Vertical Insight: ¿Cómo ayudar al sector agropecuario a través de IoT e IA?

El listado de desafíos que presenta el sector agropecuario en la Argentina es extenso, y excede por mucho la necesidad de transformación digital de quienes producen y comercializan. De hecho, en lo que va del año, la preocupación de las entidades del sector (como la Sociedad Rural Argentina o Confederaciones Rurales Argentinas) tuvo entre sus focos más importantes la seguridad física de los sitios de almacenamiento, la maquinaria, los animales y las personas.

A mediados de 2020, se habían denunciado unas 100 roturas de silobolsas que alcanzaban a unas 10.000 toneladas del cosechado (con pérdidas de entre un 10% y un 15%). En septiembre, las denuncias llegaban a 150. El abigeato (hurto de ganado) también está asolando provincias como Córdoba y Santa Fe, sobre todo en la modalidad de goteo. A esto se le suma la inseguridad física de quienes viven o trabajan en el campo, los incendios de miles de hectáreas y el hurto de maquinaria rural.

En un nivel menos urgente, pero sumamente importante, están los intentos por modernizar y automatizar las prácticas dentro del Campo y en el ecosistema circundante, en búsqueda de eficiencias, ahorros, menos impacto en el medio ambiente y mejores condiciones operativas para quienes se desenvuelven en este contexto. Las modernas soluciones asociadas a tecnologías como Internet de las Cosas, IA y entrenamiento de máquina, y los tendidos de infraestructura de comunicaciones específicas para estas soluciones están dando una respuesta cabal a muchos de estos desafíos, si bien todavía queda mucho por hacer.

En el primero de esos apartados tecnológicos, un relevamiento global de Meticulous Research publicado en febrero de 2020 indicaba: “Se espera que el mercado global de IoT para el agro crezca a una tasa compuesta anual del 15,2% a partir de 2019 para alcanzar los $ 32.750 millones en 2027”. El informe describe a la IoT para el segmento agrícola como “la adopción de tecnologías avanzadas para cultivar prácticas limpias y sostenibles para aumentar la productividad agrícola. La agricultura inteligente basada en IoT incluye múltiples sensores de IoT que pueden analizarse y actualizarse según las condiciones de trabajo para recopilar datos en tiempo real generados en la fase de desarrollo del producto”.

Debido a sus ventajas, sigue el informe, el crecimiento del mercado global de IoT agrícola “se ve impulsado principalmente por el uso creciente de técnicas de agricultura de precisión y la creciente adopción de IoT y soluciones basadas en la nube. Sin embargo, se espera que el riesgo asociado con la seguridad de los datos y la falta de agricultores capacitados para implementar IoT en la agricultura de manera efectiva sea un factor de restricción para este mercado”.

Dosificar con inteligencia

DeepAgro, un emprendimiento nacido en Rosario, provincia de Santa Fe, que trabaja con Inteligencia Artificial aplicada al Agro. “Principalmente para el reconocimientos de las malezas y la aplicación selectiva de los herbicidas”, explica Juan Manuel Baruffaldi, CEO de DeepAgro. “Hoy los herbicidas se aplican en el 100% de la superficie, de manera indiscriminada, cuando en realidad las malezas sólo están presentes en algunos sectores del campo”. A través de lo que se dio en llamar “computer visión” (captación de imágenes a través de cámaras y su procesamiento analítico para interpretar qué se está viendo) y de Inteligencia Artificial, la solución propuesta por DeepAgro ubica de manera automática las malezas y aplica el agroquímico específicamente sobre ella. De esta manera, permite ahorrar un 70% de agroquímicos dependiendo de la cantidad de maleza que haya en el lote y generar así un impacto menor en el medio ambiente.

El emprendimiento, que arrancó en 2018, está formado hoy por ocho personas, la mitad de las cuales está enfocada en el desarrollo de software e IA. El emprendimiento recibió el reconocimiento de Fundación everis (una compañía de NTT Data), Grupo Zurich (ganadora a nivel local y regional del Zurich Innovation Championship, compitiendo en octubre en la instancia global) y tienen un acuerdo con NVIDIA, cuyos productos están en el corazón del hardware que DeepAgro usa, y están en conversación con fabricantes de hardware locales con capilaridad para poder dar soporte de posventa.

Hoy en día, la solución está siendo probada. El prototipo es un hardware que se instala sobre el ala del pulverizador. De manera automática, este sistema reconoce la maleza y envía una señal a los picos electrónicos que son los encargados de dosificar el herbicida. No hay intervención humana en esa toma de decisión de aplicar o no el agroquímico.

La solución aplica Inteligencia Artificial desarrollada por DeepAgro, que no requiere de ningún tipo de servicio de nube, lo que le permite adaptarse a las condiciones rurales, donde la conectividad no siempre está presente. “Ahora bien, sí trabajamos con proveedores de nube. Actualmente tenemos un convenio con IBM y venimos de otro con AWS. En la nube, nosotros entrenamos la IA en supercomputadoras. Al mismo tiempo, y a través de APIs, podemos brindar desde la nube la IA a otras empresas”. Lo que corre en el hardware instalado en el pulverizador es el resultado del entrenamiento: una suerte de condensación de todo o aprendido a la hora de reconocer la maleza.

“Hoy en día estamos en una etapa de validación del mercado, en la cual tenemos nuestros prototipos y los vamos instalando en ciertos productores para que prueben el sistema y nos ayuden a mejorarlo”, acota Baruffaldi. En principio, la etapa de comercialización arrancaría el año que viene, con terceras partes construyendo y distribuyendo el hardware a bajo costo, para que la oferta pueda ser adoptada rápidamente. Finalmente, el uso del algoritmo que permite el reconocimiento de la maleza y dispara la aplicación del agroquímico se comercializará como un servicio, a través de una licencia anual, cuyo valor equivale a una décima parte de lo que el productor termina ahorrando, en estimaciones del CEO de DeepAgro. El repago de la solución se dará en uno o dos años, a partir de lo cual los ahorros en materia de herbicida equivaldrán a una mayor rentabilidad. Esta licencia anual contempla el soporte, y todas las mejoras y actualizaciones de la solución de software.

Monitoreo de silobolsas 1

En septiembre pasado, Nodosud, que es la organización cooperativas de telecomunicaciones que opera en la región agrícola central de la Argentina, Wiagro (especialista en el desarrollo de soluciones tecnológicas de Internet de las Cosas – IoT para el sector agropecuario) y Grupo Datco (el conglomerado regional especializado en soluciones de tecnología, infraestructura y telecomunicaciones) anunciaron la conformación de una alianza de colaboración para desplegar servicios de monitoreo de silobolsas que permite acceder en tiempo real a la información de la conservación de la cosecha desde cualquier dispositivo y lugar, utilizando una solución de Internet de las Cosas (IoT).

Se trata de una solución llave en mano contempla la telemetría en silobolsa, que NodoSud ofrecerá a sus asociados en modalidad IoTaaS (Internet of Things as a Service) de modo que el productor no debe preocuparse por la instalación, el calibrado y el mantenimiento de los dispositivos. La solución utiliza sensores en forma de lanzas que se introducen en los silobolsas y registran datos clave de la cosecha almacenada, como temperatura, humedad, dióxido de carbono y movimiento. Estas variables permiten conocer en tiempo real el estado de conservación del producto, si ha sufrido algún tipo de descomposición, pérdida de calidad, ingreso de agua, vandalismo, rotura o robo, a través de un portal web al que se accede desde cualquier computadora, smartphone o tablet y que permite configurar notificaciones y alarmas automatizadas que se envían por email o Telegram.

El acuerdo de colaboración entre Grupo Datco, Wiagro y Nodosud se propone potenciar sus capacidades individuales y generar sinergias para impulsar esta solución de monitoreo de silobolsas en el corazón productivo agropecuario del país, especialmente en el sur de Córdoba, sur de Santa Fe y norte de la provincia de Buenos Aires, donde Nodosud ha tendido una red de fibra óptica rural de más de 1.300 km llegando a 75 poblaciones rurales, cubriendo casi 3 millones de hectáreas y en la que Grupo Datco está completando el despliegue se su red de baja potencia y largo alcance (Low-Power Wide-Area Network –LPWAN-) con tecnología Sigfox, el líder mundial en conectividad de bajo costo desarrollada especialmente para aplicaciones de Internet de las Cosas (IoT).

“Como operador de Sigfox en Argentina, OG Networks, una empresa de Grupo Datco, se dispone a ampliar la cobertura de la primera y principal red específica para IoT en la zona de actuación de Nodosud, en colaboración con esta entidad que ha hecho de la vanguardia tecnológica y la innovación una herramienta de desarrollo económico y social de las comunidades en las que opera”, explica el gerente de la unidad de negocios de Productos Inalámbricos de Avanzada de Grupo Datco, Germán González Méndez. Los recursos y la infraestructura que las partes ponen a disposición de esta alianza permitirán mejorar la conectividad de toda la región al disponer de una red LPWAN de última generación dedicada a la prestación de servicios de conectividad de IoT de más bajo costo del mercado internacional.

González Méndez posiciona esta solución como una herramienta eficiente contra el vandalismo de silobolsas, “de rápida implementación y con un costo accesible para proteger y controlar en tiempo real los activos almacenados de los productores agropecuarios y esto tiene una gran relevancia para el agro, especialmente en un país como la Argentina, con una vasta producción agropecuaria”. Así, la solución provee un doble beneficio. “Por un lado, permite mantener la integridad del producto almacenado, detectando cualquier tipo de rotura o filtración que pueda perjudicar al grano o producto almacenado y permite tener registro de temperatura, humedad, etc. Por otro lado, resulta una herramienta efectiva frente al vandalismo, ya sea que el mismo sea causado por un agente natural como puede ser la irrupción de un roedor, o de tratarse de un robo”.

Monitoreo de silobolsas 2

“Los ataques en los campos son como en la ciudad. En el campo los que hacen la logística de los ataques ven que los dueños y/o encargados no están, entonces los campos cuando están abandonados en un rango horario determinado, son propensos a los robos y a las faenas del ganado”, grafica Marcos Javier Herrera, gerente de AgroIp.net: una empresa con más de doce años en el rubro de videocámaras rurales. “Mi experiencia empezó con distintos tipos de modelos de cámaras, hasta que conocí la marca Dahua Technology con la que fui desarrollando los proyectos de mayor envergadura. He tenido relación con otras cámaras pero esa experiencia me llevó a elegir el producto de Dahua, que me ha dado excelentes resultados”.

Desde Dahua Technology, fabricante especializado en soluciones y servicios de IoT inteligente centrado en video, aseguran que las consultas por estos sistemas han crecido en el último tiempo. “Si bien no se utiliza la medición de temperatura como sucede con las cámaras de prevención del COVID-19, estas cámaras permiten la identificación de determinados objetivos a través del calor. En base al formato que van tomando los píxeles de la imagen, se puede determinar a mucha distancia si es una persona o un vehículo y en base a eso tomar una acción”, explica Agustín Cencic, Channel Sales en Dahua Technology. Las acciones implican alertas gracias a un enlace inalámbrico que comunica directamente con la central. Generalmente la solución consta de una cámara termográfica que hace el análisis, con un domo, que en combinación con radares pueden llegar a tener una cobertura cercana a los 360º, ideal para grandes extensiones, y son anti-vandálicas, por lo que funcionan bajo condiciones de golpes, piedrazos y granizo.

“El mayor inconveniente se presenta al querer monitorear grandes extensiones —detalla Herrera—. Otros tema a considerar es la necesidad de gestión de alertas y también el monitoreo en tiempo real. Otro factor no menor es la necesidad de que la infraestructura contemple conexión satelital en espacios alejados, para no depender de la red tradicional”.

“Las soluciones que más nos piden es la conectividad (Internet) en el campo y la cámara, donde el dueño la pueda ver en cualquier dispositivo móvil, esto hace que al productor le dé una tranquilidad inmejorable. Con una vista en el celular sabe si el veterinario llegó, si el encargado está, si la hacienda está en el cuadro que tiene que estar, si hay agua en el molino, eso al productor le hace ahorrar tiempo y el tiempo es el único bien no renovable”, comenta Herrera, haciendo mención de los usos adicionales que tienen estos sistemas que no se reducen al registro de hechos delictivos, sino que resultan útiles para una gran gama de eventos.

La solución conjunta brindada por AgroIP.net y Dahua es llave en mano, y eso incluye varios componentes dependiendo la geografía y el escenario de cada cliente. “Si un campo tiene una torre y energía, solamente llevamos internet y la cámara seleccionada según la cantidad de hectáreas que se deban cubrir y si se requiere vista nocturna. Pero si no tuviera torre tenemos que hacerla y, en esos casos, hacemos un cálculo por altimetría de enlace para saber qué torre tenemos que poner dependiendo las hectáreas a cubrir, hacemos los enlaces de Internet y ensamblamos esas partes”, precisa Herrera.

La solución ha manifestado otras utilidades, como la detección temprana de incendios, al captar cambios en la temperatura. “También se utilizan en el seguimiento de distintos procesos, como el control de cargamento de granos y stock de los camiones, a través del registro de las patentes de los vehículos. En cuanto a la conectividad, central en largos perímetros y en zonas alejadas, esta tecnología se alimenta de un sistema autónomo vía paneles solares, por eso no corre riesgos de quedarse sin señal y funciona 24/7”, finaliza Herrera.

Desatando las posibilidades de IoT

Pablo Porto, vicepresidente y gerente general de Pointer Argentina, advierte que la producción agropecuaria continúa escalando como uno de los principales motores de la economía argentina. “En este contexto, la incorporación de nuevas tecnologías que impulsen el crecimiento y optimicen la productividad es clave. Contar con herramientas que permitan la gestión eficiente de los activos estratégicos —tractores, pulverizadoras, cosechadoras, sembradoras, etcétera—, la administración de sus tiempos de uso y brinde información de valor para conocer detalladamente la utilización de cada maquinaria (por ejemplo: cobertura del campo) se vuelven una tarea ágil y sencilla, con las herramientas correctas. Por otra parte, estas soluciones permiten descubrir oportunidades de ahorros para maximizar sus resultados y optimizar las operaciones de cada negocio”.

Para graficar este uso de la tecnología, Porto detalla un caso real: “Durante 2018, la compañía global de servicios de tecnología aplicados a la gestión de activos, realizó una importante implementación de sus soluciones en una de las principales empresas argentinas dedicada a la producción, industrialización y comercialización de cítricos y sus derivados. La empresa necesitaba gestionar, de manera eficiente y sustentable, los tiempos de trabajo efectivo de sus máquinas pulverizadoras en campo, así como la cantidad de fertilizante utilizado por hectárea. Para ello, se instaló un dispositivo Cellotrack —equipos GPS/GPRS— junto con sensores de presión, que permitieran detectar el momento de encendido y apagado de la máquina, e inicio y finalización de cada pulverización, como eventos independientes. Adicionalmente, se programaron alertas seteadas a 5 kilómetros por hora —velocidad máxima para alcanzar una correcta distribución del producto químico— que marca los trayectos donde la máquina mantiene o supera esta velocidad sobre un mapa de la zona transitada”.

Martín López Ramos, gerente de Tecnología de Pointer, explica que si bien cada cliente dentro de este segmento vertical tiene necesidades distintas, razón por la cual la aplicación de soluciones tecnológicas tiene un alto componente de consultoría previa, hay un factor que atraviesa buena parte de la demanda y es el mantenimiento de la maquinaria y los vehículos. “Si se los gestiona correctamente, y se puede acceder a información  relevante de esos activos, se pueden generar ahorros significativos”.

Consultado sobre el grado de madurez que manifiestan los decisores dentro de la industria agropecuaria, López Ramos asegura que el espectro es variado: “Podés hablar con gente que está superavanzada, que tiene implementadas soluciones en su tambo, en su campo… y tenés gente que ni siquiera sabe que existe esto”. Dada la expansión que desde hace unos años manifiesta este sector, López Ramos considera que hoy todavía hay una gran cantidad de necesidades y oportunidades no atendidas.