Pais: Brasil

Fecha: 12 de Agosto del 2021

Internet of Things monitorea la productividad y el bienestar animal en los sistemas ILPF por Embrapa, Brasil

-Los collares inteligentes, las básculas para pasarelas y otros sensores recopilarán datos como la temperatura de la piel de los animales, la frecuencia cardíaca y la frecuencia respiratoria.

- Los socios privados instalarán la infraestructura de conectividad, los sensores y la plataforma informática.

- Embrapa se encargará de desarrollar algoritmos de Inteligencia Artificial que darán soporte a las aplicaciones.

- Se desarrollarán soluciones relacionadas con la predicción de ganancias de productividad y el índice de bienestar animal.

- Los datos obtenidos también pueden colaborar en la certificación y obtención del sello Carbon Neutral Beef (CNC) o Low Carbon Beef (CBC) por parte de los productores.

Los sensores de Internet of Things (traducción literal de la expresión inglesa Internet of Things - IoT), collares inteligentes y escala de tránsito se utilizarán de forma integrada para monitorear una serie de indicadores de productividad, medio ambiente y bienestar animal en sistemas de Cultivo-Ganadería- Integración forestal (ILPF). Con esto, se generarán tecnologías basadas en modelos de Inteligencia Artificial (IA) desarrollados por Embrapa , utilizando como insumos los datos recolectados por los sensores y la red IoT, para apoyar la toma de decisiones de los productores.

A través de una alianza firmada entre Embrapa , Huawei y el Centro de Investigación y Desarrollo en Telecomunicaciones ( CPQD ) se desarrollarán aplicaciones tecnológicas para uso piloto, que buscan mejorar la gestión y producción en sistemas de integración. Las empresas asociadas son responsables de instalar la infraestructura de conectividad, los sensores de IoT y la plataforma informática, además de apoyar el desarrollo de soluciones. La investigación tendrá una duración de 12 meses y se extenderá hasta abril de 2022, con un presupuesto de R $ 1,2 millones.

Dos centros de investigación de Embrapa están directamente involucrados en los estudios. La Embrapa Information (SP) coordina el trabajo con el fin de desarrollar los algoritmos de inteligencia artificial que darán soporte a las aplicaciones relacionadas con la predicción de la ganancia de productividad y el índice de bienestar animal para ayudar al productor. Las tecnologías se implementarán en el campo experimental de Embrapa Beef Cattle , en Campo Grande (MS), donde se realizan investigaciones de largo plazo en ILPF, para la recolección de datos microclimáticos y monitoreo animal.

“La investigación de campo involucra tres ejes: las variables fisiológicas del animal, el microclima y la ganancia de peso. Los parámetros de bienestar animal y confort térmico permitirán al productor rural percibir el nivel de estrés del animal en el campo y la interferencia de este en su productividad ”, informa Roberto Giolo , investigador de Embrapa en Campo Grande.

“Este conjunto de datos de sensores, junto con la red de Internet de las Cosas e Inteligencia Artificial, ayudará a anticipar las ganancias de productividad de los animales y medir si el sistema de producción está en línea con las buenas prácticas. La información también es importante para la adopción de protocolos y la certificación de productores, con la obtención del sello Carbono Neutro (CNC) o Carne Baja en Carbono (CBC), por ejemplo ”, agrega el analista de TI de Embrapa Camilo Carromeu .

En 18 hectáreas del área ILPF del campo experimental, el equipo técnico monitoreará 32 bovinos de carne distribuidos en tres sistemas ILPF, para recolectar automáticamente datos fisiológicos y de comportamiento relacionados con el nivel de bienestar, monitorear la ganancia diaria de peso y medir el microclima. datos sobre las condiciones ambientales. Se controlará la temperatura cutánea, frecuencia cardíaca y respiratoria de los animales, así como el tiempo estimado de sacrificio, entre otros factores.

“La idea es recolectar la mayor cantidad de variables e indicadores de confort para brindar alertas a los ganaderos, a través de una aplicación de celular o un sistema Web, que les ayuden a tomar las mejores decisiones, desde el punto de vista económico y ambiental”, concluyó. explica el analista de Embrapa Eduardo Speranza . Los estudios deberían indicar la necesidad de desarrollar y automatizar otras herramientas en el futuro para mejorar las aplicaciones.

Para Stanley Oliveira , director de Investigación y Desarrollo (I + D) de Embrapa Informática Agropecuária, esta asociación es una experiencia innovadora. A través de la acreditación del Comité del Área de Tecnología de la Información (Cati), del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovaciones ( MCTI ), la Unidad Embrapa pudo asociarse con empresas de tecnología, las cuales recibirán incentivos fiscales otorgados por la Ley de Informática, para invertir en I + D + i en las áreas de hardware y automatización.

Incentivos a la I + D

Embrapa Informática Agropecuária obtuvo la acreditación, como institución de investigación, por el Comité del Área de Tecnologías de la Información (Cati) del MCTI, mediante Resolución Cati N ° 40/2018, de 19 de julio de 2018. La unidad se abre a nuevas posibilidades de inversión y mayores incentivos para empresas interesadas en el desarrollo de soluciones de tecnologías de la información ”, según la jefa general, Silvia Massruhá .

Cati es el organismo del MCTI cuyas actividades están relacionadas con la gestión de recursos destinados a actividades de investigación y desarrollo en tecnologías de la información. Las inversiones son realizadas por empresas dedicadas al desarrollo o producción de bienes y servicios informáticos y de automatización que tienen derecho a los beneficios fiscales previstos en la Ley de Tecnologías de la Información.

transformar datos en información

“Las aplicaciones de Inteligencia Artificial e Internet de las Cosas pueden crear una gran revolución en el sector ganadero, a través de posibilidades de automatización y transformación de datos en información, en tiempo real - gracias a la conectividad móvil, en varios sectores de la cadena productiva”, dice Bruno Zitnick, director de Asuntos Públicos y Gubernamentales de Huawei. “En esta alianza con Embrapa y CPQD, los datos recopilados por los sensores se enviarán a la nube de Huawei, que contiene Inteligencia Artificial, para que toda la solución en desarrollo se base en ella. Esto le permitirá al productor tener visibilidad sobre la productividad del ganado que hoy no tiene, lo que ayudará en la toma de decisiones y, en consecuencia, aumentará la eficiencia y las ganancias de productividad ”, evalúa.

Los sensores se conectarán a través de la red móvil 4G NB-IoT, utilizando equipos de Huawei. La solución en la nube ( nube ) de Huawei apoyará el desarrollo de algoritmos de inteligencia artificial integrados. A través de CPQD, se proporcionarán los componentes para la arquitectura del servicio, incluyendo dos plataformas abiertas que permitirán el almacenamiento, visualización y análisis de datos en la nube computacional.

“Esta alianza permitirá una solución tecnológica innovadora para satisfacer las demandas y agregar valor al negocio de los productores rurales brasileños que operan en el modelo ILPF. La combinación de Inteligencia Artificial e IoT en una plataforma integrada aumentará la predictibilidad y productividad en la gestión, y también contribuirá positivamente a la sostenibilidad ambiental, con una reducción en la emisión de gases de efecto invernadero ”, declara Fabricio Lira Figueiredo, gerente de CPQD Smart Agribusiness Business. Desarrollo.

Una de las tecnologías que CPQD aportará al proyecto es Dojot, una plataforma abierta desarrollada por la empresa para acelerar la creación de aplicaciones IoT orientadas a la realidad brasileña. Dojot nació como una propuesta código abierto brasileña de y hoy cuenta con una comunidad de usuarios distribuida por diferentes empresas e instituciones, de diferentes sectores, que utilizan la plataforma para desarrollar aplicaciones IoT en diferentes áreas, como agronegocios, ciudades inteligentes, salud e industria.

Otra plataforma abierta es la Inteligencia Artificial para Agronegocios (PlatIAgro), que tiene como objetivo facilitar la construcción de aplicaciones basadas en Inteligencia Artificial (IA), como el aprendizaje automático en general, la visión por computadora y el procesamiento del lenguaje natural en el contexto de la agroindustria brasileña. La intención es brindar un entorno con funcionalidades que permitan al usuario gestionar modelos, experimentar, comparar resultados e implementar de forma automatizada, dando mayor flexibilidad al desarrollo de aplicaciones de IA dirigidas al sector.

Monitoreo de peso en tiempo real

El monitoreo diario del aumento de peso de los animales se realizará con el Sistema de pesaje de campo automático con envío remoto de datos (BalPass). El equipo, desarrollado en cooperación por Embrapa Beef Cattle, Coimma y la Universidad Federal de Mato Grosso do Sul ( UFMS ), funciona con energía solar y permite monitorear la curva de peso de cada animal, que se pesa individualmente, directamente en el pastar.

Los datos se obtienen a través de sensores instalados en los pasillos que conducen al ganado a bebederos o comederos para su alimentación. Cada animal, identificado por un pendiente electrónico, tiene su peso registrado, evaluado y validado. Toda la información se transmitirá, almacenará y procesará automáticamente utilizando IoT. Con la tecnología, es posible identificar la ganancia de peso del rebaño en tiempo real, con mayor confiabilidad de los datos y menor estrés animal durante el pesaje.

Para medir las condiciones de bienestar animal se utilizarán dispositivos electrónicos conocidos como Plataforma Electrónica Bovina o BEP. La tecnología también se desarrolló en una asociación entre Embrapa Gado de Corte y UFMS, y se transfirió a Indext Soluções Tecnológicas , un inicio socio de en el desarrollo de la herramienta.

Este dispositivo tiene la ventaja de ser del tipo ponible, es decir, no invasivo. El dispositivo tiene un cabestro en el que se instalan sensores para el control simultáneo de la frecuencia respiratoria, la frecuencia cardíaca y la temperatura de la superficie de la piel. Los sensores también capturan la temperatura ambiente, la humedad relativa y la radiación solar. La información se puede visualizar a través de tablas, gráficos e incluso en forma de alertas, que se muestran cuando algún parámetro se encuentra fuera de los límites normales.

“La integración de todas estas tecnologías es el principal diferencial de la investigación, con el uso de sensores inteligentes y la construcción de una arquitectura basada en Inteligencia Artificial que permitirá llevar datos de campo, transformados en información útil, directamente en manos de productores rurales ", comenta Carromeu.

Para ello, se seguirá utilizando la plataforma API de Embrapa (Application Programming Interface). “La Plataforma AgroAPI, desarrollada por Embrapa Informática Agropecuária, permitirá la integración de datos, información y modelos agrícolas que se generarán en esta investigación”, agrega Silvia Massruhá.

Traducido del portugués.

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