SOSTENIBILITà

Agricoltura 4.0: così il progetto Smofer usa IoT e robotica per sviluppare modelli previsionali



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Smofer (Sistema di MOnitoraggio e FErtilizzazione Robotizzata), finanziato dal bando “Intelligenza artificiale, Blockchain e Internet of Things” gestito da Infratel, mira a rendere l’agricoltura più efficiente e sostenibile attraverso tecnologie avanzate come IoT, robotica e piattaforme di gestione dati

Pubblicato il 24 giu 2024

Fabio Pasquazi

Amministratore ICTLAB PA



SMOFER

Nell’ambito del bando “Intelligenza artificiale, Blockchain e Internet of Things” gestito da Infratel segnaliamo questo importante progetto in ambito Agritech.

SMOFER (Sistema di MOnitoraggio e FErtilizzazione Robotizzata) rappresenta una innovativa soluzione nel settore agroalimentare.

Al progetto partecipa un raggruppamento formato da AQTEC s.r.l. (in qualità di capofila) e dall’Università degli Studi di Bresca (UNIBS).

AQTEC opera da anni sulle tecnologie e applicazioni IoT in ambito automazione agricola. Vanta una significativa rete di collaborazioni con aziende ed istituti di ricerca che apportano ai progetti un patrimonio di competenze e di professionalità estremamente importante.

Università degli Studi di Brescia istituzione pubblica che lavora sul fronte della didattica, ricerca, terza missione ed internazionalizzazione. Nell’edizione 2022 di The Young University Rankings, è salita alla posizione 68 su un totale di 790 università prese in considerazione a livello mondiale.

ICT LAB PA (gruppo Digital 360) è parte attiva in questo innovativo progetto di Agricoltura 4.0 contribuendo sia all’ottenimento del finanziamento che alla fase realizzativa.

Le principali caratteristiche del progetto

Il progetto SMOFER intende operare in campo agricolo, con l’obiettivo di rendere l’agricoltura più efficiente, sostenibile e produttiva attraverso l’innovazione tecnologica. Il progetto si basa sull’integrazione avanzate di tecnologie digitali, come la sensoristica, l’analisi dei dati, la robotica e le piattaforme di gestione dei dati, per ottimizzare tutti gli aspetti della produzione agricola.

La soluzione SMOFER è specificatamente centrata sul tema Agricoltura 4.0 prevedendo il monitoraggio e la raccolta sistematica dei parametri del terreno al fine di sviluppare modelli previsionali avanzati di supporto all’attività dell’agricoltore.

Le tecnologie e le applicazioni chiave utilizzate per il progetto includono:

  • IoT: dispositivi fissi che raccolgono parametri relativi alla presenza di sostanze organiche (NPK, Nitrato-Fosforo-Potassio), pH, umidità e conducibilità;
  • Robotica: rover automatizzato per raccogliere dati direttamente sul terreno da integrare con i dati raccolti dai dispositivi fissi;
  • Sistema di Supporto alle Decisioni: piattaforma software che integra e analizza i dati raccolti per fornire modelli in grado di calcolare in modo dettagliato le quantità di concime e/o acqua che dovranno essere somministrate sul terreno.

I vantaggi attesi

L’agroalimentare rappresenta un settore cardine nel quale integrare nuove tecnologie e nel quale ricercare nuove soluzioni. In particolare, la robotica e l’IoT costituiscono delle risposte abilitanti per operare una transizione economica ed ecologica, rendendo le operazioni agricole molto più semplici, versatili e controllabili.

I vantaggi che l’adozione di questo tipo di soluzioni possono fornire ad un settore strategico come quello agricolo riguardano nello specifico:

  • aumento della qualità dei prodotti e maggiore rispetto dell’ambiente;
  • efficienza e tempestività negli interventi sui raccolti (es. concimazione e irrigazione);
  • riduzione dei costi di produzione e maggiore efficienza energetica.

Mercato di riferimento e posizionamento dell’azienda

Il mercato globale dell’Agricoltura 4.0 è in rapida crescita e sta attirando sempre più investimenti grazie al potenziale di trasformare il settore agricolo.

Secondo un rapporto di MarketsandMarkets, il mercato dell’Agricoltura 4.0 (detto anche agricoltura di precisione) si prevede che raggiungerà i 20,8 miliardi di dollari entro il 2026, con un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 16,6%.

I fattori di maggiore traino riguardano l’adozione di nuove tecnologie, crescente consapevolezza sulla sostenibilità ambientale, crescente domanda alimentare, incremento degli investimenti in innovazione.

Il mercato dell’Agricoltura 4.0 è caratterizzato da una vasta gamma di attori che operano in diverse aree tecnologiche, dalle macchine agricole intelligenti (John Deere, AGCO Corporation) alle soluzioni di gestione e analisi dei dati (Climate Corporation), ai droni ed alla robotica (DJI, Blue River Technology), alla sensoristica (Bosch), ai servizi di consulenza (IBM, Accenture, Deloitte).

L’Italia si posiziona in Europa tra le nazioni maggiormente avanzate sui temi dell’agricoltura sostenibile. In questo contesto l’esigenza dell’automazione nei processi agricoli diviene un fattore critico di successo per rimanere competitivi sul mercato.

L’azienda AQTEC, pur utilizzando nel progetto SMOFER la maggior parte delle tecnologie qui evidenziate, intende posizionarsi offrendo soluzioni di carattere applicativo.

La messa a disposizione degli agricoltori di sistema di supporto alle decisioni avanzato consente loro di ridurre significativamente gli sprechi e diventa l’elemento chiave con cui la società intende proporsi sul mercato.

L’ambizione è quella di coinvolgere direttamente le aziende agricole, fornirgli informazioni in tempo reale per poter migliorare la qualità dei loro prodotti ed ottimizzare gli interventi necessari sul terreno.

Entità dell’investimento e principali obiettivi

Il progetto SMOFER avrà una durata complessiva di 24 mesi e prevede un investimento totale pari a 658 mila euro a cui è stato concesso un contributo in conto capitale di 457 mila euro.

I costi dell’investimento sono relativi alle spese del personale interno, alle consulenze ed alle spese generali, quest’ultime calcolate in modo forfettario.

Attraverso l’uso di SMOFER potrà essere garantito il raggiungimento dei seguenti macro-obiettivi:

  • Aumento dell’efficienza produttiva: utilizza in modo ottimale risorse come acqua, fertilizzanti e energia per massimizzare la produttività delle colture
  • Sostenibilità ambientale: riduce l’impatto ambientale dell’agricoltura minimizzando l’uso di pesticidi e fertilizzanti chimici, e promuovendo pratiche agricole che tutelano la biodiversità e i cicli naturali
  • Agricoltura di precisione: raccoglie dati in tempo reale per prendere decisioni informate su quando seminare, irrigare, fertilizzare e raccogliere, riducendo gli sprechi e migliorando la qualità dei prodotti. Segnala precocemente eventuali situazioni critiche (malattie, infestazioni, …)

Il ruolo svolto dai partner del progetto

Nell’ambito del progetto SMOFER, AQTEC si occupa di studiare ed individuare sensori e componenti IoT necessari a raccogliere dati di interesse e sviluppare modelli gestionali atti ad indirizzare l’agricoltore verso gli eventuali interventi necessari.

Nell’ambito del progetto SMOFER, l’Università di Brescia (UNIBS) si occupa dello studio di sensori innovativi e di picchetti intelligenti IoT necessari a determinare le grandezze chimico-fisiche di interesse agricolo.

Alla domanda “Cosa ci si aspetta da SMOFER?” l’ing. Marco Zanchi, Amministratore Delegato di AQTEC, società capofila del progetto, ha così risposto: “SMOFER rappresenta una soluzione essenziale per accreditarsi presso le aziende agricole più avanzate. E’ in collaborazione con esse che intendiamo migliorare il sistema e renderlo sempre più adeguato a soddisfare le loro esigenze”. “Noi collaboriamo” ha proseguito l’ing. Zanchi “e vogliamo sempre più essere al fianco di aziende avanzate che fanno della qualità e sostenibilità dei loro prodotti il principale elemento distintivo sul mercato”.

Per quanto riguarda invece le tematiche che verranno curate dall’Università degli Studi di Brescia il prof. Mauro Serpelloni ha sottolineato: “il nostro contributo al progetto sarà volto a unire la tradizione dei processi agricoli con l’innovazione scientifica portando l’elettronica stampata e le moderne tecnologie di progettazione e fabbricazione dei dispositivi di misura nel settore agricolo. Questo permetterà di avere a disposizione più dati e informazioni sui parametri chimico-fisici dei terreni agricoli”.

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