Kết Luận...16 Trang 4 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮTTừ viết tắtTừ tiếng AnhTừ tiếng ViệtRFID Radio Frequency IdentificationNhận dạng qua tần số vô tuyếnM2M Machine-to-Machine Máy với máyDANH MỤC
NGÂN HÀNG NHÀ NƯỚC VIỆT NAM BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGÂN HÀNG TP HỒ CHÍ MINH KHOA HỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ - TIỂU LUẬN CÁ NHÂN ĐỀ TÀI: VẠN VẬT KẾT NỐI INTERNET (IoT) TRONG SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP Sinh viên thực hiện: Phạm Thị Thảo MSSV: 030238220236 Lớp: D02 GVHD: Nguyễn Thị Thu Hà Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2023 2 MỤC LỤC DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ii DANH MỤC HÌNH ẢNH ii Lời mở đầu .iii 1 Giới thiệu chung .1 2 Nội dung 2 2.1 Định nghĩa chung về Internet of Things (IoT) và trong lĩnh vực nông nghiệp 2 2.2 Các đặc tính của IoT trong sản xuất nông nghiệp 3 2.2.1 Kết nối và thu thập dữ liệu 3 2.2.2 Giám sát từ xa và điều khiển 5 2.2.3 Tự động hóa và tối ưu hóa 6 2.2.4 Quản lý chuỗi cung ứng .7 2.3 Ưu điểm và nhược điểm của IoT trong sản xuất nông nghiệp 8 2.3.1 Ưu điểm 8 2.3.2 Nhược điểm 11 2.4 Liên hệ thực tiễn, đưa ra giải pháp phát triển ở địa phương và mở rộng ra ở Việt Nam 12 2.4.1 Liên hệ thực tiễn ở địa phương 12 2.4.2 Giải pháp phát triển ở địa phương và mở rộng ra Việt Nam 14 2.4.2.1 Giải pháp phát triển xu hướng ở địa phương 14 2.4.2.2 Mở rộng ra ở Việt Nam 14 2.5 Kết Luận 16 Tài Liệu Tham Khảo .16 i DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Từ tiếng Anh Từ tiếng Việt Từ viết tắt Nhận dạng qua tần số vô tuyến RFID Radio Frequency Máy với máy Identification M2M Machine-to-Machine DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1: Hình ảnh về việc kết nối được thực hiện qua wifi, 3G, 2 Hình 2: Hình ảnh về IoT trong đời sống 3 Hình 3: IoT giúp nông dân kiểm soát thời tiết, độ ẩm, chất lượng của đất và cây trồng 5 Hình 4: Hệ thống tưới nước tự động 6 Hình 5: Hệ thống tự động chăm sóc và thu hoạch rau .7 Hình 6: Ứng dụng IoT trồng rau thủy canh tại nhà 9 Hình 7: Máy cảm biến theo dõi các chỉ số của gia súc 10 Hình 8: Hệ thống nhà lưới trông rau sạch của nông dân 13 Hình 9: Nhà nước liên kết, hợp tác với nhà nông 15 ii Lời mở đầu Internet of Things (IoT) – vạn vật kết nối Internet dường như đang đứng trước một bước ngoặt để đi đến giai đoạn tiếp theo cho một thế giới hiện đại, văn minh Đó là viễn cảnh mà mọi vật đều có thể kết nối với nhau thông qua Internet không dây Sử dụng IoT trong các lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp đã tạo ra một cuộc cách mạng trong việc quản lý và vận hành các quy trình sản xuất nông nghiệp Tiềm năng của IoT trong sản xuất nông nghiệp là vô cùng lớn Việc kết nối các cảm biến, thiết bị và hệ thống vào mạng Internet giúp thu thập thông tin và dữ liệu theo thời gian thực Điều này cung cấp cho người quản lý nông trại và nhà sản xuất một cái nhìn toàn diện về tình trạng của cây trồng, độ ẩm đất, nhiệt độ không gian và các yếu tố quan trọng khác trong quá trình sản xuất Trong bài tiểu luận này, chúng ta sẽ khám phá sâu hơn về ứng dụng của IoT trong sản xuất nông nghiệp Chúng ta sẽ tìm hiểu về các công nghệ, hệ thống và ứng dụng của IoT, những lợi ích bất ngờ mà nó mang lại cho chủ nông trại và lĩnh vực sản xuất nông nghiệp nói chung Cuối cùng, chúng ta sẽ đánh giá ưu-nhược điểm của IoT và các thách thức mà nó đem lại, sau đó đề xuất các giải pháp trong việc phát triển sản xuất nông nghiệp Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ IoT mở ra cánh cửa cho một tương lai đầy hứa hẹn trong việc tăng cường năng suất và hiệu quả của ngành nông nghiệp Hy vọng rằng bài tiểu luận này sẽ giúp các bạn hiểu thêm về tiềm năng và ứng dụng của IoT trong sản xuất nông nghiệp, cũng như khám phá cách hợp tác giữa công nghệ và nông nghiệp có thể đem lại lợi ích lớn lao cho người nông dân và xã hội iii 1 Giới thiệu chung Vạn vật kết nối Internet (Internet of Things-IoT) là một trong ba yếu tố cốt lõi của cuộc cách mạng công nghệ 4.0 (Trí tuệ nhân tạo-AI, dữ liệu lớn-Big Data, và Vạn vật kết nối Internet-IoT) Ý tưởng về một mạng lưới các thiết bị thông minh đã được thảo luận từ năm 1982, với một máy bán nước Coca-Cola tại Đại học Carnegie Mellon được tùy chỉnh khiến nó trở thành thiết bị đầu tiên được kết nối Internet, có khả năng báo cáo kiểm kho và báo cáo độ lạnh của những chai nước mới bỏ vào máy Và ý tưởng về việc thêm cảm biến và trí thông minh vào các đối tượng cơ bản đã được thảo luận trong suốt những năm 1980 và 1990, nhưng ngoài một số dự án ban đầu (bao gồm cả máy bán hàng tự động kết nối Internet) thì vẫn chưa có sự đột phá nào cả, nguyên nhân chỉ đơn giản là vì công nghệ chưa sẵn sàng Các kỹ sư máy tính đã và đang thêm các cảm biến và bộ xử lý vào các vật dụng hàng ngày kể từ những năm 90 Tuy nhiên, tiến độ ban đầu rất chậm vì các con chip còn to và cồng kềnh Loại chip máy tính công suất thấp gọi là thẻ tag RFID, lần đầu tiên được sử dụng để theo dõi các thiết bị đắt đỏ Khi kích cỡ của các thiết bị điện toán dần nhỏ lại, những con chip này cũng trở nên nhỏ hơn, nhanh hơn và thông minh hơn theo thời gian Và theo thời gian cùng với sự phổ biến của IoT, các chi phí để thêm cảm biến vào các thiết bị có kết nối Internet đang ngày càng giảm, giúp kết nối mọi thứ với internet một cách nhanh chóng Người ta cho rằng, IoT là chìa khóa của sự thành công, là bước ngoặt và cơ hội lớn của tương lai Để không bị tụt lại phía sau, các chính phủ và doanh nghiệp cần có sự đổi mới và đầu tư mạnh tay hơn để phát triển các sản phẩm ứng dụng công nghệ Internet of things IoT ban đầu thú vị nhất đối với kinh doanh và sản xuất, trong đó ứng dụng của nó đôi khi được gọi là machine-to-machine (M2M), nhưng giờ đây người ta nhấn mạnh vào việc lấp đầy nhà cửa và văn phòng của chúng ta bằng các thiết bị thông minh, biến nó thành thứ gì đó phù hợp với hầu hết tất cả mọi người Khi tự động hóa có kết nối internet được triển khai đại trà ra nhiều lãnh vực, IoT được dự báo sẽ tạo ra lượng dữ liệu lớn từ đa dạng nguồn, kéo theo sự cần thiết cho việc kết tập dữ liệu nhanh, gia tăng nhu cầu đánh chỉ mục, lưu trữ, và xử lý các dữ liệu này hiệu quả hơn Internet Vạn Vật hiện nay là một trong các nền tảng của Thành phố Thông minh, và các Hệ thống Quản lý Năng lượng Thông minh Vậy là khái niệm Internet of Thing-IoT được giới bởi Kevin Ashton làm việc tại Procter & Gamble, sau này là MIT's Auto-ID Center, giới thiệu vào năm 1999 1 Document continues below Discover more fQroumản: trị học BLAW2000 Trường Đại học… 142 documents Go to course LV09 - Những biện pháp nâng cao hiệu… 87 89% (9) Qth - chương 1 35 100% (3) Trading HUB 3 36 Xác suất 96% (28) thống kê File giáo trình bản pdf HSK 2 100% (11) 8 Giáo trình chủ nghĩ… Individual 2 3 Kinh tế vi 100% (10) mô Answer Key - Complete Ielts ban… 20 sách 92% (79) chuyện… 2 Nội dung 2.1 Định nghĩa chung về Internet of Things (IoT) và trong lĩnh vực nông nghiệp Chúng ta đã nghe nhiều về IoT trong thời đại công nghiệp 4.0 hiện nay, nhưng thật sự IoT là gì? Vạn vật kết nối Internet (Internet of Things-IoT) là mạng kết nối các đồ vật và thiết bị thông qua cảm biến, phần mềm và các công nghệ khác, cho phép các đồ vật và thiết bị thu thập và trao đổi dữ liệu với nhau Có thể nói IoT là một kịch bản của thế giới, khi mà mỗi đồ vật, con người được cung cấp một định danh của riêng mình, và tất cả có khả năng truyền tải, trao đổi thông tin, dữ liệu qua một mạng duy nhất mà không cần đến sự tương tác trực tiếp giữa người với người, hay người với máy tính IoT đã phát triển từ sự hội tụ của công nghệ không dây, công nghệ vi cơ điện tử và Internet Nói đơn giản là một tập hợp các thiết bị có khả năng kết nối với nhau, với Internet và với thế giới bên ngoài để thực hiện một công việc nào đó Điểm quan trọng của IoT là các đối tượng phải có thể nhận biết, định danh; nếu mọi đối tượng kể cả con người được đánh dấu để phân biệt bản thân đối tượng đó với những thứ xung quanh thì chúng hoàn toàn được quản lí thông qua máy tính Việc đánh dấu có thể được thực hiện thông qua nhiều công nghệ: mã vạch, RFID, Và việc kết nối có thể thực hiện thông qua wifi, mạng viễn thông 3G, 4G, (Nguồn:h ttps:// Hình 1: Hình ảnh về việc kết nối được thực hiện qua wifi, 3G, www.thegioididong.com/hoi-dap/internet-of-things-la-gi-924825 ) IoT có thể là bộ cảm ứng được lắp ráp trong một chiếc tủ lạnh để ghi lại nhiệt độ, là một trái tim được cấy ghép trong cơ thể con người, là một bóng đèn có thể được bật bằng điện thoại thông minh, hoặc có thể đơn gian giản như đồ chơi trẻ em hoặc nghiêm trọng như một chiếc xe không người lái, ở quy mô lớn hơn các dự án thành 2 phố thông minh đang được lấp đầy bằng các cảm biến để giúp chúng ta hiểu và kiểm soát môi trường, 3 Hình 2: Hình ảnh về IoT trong đời sống (Nguồn: https://truetech.com.vn/internet-of-things-iot-internet-van-vat-trong-doi- song-va-doanh-nghiep/ ) Mục tiêu chính của IoT là tối ưu hóa quy trình, gia tăng hiệu quả và tiết kiệm tài nguyên thông qua việc tạo ra một mạng lưới thông minh và tự động hóa các hoạt động hàng ngày Từ việc quản lý năng lượng, giám sát và điều khiển các thiết bị gia dụng, đến ứng dụng trong sản xuất công-nông nghiệp, y tế, Với sự phát triển không ngừng như vậy, công nghệ IoT đang góp phần làm cho thế giới ngày càng phát triển trong rất nhiều lĩnh vực, và đặc biệt là xu hướng tất yếu trong việc áp dụng vào sản xuất nông nghiệp Ứng dụng một hệ thống thông minh sử dụng IoT cho nông nghiệp còn được gọi là nông nghiệp thông minh, có thể giám sát sự phát triển của cây trồng và điều kiện môi trường canh tác, được coi là nhiệm vụ thiết yếu hiện nay, cho phép người trồng dự đoán, theo dõi và quản lý chu kỳ của các sản phẩm nông nghiệp IoT trong nông nghiệp là các thiết bị thông minh, cảm biến được nối với điều khiển tự động trong suốt quá trình vận sản xuất canh tác góp phần tránh bị biến đổi khí hậu và hiệu ứng nhà kính Đồng thời đảm bảo sức khỏe cho cộng đồng 2.2 Các đặc tính của IoT trong sản xuất nông nghiệp Có một số đặc tính quan trọng của IoT trong sản xuất nông nghiệp: 2.2.1 Kết nối và thu thập dữ liệu Kết nối và thu thập dữ liệu là hai đặc tính cốt lõi của công nghệ IoT (Internet of Things) trong sản xuất nông nghiệp IoT cho phép các thiết bị, cảm biến và hệ thống khác nhau được kết nối với nhau và truyền tải dữ liệu một cách liên tục, từ xa Đầu tiên, về khả năng kết nối, IoT cho phép các thiết bị và cảm biến trong hệ thống nông nghiệp được kết nối với nhau qua giao thức truyền thông mạng, chẳng hạn như Wi-Fi, Bluetooth hoặc mạng di động Điều này tạo ra một mạng lưới liên kết giữa các thành phần khác nhau trong quy trình sản xuất, cho phép dữ liệu được truyền đến và từ các thiết bị khác nhau một cách liên tục và tức thì Ví dụ, các cảm biến có thể liên kết với máy móc, hệ thống kiểm soát hoặc thiết bị đầu cuối thông qua giao thức kết nối, để gửi dữ liệu đến nơi chứa và xử lý Thứ hai, về khả năng thu thập dữ liệu, các thiết bị và cảm biến trong hệ thống nông nghiệp IoT được thiết kế để thu thập và ghi lại thông tin chi tiết và chính xác về các yếu tố quan trọng trong quy trình sản xuất Các cảm biến có thể thu thập dữ liệu về thời tiết, độ ẩm, nhiệt độ, ánh sáng môi trường, chất lượng đất và khí hậu, trong khi các thiết bị khác như máy móc, hệ thống tưới tiêu, hệ thống kiểm soát được dùng để 4 Hình 4: Hệ thống tưới nước tự động (Nguồn:ht tps://tapchitaichinh.vn/nong-nghiep-4-0-va-giai-phap-de-khong-tut-hau.html ) 2.2.3 Tự động hóa và tối ưu hóa IoT cho phép các thiết bị và cảm biến được kết nối và trao đổi thông tin để thực hiện các hoạt động tự động và tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên Đầu tiên, với khả năng tự động hóa, IoT cho phép người nông dân tự động hóa các hoạt động trong quy trình sản xuất Các thiết bị và cảm biến có thể được lập trình để thực hiện các tác vụ tự động dựa trên thông tin nhận được từ môi trường Ví dụ, một hệ thống tưới tiêu có thể được cấu hình để tự động điều chỉnh lượng nước và thời gian tưới dựa trên dữ liệu về độ ẩm đất và thời tiết Hệ thống này có thể tự động hoạt động mà không cần sự can thiệp của người nông dân, giúp tiết kiệm thời gian và công sức trong việc quản lý quy trình sản xuất Tiếp theo, khả năng tối ưu hóa của IoT trong nông nghiệp giúp người nông dân sử dụng tài nguyên một cách hiệu quả nhất Các thiết bị và cảm biến trong hệ thống IoT thu thập dữ liệu chi tiết và chính xác về các yếu tố môi trường và quy trình sản xuất Dữ liệu này được sử dụng để phân tích và đưa ra quyết định thông minh để tối ưu hóa việc sử dụng nước, phân bón, thuốc trừ sâu và các tài nguyên khác Ví dụ, dựa trên dữ liệu về chất lượng đất và nhu cầu dinh dưỡng của cây trồng, người nông dân có thể xác định lượng phân bón cần thiết để đảm bảo cây trồng phát triển tốt mà không gây lãng phí tài nguyên Điều này giúp cải thiện tuổi thọ của tài nguyên, tăng năng suất sản xuất và giảm chi phí Ngoài ra, IoT cũng tối ưu hóa các hoạt động bảo trì và sửa chữa trong nông nghiệp Với khả năng kết nối và thu thập dữ liệu từ các thiết bị và cảm biến, IoT có thể phát hiện các sự cố sớm và cung cấp thông báo tức thì đến người nông dân Điều này giúp người nông dân đưa ra các biện pháp khắc phục kịp thời trước khi vấn đề trở nên nghiêm trọng hơn Thêm vào đó, thông qua khả năng tự động, IoT có thể thực hiện các hoạt động bảo trì theo lịch trình có sẵn 8 (Nguồn:https://baoangiang.com.vn/cung-nong-nghiep-hanh-dong-vi-khi-hau- a317766.html ) 2.2.4 Quản lý chuỗi cung ứng IoT cho phép thu thập thông Hình 5: Hệ thống tự động chăm sóc và thu hoạch rau tin trực tiếp từ các thiết bị và cảm biến, sau đó chuyển đổi và truyền thông tin qua mạng internet để quản lý chuỗi cung ứng một cách hiệu quả Một trong những lợi ích chính của IoT trong quản lý chuỗi cung ứng nông nghiệp là khả năng thu thập dữ liệu chi tiết và chính xác về quy trình sản xuất Các thiết bị và cảm biến IoT được sử dụng để giám sát các yếu tố quan trọng như nhiệt độ, độ ẩm, chất lượng đất, cập nhật vị trí và thông tin liên quan đến nguồn gốc của sản phẩm Thông tin này giúp quản lý chuỗi cung ứng theo dõi từng bước trong quy trình sản xuất và đảm bảo chất lượng và độ tin cậy của sản phẩm Nhờ vào khả năng này, người nông dân và các bên liên quan khác có thể nhận biết sớm các vấn đề và rủi ro, từ đó đưa ra được những biện pháp khắc phục kịp thời và tối ưu hóa quy trình sản xuất Tiếp theo, IoT trong quản lý chuỗi cung ứng cũng tạo ra khả năng theo dõi và theo dõi thời gian thực, giúp quản lý diễn ra một cách linh hoạt và hiệu quả hơn Các thiết bị định vị và cảm biến được gắn kết với sản phẩm nông nghiệp, từ giai đoạn sản xuất đến hành trình vận chuyển và bán hàng cuối cùng Thông qua IoT, các bên liên quan có thể theo dõi và xác định vị trí của sản phẩm, giám sát điều kiện lưu trữ, và đưa ra các biện pháp tương ứng nếu có sự cố xảy ra Điều này giúp giảm thiểu rủi ro mất mát, hư hỏng hoặc lạm dụng trong quá trình chuỗi cung ứng, đồng thời tăng cường khả năng đáp ứng và đáp ứng nhanh chóng cho yêu cầu của thị trường Công nghệ IoT cung cấp khả năng kết nối và chia sẻ thông tin liên quan đến chuỗi cung ứng Qua việc truyền dữ liệu qua mạng internet, các bên liên quan trong chuỗi cung ứng có thể dễ dàng truy cập và chia sẻ thông tin về quy trình sản xuất, thông tin liên quan đến nguồn gốc, chất lượng và thông tin vận chuyển của sản phẩm Điều này tạo ra tính minh bạch và tăng cường sự tin cậy trong chuỗi cung ứng, từ đó tăng cường niềm tin và sự hài lòng từ phía khách hàng IoT trong quản lý chuỗi cung ứng nông nghiệp giúp nâng cao hiệu suất và tối ưu hóa quy trình Dựa trên thông tin thu thập được từ các thiết bị và cảm biến, các phần mềm phân tích dữ liệu tương ứng, qua đó người nông dân và các tổ chức quản lý có thể đảm bảo rằng các tiêu chuẩn và quy định an toàn được tuân thủ và người tiêu dùng được đảm bảo về chất lượng sản phẩm nông nghiệp 9 Ngoài ra, IoT cũng cung cấp khả năng tương tác trực tiếp với khách hàng và cung cấp thông tin đáng tin cậy về nguồn gốc và quy trình sản xuất Với việc đính kèm các mã QR hoặc mã vạch vào sản phẩm, người tiêu dùng có thể dễ dàng quét mã này và truy cập thông tin chi tiết về nguồn gốc của sản phẩm, quy trình sản xuất và các chỉ số chất lượng liên quan Điều này giúp xây dựng lòng tin và sự liên kết giữa người tiêu dùng và nguồn cung ứng nông nghiệp, từ đó cung cấp giá trị gia tăng cho sản phẩm và làm gia tăng sự tiêu thụ Tổng kết, công nghệ IoT trong quản lý chuỗi cung ứng nông nghiệp giúp tối ưu hóa quy trình từ sản xuất đến tiêu thụ, tăng cường minh bạch, tin cậy và hiệu suất của chuỗi cung ứng Điều này đem lại lợi ích to lớn cho người nông dân, người tiêu dùng và các bên liên quan, từ sự gia tăng năng xuất, giảm thiểu lãng phí tài nguyên, đảm bảo chất lượng và an toàn, tạo sự tin tưởng và tăng cường giá trị cho sản phẩm nông nghiệp 2.3 Ưu điểm và nhược điểm của IoT trong sản xuất nông nghiệp 2.3.1 Ưu điểm Hiệu quả vượt trội: Diện tích đất nông ngiệp đang thu trong khi đó nhu cầu lương thực trên thế giới ngày càng cao Đất đai ngày càng thoái hóa do các hoạt động sản xuất thiếu khoa học của người dân, cộng thêm biến đổi khí hậu, IoT trong nông nghiệp giúp người dân giám sát, thu nhập các thông tin nhanh chóng, dự đoán được vấn đề trước khi chúng xảy ra, và đưa các quyết định sáng suốt để phòng chống các vẫn đề đó Sự phủ sóng nông nghiệp: Với việc đô thị hóa ngày càng tăng với 70% dân số sống tại các đô thị Hệ thống nhà kính và thủy canh dựa trên IoT cho phép chuỗi cung ứng các loại trái cây và rau ngắn ngày cho người dân Các hệ thống nông nghiệp thông minh cho phép trồng trọt ở khắp mọi nơi như: trên tường nhà, trên sân thượng, trong các thùng xốp, tận dụng chính những khuôn viên nhỏ trong gia đình Hình 6: Ứng dụng IoT trồng rau thủy canh tại nhà 10 (Nguồn:https://quangxuong.thanhhoa.gov.vn/portal/Pages/2023-9-19/Trong-rau- thuy-canh xu-huong-cho-cuoc-song-xanh-36jzzc.aspx ) Quy trình sạch hơn: Hệ thống dựa trên IoT cho canh tcs chính xác không chỉ giúp nhà nông tiết kiệm nước và năng lượng, mà nó còn làm cho nông nghiệp xanh hơn, giảm đáng kể việc sử dụng thuốc trừ sâu và phân bón Cách tiếp cận này cho phép thu được sản phẩm cuối cùng sạch hơn và hữu cơ hơn so với các phương pháp nông nghiệp truyền thống Giám sát và quản lý vật nuôi: Cũng tương tự như quản lý cây trồng, các loại cảm biến IoT nông nghiệp khác có khả năng gắn với các loại gia súc thả trên cánh đồng để theo dõi, giám sát các chỉ só sức khỏe và ghi nhận thông tin di chuyển của chúng trên khu vực chăn thả Với khả năng theo vết, giám sát và cung cấp thông tin liên tục, các cảm biến IoT giúp chúng ta thu thập số liệu liên quan tới tình trạng sức khỏe, hành vi, tăng trưởng, ở bất kỳ vị trí và thời gian nào, ngay cả khi gia súc di chuyển Hình 7: Máy cảm biến theo dõi các chỉ số của gia súc (Nguồn: IoT trong lĩnh vực nông nghiệp thông minh - Smart Farm (mard.gov.vn) ) Cải thiện chất lượng sản phẩm: Hệ thống IoT giúp nông dân quản lý chất lượng sản phẩm, giúp đảm bảo chất lượng và tăng giá trị thương mại của sản phẩm 11 Bảo vệ môi trường: IoT giúp giảm hóa chất và tài nguyên, giúp giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường Nâng cao chất lượng sản phẩm: Nông nghiệp dựa trên dữ liệu giúp phát triển nhiều hơn và sản phẩm tốt hơn Việc sử dụng các hệ thống IoT giúp nông dân hiểu rõ hơn về sự phụ chi tiết giữa điều kiện và chất lượng của cây trồng Sử dụng các hệ thống được kết nối, chũng có thể tái tạo các điều kiện tốt nhất và tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm Tối ưu hóa năng suất: IoT cung cấp thông tin liên tục về môi trường trồng trọt, bao gồm nhiệt độ, độ ẩm, độ mặn của đất, Từ đó người dân có thể tối ưu hóa cácthoong số này, giúp cây trồng phát triển tốt hơn, tăng năng suất vụ mùa Tăng cường kiến thức và quyết định thông minh: Dữ liệu thu thập từ các thiết bị IoT cung cấp nguồn thông tin phong phú về điều kiện nông nghiệp Sử dụng các công nghệ phân tích dữ liệu và trí tuệ nhân tạo, người nông dân có thể xây dựng những quyết định thông minh về canh tác, dinh dưỡng và chăm sóc cấy trồng Tăng cường an toàn thực phẩm: IoT có thể giúp tăng cường an toàn thực phẩm trong nông nghiệp thông qua việc giám sát và điều chỉnh các yếu tố như độ ẩm, nhiệt độ, ánh sáng, pH, độ mặn, độ kiềm của đất Điều này giúp giảm thiểu rủi ro về an toàn thực phẩm và tăng niềm tin của người tiêu dùng Và kết quả là tất cả các yếu tố này cuối cùng có thể dẫn đến doanh thu cao hơn 2.3.2 Nhược điểm Chi phí: Sử dụng các thiết bị IoT và triển khai hệ thống tương tác đòi hỏi chi phí đầu tư ban đầu khá lớn Điều này có thể là một trở ngại đối với các nông dân và doanh nghiệp nhỏ Khả năng tương thích: Vì các thiết bị đến từ các nhà sản xuất khác nhau sẽ được kết nối với nhau, vấn đề tương thích giữa chúng vẫn gặp khó khăn Hiện tại, không có tiêu chuẩn quốc tế về khả năng tương thích cho các thiết bị theo dõi, giám sát Độ phức tạp: IoT là một mạng lưới đa dạng và phức tạp, vì vậy với bất kỳ lỗi hoặc lỗi trong phần mềm hoặc phần cứng có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng Khi mất điện cũng có thể gây ra nhiều bất tiện trong các hệ thống và thao tác của nhiều thiết bị vì chũng được kết nối với nhau Khó khăn trong việc triển khai: Việc triển khai các giải pháp IoT trong nông nghiệp có thể gặp phải nhiều khó khăn, từ việc thiếu hạ tầng kỹ thuật số cho đến việc đào tạo người dùng bởi vì đa số nông dân ở nước ta đã quen với các kỹ thuật, dụng cụ, và quy trình truyền thống nên việc có thể triển khai các hệ thống IoT trở nên khó khăn hơn 12 Quyền riêng tư và bảo mật: Cuộc sống của chúng ta sẽ ngày càng được kiểm soát bởi công nghệ, sẽ phụ thuộc vào nó Nếu tất cả dữ liệu IoT này được truyền đi, nguy cơ mất quyền riêng tư sẽ tăng lên Cách mạng công nghiệp đã công nghệ hóa cho tất cả mọi thứ nhỏ nhặt Đây là một nhược điểm lớn của IoT vì nó gián tiếp làm ất đi nhiều quyền lợi quan trọng của con người trong các hoạt động thường ngày An toàn: Tất cả các thiết bị gia dụng, máy móc công nghiệp, dịch vụ khu vực công và nhiều thiết bị khác đều được kết nối với Internet Vì vậy nó đã tạo ra một kho tin khổng lồ có sẵn trên các thiết bị đó và những thông tin này dễ bị tấn công bởi tin tặc Sẽ rất nghiêm trọng nếu các hệ thống thông tin trong trang tại bị tấn công, lan truyền và sửa đổi các chỉ số để gây hại cho cây trồng và vật nuôi Rào cản văn hóa và sự tự động hóa: Một số nhà nông có thể gặp khó khăn trong việc chấp nhận và thích ứng với các hệ thống IoT Những người này có thể có sự hoài nghi và lo ngại về khả năng thay đổi và tự động hóa quá trình sản xuất nông nghiệp Điều này có thể tạo rào cản văn hóa và ảnh hưởng tới sự thực hiện của IoT trong nông nghiệp Phân tích thời tiết không chính xác: Trong nông nghiệp, hầu hết các quy trình đều phụ thuộc vào điều kiện thời tiết Dù có hệ thống thông minh, tầm quan trọng của các hiện tượng tự nhiên không thể thay đổi Có thể có những vấn đề khi các máy móc sử dụng nông nghiệp thông minh có thể ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường Phức tạp: Việc thiết kế, phát triển, duy trì và kích hoạt các công nghệ lớn cho các hệ thống IoT khá phức tạp Tóm lại, mặ dù IoT mang lại nhiều lợi ích, nhưng vẫn còn tồn tại một số nhược điểm và thách thức cần vượt qua trong việc áp dụng công nghệ này trong nông nghiệp 2.4 Liên hệ thực tiễn, đưa ra giải pháp phát triển ở địa phương và mở rộng ra ở Việt Nam 2.4.1 Liên hệ thực tiễn ở địa phương Quảng Ngãi được biết đến là một tỉnh đang phát triển và nghề nông chính là công việc chính của người dân nơi đây Nhưng trước khi có sự phát triển của công nghệ hiện đại thì các quy trình sản xuất nông nghiệp tại đây khá mất thời gian, gặp nhiều khó khăn do nhiều yếu tố nhưng năng suất lại không ổn định như: Quảng Ngãi là một tỉnh nông nghiệp, nơi trồng một loạt các cây trồng như lúa, mía, cây công nghiệp và rau quả, Tuy nhiên, một số thực phẩm sẽ gặp khó khăn với các yếu tố như mất mùa, thời tiết xấu, thiếu nước, bệnh hại 13 Hơn nữa Quảng Ngãi là một tỉnh có khí hậu nhiệt đới gió mùa, gắn với mùa khô và mùa mưa, thường xuyên có gió lốc, bão, lũ Điều này có thể ảnh hưởng đến cây trồng và sản xuất nông nghiệp chung Là một tỉnh đang phát triển nên một số vùng nông thôn ở Quảng Ngãi cũng còn rất nhiều khó khăn về cơ sở hạ tầng, bao gồm cả hệ thống tưới tiêu, phân bón và công nghệ thông tin, họ chỉ có thể sử dụng các cách sản xuất một cách truyền thống Vì còn yếu kém về việc ứng dụng các công nghệ cao vào sản xuất nông nghiệp nên việc quản lý thông tin và quy trình nông nghiệp có thể chỉ được thực hiện thủ công hoặc không hiệu quả, ảnh hưởng đến hiệu suất và chất lượng sản phẩm Mãi cho đến nay khi công nghệ ngày càng phát triển mạnh mẽ thì Quảng Ngãi cũng đã ứng dụng khoa học công nghệ cao vào trong sản xuất, chăn nuôi; tiêu biểu là ứng dụng IoT vào nông nghiệp của tỉnh và điều này mang lại nhiều lợi ích thực tế Thành phố Quảng Ngãi đã thực hiện hỗ trợ chuỗi liên kết trong nông nghiệp Cụ thể tại xã Nghĩa Hà, thành phố Quảng Ngãi người dân đã liên kết vơi nhau để trồng rau sạch và xây dựng được thương hiệu rau sạch Nghĩa Hà Rau của họ đã được tiêu thụ tại các siêu thị, các cử hàng rau sạch và bếp ăn của các trường mầm non Ngoài ra người dân cũng đầu tư xây dựng nhà lưới để trồng rau an toàn Cách làm này giúp hạn chế mức thấp nhất các loại sâu, côn trùng hại rau và bảo vệ cây trồng trước những điều kiện bất lợi của thời tiết, giúp gia tăng năng suất, chất lượng cây trồng và vật nuôi, mở rộng quy mô sản xuất nông nghiệp từ đó có thể nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân trong tỉnh Hình 8: Hệ thống nhà lưới trông rau sạch của nông dân 14