جوهانسبرغ – تستخدم شركة Aerobotics في جنوب إفريقيا الذكاء الاصطناعي (AI) في مساعدة مزارعي الفاكهة والمكسرات على تحسين إنتاجية المحاصيل. على الرغم من أن الشركة التي يقع مقرها في كيب تاون بدأت منذ تسع سنوات فقط، إلا أنها تعمل بالفعل في 18 دولة، حيث تعد الولايات المتحدة أكبر سوق لها، تليها جنوب إفريقيا وأستراليا وإسبانيا والبرتغال. وينتج عملاؤها عشرات الملايين من الأطنان من المنتجات الطازجة كل عام.
أصبحت كاليفورنيا الآن نقطة الصفر بالنسبة لشركة Aerobotics، حيث تمتلك الشركة أكبر تجمع من العملاء. تتفق المصادر على أن الولاية تنتج في مزارعها ومزرعتها البالغ عددها 76 ألف مزرعة أكثر من نصف إجمالي الفواكه والخضروات المزروعة في الولايات المتحدة.
وحذرت شبكة المناخ والزراعة في كاليفورنيا مؤخرا من أنه “اعتمادا على الطقس وتوافر المياه، فإن الولاية ستخسر الكثير إذا لم يتم تجنب أسوأ آثار تغير المناخ على الزراعة”، كما حذرت المنظمة في بيان صدر مؤخرا.
الباحثون يستخدمون الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بالمحاصيل في أفريقيا للمساعدة في معالجة أزمة الغذاء
وهنا تدخلت شركة Aerobotics، باستخدام الذكاء الاصطناعي لعكس هذه الاتجاهات من خلال المساعدة بشكل مباشر بأعجوبة ليس فقط في زيادة كمية المنتجات المزروعة، ولكن أيضًا الاستفادة من موارد المياه المتضائلة بشكل أكثر كفاءة.
وقال جيمس باترسون، الرئيس التنفيذي للشركة، لشبكة فوكس نيوز: “يمثل الأمن الغذائي تحديًا عالميًا ويواجه الجميع تحديًا لفعل المزيد بموارد أقل. وباستخدام أحدث الذكاء الاصطناعي ومصادر الصور المختلفة، تساعد Aerobotics صناعة الفاكهة والمكسرات على اتخاذ قرارات أفضل وتحسين العائدات”. رقمي.”
وتابع: “نحن نعمل مع مجموعة من منتجي الفاكهة والمكسرات في جميع أنحاء الولايات المتحدة، بدءًا من مزارعي الحمضيات وعنب المائدة في كاليفورنيا، إلى منتجي التفاح في واشنطن، إلى مزارعي الجوز في أريزونا ونيو مكسيكو. لقد رسمنا خرائط لأكثر من 600 ألف فدان من الأراضي الزراعية”. في الولايات المتحدة، ويقوم المزارعون بتحميل ما يزيد عن مليون صورة من الفاكهة شهريًا من خلال منصتنا، باستخدام نظامنا لتوسيع نطاق معرفتهم.”
ما هو الذكاء الاصطناعي (AI)؟
نشأت باترسون، التي تعمل من مكاتب في كيب تاون وكاليفورنيا، في مزرعة فواكه في جنوب أفريقيا، وشهدت عن كثب المخاطر القاسية التي ينطوي عليها إنتاج الفاكهة. وقد زرع هذا بذورًا لإيجاد طريقة لاستخدام البيانات لتحسين العمليات والمعرفة.
لقد عمل على أحدث تقنيات الذكاء الاصطناعي والطائرات بدون طيار عندما كان يسعى للحصول على درجة الماجستير في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وتعلم كيفية مواجهة التحديات الزراعية، ثم تعاون مع بنجي ميلتزر، الخبير في رؤية الكمبيوتر وأنظمة البرمجيات، لتأسيس الشركة الحالية. فريق الأيروبوتكس المكون من 60 شخصًا.
يتم تشغيل الطائرات بدون طيار والهواتف المحمولة التي تستخدم برامج الذكاء الاصطناعي من قبل المزارعين وطياري الطائرات بدون طيار المحترفين للحصول على بيانات حول كل من الفاكهة والأشجار.
تُعرف الشرفة أو الشرفة التي يفضلها المزارعون في جميع أنحاء العالم في جنوب إفريقيا باسم “الستويب”. ويعلن باترسون بفخر أن هذا هو “الزراعة من مكان إلى آخر”، حيث أنه عند استخدام الطائرات بدون طيار، يستطيع المزارع تقييم إنتاجه من كرسيه.
في هذه الحالة، ربما يمكن اتهام الذكاء الاصطناعي بالتفكير، مثل برنامج Aerobotics وخوادم AWS، أو Amazon Web Services، التي تغذي البيانات والصور لاستخدام هذه المعلومات للإبلاغ عن صحة الفاكهة وحالتها، والتنبؤ بإنتاجية المحاصيل. تساعد المعلومات الواردة في التخطيط لمراكز التعبئة وفرق المبيعات وتجار التجزئة.
كما أنه يوفر قدرًا هائلاً من الوقت، ويقلل ساعات من الأعمال المنزلية مثل فحص الآفات المزعجة: ادعت AWS في بيان لها أن نظام الذكاء الاصطناعي قد قلل من مراقبة كل شجرة بحثًا عن الآفات والأمراض في مزرعة تبلغ مساحتها 50 هكتارًا من يوم كامل إلى مجرد يوم واحد. 20 دقيقة.
المشرعون من الحزبين الجمهوري والديمقراطي يتطلعون إلى ضمانات الذكاء الاصطناعي للصناعة الزراعية الأمريكية
وقال باترسون لشبكة فوكس نيوز ديجيتال إن الصور “يتم تحليلها بواسطة نماذج الذكاء الاصطناعي لاكتشاف الفواكه الفردية وحساب المقاييس المختلفة بما في ذلك الحجم واللون والجودة الخارجية أو العيوب”.
“تخضع هذه البيانات للتحليل من خلال نماذج تنبؤية محلية للغاية لتوجيه البيانات إلى الأمام للحصاد.”
وأضاف باترسون: “مع تراكم البيانات في المزرعة، يتم ضبط النماذج بدقة لتناسب تلك البيئة المحددة. وبشكل أساسي، تتعلم نماذج الذكاء الاصطناعي وتتكيف مع ظروف النمو المحلية، مما يعزز دقة التنبؤ ويتيح إجراء مقارنات مع السنوات السابقة”.
وينتج برنامج آخر للذكاء الاصطناعي نموذجًا رقميًا لكل شجرة في المزرعة، على نطاق واسع، ويتتبعها بمرور الوقت. وأضاف باترسون: “يتم تصور كل شجرة على أنها مصنع يمكن تحسينه لإنتاج فواكه بأعلى جودة. ويتم جمع البيانات بواسطة طائرات بدون طيار مجهزة بكاميرات حرارية ومتعددة الأطياف، يتم تشغيلها إما بواسطة المزارع أو من خلال شبكتنا التجريبية التابعة لجهات خارجية”.
في هذا العالم الذي يعاني من ندرة المياه بشكل متزايد، يكتشف نظام Aerobotics AI أيضًا مشكلات الري مثل التسربات ومشاكل الضغط وخطوط المياه أو الأنابيب المسدودة. يساعد البرنامج في استخدام الأسمدة وإعادة زراعة الأشجار التالفة أو المفقودة. عادة، عندما يفقد المزارعون شجرة، ربما بسبب المرض، يتعين عليهم الانتظار لمدة خمس أو ست سنوات حتى تبدأ الشجرة الجديدة في الإنتاج بالكامل، ولكن مع هذا الذكاء الاصطناعي، أصبح التنبؤ المبكر ممكنًا، مما يضمن عودة المزارعين إلى الإنتاج في غضون عام.
كما تم تحسين الأمن الغذائي في الولايات المتحدة حيث يستخدم الذكاء الاصطناعي بيانات كل شجرة لتحديد سياسات التأمين على المحاصيل وحماية إنتاج المزارعين.
ويساعد هذا النهج المبني على البيانات في إنتاج الفاكهة ذات القيمة العالية، بما في ذلك الحمضيات والتفاح والعنب والكرز والكيوي وعنب المائدة والرمان، والمكسرات مثل اللوز وجوز البقان والفستق.
وقال مات ألريد، عميل Aerobotics من شركة North Bowie Farming في أريزونا، وهي شركة منتجة لجوز البقان، لشبكة Fox News Digital: “لقد بدأنا استخدام التصوير بدون طيار لمراقبة صحة الأشجار في بساتيننا”. “ونتيجة للنظر إلى صور الطائرات بدون طيار، تمكنا من معرفة الكتل التي لديها تصنيفات صحية أقل وتطبيق العلاجات مع مرور الوقت.”
“تُظهر الرحلات الجوية المتعددة بمرور الوقت أن صحة هذه الكتل تلحق بكتل التحكم بعد التدخل. وتساعدنا رحلات الطائرات بدون طيار على قياس ذلك عبر مئات الأفدنة، وليس مجرد كتلة صغيرة واحدة. إن رؤية التحسن في التوحيد الصحي للكتل لدينا هو ما يهم حقًا باعني على التكنولوجيا.”
وخلص باترسون من شركة Aerobotics إلى أن “الذكاء الاصطناعي يلعب دورًا محوريًا في أعمالنا ولعملائنا”. “يمكّننا الذكاء الاصطناعي من بناء نماذج تعمم وتتعلم وتعمل بفعالية على نطاق واسع. وباستخدام الذكاء الاصطناعي والصور، نحن قادرون على زيادة كفاءة جمع البيانات بأكثر من 10 مرات.”