AmbioAgroSense – AI Management System for Agricultural

O presente projeto propõe a criação de um sistema de gestão, com base em mecanismos de análise de dados baseado em computação inteligente, que apoia a tomada da decisão do agricultor com uma perspetiva de colaboração humano-IA. Através da medição de parâmetros em tempo real, juntamente com dados de análise geográfica e de previsão de condições meteorológicas, o agricultor terá na sua posse uma ferramenta para tomar decisões cirúrgicas com vista ao aumento da produtividade das suas culturas, poupando assim recursos como água, fertilizantes, fitofármacos e energia. Será também desenvolvido um ecossistema colaborativo onde o agricultor poderá partilhar as suas experiências com outros agricultores, com vista à partilha de informação e conhecimento, que possa servir de auxílio na gestão agrícola. Para cumprir as metas acima descritas, propõe se desenvolver as seguintes tarefas: 1. Recolher e armazenar os dados, criando uma taxonomia que os permita uniformizar face à sua diversidade, por forma a serem analisados de acordo com os requisitos das culturas especificados; 2. Ter uma ferramenta capaz de analisar os dados recolhidos, baseada em computação inteligente com colaboração humano-IA, com capacidade de aprendizagem e de automação. Para o efeito será usado como base uma plataforma de IoT, no entanto, o modelo a desenvolver será abstraído da mesma, por forma a se criar uma ferramenta robusta, escalável e independente de interfaces externas; 3. Desenvolver uma interface web, por forma a se aplicar a ferramenta em casos práticos de uso com a visualização dos dados e criação de um sistema de alertas para o agricultor; 4. Aplicar a tecnologia em três ou quatro casos de uso práticos com trigo duro irrigado, com a duração de um ano, abrangendo dois ciclos de cultura de plantas diferentes em campos experimentais diferentes. A aplicação no campo do sistema a desenvolver irá contribuir para se ter uma real perceção dos desafios da instalação de tecnologia no campo. Os casos de uso podem, paralelamente, permitir divulgar o projeto e os seus resultados na comunidade e contribuir para a diminuição de alguma resistência que exista à adoção deste tipo de tecnologias; 5. Elaboração de um caso de estudo em ambiente laboratorial controlado por forma a ser possível validar a eficiência de um sistema agrícola autónomo e reativo através das ações dadas pelo sistema. O sistema a desenvolver irá neste caso monitorizar toda a cultura e gerir todas as ações de adição de água e nutrientes em função das necessidades reais e instantâneas medidas. 6. Finalmente com a criação e desenvolvimento do ecossistema colaborativo, será espectável que no final do projeto o agricultor disponha de uma ferramenta de partilha de experiências que lhe permita adquirir novos conhecimento ou mesmo para a criação de novas sinergias. O referido projeto está alinhado com os principais conceitos da atualidade, tais como: Agricultura 4.0 e a sua ligação com sistemas tecnológicos e de comunicação, Internet of Things (IoT), Inteligência Artificial (IA) onde a computação de alto desempenho permite quantificar e entender processos intensivos de dados, e colaboração com humano, visando um sistema centrado no humano (Agricultura 5.0/Sociedade 5.0 a Big Data onde a grande quantidade de dados é convertida em features para modelos de IA e a Business Intelligence (BI), que permite compilar estrategicamente os dados de forma a facilitar a sua interpretação ao agricultor.