Ai hoạt động được trong nông nghiệp bằng cách nào năm 2024

Sự ra đời của các công nghệ khác nhau đã thay đổi cách tiếp cận canh tác và trồng trọt. Vì dân số thế giới tiếp tục tăng và đất đai ngày càng khan hiếm. Mọi người cần phải sáng tạo. Và trở nên hiệu quả hơn trong canh tác, sử dụng ít đất hơn để sản xuất nhiều cây trồng hơn. Cũng như tối đa hóa năng suất và sản lượng của những mẫu đất canh tác đó.

Các số liệu thống kê nói gì?

Trên toàn cầu, nông nghiệp là một ngành công nghiệp trị giá 5 nghìn tỷ đô la. Giờ đây, ngành công nghiệp này đang chuyển sang sử dụng các công nghệ AI để hỗ trợ mang lại cây trồng khỏe mạnh hơn, kiểm soát sâu bệnh cũng như theo dõi đất đai và điều kiện trồng trọt. Ngoài ra, tổ chức dữ liệu cho nông dân, hỗ trợ khối lượng công việc và cải thiện nhiều nhiệm vụ liên quan đến nông nghiệp trong toàn bộ chuỗi cung ứng thực phẩm. AI trong ngành nông nghiệp có những ứng dụng to lớn. Không có gì chắc chắn rằng năng suất, chất lượng cây trồng và thực hành lao động hiện nay hiệu quả hơn so với 500, hoặc thậm chí 50 năm trước.

Ai hoạt động được trong nông nghiệp bằng cách nào năm 2024

Hình: AI phân tích dự liệu và giúp nông dân đưa ra quyết định hiệu quả

Tuy nhiên, vẫn còn một nhu cầu lớn để cải thiện.

Dân số toàn cầu đang tăng lên, với ước tính 9,9 tỷ người trên hành tinh vào năm 2050. Ngoài ra, nhu cầu lương thực được dự đoán sẽ tăng 35% - 56% trong thời gian đó. Và cũng đề cập đến những thay đổi khí hậu khiến các nguồn tài nguyên như nước và đất canh tác trở nên khan hiếm hơn. May mắn thay, công nghệ đã cung cấp một giải pháp đó là AI trong ngành nông nghiệp.

Hưởng lợi từ công nghệ thị giác máy tính để theo dõi cây trồng và đất để phát hiện dịch bệnh và phân tích dự đoán, ngành nông nghiệp đang bước vào một giai đoạn phát triển hoàn toàn mới. Forbes đã báo cáo rằng chi tiêu toàn cầu cho nông nghiệp "thông minh" dự kiến ​​sẽ tăng gấp ba lần lên 15,3 tỷ USD vào năm 2025. Con số này bao gồm AI và máy học. Ngoài ra, nghiên cứu cho biết quy mô thị trường của AI trong ngành nông nghiệp sẽ có tốc độ tăng trưởng gộp hàng năm (CAGR) là 20%, đạt 2,5 tỷ USD vào năm 2026.

Những cách mà AI đang chuyển đổi nông nghiệp

Phân tích tình trạng đất và hướng dẫn trồng rừng

Trước khi trồng một vụ mùa mới, việc phân tích tình trạng của đất là rất quan trọng để quyết định vụ mùa tiếp theo và sự thành công của nó. Đây là một quá trình phức tạp. Hơn nữa, nó đòi hỏi phải kiểm tra tình trạng của đất, nhiệt độ và độ ẩm trong khí hậu. Không lưu ý điều này có thể dẫn đến mất mùa nghiêm trọng cho người nông dân. Đây là nơi AI có thể phát huy tác dụng.

Ở nhiều quốc gia, nông dân đang áp dụng các giải pháp kỹ thuật số khác nhau như AI. Nó giúp phân tích dữ liệu đến từ nhiều cảm biến từ xa khác nhau liên quan đến tính chất đất, dữ liệu nhiệt độ, dữ liệu vụ mùa trước, v.v. Công cụ phân tích dự đoán dựa trên thuật toán AI có thể nghiên cứu dữ liệu này. Cũng như nó có thể đề xuất các giải pháp để đưa ra quyết định sáng suốt. Chẳng hạn như bản chất của đất, độ phì nhiêu của đất và loại cây trồng sẽ được gieo. Do đó, giúp nông dân đạt được thu hoạch tối đa.

Cung cấp bảo trì dự đoán của cây trồng

Máy bay không người lái được hỗ trợ bởi các khả năng của AI có thể hỗ trợ nông dân cải thiện năng suất cây trồng và giảm chi phí vốn. Máy bay không người lái được đào tạo trước có thể chụp ảnh thực vật. Và sau đó sử dụng các thuật toán AI để phân tích thực vật, sâu bệnh và bệnh tật. Do đó phù hợp khuyến nghị giải pháp. Những chiếc máy bay không người lái này thậm chí có thể tìm thấy cỏ dại. Hơn nữa, nó có thể dự đoán tác động của chúng đối với năng suất thu hoạch tổng thể. Cũng như phun thuốc trừ sâu và phân bón cho khu vực cây trồng bị ảnh hưởng tương ứng trong tổng thể vụ mùa.

Giảm chi phí lao động

Thực hành thông thường của bảo trì cây trồng cần chi phí cao hơn. Ngoài ra, đó là một nhiệm vụ tốn nhiều công sức nếu hoàn thành thủ công. Quá trình này cũng dễ bị lỗi. Với các phân tích nâng cao và công nghệ thị giác máy tính điều khiển bằng AI, phương pháp thông thường này trở nên dễ dàng hơn rất nhiều đối với người nông dân. Tuy nhiên, nó cũng có thể làm giảm chi phí lao động.

Công nghệ tương tự cũng có thể được sử dụng trong thu hoạch. Ví dụ, nếu một nông dân có một mẫu đất trồng táo. Những thứ này đã sẵn sàng để được thu hoạch. Triển khai một cánh tay rô-bốt với công nghệ thị giác máy tính để nhận biết và hái quả nhanh hơn đáng kể so với hái thủ công. Điều này giúp tăng tốc độ sản xuất và giúp giảm chi phí lao động.

Phát hiện côn trùng và bệnh cây trồng

Sử dụng công nghệ nhận dạng hình ảnh dựa trên học sâu, giờ đây chúng ta có thể tự động hóa việc phát hiện sâu bệnh hại cây trồng. Điều này hoạt động bằng cách sử dụng phương pháp tiếp cận phân loại, phát hiện và phân đoạn hình ảnh để xây dựng các mô hình có thể "theo dõi" tình trạng thực vật.

Việc phát triển tích hợp ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) trong nông nghiệp đang ngày càng trở nên phổ biến, giúp nâng cao năng suất và hiệu quả sản xuất trong ngành nông nghiệp.

Theo báo cáo của Trung tâm Chuyển đổi số và Thống kê nông nghiệp (Bộ NN&PTNT), tại Việt Nam, trí tuệ nhân tạo tham gia vào phân tích dữ liệu đất, theo dõi và dự báo thời tiết, sử dụng robot nông nghiệp,điều khiển tự động, dự báo sản lượng, tối ưu hóa chuỗi cung ứng, xử lý ảnh kỹ thuật số và cả cải thiện chất lượng sản phẩm.

Ai hoạt động được trong nông nghiệp bằng cách nào năm 2024
Trí tuệ nhân tạo được ứng dụng vào nhiều hoạt động sản xuất nông nghiệp, cho hiệu quả cao. Ảnh: TTXVN

Chia sẻ tại Hội thảo "Ứng dụng công nghệ AI trong nâng cao năng suất nông nghiệp" do Tổng hội Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tổ chức, ông Nguyễn Văn Trinh, Trung tâm R&D (Rạng Đông) cho biết, nhiều năm qua, Công ty CP bóng đèn phích nước Rạng Đông (Thanh Xuân, Hà Nội) đã có nhiều nghiên cứu, ứng dụng Giải pháp ánh sáng và điều khiển ứng dụng trong sản xuất nông nghiệp thông minh. Bên cạnh đó, Rạng Đông cũng đang ứng dụng công nghệ phổ ánh sáng đối với cây ăn quả, dược liệu, giúp nâng cao chất lượng, độ ngọt của cây…

Giải pháp này giúp khắc phục được hạn chế của những nhà kính cũ trong nông nghiệp như thiếu thiết bị, chỉ có tác dụng che mưa, ngăn côn trùng; có thể điều chỉnh tự động ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, tưới tiêu, dinh dưỡng… thông qua một sensors cảm biến nhà kính, nhà lưới thu thập dữ liệu, sau đó bộ trung tâm giao tiếp truyền nhận trung gian xử lý dữ liệu giữa tầng thiết bị và tầng cloud.

Trong khi đó, theo ông Đặng Xuân Trường - sáng lập viên Công ty cổ phẩn công nghệ cao Hachi Việt Nam (doanh nghiệp giành giải thưởng Nhân Tài Đất Việt) cho biết, tại doanh nghiệp này không chỉ ứng dụng trí tuệ nhân tạo giám sát sức khỏe vật nuôi trong tưới, pha dinh dưỡng tự động cho cây trồng mà công nghệ robotic cùng hệ thống camera cảm biến còn điều khiển máy móc phục vụ thu hoạch và chăm sóc, thay thế các tác vụ nặng cho con người tại các dự án nông nghiệp triển khai tại Việt Nam, Australia, Lào và Hàn Quốc.

Cũng đang ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong sản xuất nông sản, PGS.TS. Mai Quang Vinh, Chủ tịch HĐQT Liên hiệp HTX Kinh tế số Việt Nam giới thiệu giải pháp Egap và eGap.vn - quản lý điện tử 4.0 thực hành nông nghiệp tốt.

Theo đó, eGap.vn là Cổng thông tin quản lý, giám sát, truy xuất nguồn gốc cho 4 nhóm ngành hàng: Cây trồng, chăn nuôi, thủy sản, chế biến nông sản với nhật ký điện tử trên 2 nền tảng Android và iOS. Với ứng dụng này, thông qua nhật ký điện tử, camera đồng ruộng lưu trữ thông tin theo thời gian thực về toàn bộ chuỗi sản xuất, theo dõi giám sát được vùng trồng theo hợp đồng đã ký, đảm bảo được nguồn hàng ổn định, đúng tiêu chuẩn quy định, phát triển sản xuất – tiêu thụ bền vững, quản lý mã số quản lý tới tận hộ (tổ) sản xuất.

Người sản xuất biết trước được sản phẩm của mình sẽ bán cho ai, giá cả, chủ động lập kế hoạch, hạch toán, minh bạch về thông tin đầu vào của vật tư (đúng quy định, chủng loại), chịu sự giám sát tuân thủ tiêu chuẩn, quy trình sản xuất của khách hàng. Khách hàng thông qua tem Qr-Code tìm hiểu thông tin minh bạch, có kiểm chứng, tạo niềm tin về sản phẩm.

Tương tự, Công ty CP ICheck Việt Nam cũng giới thiệu hệ thống truy xuất nguồn gốc toàn diện được nghiên cứu và phát triển bởi hơn 50 kỹ sư trong vòng 5 năm mang tên “giải pháp sử dụng QR Cod siêu liên kết” giúp doanh nghiệp quản lý toàn diện vùng trồng, nhà xưởng, vùng sản xuất và thông tin truy xuất theo các chuỗi cung ứng, quá trình hình thành lên sản phẩm bao gồm: Vật tư, con giống, vùng trồng, vùng sản xuất, nhân viên; ghi lại nhật ký điện tử quá trình sản xuất, vận chuyển, phân phối… tới thành phẩm cuối cùng.

Ứng dụng trí tuệ nhân tạo góp phần thực hiện 9 nhiệm vụ trọng tâm ngành nông nghiệp

Tại Việt Nam, ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong nông nghiệp vẫn còn khá mới mẻ nhưng đang thu hút được sự quan tâm của Chính phủ cũng như của các doanh nghiệp sản xuất vì những ưu thế mà nó mang lại so với nông nghiệp truyền thống.

Ai hoạt động được trong nông nghiệp bằng cách nào năm 2024
Tại Việt Nam, ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong nông nghiệp đang thu hút được sự quan tâm của các doanh nghiệp sản xuất. Ảnh: TTXVN

Chia sẻ về 9 nhiệm vụ trọng tâm ngành nông nghiệp năm 2023, Bộ trưởng Bộ NN&PTNT Lê Minh Hoan khẳng định: Năm 2023 là năm thực hiện mục tiêu chuẩn hóa, thực hiện tư duy kiến tạo và khởi tạo trong nông nghiệp; hình thành đội ngũ nông dân chuyên nghiệp.

Theo TS. Nguyễn Quốc Toản, Giám đốc Trung tâm Chuyển đổi số và Thống kê Nông nghiệp (Bộ NN&PTNT), chuyển đổi số trong nông nghiệp đặt trong bối cảnh xu hướng số đang dịch chuyển nền kinh tế. Theo đó, "vùng nông thôn sẽ là nhân tố thúc đẩy giai đoạn bùng nổ tiếp theo của nền kinh tế số". Hiện, tỷ lệ sử dụng Internet ở nông thôn tăng đáng kể, có khoảng 77% người dân nông thôn kết nối Internet, trong đó có 91% lên mạng hằng ngày.

Ngày nay, những loại thiết bị máy móc ứng dụng trí tuệ nhân tạo đang dần phổ biến trong thời đại công nghệ phát triển. Những loại máy này được sáng tạo và ứng dụng trong nhiều lĩnh vực đời sống, trong đó có cả sản xuất nông nghiệp. Trí tuệ nhân tạo giúp năng suất cây trồng được tăng lên, cây trồng được khỏe mạnh hơn, kiểm soát sâu bệnh và các điều kiện trồng trọt; tổ chức dữ liệu cho nông dân, giúp giải quyết khối lượng công việc và cải thiện một loạt các nhiệm vụ liên quan đến nông nghiệp trong toàn bộ chuỗi cung ứng thực phẩm.

Những tiến bộ trong chế tạo người máy điều khiển bằng AI cũng đang giúp nhà nông trong việc tăng gia sản xuất sử dụng ít đất và ít nhân công hơn. Cụ thể, trí tuệ nhân tạo giúp năng suất cây trồng được tăng lên, cây trồng được khỏe mạnh hơn, kiểm soát sâu bệnh và các điều kiện trồng trọt; tổ chức dữ liệu cho nông dân, giúp giải quyết khối lượng công việc và cải thiện một loạt các nhiệm vụ liên quan đến nông nghiệp trong toàn bộ chuỗi cung ứng thực phẩm.

Ông Hồ Xuân Hùng, Chủ tịch Tổng hội NN&PTNT Việt Nam cho biết: Tổng hội sẽ giúp kết nối và thu hút các nhà doanh nghiệp, nhà đầu tư, nhà khoa học và nhà nông nhằm góp phần đẩy mạnh chuyển đổi số ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong nông nghiệp, tạo hiệu quả cao trong sản xuất nông nghiệp. Trên cơ sở nhận thức đầy đủ, thay đổi tư duy, kịp thời có kế hoạch cụ thể thúc đẩy và phát triển các ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong lĩnh vực sản xuất nông nghiệp, ứng dụng công nghệ cao, nhằm thông minh hóa, tự động hóa quy trình sản xuất, nâng cao năng suất chất lượng sản phẩm nông nghiệp, đảm bảo quy trình sản xuất, xuất xứ minh bạch, cung cấp thực phẩm sạch cho người tiêu dùng.

Trong khi đó, TS. Trần Quý, Viện trưởng Viện Phát triển kinh tế số Việt Nam chia sẻ giải pháp để áp dụng thành công các công nghệ mới, như AI trong nông nghiệp, nông dân Việt Nam cần được đào tạo để sử dụng và hiểu rõ các công nghệ này. Điều này đặc biệt quan trọng vì nông nghiệp Việt Nam đang phải đối mặt với nhiều thách thức, bao gồm thay đổi khí hậu, giá cả nguyên liệu tăng cao và cạnh tranh trong thị trường toàn cầu.

“Trí tuệ nhân tạo đã đem lại nhiều lợi ích cho ngành nông nghiệp, giúp tăng cường hiệu quả sản xuất, nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm thiểu tác động đến môi trường và đem lại lợi ích kinh tế cho nông dân. Tuy nhiên, để tận dụng tối đa tiềm năng của AI trong nông nghiệp, cần có sự đầu tư và nghiên cứu đáng kể, cùng với sự đào tạo cho nông dân về việc sử dụng các công nghệ mới. Ngoài ra, cần có sự hợp tác giữa các bên liên quan, bao gồm các nhà sản xuất công nghệ, Chính phủ và các tổ chức nông nghiệp để phát triển các ứng dụng AI thích hợp và phù hợp với điều kiện của người nông dân và nhu cầu của thị trường.” - TS. Trần Quý khẳng định.

Clip doanh nghiệp sản xuất nông nghiệp chia sẻ về một số khó khăn khi triển khai thực hiện chuyển đổi số: