Depuis le début de notre exploration des coins les plus obscures de l’innovation en agriculture on a focalisé notre analyse sur les technologies de pointe en décryptant les besoins qui ont induit leurs mises en place, les effets dérivés de leurs emplois sur divers niveaux et sans oublier une documentation valeureuse des phases de développement de ces solutions innovantes depuis leurs apparitions souvent dans des domaines autres que l’agricole et l’agroalimentaire. Avec chaque pas en avant dans notre expédition de curiosité on s’intéresse à des concepts de plus en plus sophistiqués mais en relation étroite avec ce qu’on a évoqué auparavant, de ce fait, une connaissance holistique des articles précédents ne peut être rien autre qu’avantageuse pour suivre le reste de notre quête noble d’apprentissage qu’en entreprend ensemble.
L’intelligence artificielle (I.A), l’internet des objets (IoT), les technologies de l’information et de la communication (TIC), la télédétection, les UAV... chaque élément est si intéressant que le reste avec des applications qui touchent au cœur des problèmes les plus profonds de l’agriculture. En consultant nos analyses antérieures vous allez trouver tous ces concepts et probablement vous seriez bouleversés par leurs objectifs stratosphériques et par la manière ingénieuse avec laquelle ces technologies parviennent à accomplir quasi-parfaitement leurs missions. Il est possible que vous auriez l’impression que c’est « The EDGE », la frontière finale de la progression technologique appliquée en agriculture mais… Les cerveaux distingués derrière ces « break throughs » ont encore quelques astuces cachées dans leurs manches.
Les machines se regroupent !! C’est ainsi que l’ « I FARMING » dit bonjour au monde.
La ferme connectée, comme tout autre système sur ce niveau de complexité, est composée de ce qu’on nomme « Building blocks ». Ces pièces de construction sont des objets interconnectés, cela veut dire qu’il existe un intranet (réseau local) entre elles. Ce réseau sert à l’échange instantané des informations, cette fonctionnalité et le pilier axial de la ferme connectée. Le premier building block est alors le réseau, le second est composé de la somme des objets chargés de l’exécution des tâches : une électropompe, une électrovanne, un UAV ou autres appareils téléguidés etc.. Les effecteurs sont simplement les équipements qui reçoivent des ordres et passent à leurs exécutions (objets chargés de l’exécution). Le troisième building block est représenté par la somme des éléments chargés de la collection des données, ces données peuvent avoir 3 origines et servent à plusieurs fonctions structurales du système qu’on va expliquer exhaustivement dans la section du mode de fonctionnement. Le dernier building block et le cœur du système est l’algorithme qui est chargé de la coordination des autres blocks, la gestion des flux d’informations issues des divers objets au sein du système ainsi que celles qui sont issues de l’extérieur (opérateur, base des données externe etc…)
Comment ça marche au juste ?
La ferme connectée est le synonyme de l’optimisation sous contraintes d’une façon perpétuelle et c’est ainsi qu’elle cible avec ambition l’élimination quasi-complète du gaspillage des facteurs de production d’une part, diminuer la quantité nécessaire de ces dernier tout en conservant le même niveau de production voire l’augmenter de l’autre part! De nouveau, on évoque la notion de la « rationalité » dont l’asymétrie de l’information représente une composante principale qui limite cette rationalité chez l’agriculteur et la rend absolue (mathématique) chez la machine.
Considérons ensemble les facteurs nécessaires pour assurer une production sur une exploitation agricole intégrée (production végétale, production animale) ! Sur ce type d’exploitation un nombre important d’UTH (Unité de travail Humain) sera indispensable sur tout pour la gestion des troupeaux, leurs entretiens et suivi ! Ces tâches font appel à l’évaluation continue de l’état sanitaire de l’animal, détermination des rations alimentaires en se basant sur les observations de l’état sanitaire d’une part et des objectifs de production de l’autre part… une tâche qui peut être très lourde en fonction de l’augmentation de la taille du troupeau et c’est ainsi que la marge s’ouvre pour le gaspillage et les fautes humaines qui peuvent induire des dommages irréparables (exemple : La croissance de l’animal relativement à son potentiel génétique est déterminée par la précision et l’adéquation de sa ration alimentaire et de la vitesse de la détermination des dysfonctionnements sanitaires). Sur le niveau de la production végétale le gaspillage est généralement lié à l’utilisation des engrais et des produits de traitement, à la limite l’utilisation de la machinerie et l’efficience de la main d’œuvre.
En regardons de près tous ces risques de mauvaise gestion, erreur humaine et manque d’optimisation (résultat inférieur au potentiel prévu) on peut voir nettement que le tout est issu d’une source unique : la rationalité limitée de l’exploitant et l’asymétrie de l’information qui induit sa perception subjective de l’état réel de son projet, par conséquence, la prise des décisions non adéquates qui ne font qu’empirer les choses.
C’est ce qu’on a évoqué ci-dessus qui rend le recours à des solutions tel que la ferme connectée légitime voire indispensable ! La meilleure façon pour décrire ce système est de le compiler, un exemple de ce fait : prenons la même exploitation de départ et supposant qu’elle est équipée d’un système gestion basé sur l’IOT : à l’échelle de la production animale (par exemple dans le cadre d’une exploitation bovine), les UGB seront équipées de bracelet de géo localisation, le simple faite de savoir la position de la vache à chaque instant, mesurer sa température et suivre son comportement fournit une base des données énorme à l’algorithme de gestion, à travers les données collectées, l’état sanitaire de la vache peut facilement être déterminé et un alerte sera émis pour effectuer une intervention bien informée, ciblée et précoce ! Les cycles de gestation, mise bas et production laitière seront ordonnés sans erreur et en fraction de seconde ! les informations récupérées de ces bracelets sont le premier type d’information à partir des 3 types qu’on a évoqué au début. C’est le flux d’information qui représente l’état actuel de l’exploitation ! à l’échelle de la production végétale ce flux sera émis à partir des capteurs de pression, température, humidité, longueurs d’onde, video-feed et imagerie infrarouge ! Ces informations seront à la mesure de fournir suffisamment de données à l’algorithme intelligent pour gérer l’irrigation de la façon la plus rationnée possible ainsi diminuant les quantités d’énergie utilisée pour transporter l’eau (pompage) et conserver les ressources en eau ! La reconnaissance par imagerie combinée avec les données issues des captures infrarouges permettent la détection des foyers des maladies dès les premiers jours de leur apparition ainsi permettant le traitement localisé qui réduit radicalement les quantités utilisées en produits de traitement. Pour résumer, chaque information physique, chimique ou biologique de la parcelle sera récupérée et mise en œuvre pour planifier l’action la plus rationnelle à prendre. C’est le deuxième type d’information dans ce système ! Les ordres émis après traitement des renseignements sur l’état des lieux. Le troisième type d’information est celui issue de l’opérateur, ce dernier doit introduire certaines informations, limitation au système et objectifs, en fonction de ces contraintes le système auto-corrige ses procédures et dresse les plans d’action optimaux à suivre par les effecteurs connectés.
C’est ainsi que la ferme connectée valorise les informations issues de l’exploitation éliminant ainsi le facteur (asymétrie de l’information) et faisant le passage à une rationalité quasi-absolue qui n’est limitée que par la puissance physique du processeur qui fait la gestion.
Que pensez-vous de tout ça ? Les machines organisent une révolution ? Vont-elles prendre contrôle de nos exploitations et nous rendre inutiles ou auxiliaires ou bien un nouvel âge de synergie homme-machine est en train d’apparaitre ?
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