Minh họa Internet of things Ví dụ về ứng dụng của IoT: Một ví dụ điển hình cho IoT là tủ lạnh thông minh nó có thể là một chiếc tủ lạnh bình thường nhưng có gắn thêm các cảm biến bên tro
Trang 1NGÂN 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
Trang 2DANH SÁCH THÀNH VIÊN TRONG NHÓM
đóng góp
Lưu Trịnh Gia Yên 030239230301
Nội dung phần 2: Ứng dụng của iot trong nông nghiệp + Powerpoint phần 2
20%
Nguyễn Thị Bích Trâm 030239230254
Nội dung phần 3: Việc ứng dụng iot vào nông nghiệp của công ty MimosaTEK tại Việt Nam + Powerpoint phần 3
20%
Trần Hiển Nhiên 030239230168
Nội dung phần 4: Giải pháp
đề xuất cho công ty MimosaTEK+ Powerpoint phần 4
20%
Nguyễn Lê Minh Như 030239230170
Nội dung phần 1: Định nghĩa
về iot Thuộc tính, ưu điểm vàkhuyết điểm của IoT + Powerpoint phần 1
20%
Nguyễn Ngọc Trân Châu 030239230022 Nội dung Lời mở đầu, Kết
Trang 3MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH ẢNH 1
LỜI MỞ ĐẦU 2
1 ĐỊNH NGHĨA VỀ IOT THUỘC TÍNH, ƯU ĐIỂM VÀ KHUYẾT ĐIỂM CỦA IOT 3
1.1 Định nghĩa về IoT 3
1.2 Thuộc tính của IoT 4
1.3 Ưu điểm và nhược điểm của IoT 4
2 ỨNG DỤNG CỦA IOT TRONG NÔNG NGHIỆP 5
2.1 Sự cần thiết của IoT trong nông nghiệp 5
2.2 Vài ứng dụng của IoT trong nông nghiệp 5
3 VIỆC ỨNG DỤNG IOT VÀO NÔNG NGHIỆP CỦA CÔNG TY MIMOSATEK TẠI VIỆT NAM 7
3.1 Giới thiệu chung về công ty MimosaTEK, quá trình bắt đầu ứng dụng IoT vào nông nghiệp 7
3.1.1 Giới thiệu chung 7
3.1.2 Quá trình bắt đầu 8
3.2 Giải pháp nông nghiệp chính xác của MimosaTEK 8
3.2.1 Sơ lược về giải pháp của MimosaTEK 8
3.2.2 Sản phẩm và giải pháp 9
4 GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT CHO CÔNG TY MIMOSATEK 13
4.1 Điểm mạnh của MimosaTEK 13
4.2 Điểm yếu của MimosaTEK 13
4.3 Giải pháp cho công ty MimosaTEK 14
4.3.1 Phát huy điểm mạnh 14
4.3.2 Khắc phục điểm yếu 15
4.3.3 Đánh giá và điều chỉnh 15
KẾT LUẬN 16
TÀI LIỆU THAM KHẢO 17
Trang 4DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Minh họa Internet of things 3
Hình 1.2.Ví dụ ứng dụng của IoT trong tủ lạnh thông minh 4
Hình 2.1 Minh họa những ứng dụng của IoT trong nông nghiệp thông minh 5 Hình 2.2 Ứng dụng IoT trong máy bay không người lái 6
Hình 2.3 Ứng dụng IoT trong nhà kính thông minh 7
Hình 3.1 Giải pháp tưới chính xác 9 Hình 3.2 Giải pháp tưới kết hợp dinh dưỡng toàn diện 10
Hình 3.3 Giải pháp trung hòa pH nước tưới tự động 11
Hình 3.4 Giải pháp van tưới không dây tầm xa 11
Hình 3.5 Giải pháp Công nghệ xanh – Nông sản lành 12
Hình 3.6 Giải pháp quản lý ngập khô xen kẽ 12
Trang 5LỜI MỞ ĐẦU
Nông nghiệp từ lâu đã là trụ cột kinh tế của Việt Nam, đang đứng trước những
cơ hội và thách thức mới trong bối cảnh Cách mạng Công nghiệp 4.0 Với sự bùng nổ của công nghệ, Internet of Things (IoT) đã và đang tạo ra một cuộc cách mạng trong ngành nông nghiệp truyền thống, hứa hẹn mang đến những đột phá đáng kể
Việt Nam, với lợi thế về đất đai màu mỡ và nguồn nhân lực dồi dào, đã đạt được những thành tựu nhất định trong sản xuất nông nghiệp Tuy nhiên, để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường và đối mặt với những biến đổi khí hậu khắc nghiệt, ngành nông nghiệp Việt Nam cần phải không ngừng đổi mới và nâng cao hiệu quả sản xuất
Với khả năng kết nối hàng tỷ thiết bị và thu thập dữ liệu khổng lồ, IoT đã mở ramột chân trời mới cho nông nghiệp Từ việc giám sát điều kiện đất đai, thời tiết, đến việc quản lý hệ thống tưới tiêu, phòng trừ sâu bệnh, IoT giúp nông dân đưa ra các quyết định chính xác và kịp thời, tối ưu hóa quá trình sản xuất
Việc ứng dụng IoT trong nông nghiệp không chỉ đơn thuần là một xu hướng công nghệ mà còn là một giải pháp toàn diện để xây dựng một nền nông nghiệp thông minh, bền vững IoT giúp nông dân tiết kiệm chi phí, tăng năng suất, đảm bảo chất lượng sản phẩm và góp phần bảo vệ môi trường Đồng thời, IoT cũng tạo ra những cơ hội mới cho việc phát triển các dịch vụ nông nghiệp giá trị gia tăng, nâng cao sức cạnhtranh của nông sản Việt Nam trên thị trường quốc tế
Với những giải pháp công nghệ đột phá, Mimosa đã chứng minh rằng IoT có thể mang lại những thay đổi tích cực cho nông nghiệp Việt Nam Tuy nhiên, để IoT thực
sự trở thành một công cụ phổ biến trong nông nghiệp, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa chính phủ, doanh nghiệp, các tổ chức nghiên cứu và nông dân Việc xây dựng một hệ sinh thái IoT nông nghiệp, bao gồm các chính sách hỗ trợ, cơ sở hạ tầng hiện đại và nguồn nhân lực chất lượng cao, là điều cấp thiết Đồng thời, việc nâng cao nhậnthức của người nông dân về lợi ích của IoT cũng là một yếu tố quan trọng để thúc đẩy quá trình chuyển đổi số trong nông nghiệp
Trang 61 ĐỊNH NGHĨA VỀ IOT THUỘC TÍNH, ƯU ĐIỂM VÀ KHUYẾT ĐIỂM CỦA IOT
1.1 Định nghĩa về IoT
Internet of Things (IoT), còn gọi là Internet vạn vật - một trong những yếu tố quan trọng của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 của thế giới IoT còn là một mạng lưới các thiết bị được nhúng với các bộ phận điện tử, phần mềm, cảm biến, cơ cấu chấp hành và có kết nối mạng máy tính giúp cho các thiết bị này có thể tự động thu thập và truyền tải dữ liệu mà không cần sự tương tác của con người (Học viện Quản lý PACE, n.d.) (iFactory, 2018) (Wikipedia, 2023)
Hình 1.1 Minh họa Internet of things
Ví dụ về ứng dụng của IoT:
Một ví dụ điển hình cho IoT là tủ lạnh thông minh nó có thể là một chiếc tủ lạnh bình thường nhưng có gắn thêm các cảm biến bên trong giúp kiểm tra được số lượng các loại thực phẩm có trong tủ lạnh, cảm biến nhiệt độ, cảm biến phát hiện mở cửa,… và các thông tin này được đưa lên Internet với một danh mục thực phẩm được thiết lập trước bởi người dùng, khi mà một trong các loại thực phẩm đó sắp hết thì nó
sẽ thông báo ngay cho chủ nhân nó biết rằng cần phải bổ sung gấp, thậm chí nếu các loại thực phẩm được gắn mã ID thì nó sẽ tự động trực tiếp gửi thông báo cần nhập hàng đến siêu thị, và nhân viên siêu thị sẽ gửi loại thực phẩm đó đến tận nhà
Trang 7Hình 1.2.Ví dụ ứng dụng của IoT trong tủ lạnh thông minh
1.2 Thuộc tính của IoT
Có thể nói, IoT gồm hai thuộc tính nổi bật: tính kết nối và khả năng tương tác giữa các thiết bị, cho phép chúng tự động hoạt động, đưa ra quyết định hoặc kích hoạt hành động dựa trên dữ liệu thu thập được IoT có ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như nhà thông minh, y tế, nông nghiệp, sản xuất, và quản lý năng lượng (Học viện Quản lý PACE, n.d.)
1.3 Ưu điểm và nhược điểm của IoT
- Ưu điểm của IoT (Quốc Ca, 2021):
+ Truy cập thông tin từ mọi lúc, mọi nơi trên mọi thiết bị
+ Cải thiện việc giao tiếp giữa các thiết bị điện tử được kết nối
+ Chuyển dữ liệu qua mạng Internet giúp tiết kiệm thời gian và tiền bạc.+ Tự động hóa các nhiệm vụ giúp cải thiện chất lượng dịch vụ của doanh nghiệp
- Nhược điểm của IoT (Quốc Ca, 2021):
+ Khi nhiều thiết bị được kết nối và nhiều thông tin được chia sẻ giữa các thiết bị, thì khả năng hacker có thể lấy cắp thông tin bí mật cũng tăng lên.+ Các doanh nghiệp có thể phải đối phó với số lượng lớn thiết bị IoT và việc thu thập và quản lý dữ liệu từ các thiết bị đó sẽ là một thách thức.+ Nếu có lỗi trong hệ thống, có khả năng mọi thiết bị được kết nối sẽ bị hỏng
+ Vì không có tiêu chuẩn quốc tế về khả năng tương thích cho IoT, rất khó
để các thiết bị từ các nhà sản xuất khác nhau giao tiếp với nhau
Trang 8+ Việc thiết kế hệ thống IoT cũng khá phức tạp Hơn nữa, việc triển khaivà bảo trì cũng không hề dễ dàng.
2 ỨNG DỤNG CỦA IOT TRONG NÔNG NGHIỆP
2.1 Sự cần thiết của IoT trong nông nghiệp
Theo thống kê của Liên Hợp Quốc (2019), dân số thế giới được ước tính sẽ lên đến
10 tỷ trước năm 2050 (United Nations, 2019) Đồng nghĩa với việc nhu cầu về lương thực thực phẩm đang ngày càng tăng cao Tuy nhiên, thực trạng đất nông nghiệp đang ngày càng thu hẹp, tình hình thời tiết diễn biến phức tạp, gia tăng biến đổi khí hậu, hiện tượng nóng lên toàn cầu, lũ lụt, xâm nhập mặn… càng khiến cho vấn đề an ninh lương thực thực phẩm trở thành mối quan tâm hàng đầu của tất cả các quốc gia trên thế giới Vấn đề làm sao để có thể gia tăng năng suất và sản lượng lương thực thực phẩm là nguồn động lực thúc đẩy ngành nông nghiệp truyền thống chuyển đổi thành nông nghiệp thông minh với nhiều giải pháp ứng dụng công nghệ trong lĩnh vực nông nghiệp, với xu hướng nổi bật dựa trên công nghệ IoT IoT là nền tảng để phát triển nông nghiệp số và nông nghiệp chính xác, giúp sử dụng phân bón hiệu quả; giảm chất thải; tăng năng suất… nhờ các ứng dụng canh tác thông minh Là công cụ đắc lực giúpngười nông dân tiết kiệm thời gian, công sức, có thể theo dõi, giám sát điều kiện canh tác ở bất kỳ vị trí nào
2.2 Vài ứng dụng của IoT trong nông nghiệp
Hình 2.1 Minh họa những ứng dụng của IoT trong nông nghiệp thông minh (Quy, et al.,
2022)
Trang 9Ứng dụng chính của công nghệ IoT trong nông nghiệp là nông nghiệp chính xác thuật ngữ thường được sử dụng để chỉ quá trình thu thập và xử lý thông tin hỗ trợ việc
-ra quyết định một cách chính xác hơn Các cảm biến IoT có thể thu thập, đo đạc được rất nhiều thông tin ở tất cả các khía cạnh khác nhau trong nông nghiệp như ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, điều kiện đất trồng, thông tin sâu bệnh, mức CO2, chất lượng nguồn nước Sau khi được hệ thống tổng hợp và phân tích, những người quản lý vận hành sẽ tính toán và tối ưu được lượng nước tưới cần thiết, loại phân bón phù hợp, thuốc bảo
vệ thực vật … và sử dụng đúng thời điểm, đúng loại mà cây trồng cần nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng tài nguyên, năng suất, chất lượng, lợi nhuận tính bền vững trong sản xuất nông nghiệp và giảm chi phí lao động
- Nhằm tăng cường thu nhận dữ liệu, IoT đã đem các thiết bị bay không người lái (Unmanned Aerial Vehicles - UAV) vào canh tác Máy bay không người lái được cho
là phù hợp nhất để thu thập số liệu nông nghiệp hơn cả máy bay có người lái hoặc vệ tinh Được trang bị cảm biến và máy ảnh, chúng có khả năng giám sát thu thập số liệu
từ xa Bên cạnh đó UAV phục vụ trong nông nghiệp còn có khả năng thực hiện nhữngnhiệm vụ khác mà trước đây chỉ có thể thực hiện trực tiếp bởi con người như gieo hạt,phun thuốc bảo vệ thực vật, rải phân bón, đánh giá và lập bản đồ, cũng như theo dõi tăng trưởng cây trồng … Việc sử dụng UAV mang lại hiệu quả hơn 6 lần so với con người thực hiện cùng nhiệm vụ bằng tay… (IoT trong lĩnh vực nông nghiệp thông minh - 8 Ứng dụng điển hình, 2022)
Các thiết bị nông nghiệp thông minh, chính xác như hệ thống tưới tiêu, máy bay không người lái, thiết bị nông nghiệp thông minh, v.v., có thể cấu hình ở chế độ điều khiển tự động dựa trên các điều kiện nhất định hoặc có thể được người nông dân điều khiển từ xa qua Internet Nông nghiệp thông minh chính xác giúp nâng cao năng suất, hiệu quả sản xuất và phù hợp với các trang trại quy mô lớn Ngày nay, các nhà cung cấp thiết bị nông nghiệp chính xác đều tích hợp các mô-đun IoT vào máy của họ, cho phép máy hoạt động tự động và từ xa thông qua Internet
Trang 10Hình 2.2 Ứng dụng IoT trong máy bay không người lái
- Một lĩnh vực khác của ứng dụng IoT là tự động hóa trong canh tác nhà kính Canh tác nhà kính là một kỹ thuật nhằm nâng cao năng suất cây trồng, rau, củ, quả Nhà kính kiểm soát các thông số môi trường theo hai cách: thông qua can thiệp thủ công hoặc cơ chế kiểm soát tỷ lệ Tuy nhiên, các phương pháp can thiệp thủ công có nhược điểm như khó đảm bảo điều kiện lý tưởng cho cây trồng một cách ổn định và chính xác, tiêu hao năng lượng, chi phí nhân công nên các phương pháp này kém hiệu quả Một nhà kính thông minh có khả năng tự động điều chỉnh các thông số như nhiệt
độ, độ ẩm, ánh sáng và tưới nước, tạo ra môi trường không có sâu bệnh và thân thiện với cây trồng Điều này có thể được thực hiện hoặc được điều khiển từ xa bằng cách
sử dụng IoT và các thiết bị kết nối giúp tối ưu và tiết kiệm chi phí cho người nông dân, giảm tối thiểu can thiệp thủ công của con người
Hình 2.3 Ứng dụng IoT trong nhà kính thông minh
3 VIỆC ỨNG DỤNG IOT VÀO NÔNG NGHIỆP CỦA CÔNG TY MIMOSATEK TẠI VIỆT NAM
Trang 113.1 Giới thiệu chung về công ty MimosaTEK, quá trình bắt đầu ứng dụng IoT vào nông nghiệp
3.1.1 Giới thiệu chung
MimosaTEK, công ty cung cấp các giải pháp nông nghiệp chính xác cho doanhnghiệp nông nghiệp tại Việt Nam, được thành lập năm 2014 và hiện đã trở thành một trong những công ty đầu tư mạo hiểm tốt nhất sau năm năm phát triển liên tục với mụctiêu nâng tầm kinh nghiệm làm nông truyền thống trên nền tảng công nghệ 4.0, MimosaTEK mong muốn đưa khoa học công nghệ vào từng thửa ruộng, tạo ra những
mô hình canh tác bền vững hơn, nơi người nông dân có thể:
- Sử dụng tài nguyên ít hơn nhưng tạo được nhiều sản lượng hơn trên cùng mộtdiện tích sản xuất
- Được giải phóng khỏi những công việc nặng nhọc hằng ngày để dành nhiều thời gian hơn cho gia đình và các hoạt động xã hội
Tầm nhìn của MimosaTEK là "MimosaTEK khai thác công nghệ để cải thiện cuộc sống và sinh kế của người nông dân bằng cách chuyển đổi từ canh tác dựa trên kinh nghiệm sang canh tác dựa trên thông tin" (Doan & Kosaka, Agricultural businessinnovation with new ICT: Case studies of Fujitsu, spread and MimosaTEK, 2021)
Là công ty tiên phong trong các ứng dụng IoT trong nông nghiệp Việt Nam, MimosaTEK đã nhận được sự quan tâm đáng kể của công chúng và công ty khởi nghiệp này đã giành được một số giải thưởng như Venture Cup năm 2015, vòng thi Seedstars World của Việt Nam năm 2016, Các mô hình ứng dụng IoT mới của MimosaTek đã được Ngân hàng Thế giới, Cơ quan Hợp tác Phát triển Quốc tế Thuỵ Điển (Sida), đánh giá cao
3.1.2 Quá trình bắt đầu
MimosaTEK được sáng lập bởi Trí Nguyễn (Nguyễn Khắc Minh Trí ) vào năm
2014 Khi anh là giám đốc của Saigon CTT và CTO của DTS, một động lực thúc đẩy anh rằng đã đến lúc chuyển sang một hướng đi mới Lần lượt từ bỏ vị trí giám đốc tại hai đơn vị hàng đầu về công nghệ ở TP Hồ Chí Minh, Nguyễn Khắc Minh Trí chuyển hướng, “dấn thân” vào ngành nông nghiệp Anh bắt đầu trang trại dâu tây của riêng mình ở Đà Lạt Trang trại không thành công nhưng nó đã dạy cho anh rằng những
Trang 12hơn để nông dân có thể giao tiếp với cây trồng và thực hành canh tác theo những cách hoàn toàn khác Sau đó, anh đã nghiên cứu về khái niệm Internet of Things và tin rằng đó có thể là câu trả lời.
Lựa chọn sáng lập MimosaTEK với hy vọng tạo nên đột phá cho lĩnh vực này, Trí Nguyễn và các đồng nghiệp đã xây dựng nguyên mẫu đầu tiên và thử nghiệm trên một
số khách hàng.Các sản phẩm không hoàn hảo nhưng phản hồi từ khách hàng là tích cực Điều này khiến nhóm tin rằng ý tưởng này sẽ có thể giúp hàng triệu người nông dân và khởi động hành trình MimosaTEK
3.2 Giải pháp nông nghiệp chính xác của MimosaTEK
3.2.1 Sơ lược về giải pháp của MimosaTEK
Hệ thống dựa trên IoT của Mimosa tối ưu hóa hoạt động trang trại như thế nào?
Hệ thống cho phép nông dân cải thiện việc quản lý trang trại của họ bằng cách giúp họhiểu được nhu cầu cụ thể của cây trồng và cung cấp lời khuyên để quản lý cây trồng theo thời gian thực thông qua (Công Ty TNHH Mimosa Technology, n.d.):
(1) Đo liên tục các yếu tố môi trường và độ ẩm đất Bằng cách sử dụng các cảmbiến phát hiện điều kiện thời tiết và nguồn cung cấp nước, phần mềm Mimosa (hiện
có trên các thiết bị di động) có thể cung cấp cho người nông dân những thông tin cần thiết Ứng dụng cũng đưa ra các gợi ý về việc tưới nước hoặc thậm chí giúp tưới tiêu
tự động cho trang trại
(2) Phân tích dữ liệu thu thập được để thông báo cho nông dân về thời điểm tối
ưu và nhu cầu nước cần thiết để tưới cho từng loại cây trồng MimosaTEK cung cấp các sản phẩm như cảm biến độ ẩm đất, trạm thời tiết, cảm biến vi khí hậu (chỉ dành cho nhà kính), bộ điều khiển tưới tiêu, hệ thống tưới tiêu và bón phân tự động thông minh
(3) Trao quyền cho nông dân quản lý, theo dõi dữ liệu và khuyến khích việc kiểm soát trang trại của họ từ xa
3.2.2 Sản phẩm và giải pháp
Giải pháp tưới chính xác