Bonjour à tous! Je m’appelle Shohei.
La population agricole du Japon diminue et la population vieillit.
Le défi consiste à améliorer l’autosuffisance alimentaire et à garantir un approvisionnement stable. Une solution qui retient l’attention est l’Usine de plantes, qui utilise une technologie de pointe pour produire des légumes et d’autres produits.
L’automatisation est essentielle pour améliorer la productivité et réduire les coûts à l’Usine de Plantes.
En introduisant des équipements automatisés et des robots, nous pouvons améliorer l’efficacité du travail qui reposait auparavant sur des mains humaines et transformer considérablement le fonctionnement de l’Usine de plantes.
Dans cet article, nous expliquerons l’état actuel et les perspectives d’avenir de l’automatisation et de l’introduction de la robotique à l’Usine de plantes de manière simple à comprendre, même pour les débutants.
Qu’est-ce que l’Usine de plantes exactement ? Pour ceux qui le disent, veuillez vous référer à l’article suivant.
Qu’est-ce que l’Usine de plantes ?
L’Usine de plantes est une installation qui contrôle artificiellement la lumière, la température, l’humidité, la concentration de dioxyde de carbone, etc. dans des conditions optimales pour produire des légumes.
Les principaux avantages sont de pouvoir produire de manière stable tout au long de l’année sans être affecté par les intempéries et de réduire la quantité de pesticides utilisés.
Les Usine de plantes peuvent être largement divisées en deux types.
- Type de lumière artificielle Usine de plantes : Cultivez des plantes en utilisant des sources de lumière artificielle telles que des LED sans dépendre de la lumière du soleil. Puisqu’elle peut être installée n’importe où, l’Usine de Plantes peut être exploitée même en zone urbaine ou en terrain vague.
- Usine de plantes à base solaire : Maximisez l’utilisation de la lumière du soleil pour faire pousser des plantes dans des serres. Il présente l’avantage de réduire les coûts de fonctionnement par rapport aux types de lumière artificielle.
Pourquoi l’automatisation est-elle nécessaire à l’Usine de plantes ?
Il y a trois raisons principales pour lesquelles l’automatisation est nécessaire à l’Usine de plantes :
- Résoudre l’aggravation de la pénurie de main d’œuvre : Alors que le nombre de travailleurs agricoles diminue et vieillit, l’Usine de plantes est également confrontée à une grave pénurie de main d’œuvre. L’automatisation a pour effet de résoudre les pénuries de main-d’œuvre et de réduire le fardeau de chaque employé.
- Augmenter les profits grâce à une productivité améliorée : les équipements automatisés et les robots peuvent fonctionner 24 heures sur 24 et il y a moins d’erreurs humaines, ce qui permet de produire efficacement des produits agricoles de qualité stable.
- Renforcer la compétitivité en réduisant les coûts : En plus de réduire les coûts de main-d’œuvre, les coûts de production peuvent être réduits en utilisant efficacement des ressources telles que l’énergie et les engrais.
Tâches automatisées avec l’Usine de plantes
Actuellement, diverses tâches à l’Usine de plantes sont automatisées.
- Contrôle environnemental : Des systèmes mesurant la température, l’humidité, la concentration de CO2, l’intensité lumineuse, etc. avec des capteurs et les ajustant automatiquement ont déjà été mis en place dans de nombreuses Usine de plantes.
- Culture de semis/semis : des robots qui sèment automatiquement des graines et transplantent des plants sont également développés et mis en pratique. Un travail précis à intervalles uniformes supprime une croissance inégale et contribue à l’amélioration de la qualité.
- Irrigation/fertilisation : Il existe un système qui fournit automatiquement la quantité optimale d’eau et d’engrais en fonction du stade de croissance de la plante. En éliminant le gaspillage d’eau et d’engrais, il entraîne également une réduction de l’impact environnemental.
- Récolte : Les robots Récolte utilisant la technologie de reconnaissance d’images commencent à être mis en pratique pour certains produits, comme les tomates et les fraises. En plus d’économiser de la main d’œuvre dans le travail du Récolte, vous pouvez également vous attendre à améliorer la qualité en utilisant le Récolte qui détermine le niveau de maturité.
- Transport : Des robots ont également été développés pour automatiser le transport des plants et des objets Récolte au sein de l’usine. Cela peut soulager les employés d’un travail pénible et améliorer l’efficacité du travail.
- Surveillance et diagnostic de l’état de croissance : une technologie a été développée pour mesurer l’état de croissance des plantes à l’aide de capteurs et de caméras et diagnostiquer l’état de croissance sur la base des données. Il est utile pour la détection précoce des ravageurs et des maladies et pour rechercher la cause d’une mauvaise croissance.
À mesure que l’automatisation des processus de production progresse, il deviendra plus facile d’utiliser les données comme décrit dans l’article ci-dessous.
Étude de cas sur l’automatisation de l’Usine de plantes
- Système de surveillance en temps réel de la photosynthèse et de la transpiration : Un système capable de mesurer le taux de photosynthèse et le taux de transpiration en temps réel pour des plantes telles que les tomates. En comprenant en détail l’état de croissance des plantes, il est possible d’optimiser le contrôle environnemental et d’utiliser efficacement l’eau et l’engrais.
- Robot de mesure d’images de fluorescence de la chlorophylle : Un robot qui diagnostique la fonction photosynthétique en mesurant la fluorescence émise par la chlorophylle contenue dans les feuilles des plantes. Il peut également détecter des défauts de croissance précoces qui ne peuvent être déterminés visuellement, ce qui est utile pour améliorer le rendu et la qualité.
- Robot Récolte utilisant l’IA : Un robot a été développé qui reconnaît la couleur, la forme et la taille des fruits tels que les tomates et les fraises et effectue automatiquement Récolte. En plus d’économiser de la main d’œuvre dans le travail du Récolte, vous pouvez également vous attendre à améliorer la qualité en utilisant le Récolte qui détermine le niveau de maturité.
De plus, j’ai écrit sur les dernières technologies utilisées à l’Usine de plantes dans l’article suivant.
Enjeux et perspectives de l’automatisation à l’Usine de plantes
L’automatisation des usines de plantes est encore une technologie en développement et certains défis demeurent.
- Coût de mise en œuvre élevé : les équipements automatisés et les robots sont souvent coûteux, ce qui rend le coût de mise en œuvre problématique. En particulier, il existe de nombreux cas où son introduction dans des usines à petite échelle est difficile.
- Défis techniques : il existe encore des défis techniques liés à l’automatisation de tâches complexes et au développement de robots capables de gérer diverses variétés et stades de croissance.
- Manque de savoir-faire opérationnel : Il existe actuellement un manque de savoir-faire pour faire fonctionner efficacement les équipements automatisés et les robots.
Afin de résoudre ces problèmes, des efforts de recherche et développement sont en cours par le gouvernement et les entreprises. À l’avenir, l’automatisation de l’Usine de plantes devrait encore s’accélérer à mesure que la technologie de l’IA et de la robotique progresse et que les coûts d’introduction diminuent.
Cependant, à l’heure actuelle, il est encore plus précis et plus rapide de s’appuyer sur les humains.
De plus, la culture de légumes nécessite les yeux et le jugement de personnes expérimentées, et je pense qu’il faudra encore un certain temps avant que des plantes totalement inexploitées n’apparaissent.
Ce site propose du contenu spécialisé dans ces « compétences et techniques humaines ». Si vous êtes intéressé, veuillez vérifier ci-dessous.
L’avenir de l’automatisation à l’Usine de plantes
L’automatisation de l’Usine de plantes a le potentiel de révolutionner l’avenir de l’agriculture.
- Résoudre les pénuries de main-d’œuvre : promouvoir la participation des jeunes et des femmes à l’agriculture et contribuer à la création d’emplois.
- Parvenir à un approvisionnement stable : En produisant des produits agricoles de manière stable quelle que soit la météo, nous contribuerons à améliorer le taux d’autosuffisance alimentaire.
- Fournir des produits agricoles de haute qualité : des conseils précis basés sur des données nous permettent de fournir aux consommateurs des produits agricoles sûrs, sécurisés et de haute qualité.
- Réduire l’impact environnemental : Contribue à réduire l’impact environnemental grâce à une utilisation efficace de l’eau et des engrais et à une utilisation réduite des pesticides.
conclusion
L’automatisation à l’Usine de plantes est une technologie essentielle pour améliorer la productivité, réduire les coûts et assurer un approvisionnement stable.
Les progrès de la technologie robotique feront progresser davantage l’automatisation et pourraient potentiellement changer considérablement l’avenir de l’agriculture.
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