I. MỞ ĐẦU
6. Cấu trúc luận văn
2.4 Nghiên cứu một số mô hình ứng dụng 5G trong nông nghiệp thông minh của
minh của một số nước và của Việt Nam.
Tại Thái Lan, Trung tâm Công nghệ điện tử và Tin học quốc gia (Nectec) đã
phát triển một hệ thống canh tác thông minh cho phép nông dân sử dụng các cảm biến để đo lường những yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm không khí và đất, cũng như cường độ ánh sáng trong các trang trại. Hệ thống có tên gọi HandySense, là hệ thống mã nguồn mở thúc đẩy các giải pháp trang trại. Kết quả đo đạc của HandySense được hiển thị trên ứng dụng di động, giúp nông dân có thể kiểm soát môi trường canh tác và đưa ra thời gian tưới nước chính xác hơn, đảm bảo cho cây trồng phát triển trong những điều kiện thích hợp. Đến nay, HandySense đã được triển khai miễn phí cho các nhóm nông dân tại 34 khu vực thí điểm ở 11 huyện của tỉnh Chachoengsao.
Hãng Total Access Communication đang hỗ trợ thẻ sim 5G cho các thiết bị IoT (Internet vạn vật) được liên kết với hệ thống HandySense. Các camera độ nét cao liên kết với mạng 5G có thể được sử dụng để giám sát mùa màng tại các trang trại. Thông qua hình ảnh ghi từ camera, nông dân có thể đánh giá sự phát triển của cây trồng và sự xuất hiện của sâu bệnh.
Theo giới chuyên gia nông nghiệp, HandySense rất hữu ích trong việc lập kế hoạch canh tác trong tương lai, có khả năng tiết kiệm chi phí và thời gian cho nông dân. Nếu HandySense được lắp đặt trên toàn quốc, nguồn dữ liệu thu được từ các hoạt động nông nghiệp sẽ hỗ trợ cho giới khoa học trong việc phân tích, nghiên cứu để làm sáng tỏ các điều kiện thích hợp nhất cho bất kỳ loại cây trồng nào, kể cả các chất dinh dưỡng mà cây trồng cần. Một khi hồ sơ của từng loại cây trồng được thiết lập sẽ có thể tạo ra các cơ chế và công cụ để canh tác hiệu quả.
HandySense là một trong những dự án phát triển nông nghiệp bền vững được Chính phủ Thái Lan thúc đẩy phát triển nhằm đưa nước này thoát khỏi bẫy thu nhập trung bình thông qua việc tận dụng tối đa các nguồn tài nguyên dồi dào và tăng thêm giá trị cho các sản phẩm nông nghiệp trong nước. Tuy nhiên, việc triển khai HandySense cũng gặp một số trở ngại do nông dân Thái Lan vẫn chưa sử dụng thuần thục các ứng dụng công nghệ mới. Để hỗ trợ nông dân, Nectec đã mở những buổi tập huấn hướng dẫn họ cách sử dụng các thiết bị và áp dụng hệ thống.
33
Ở Việt Nam, phát triển nông nghiệp thông minh đang được triển khai một cách
tích cực trên cơ sở ứng dụng IoT là chủ yếu, hầu như chưa có các nghiên cứu việc ứng dụng 5G cho lĩnh vực này do mạng 5G hiện mới đang thử nghiệm tại các vùng hẹp. Các nền tảng IoT Platform lớn hiện sử dụng mô hình Cloud kết nối và quản lý tập trung các thiết bị IoT và hỗ trợ các nhà cung cấp dịch vụ phát triển ứng dụng cho nhiều lĩnh vực khác nhau như y tế, giao thông, nông nghiệp, giáo dục, điện lực…
Hiện nay ở Việt Nam, VNPT đang là đơn vị đi đầu đang nghiên cứu, thử nghiệm ứng dụng AI trong việc tiết kiệm chi phí, phân bón, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ trong sản xuất nông nghiệp. Với nền tảng AI này sẽ cho phép phân tích phát hiện vùng bất thường của cây lúa thông qua hình ảnh chụp cánh đồng từ trên không, từ đó xác định được vùng thiếu phân bón, hoặc khu vực bị cỏ dại, sâu bệnh, từ đó khuyến nghị lượng phân bón, lược thuốc trừ cỏ, trừ sâu đúng, đủ với khu vực.
Với các nền tảng số, trong đó nền tảng quản lý chuỗi cung ứng nông sản (vFarm) cho phép số hóa quy trình nuôi, trồng nông sản một cách mềm dẻo, linh hoạt, phù hợp với hầu hết các loại nông sản ở Việt Nam. Cùng với quy trình đã được số hóa, việc tạo ra nhật ký điện tử nông sản hết sức dễ dàng, dữ liệu nhật ký điện tử có thể được thêm bằng tay từ thiết bị smartphone của người nông dân, hoặc tự động từ các thiết bị IoT triển khai trên đồng ruộng... Từ đó có thể tạo được cơ sở dữ liệu nông sản đúng, đủ, kịp thời phục vụ truy xuất nguồn gốc cũng như quản lý, theo dõi, tối ưu quá trình sản xuất nông sản.
Trên cơ sở phát triển nông nghiệp ứng dụng cao, trong những năm gần đây, các doanh nghiệp/trang trại ở Lâm Đồng đã tiếp cận ứng dụng công nghệ IoT trong sản xuất nông nghiệp tạo đột phá, song chủ yếu ứng dụng ở các trang trại trồng rau, hoa, dâu tây đã cho doanh thu từ 5 đến 8 tỷ đồng/ha/năm.
Đặc biệt Cầu Đất Farm bắt đầu sản xuất nông sản sạch từ hai năm trước bằng phương pháp thủy canh trên một hệ thống nhà vườn rộng 7 ha. Toàn bộ hệ thống nhà vườn do nhân viên của Cầu Đất Farm lắp ráp, đầu tư hệ thống thông minh quản lý mỗi ha nhà vườn vào khoảng 2,7 tỷ đồng. Đến thời điểm hiện tại, Cầu Đất Farm sở hữu nông trại ở Đà Lạt có quy mô lớn, kết nối hệ thống phát triển rau sạch bằng các giải pháp nông nghiệp thông minh, ứng dụng IoT trong nhiều khâu của quy trình
34
trồng trọt và tiêu thụ lớn nhất Việt Nam. Toàn bộ hệ thống được thiết kế đồng bộ, bảo đảm yêu cầu kỹ thuật cho trang trại như quạt, rèm vách, cắt nắng, bơm tưới, châm dinh dưỡng, điều chỉnh EC và PH; hệ thống camera giám sát 24/24, để ghi lại hình ảnh cây trồng, giám sát quy trình chăm sóc, phát triển của cây.
Đối với hệ thống giám sát, điều khiển qua internet có chức năng: Cung cấp hệ thống giám sát nhà kính qua website, ứng dụng điện thoại; Giám sát thời gian thực các thông tin nhà kính, quan sát camera. Hệ thống này cũng tự động phân tích dữ liệu môi trường, đưa ra cảnh báo, lệnh điều khiển bảo đảm môi trường cây phát triển, đưa ra quy trình cho cây trồng phát triển, nâng cao năng suất. Hệ thống này có thể tự động kiểm soát độ ẩm, nước, phân, kiểm soát chất lượng rau, cà chua và các loại nông sản trên một quy mô lớn, ứng dụng toàn diện từ khâu sản xuất đến thương mại điện tử trong tiêu thụ nông sản và phát triển mô hình du lịch canh nông.