Brevant® Sementes: tendências da agricultura inteligente
Pesquisador fala das tendências da agricultura inteligente, as frentes de desenvolvimento da tecnologia, as possibilidades e os desafios
Pesquisador fala das tendências da agricultura inteligente, as frentes de desenvolvimento da tecnologia, as possibilidades e os desafios
Quando você imaginou que aplicativos de mensagem como o WhatsApp iriam transformar a maneira como os produtores negociam compras e vendas? Pois é isso que a conectividade vem realizando, tornando o processo muito mais transparente e ágil, segundo o pesquisador da Embrapa Agricultura Digital, Jayme Barbedo. Isso é tecnologia.
Outros exemplos, já em prática e bem-sucedidos, segundo ele, são “as tecnologias para gestão hídrica que vêm tornando o processo de irrigação muito mais racional e apropriado, ou as armadilhas inteligentes para detecção de insetos vetores de doenças, possibilitando aos produtores prever as ocorrências dessas doenças e tomar as medidas necessárias. Outros usos pontuais de tecnologias digitais vêm beneficiando os produtores e essa tendência só tende a aumentar”.
Em bate-papo com a Brevant® Sementes, o pesquisador destacou essas e outras aplicações que conhece e que são soluções tecnológicas para evitar perdas, prejuízo e maus resultados. Ou seja, mais do que moda ou modernidade, a tecnologia no campo é sinônimo de produtividade e eficiência.
Atualmente, Jayme coordena um grupo de pesquisa em Computação Científica, Engenharia da Informação e Automação, e também é um dos pesquisadores principais do projeto Semear Digital, voltado para a pesquisa, desenvolvimento e inovação em tecnologias emergentes. O foco é a inclusão de pequenos e médios produtores rurais, então uma de suas principais defesas é a capacitação. Saiba mais na entrevista a seguir:
Jayme Barbedo - Existem diversos aspectos envolvidos na chamada agricultura inteligente, cada um com um grau diferente de desenvolvimento. De uma maneira geral, pode-se dividir esses aspectos em cinco grandes grupos: coleta dos dados, transmissão dos dados, processamento dos dados, extração de informações úteis e geração de tecnologia que entregue tais informações da maneira mais apropriada possível. Falando sobre cada uma delas:
1- A parte da coleta de dados evoluiu enormemente nos últimos anos, tanto pelo aperfeiçoamento de sensores que já vinham sendo usados há tempos quanto pela criação de novos sensores com graus de sofisticação cada vez mais elevados. Além disso, a evolução de tecnologias como drones e satélites vem permitindo a coleta de dados em larga escala.
2- A transmissão desses dados (e a comunicação entre os sensores) depende de conectividade no campo, o que ainda é uma grande dificuldade no nosso país. É importante destacar que nós temos ido muito a campo, e tem sido muito interessante notar que grande parte dos produtores em todo o Brasil já possuem internet em suas casas, seja por rádio, fibra óptica e até mesmo satélite. Porém, no campo, onde a produção acontece, o nível de conectividade ainda é muito limitado, dificultando explorar todo o potencial dos sensores.
3- O processamento dos dados é uma das partes mais complexas quando se trata do desenvolvimento de tecnologias. Se a tecnologia já está pronta, normalmente ela já vai embutir o processamento necessário e não há muito mais a ser feito. Porém, nas etapas de desenvolvimento da tecnologia, não basta coletar os dados, é necessário que se associem informações a respeito do que esses dados representam ou do que eles contêm, o que chamamos de anotação. Isso é particularmente desafiador no caso de imagens, porque essa é uma tarefa manual e, em muitos casos, são milhares de imagens que precisam receber essas anotações.
4- A extração de informações, provavelmente, é a área que mais evoluiu nos últimos anos. Com o desenvolvimento da Inteligência Artificial (e do aprendizado profundo, em particular), se tornou possível extrair informações e realizar inferências antes consideradas impossíveis. Essas técnicas evoluíram a tal ponto que quase todos os problemas de classificação, identificação e detecção podem ser resolvidos por esses algoritmos, desde que se tenha dados anotados de boa qualidade para treiná-los, o que hoje é a maior barreira para o surgimento de tecnologias.
5- Por fim, esses modelos de Inteligência Artificial precisam ser embarcados em tecnologias para serem entregues aos usuários finais. Podem ser aplicativos, maquinários agrícolas, sensores inteligentes, etc. Nessa etapa, o importante é levar em consideração a usabilidade e as reais necessidades dos clientes, a fim de que a tecnologia gerada possa, de fato, beneficiar os produtores e ter sucesso comercial.
Apesar de todos esses desafios, algumas tecnologias já se tornaram uma realidade e vêm sendo utilizadas com mais frequência pelos produtores. Dois exemplos seriam a ordenha automática e a detecção de plantas daninhas associada a uma atuação em tempo real para eliminar o problema. E outras aplicações práticas deverão se tornar realidade à medida que os desafios forem vencidos.
Jayme Barbedo - O acesso às tecnologias vem melhorando significativamente. Uma tecnologia que não é específica para a agricultura, mas que vem fazendo uma grande diferença são os aplicativos de mensagens como o WhatsApp. Isso acelerou muito a velocidade com que os produtores obtêm respostas de especialistas sobre problemas observados em suas propriedades.
Além disso, algumas empresas vêm adotando modelos de negócios em que os produtores não são cobrados pelas tecnologias e serviços acessados, sendo os custos cobertos por outros atores do agronegócio interessados na disseminação dessas tecnologias. Por exemplo, uma empresa alemã oferecia gratuitamente aos produtores um aplicativo para identificação de doenças em plantas, mas cobravam de outras empresas interessadas em incluir a tecnologia de reconhecimento de doenças aos seus portfólios de serviços.
Apesar dessa melhora, ainda há muitas dificuldades para acesso e/ou inserção dessas tecnologias. Uma das dificuldades (já relatada acima) diz respeito à falta de conectividade em muitos dos locais de trabalho dos produtores. Outra dificuldade é o despreparo que muitos produtores têm para lidar com essas tecnologias, de modo que é muito importante que haja ações de capacitação para que a adoção dessas tecnologias de fato aconteça.
Outro problema que acontece com certa frequência é que algumas empresas tentam, de maneira precipitada, introduzir tecnologias que ainda não estão maduras para uso em um ambiente tão complexo como é o agrícola. Isso é muito problemático porque, além da perda do investimento, isso faz com que o produtor se torne muito mais desconfiado em relação à tecnologia, tornando muito provável que ele seja resistente a outras tecnologias que sejam oferecidas, mesmo que elas de fato funcionem.
O custo também é um problema, mas temos observado uma queda no preço de muitas tecnologias, e muitos produtores têm hoje consciência da importância de se tecnificar e modernizar frente aos muitos desafios trazidos por situações como as mudanças climáticas e o aumento da exigência dos consumidores. É difícil apontar exatamente qual a maior dificuldade, porque isso depende muito da cadeia produtiva e do local onde esses produtores estão localizados.
Jayme Barbedo - O projeto Semear Digital se pauta em três pilares principais: conectividade, capacitação e tecnologias digitais, todos voltados para pequenos e médios produtores. Como a cobertura do 4G/5G ainda é limitada no campo, o projeto está fazendo um grande esforço para captar recursos a fim de melhorar essa cobertura e permitir que as tecnologias digitais possam ser exploradas de maneira apropriada. Na parte de capacitação, já há diversas ações em andamento, focadas não somente nas tecnologias digitais, mas também em aspectos agronômicos e de gestão das propriedades. Essas capacitações continuarão ocorrendo durante toda a duração do projeto.
Por fim, no caso das tecnologias digitais em si, a ideia é não somente aplicar tecnologias já existentes, mas também realizar diversos esforços de pesquisa para gerar novas tecnologias focadas diretamente nas principais necessidades identificadas em cada uma das 10 áreas em que o projeto atuará. Essas pesquisas se concentrarão nas áreas de inteligência artificial, conectividade, sensoriamento remoto, rastreabilidade, agricultura de precisão, automação e robótica.
Jayme Barbedo - No contexto do Semear Digital, em particular, há diversas ações já em andamento ou previstas para começar. De fato, a aplicação de processamento de imagens e inteligência artificial para reconhecimento de doenças em plantas e o uso de imagens de satélite para classificação de culturas agrícolas estão entre as linhas de pesquisa sendo exploradas, mas há diversas outras pesquisas previstas, incluindo: desenvolvimento de novos dispositivos de conectividade; desenvolvimento de dispositivos de internet das coisas (IoT) para coleta de dados espaciais e espectrais; uso de drones para monitoramento de animais; modelos de inteligência artificial para estimação de Safra; modelos de inteligência artificial para predição de anomalias futuras e alertas; uso de dados de satélite para monitoramento do uso da terra; aplicação de agricultura de precisão para manejo diferenciado da terra; desenvolvimento de protótipos para automação; customização de sistemas de rastreabilidade; entre outras.
Jayme Barbedo - Sem dúvida. Em última análise, todas as tecnologias digitais buscam melhorar o processo de gestão das propriedades em seus diferentes aspectos e quanto mais qualificada é a informação repassada aos produtores, maiores são as chances de que as decisões tomadas sejam corretas e realizadas em tempo hábil para maximizar a rentabilidade e evitar prejuízos. O grande desafio é treinar os produtores para extrair o máximo de benefícios dessas tecnologias, por meio de uma capacitação focada exatamente nas suas principais necessidades e nas informações mais relevantes no contexto da sua produção.