos.
• Inteligencia Artificial (IA): la tecnología de IA permite a las máquinas analizar gran cantidad de datos, así como ajustarse y aprender automáticamente de nuevos patrones identificados en la información.
  • El Análisis Predictivo cobra gran relevancia en el sector agrícola debido a su dependencia por el estado del tiempo. Se están desarrollando modelos de aprendizaje automático para entender y analizar datos de la temperatura, precipitación, velocidad del viento y radiación solar, proporcionando formas más eficientes de producir y cosechar.
  • La degradación y la salud del suelo también es un factor clave, y por ello es un ámbito donde se utiliza la IA para monitorizar cultivos y suelos. Las empresas están aprovechando la visión por ordenador y los algoritmos de aprendizaje profundo, para procesar los datos capturados por los drones y/o la tecnología basada en software para monitorizar la degradación de la calidad del suelo, ya que es muy importante para la seguridad alimentaria.
  • La gestión y control de la calidad en los cultivos también es una tarea ardua donde la IA juega un papel importante. Con el aprendizaje automático característico de la Inteligencia Artificial, se puede controlar la calidad de manera más fácil y automatizada.
• Computación en la nube o Cloud Computing: consiste es la prestación de recursos informáticos de software e infraestructura (servidores, almacenamiento, bases de datos, redes, análisis e inteligencia) que pueden ser contratados bajo demanda y accesibles a través de Internet desde prácticamente cualquier dispositivo (ordenadores, móviles, tablets, etc.).
  • La información relacionada con los cultivos de los últimos años, la meteorología, el suelo o las actividades que se estén realizando en el campo estará almacenada en la nube y podrá ser aprovechada por diferentes programas que permitan sacar el máximo provecho del dato. Esto hará posible que tanto los agricultores, como los ingenieros agrónomos o el responsable del campo, dispongan de toda la información actualizada en un único lugar y además, cuenten con un soporte objetivo basado en datos para la toma de decisiones.
  • En la distribución, la computación en la nube ofrece ventajas sin precedentes, ya que es posible integrar en soluciones centralizadas: sistemas e información de los diferentes distribuidores, almacenes, múltiples minoristas, demanda histórica, etc. Esto va a suponer tener una visión global con todos los datos, y con la ayuda de otras tecnologías como la IA o el Big Data, será posible hacer mejores estimaciones, gestión de inventarios y optimización de la cadena de distribución.
  • En la gestión comercial, el Cloud Computing, al igual que en los demás puntos de la cadena de valor, ofrece la posibilidad de disponer de todos los datos del consumidor, tanto internos como externos, en un mismo lugar. Además, permite crear soluciones (aplicaciones móviles) que ayuden a sacar el máximo provecho a esta información, y poder llegar a la mayor cantidad de clientes conociendo sus hábitos de consumo.
• Otras tecnologías para el sector agroalimentario:
  • Blockchain: permite ahorrar tiempo y costes enla realización de transacciones, reducir el riesgo demanipulación de la información y mejorar la confianza através de operaciones transparentes.
  • Drones: los drones en la agricultura de precisión permiten lamonitorización en tiempo real de cientos de hectáreas mediante larecolección de información relativa a las necesidadesde agua de los cultivos, condiciones del terreno,detección de plagas y enfermedades o ritmo decrecimiento del cultivo, generando un ahorro de costes.
  • Realidad Aumentada: permite orientar a los clientes en los establecimientosguiándoles hacia el producto que están buscando osimplemente mostrándoles las ofertas que tienen a sualrededor de una manera rápida e intuitiva.
  • Robótica: para tareas esencialescomo la recolección y paquetamiento de cultivos,alcanzando un mayor nivel de precisión, volumen y ritmo.Este recurso permite realizar tareas tan complejas comola eliminación de malas hierbas dañinas y resistentes a los herbicidas.
  • Gemelo Digital: es una representación virtual de un objetoreal que se utiliza para diseñar, simular, optimizar y mejorarsu gemelo físico.En el sector agroalimentario se está trabajando en la virtualización de los equipos y líneas, para poderdisponer de bibliotecas de equipos y procesos unitarios que representen el comportamiento de sus gemelosreales, instalados en la fábrica.

Casos de uso

Bodegas Lahoz

La empresavitivinícola Bodegas Lahoz, ubicada en Socuéllamos (Ciudad Real), ha implantado y logrado, con eluso de drones, mejorar notablemente sus perspectivas deproducción, digitalizando en una primera fase un 10% del total de su explotación de 500 hectáreas de viñedo. La parcela escogida por parte de este cliente fue la quepresentaba más problemas en cuanto a diferencias de riego, producción, maduración y plagas. Durante la realizacióndel proyecto se realizaron tres vuelos de drones que se hanllevado a cabo en distintos momentos cruciales del cultivo como el cuajado, el envero y la maduración. Los informes correctivos se entregaron a Bodegas Lahoz con una semana de posterioridad tras cada vuelo, para que fuera aplicando, conforme a la estacionalidad, las recomendaciones establecidas.

La aplicación de estas tecnologías ha arrojado mejoras cuantificables:

• Mejora de la productividad en un 12%.
• Ahorro medio en riego del 11%.
• Disminución de abonos del 7%.
• Estimación de la producción más fiable durante la maduración y el envero.

Agrointelli

La empresa danesa Agrointelli en colaboración con Huawei, trabaja en un proyecto de agricultura de precisión basado en un robot autónomo con motor diésel, equipado con cámaras para tomar imágenes de las plantas, pulverizadoresde precisión conectados a un tanque de herbicida y un ordenador de control. El objetivo es reconocer la presencia de malas hierbas mezcladas con la cosecha y aplicar el tratamiento correctivo deseado (aplicación de herbicidas).

Los datos de las imagen capturadas se envían a un servidor informático en la nube (Edge Computing) a través de unaconexión 5G. Con el uso de un algoritmo de aprendizaje profundo, se reconocen las imágenes y se llega a diferenciar entre los tipos de plantas, para proceder a aplicación de un herbicida específico. El ciclo completo tiene una duración aproximada de 250 milisegundos. Los beneficios obtenidos, se centran principalmente en:

• El 95% de las malas hierbas se identificaron y rociaroncon éxito.
• El robot demostró ser aproximadamente 6,67 veces más productivo en comparación del proceso manual.
• El robot obtuvo estos resultados en una superficie de 3.300m2, dedicando aproximadamente 3h por hectárea. El tiempo dedicado dentro del proceso manual es 20h.

Ver informe completo en: https://www.observatorio-empresas.vodafone.es/informes/5g-agroalimentacion/