Az automatizálással felesleges költségtől, időpazarlástól kímélhetik meg magukat a mezőgazdasági üzemek. Az intelligens, automatizált gazdálkodás nagymértékben javíthatja a gazdaságok teljesítményét és növelheti azok termelési hatékonyságát úgy, hogy eközben csökkentheti a káros, üvegházhatású gázok kibocsátását. Megkönnyítheti az egységes termékalap előállítását, javíthatja az állatjóléti- és állategészségügyi körülményeket, átláthatóbbá és precízebbé teszi a termékek nyomonkövethetőségét. A klímaváltozáshoz történő alkalmazkodás egyre jobban alátámasztja az innovatív megoldások, technológiák alkalmazásának szükségességét, a mezőgazdaság automatizálást.
Nézzünk néhány példát, hogy a mezőgazdaság mely területein tudjuk eredményesen alkalmazni a PLC-ket.
Az üvegházi növénytermesztést az Indoor Farming hatékonyabbá és kiszámíthatóbbá teheti. Az Indoor Farming alatt értjük a tökéletesen kontrollált körülmények között történő növénytermesztési folyamatokat, amelyek a hagyományos mezőgazdasághoz képest elenyésző területi és vízigénnyel járnak, jóval kisebb a karbonlábnyomuk, és bizonyos növények tekintetében idővel tökéletesen felválthatják a hagyományos módszereket.
A mezőgazdaság világszerte fájdalmas változásokon megy keresztül, és nagy kihívások előtt áll. Az előrejelzések szerint a világ népessége 2050-re eléri a 9,7 milliárd főt, és a becslések szerint a következő 30 évben a globális élelmiszertermelésnek akár 70%-kal is növekednie kell ahhoz, hogy mindenkit el tudjunk látni.
Ráadásul mindezt egyre csökkenő termőterületen kell előállítani. Ezenkívül a szükséges erőforrások, víz, energia, üzemanyag, műtrágya, vetőmag, stb. sem állnak korlátlanul rendelkezésre. A probléma megoldásában nagy segítséget nyújthatnak az olyan rendszerek, amelyek kis területen, gazdaságos anyag- és energiafelhasználással nagy mennyiségű élelmiszer-alapanyagot tudnak előállítani.
Ilyenek például az Okos Üvegházak, amelyek egyedi igény szerinti szenzorokból, programozható kapcsolókból állnak, és folyamatos online értesítési és riasztási rendszerük van. Ezek előnye, hogy számos olyan mérést és egyéb folyamatot gyorsítanak fel és automatizálnak
amelyek manuálisan elvégezve időigényesek és nagy hibahatárral rendelkeznek, emellett garantálják a biztonságos és költséghatékony működést. Ezekben az üvegházakban tulajdonképpen növénygyárakat hozunk létre, amelyek a kiszámítható döntésekkel, precíziósan meghatározott folyamatokkal és a PLC-k által szinte teljesen automatizált eljárásokkal egész évben stabil minőségű és mennyiségű növénnyel tudják ellátni a fogyasztókat. A jól működő automatizálás a növény számára mindig optimális környezeti feltételeket tud biztosítani.
A korszerű növénynevelő házak, indoor farmok, hatékony működésének egyik alapfeltétele a megfelelő és energiatakarékos mesterséges megvilágítás biztosítása. A növények számára nem a beérkező fénymennyiség a lényeges, hanem a fotoszintetikusan aktív sugárzás. A fény hullámhossza és intenzitása erősen befolyásolja a növények élettevékenységét és produktivitását.
A LED lámpákkal a növények életszakaszaihoz igazítva mindig az optimális spektrális összetételű és mennyiségű fényt tudjuk biztosítani. A LED-technológia fejlődésével a világítás költségei jelentősen csökkentek az elmúlt 10 évben, konkrétan a LED-es világítás költségei a felére, míg a hatásfoka, vagyis a fényenergia több mint kétszeresére nőtt.
Viszont az új technológiák és anyagok hamarosan elavulttá tehetik a LED-eket is a beltéri mezőgazdaságban. Az egyik ilyen innovatív technológia a lézeralapú megvilágítási rendszer. Ez a rendszer majd felválthatja a hagyományos fluoreszkáló vagy LED-es technológiákat, amelyek energiaigényesek, és folyamatos karbantartást igényelnek. Egyetlen lézerforrás potenciálisan több száz fénycsövet és LED-lámpát helyettesíthet. Ha a lézeres világítás képes nagy hatékonyságú, jó minőségű, alacsony költségvetésű világítást biztosítani, akkor nagy valószínűséggel ez lesz a LED-es megvilágítás utódja.
Ma még eléggé valószerűtlennek tűnik, hogy az asztalunkra kerülő élelmiszerek, vagy legalábbis egy részük nem a szántóföldön termett, hanem a 10. emeleten LED lámpák alatt. Az indoor farming technológia piaci értéke az előrejelzések szerint 2022-re eléri a 40,25 milliárd dollárt. Az új technológiai ötletek jobban integrálják az üvegházakat a körülöttük lévő világba, segítve a városi és ipari közösségeket, hogy termelékenyebbek és fenntarthatóbbak legyenek. A technológiai és gyakorlati innováció lesz a fő mozgatórugója a beltéri üvegházhatású gazdálkodás új fejlesztéseinek. Noha ezek a fejlesztések sokrétűek és sokdimenziósak lesznek, hatásaik minden bizonnyal a beltéri mezőgazdaságokban előállított élelmiszerek lehetséges mennyiségének és minőségének javítására összpontosulnak.
Összefoglalva az üvegház eddigi történetét követve nyugodtan feltételezhetjük, hogy a globális élelmiszerrendszerek szempontjából az üvegház relevanciája tovább fog bővülni, ahogy haladunk a jövőben.
A szántóföldi növénytermesztés kapcsán nézzünk meg egy friss innovatív technológiát.
A mikroelektronika térhódítása tette lehetővé, hogy az állattartási munkafolyamatokat szinte teljes egészében automatizálni lehet.
1. Az állattartásnál a PLC-k segítségével ellenőrizzük az ólak belső hőmérsékletét, páratartalmát és a ventilláció működését. A szenzorok mérik és naplózzák a hőmérsékletet, páratartalmat, ammónia és CO2 szintet, valamint a fénymennyiség és zajszint adatokat,melyek elengedhetetlenek a sikeres, károsodás nélküli állattartáshoz. Minél több munkafolyamatot automatizálnak, annál kevesebb lesz a hibafaktor egy-egy folyamatban, tehát az ebből származó veszteség is rögtön csökken.
2. Az utóbbi évek időjárás változása azonban előtérbe helyezte a hőstressz megfékezését, mivel ez a folyamat közvetlenül hatással van a tejhozamra. A hőstressz több milliós kárt okoz a tejelő ágazatnak minden évben.
A tehenek csökkent takarmányfelvétellel reagálnak a hőstresszre, ami a tejhozam csökkenés 40-50%-áért felelős. A PLC-vel vezérelt szenzorok képesek a térhőmérsékletet és a páratartalmat felügyelni, emellett a légmozgás sebességét, vagy akár a sugárzott hőmennyiséget is figyelni, illetve ezen adatok alapján a ventilláció és párásító rendszerek vezérlését ellátni. A gazdaság automatizálhatósága miatt, lehetőség van a külső környezeti hatások befolyásoló hatásait lecsökkenteni úgy, hogy reagálva a magas hőmérsékletre ventillációs technikákkal csökkentjük a hőstressz káros hatásait. Ennél a problémánál fontos, hogy árnyékoljuk az itatókat, ami segít az ivóvizet megfelelő hőmérsékleten tartani, mivel hőstressz alatt az állatok átlagosan 10%-kal többet isznak naponta. Másik fontos eszköz lehet az állatok testhőmérsékletének csökkentésére a vízpermetezők használata az istállókban.
3. Nézzünk egy hatékony példát a szarvasmarha tenyésztésben. Egy fejőrobot a munka minden fázisát elvégzi az ember helyett, a tőgy előkészítését, a fejést, a fertőtlenítést – emberi beavatkozás nélkül. Egy robot 60-80 tehenet képes ellátni folyamatosan, napi működési ideje megközelítőleg 19 óra, a fejési átlag 25-27 liter/nap/tehén. A fejőkészülékek felhelyezését sem kell kézi művelettel elvégezni, ami már a legkorszerűbb tartástechnológiai megoldást szolgálja. A fejés robotizálásának célja megszüntetni a nehéz, monoton fizikai munkát, és a nagyobb hatékonyság, jobb termékminőség elérése. Ezzel a technológiával maximálisan ki tudják használni a tehenek genetikai képességeit, mivel az ilyen módon tartott állatok már kétszer annyi tejet is képesek termelni, mint a többi társuk. A robotizált tehenészet hatalmas adatbázist állít össze, amiből minden szükséges információt megkaphatunk, ami a tehenek termelésével és tenyésztésével kapcsolatos. Prognosztizálható az a jövő, hogy a családi gazdaságokban a gazda jórészt már csak a menedzseri feladatokat látja el, mivel ma már több egyéb robot is rendelkezésre áll, az összes munkát a gépek végzik, sőt az ellenőrző és felügyeleti tevékenység jelentős részét is.
5. A másik innovatív rendszer az állatok mozgásának megfigyelésére, a lépések időegység alatti számolására épül, melynek segítségével megfigyelik az állatok aktivitását. A lépésszámlálást a nagyméretű nyakszíjon vagy az állatok lábán lévő transponderek mellett elhelyezett érzékelők, jelfogók biztosítják. Az egész napos, folyamatos aktivitás mérésével jelezhető az ivarzás ideje, de a betegségekre jellemző viselkedési formák is kiszűrhetőek a lépések ütemével.
6. Az állatok takarmányozásában az utóbbi időben megjelentek a tömegtakarmány-kiadagoló automaták (robotok)is, amelyek a tárolókból önállóan töltik meg tartályaikat és a meghatározott istálló meghatározott helyén adagolják a jászolba.
7. A baromfitenyésztés során fontos a tyúkok szemmel tartása, jólétük ellenőrzése, ami mindennapos feladat. Kamerák segítségével állandó megfigyelés alatt tartható a baromfi állomány, valamint visszanézhető a rögzített felvétel. A megfelelő környezeti feltételekről a tyúkok viselkedése árulkodik. A túl alacsony, vagy túl magas hőmérséklet miatt, valamint a léghuzat következtében megváltozik a tyúkok viselkedése, amit azonnal észre lehet venni a megfigyelt állományon és rögtön közbeavatkozhatunk. A kellő időben korrigált környezeti tényezőkkel biztosíthatjuk a normális növekedést és megelőzhetjük a különböző betegségeket, illetve növelhetjük az intenzív tojástermelést.
Az Okos Farmokkal sokat tehetünk egy szebb jövőért a következő generációk számára. Az okos farmok hatékony rendszereket kínálnak a gazdálkodási kapacitás növelésére manapság, miközben megőrzik környezetünket a jövő generációi számára. A környezetet és a földet megfelelően és fenntartható módon kell kezelni most, hogy erős gazdaságok és gazdálkodó közösségek alakulhassanak ki a nem távoli jövőben. Gondosan megtervezett automatizálási és adattárolási rendszerek révén a gazdálkodók újszerű módokon tudják jobban kézbe venni gazdaságukat és egyben a jövőjüket. Az automatizált gazdaságok segítenek csökkenteni a víz- és energiapazarlást, miközben növelik az általános hatékonyságot és a terméshozamot. A fő cél, hogy kiváló minőségű termékeket és innovatív megoldásokat találjunk a hosszú távú öntözésszabályozási igények kielégítésére a klímaváltozás negatív hatásainak kompenzálása miatt.
Minél több dolgot monitorozunk egy mezőgazdasági vállalkozásban, annál jobban tud működni egy gazdaság és annál több lehetősége nyílik a tulajdonosának arra, hogy megalapozott döntéseket hozzon nap mint nap a hatékony működéssel kapcsolatosan és ezzel a folyamatok automatizálására szolgáló megfelelő vezérlőalgoritmusokat létrehozhassa. Ahhoz, hogy az automatizálás valóban hasznos legyen, könnyen érthetőnek és könnyen módosíthatónak kell lennie. Az ilyenfajta megközelítés, a pontos és az alapos megfigyelés lépésről lépésre létrehoz egy folyamatot, amelyet a gazdaság üzemeltetője a következő logika alapján hajthat végre: például amit megfigyel elér egy előre meghatározott, általa beállított állapotot (például a víz elér egy bizonyos szintet), akkor a rendszer automatikusan végrehajt egy bizonyos műveletet adott szivattyúkkal vagy az összes szivattyúval.
Tegyük fel egy kútszivattyú áramlási sebessége egy bizonyos liter/perc ürítési érték alá csökken, akkor azonnal le kell állítani a szivattyút, és riasztást küldeni a kezelőjének. Vagy ha egy feltöltendő rizsföld vízszintje 10 centiméterre emelkedik, azonnal ki kell kapcsolni a kútszivattyút, és értesítést küldeni a kezelőjének.
A következő megfigyelt körülmények válthatnak ki még ilyenfajta eseményt a fenti példához hasonlóan, amikor is azonnali figyelmeztető üzenetet kell küldenie az automata rendszernek:
Az intelligens gazdálkodás a negyedik ipari forradalom hajnalán a mezőgazdaságban és főleg a szarvasmarha-tenyésztésben megjelent új technológiák alkalmazásáról szól az erőforrások maximális kihasználásával és a környezeti hatások minimalizálásával. Emellett a technológia alkalmazása a mezőgazdaságban és a szarvasmarha-tenyésztésben lehetővé teszi az élelmezésbiztonság fokozását az egész világon.
Összefoglalóan nézzük át még egyszer az okos farmok előnyeit, amelyek többek között a
Az intelligens gazdálkodás erényei segíthetik az éhezés megszüntetését a túlnépesedett jövőben.
Legyen az Ön gazdasága is Okos Farm! Ha az Ön üzemében, gazdaságában is PLC-k vezérlik a főbb műveleteket és nem találja a hiba forrását, napok óta szünetel a termelés, forduljon hozzánk! Elvégezzük a szükséges programmódosítást és a hibakeresést is hatékonyan kivitelezzük. Szervízünk után újra önműködően zajlanak majd az itatási-etetési folyamatok, és a fűtés-hűtés, szellőztetés is zökkenőmentesen megy tovább, megszűnik a túlfűtött vagy alulfűtött helységek problémája. A gyors hibaelhárítás nálunk alapvető!
Mindenféle. A digitális gazdálkodók minden évszakban kiegyensúlyozott eredményeket érhetnek el a gazdaságokban, függetlenül az éghajlattól, a terméstől, a helytől vagy a talajtípustól.
Sokkal könnyebb, mint sokan gondolják. Valójában, ha már automatizált a gazdaság, nehéz elképzelni, hogy ne használjunk fel mindenféle adatot az automatizált gazdaságunk működéséhez. Például nem kell többé hosszadalmas számításokat végezni a víz- és tápanyag-felhasználással kapcsolatban – mindezt a telepített rendszerünk automatikusan kiszámolja és szállítja nekünk az adatokat. A digitális gazdálkodás rendszereit úgy tervezték, hogy megkönnyítsék az életet a farmokon. Ezért az érzékelők és vezérlők felhasználóbarátok, tehát könnyen használhatók és telepíthetők.
Az automatizált gazdálkodás már most is több millió termelőnek segít világszerte, hogy jelentős mértékben csökkentsék költségeiket. Például az automatizált öntözés ütemezése azt jelenti, hogy nincs szüksége arra, hogy az emberek manuális módon végezzék el ezt a nagyon fárasztó munkát.
A szántóföldi érzékelők mindig pontosan megadják, hogy a növényünknek mik a jelenlegi igényei, és így segítenek megtakarítani vizet és műtrágyát. Kevesebb ellenőrző őrjáratot kell végezni a földeken és gyümölcsösökben, mivel mindent megfigyelhetünk a telefonunkról.
A termés minősége attól függ, hogy a növény igényeihez mérten megfelelő mennyiségű vizet és tápanyagot tudunk adni. Ahhoz tehát, hogy jobb minőségű, egészségesebb növényeket termeszthessünk, valós időben mért, pontos adatokra és szuperprecíz öntözőrendszerre van szükség, amely minden egyes növény számára minden csepp vizet és tápanyag megfelelően szabályoz. Az automatizált gazdálkodás segítségével távolról is nyomon követhetjük a szántóföldi körülményeket, így gyors döntéseket tudunk hozni szükség esetén, amelyek javítják a termés minőségét.
Növeli a mezőgazdaság termelékenységét és csökkenti a termelési költségeket, gátolja a talajromlást, csökkenti a vegyszer alkalmazását a növénytermesztésben, elősegíti a vízkészletek hatékony felhasználását, javítja a gazdálkodók társadalmi-gazdasági helyzetét, csökkenti a környezeti és ökológiai hatásokat.
Határozottan igen, az eddig mért adatok alapján a termelékenység kb. 15%-kal és a profit pedig 20%-kal nőtt azokon a farmokon, ahol intelligens gazdálkodási eszközöket vezettek be.
A hagyományos mezőgazdaságban a nem kívánatos növényeket gyakran gyomirtó szerekkel irtják, ami vegyszer. Az intelligens mezőgazdaságban a növények természetesen szabályozottak, így nincs szükség vegyszerekre, minden folyamat organikusan működik.
Több, mint 20 év tapasztalat PLC programozásban, ipari automatizálásban, robotikában, HMI programozásban, okosotthon automatizálásban, mezőgazdaság automatizálásban, járműipari programozásban.
Vegye fel velünk a kapcsolatot
