Il progetto GeOSES è stato finanziato dal Bando 1 – 2020 indetto dal centro di competenza MedITech.
Il progetto vede coinvolta Eng4Life come partner e la Società Cooperativa TerrAmore come capofila del progetto.
Finalità
L’idea alla base del progetto consiste nella realizzazione di un sistema “smart-field” che sia in grado di rispondere alla richiesta di sviluppo di sistemi esperti per la gestione, la razionalizzazione e l’efficienza della filiera di produzione per il settore agrifood.
Mediante la realizzazione di un prototipo di serra intelligente su scala industriale, associato ad un sistema esperto web based ed integrato da un modello di simulazione della coltivazione che sia in grado di simulare la crescita in termini di richieste idriche e nutritive, tale progetto si pone l’obiettivo di sviluppare uno strumento innovativo di agricoltura 4.0 gestibile da remoto attraverso un’interfaccia grafica.
L’idea viene proposta in un periodo in cui l’imminente diffusione della tecnologia 5G, semplificando e velocizzando le connessioni web-based, consentirà quel significativo passo in avanti verso una gestione avanzata, innovativa ed intelligente in grado di proiettare il settore dell’agrifood verso un modello di agricoltura 4.0 e quindi verso una sempre maggiore attenzione al tema dell’economia circolare. Di fatto, è l’utilizzo di strumenti, inclusa la sensoristica a basso costo, inclusa la modellazione fisico-matematico del comportamento dei sistemi complessi, che consente all’azienda agricola di rendere più efficiente e sostenibile la produzione.
In questa prospettiva la diffusione di dispositivi “smart-field” risulta necessaria in quanto rappresentano quell’anello di collegamento imprescindibile all’interno di un modello di Tech 4.0.
Risultati attesi
La soluzione tecnologica origina dalla scelta di utilizzare un sistema reale di gestione da remoto, come quello già provato in ambiente operativo da TerrAmore nel caso specifico delle celle frigorifere, ed integrarlo con nuove tecnologie 4.0, al fine di realizzare un prototipo di serra intelligente. In particolare, l’integrazione con tecnologie che sono state già almeno convalidate in ambiente industrialmente rilevante quali sono la connessione ad internet robusta, l’internet industriale (capace di far comunicare elementi della produzione sia dall’interno che dall’esterno dell’azienda) e il sistema esperto relazionato a simulazioni modellistiche, rendono la proposta inquadrabile come un progetto che, partendo da un livello di maturità tecnologico di 5, si pone come obiettivo finale un livello.
Il progetto si prefigge in particolare i seguenti risultati: evitare gli sprechi in una logica di economia circolare, aumentare la qualità dei prodotti, gestire in modo intelligente e da remoto i dati dell’azienda agricola e quindi le varie attività campo/serra.
Evitare gli sprechi (idrici, di nutrienti, di produzione) e migliorare la qualità dei prodotti sono risultati che possono essere ottenuti raggiungendo i seguenti obiettivi:
- l’implementazione di modelli fisico-matematici in grado di utilizzare misure di parametri sperimentali al fine di simulare lo stato fisiologico della coltivazione e la sua interazione con il sistema serra, e quindi stimare la quantità d’acqua necessaria nonché l’apporto di nutrienti da fornire nel momento e nelle quantità ideali.
- il monitoraggio automatico e continuo di parametri fisici quali temperatura, umidità e luminosità.
- lo sviluppo di un sistema esperto in grado di individuare le soluzioni ottimali relative a particolari situazioni legate all’attività in campo/serra che sia in grado di utilizzare i dati registrati sperimentalmente e combinarli con i modelli fisico-matematici di simulazione.
La gestione intelligente da remoto è un risultato che può essere ottenuto partendo dalla realizzazione di obiettivi quali:
- l’utilizzo di mezzi di comunicazione interconnessi basati su tecnologie di reti robuste (che tengano cioè in considerazione i limiti fisici legati all’ambiente agricolo);
- utilizzo di tecnologie 4.0 quali il cloud per l’archiviazione online delle informazioni;
- lo sviluppo di un’interfaccia di gestione delle attività;
- la realizzazione di un prototipo di serra intelligente su scala industriale nell’ottica dell’industrial internet delle tecnologie 4.0, ovvero realizzare un prototipo che preveda un’interconnessione tra le apparecchiature, e quindi con le quali sia possibile interfacciarsi sia dall’interno che dall’esterno dell’azienda.
Costo complessivo del progetto: 403.160,00 €
di cui peritnenza di Eng4Life: 21.000,00 €
Contributo finanziario: 166.082,02 €
di cui peritnenza di Eng4Life: 9.450,00 €
Nelle attività del progetto GeOSES è stata realizzata una indagine di mercato presso le aziende agricole italiane, di seguito si riportano i principali risultati.
AGRICOLTURA 4.0 IN ITALIA v.03 - completa 3