Թվային երկվորյակները գյուղատնտեսության մեջ.
առաջընթաց, թե՞ հիպ

Շահութաբերության համար ռեսուրսների օպտիմիզացում. Արդյո՞ք թվային երկվորյակ տեխնոլոգիան անհրաժեշտ է: 

Ցանկացած տեխնոլոգիայի արժեքը, ի վերջո, կայանում է ծախսերն ու ռեսուրսները օպտիմալացնելու ունակության մեջ: Արդյունքները կանխելու կարողություն ունենալը սննդամթերք արտադրողներին տալիս է հեռատեսության առավելություն, որն այնուհետև կարող է կիրառվել իրական կյանքում: Digital Twin տեխնոլոգիայի իրական կիրառման և առևտրայնացման օրինակ է մեխանիզմը մոդելը, որը մշակվել է Թոմ Դե Սվաեֆի կողմից Գանտի համալսարանում: Բելգիական 2Grow ընկերությունը օգտագործում է այս մոդելը լոլիկի բույսերում ջրի հոսքի և ցողունի հաստության տատանումները չափելու համար: Այն ընկերության նպատակները նվազեցնել բույսերի արտադրության վրա ծախսվող մակերեսի 20%-ը։

It դեռևս պարզ չէ, թե արդյոք համայնքը ջանքեր է գործադրում թվային երկվորյակներ որդեգրելու համար իր գործունեության մեջ։ Ավելին, կարելի է պնդել, որ շատ դեպքերում թվային երկվորյակ տեխնոլոգիան իրականում անհրաժեշտ չէ: Մեքենայական ուսուցման առաջընթացը հնարավորություն է տվել կանխատեսել հիմնական իրադարձությունները՝ առանց ամբողջական մոդել կառուցելու, որը կպահանջի մեծ քանակությամբ բարձրորակ տվյալներ, որոնք նույնպես թանկ են ձեռք բերելու համար: Որպես սննդամթերք արտադրող, ով ցանկանում է կանխատեսել որոշակի հատկություններ, կենտրոնանալը հիմնական փոփոխությունների չափման և մոնիտորինգի վրա կարող է լինել այն ամենը, ինչ անհրաժեշտ է հաջող կանխատեսող մոդել կառուցելու համար: Ավելին, սա կտրուկ ավելի մատչելի է, ինչը հասանելի է դարձնում սննդամթերք արտադրողների համար, ովքեր պետք է տեսնեն անհապաղ ROI կանխատեսող մոդելների իրականացման համար:

Օրինակ, եթե դուք կարտոֆիլ եք աճեցնում, կարևոր է ունենալ այնպիսի վնասատուների համար ցուցիչներ, ինչպիսիք են սնկային նման օրգանիզմը, որը կարող է կարճ ժամանակահատվածում հանգեցնել բերքի ձախողման, եթե համապատասխան հսկողության միջոցներ չկիրառվեն: Այս տեսակի անընդմեջ բերքի համար մեծ ակր բաց դաշտում, առանցքային ոռոգման համակարգերի վրա տեղադրված տեսախցիկները կարող են արդյունավետ և արդյունավետ կերպով բացահայտել հիվանդությունները կամ խնդիրները: Կարտոֆիլի բաց դաշտի համար թվային երկվորյակ ստեղծելու համար անհրաժեշտ տվյալները կկազմեն մեծ գումար, և նման մասշտաբով մի ամբողջ մոդել ստեղծելը պատկերացումներ ստանալու համար, որոնք կարելի է ձեռք բերել ավելի պարզ և մատչելի տեխնոլոգիայով, պարզապես իմաստ չունի:

• SimCity վիդեո խաղը հայտնվեց 90-ականներին, երբ խաղացողները դարձան իրենց սեփական քաղաքի հերոսը, քանի որ նրանք նախագծեցին և ստեղծեցին գեղեցիկ, աշխույժ մետրոպոլիա թվային եղանակով: Արագ առաջ՝ 30 տարի, և մենք ունենք իրական աշխարհի ծառերի, ֆերմաների կամ այգիների անհավատալի ճշգրիտ թվային պատկերներ ստեղծելու տեխնոլոգիա: Ինչպես SimCity-ում, մենք կարող ենք մոդելավորել, թե ինչպես կզարգանա մետրոպոլիան՝ հիմնվելով այն բանի վրա, թե ինչ ենք «ներդրում» խաղի շրջանակներում, մենք այժմ կարող ենք մոդելավորումներ ստեղծել այն մասին, թե ինչպես է բույսը աճելու տարբեր սցենարներում՝ օգնելով մեզ կարգավորել գյուղատնտեսության ջանքերը աննախադեպ հեռատեսությամբ:
• Թվային երկվորյակը իրական աշխարհի թվային ներկայացում է: Այն կարող է օգտագործվել իրական «բանը» հեռակա կարգով վերահսկելու համար: Իրական աշխարհի երկվորյակի համար ճշգրիտ և իրատեսական փոխանորդ ապահովելու համար թվային երկվորյակը պետք է տվյալների վրա տեղեկացված լինի իրական էության թվային չափման միջոցով: Գյուղատնտեսության մեջ դա կարող է լինել տվյալներ, որոնք ստացվում են այնպիսի գործիքների միջոցով, ինչպիսիք են հողի սենսորները, բույսերի պատկերները, եղանակի տվյալները և այլն:
• Նոր թվային ներկայացումը կամ թվային երկվորյակը պետք է արտացոլի ամբողջ գյուղատնտեսական ջանքերը՝ ֆիզիկական ակտիվներ, գործընթացներ, համակարգեր, ռեսուրսներ, ամեն ինչ: Դրա դիմաց սա մեզ հնարավորություն է տալիս նմանակել, պլանավորել, վերլուծել և բարելավել գյուղատնտեսական գործընթացները նախկինում չպատկերացված մասշտաբով: Այնուամենայնիվ, արդյո՞ք իսկապես անհրաժեշտ է սննդամթերք արտադրողների համար կիրառել այս թանկարժեք բարդ տեխնոլոգիան, թե՞ նրանք կարող են իրենց անհրաժեշտ պատկերացումները ստանալ ավելի մատչելի և մատչելի սենսորներից, որոնք կօգնեն նրանց վերահսկել և կանխատեսել հիմնական արդյունքները:

Թվային երկվորյակների աճն ու ընդունումը և դրանց ներուժը գյուղատնտեսության մեջ

Gartner-ը կանխատեսում է, որ մինչև 2021 թվականը խոշոր արդյունաբերական ընկերությունների կեսը կօգտագործի թվային երկվորյակներ, ինչը կնշանակի այդ կազմակերպությունների արդյունավետության 10% բարելավում: Այնուամենայնիվ, թվային երկվորյակների հայեցակարգը գոյություն ունի տասնամյակների ընթացքում: Ավելի քան 30 տարի արտադրանքի և գործընթացների ինժեներական թիմերը օգտագործել են 3D պատկերներ համակարգչային օժանդակ դիզայն (CAD) մոդելներ, ակտիվների մոդելներ և գործընթացների սիմուլյացիաներ՝ արտադրելիությունն ապահովելու և վավերացնելու համար: Օրինակ, NASA-ն տասնամյակներ շարունակ իրականացրել է տիեզերանավերի բարդ մոդելավորում: Այնուամենայնիվ, մեքենայական ուսուցման և AI-ի նորարարությունները առաջին պլան են մղում թվային երկվորյակի հայեցակարգը՝ ստեղծելով մեծ աղմուկ՝ որպես խանգարող միտում մոտ ապագայում ավելի լայն ազդեցությամբ:

Երբ խոսքը վերաբերում է գյուղատնտեսական գործընթացներին, օգտագործելով Digital Twins որպես գյուղացիական տնտեսությունների կառավարման կենտրոնական միջոց կարող է հնարավորություն տալ անջատել ֆիզիկական հոսքերը դրա պլանավորումից և վերահսկողությունից: Արդյունքում, ֆերմերները կարող են կառավարել գործողությունները հեռակա կարգով՝ հիմնվելով (մոտ) իրական ժամանակի թվային տեղեկատվության վրա՝ տեղում ուղղակի դիտարկման և ձեռքով առաջադրանքների վրա հիմնվելու փոխարեն: Սա թույլ է տալիս նրանց անհապաղ գործել (ակնկալվող) շեղումների դեպքում և մոդելավորել միջամտությունների ազդեցությունները՝ հիմնված իրական կյանքի տվյալների վրա: Օրինակ, այգու թվային երկվորյակը կարող է ազդարարել այգուն գերոռոգման մասին՝ առանց այդ ֆերմերի այգին ուսումնասիրելու:

Գաղափարը թվային այգի չափազանց գրավիչ է ֆերմերների համար, ովքեր հասկանում են պտղատու ծառերի առողջության մոնիտորինգի, կանխատեսման և վերահսկման աշխատատար բնույթը և նրանց բերքի որակը: Քվինսլենդի համալսարանի գիտնականները մշակել են այգու մոդել՝ դանդաղ աճող մշակաբույսերով, ինչպիսիք են մանգոն և մակադամիան: Սա կարող է օգտվողներին հնարավորություն տալ արագորեն փորձարկել նոր գաղափարներ և ձեռք բերել պատկերացումներ, թե ինչպես լավագույնս օպտիմալացնել արտադրական համակարգերը: Ծրագրի հետազոտողները շեշտեցին, թե ինչպես այս ակնթարթային սիմուլյացիան կարող է հատկապես օգտակար լինել դանդաղ աճող մշակաբույսերի, ինչպիսիք են պտղատու ծառերը:

Կան հատուկ օգտագործման դեպքեր, երբ ֆինանսական իմաստ ունի թվային երկվորյակ կառուցելը, օրինակ՝ բույսերի բուծման համար, որտեղ մոդելը կարող է թույլ տալ ձեզ վաղաժամ կանխատեսել, թե արդյոք որոշակի սորտը կոմերցիոն առումով կենսունակ չէ: Բայց շատ դեպքերում կարիք չկա ընկույզը մուրճով կոտրել:

• Ռավիվ Իցհակին հանդիսանում է համահիմնադիր և CTO Prospera տեխնոլոգիաներ, գլխավորելով ընկերության տեխնիկական տեսլականը՝ փոխակերպելու սննդի աճեցման եղանակը՝ տվյալների գիտության և AI-ի միջոցով: Նա օգտագործում է իր փորձը ալգորիթմների մշակման, մաթեմատիկայի և մեքենայական ուսուցման ոլորտում իրական աշխարհի խնդիրները լուծելու համար: Մինչ Prospera-ն Ռավիվը մշակել էր ալգորիթմներ կիբերանվտանգության BioCatch ընկերությունում և ծառայել որպես ազդանշանների մշակման ինժեներ IDF-ում: Նա ունի ֆիզիկայի բակալավրի աստիճան և կիրառական ֆիզիկայի մագիստրոսի կոչում Եբրայական համալսարանից:

նորություն/ապագա/խելացի