Comment l'autonomie changera-t-elle l'agriculture ?
Depuis que le tracteur a remplacé le cheval et le buggy il y a plus d'un siècle, l'agriculture n'a cessé d'évoluer vers une autonomie complète. L'introduction du guidage automatique a peut-être été l'étape la plus importante du processus, car c'était la première à automatiser une tâche que les humains effectuaient.
Nous commençons maintenant à voir des fabricants et des entreprises introduire des tracteurs conceptuels autonomes et des outils entièrement autonomes, éliminant presque complètement les humains du terrain.
Avec de plus en plus de machines remplaçant les rôles typiques de l'agriculture, cela amène à la question :comment l'autonomie changera-t-elle l'agriculture ?
Prochaines solutions similaires à l'autoguidage
Alors que vous imaginez peut-être l'avenir de l'agriculture comme des robots autonomes gérant chaque tâche sur le terrain pendant que l'agriculteur les surveille dans le confort de sa maison ou de son bureau, cette réalité est encore loin. Au lieu de cela, l'évolution vers un tel avenir se fera par petites étapes progressives au fil du temps, tout comme nous avons vu l'agriculture évoluer jusqu'à ce que nous sommes aujourd'hui.
Les prochaines solutions que nous verrons mises sur le marché seront similaires à la direction automatique et au virage en bout de rang comme NextSwath et TrueSwath, telles que le contrôle de la vitesse et les plantations de passage, qui optimiseront un passage lorsqu'un agriculteur traverse le champ.
Nous commencerons également à voir des tracteurs sans conducteur contrôlés par quelqu'un dans un autre tracteur pour effectuer des activités opérationnelles simples comme le travail du sol. En autonomie, le domaine opérationnel est défini par la nature de l'activité et la proximité des autres objets avec le véhicule pendant l'activité.
Comment l'autonomie dans les secteurs de l'automobile et de l'armement impacte l'agriculture
L'agriculture, en général, a tendance à avoir un domaine opérationnel plus simple que d'autres industries utilisant des véhicules autonomes, car nos opérations se déroulent souvent dans des champs vides. L'industrie automobile a un domaine opérationnel plus complexe, car ses véhicules autonomes fonctionnent dans des rues et des autoroutes très fréquentées, où ils rencontrent plus de véhicules et d'objets que vous n'en verriez dans une ferme.
Bien que les industries agricole et automobile soient très différentes, l'agriculture devrait pouvoir bénéficier des progrès réalisés dans l'espace automobile. Parce que des milliards de dollars ont été investis dans la recherche et le développement de véhicules autonomes, les constructeurs automobiles ont constaté des améliorations significatives des coûts de leurs capteurs et de leur matériel de traitement. En tirant parti de cette rentabilité dans un domaine opérationnel plus simple, l'agriculture devrait être en mesure de mettre sur le marché des solutions autonomes encore plus rapidement.
Trimble a également une connexion aux véhicules autonomes qui aideront à apporter des solutions autonomes à l'agriculture, avec plusieurs divisions travaillant sur l'autonomie, tandis que notre division RTX a une solution certifiée RTX pour l'automobile que Cadillac a intégrée dans ses voitures. Notre division XYZ dispose d'un moteur de simulation qui nous permet de tester nos algorithmes d'autonomie avant de le mettre sur un véhicule, ce qui nous permet d'effectuer des cycles de test beaucoup plus rapidement.
Nous avons également notre division Applanix, qui a participé au Grand Challenge de la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) du département américain de la Défense, un événement conçu pour « accélérer le développement de technologies de véhicules autonomes pouvant être appliquées aux besoins militaires ».
L'industrie de la défense est en fait confrontée à des défis très similaires à ceux auxquels l'industrie agricole est confrontée en matière d'autonomie. Comme pour l'agriculture, leurs véhicules ne circulent généralement pas sur des routes clairement définies et il existe parfois des problèmes tels que la poussière qui peuvent rendre difficile la navigation des véhicules dans leur environnement. Les capteurs et la technologie utilisés par l'armée sont beaucoup plus robustes et industrialisés que ceux utilisés dans l'industrie automobile, ce qui les rend également plus adaptés à l'agriculture.
Mais un défi unique à l'agriculture est que, contrairement aux industries automobile et militaire, il ne s'agit pas seulement d'automatiser le véhicule. En agriculture, une tâche spécifique est effectuée lorsqu'un tracteur ou un véhicule traverse le champ. Le véhicule n'a que des chevaux. Ce qui signifie qu'en agriculture, l'accent doit être mis sur l'outil, le travail réel effectué.
Les acquisitions de Trimble soutiennent les futures solutions autonomes
C'est là que nous allons voir les plus grandes améliorations dans l'ag au cours des prochaines années :s'assurer que la tâche est effectuée correctement. Alors que Trimble fait naviguer avec précision des véhicules sur le terrain depuis plus de 15 ans, nous avons également fait quelques acquisitions récentes pour nous aider à obtenir une meilleure image de l'environnement dans lequel un véhicule fonctionne, ce qui nous aidera à nous assurer qu'une tâche autonome est exécutée comme aussi précisément que possible.
L'un d'entre eux est le système d'information sur les sols (SIS) de C3, qui prend des carottes de sol dans un champ pour évaluer les propriétés détaillées du sol et créer une carte des différents types de sol à différents niveaux. Cela peut ensuite être utilisé pour construire une vue d'ensemble de la raison pour laquelle un champ se comporte d'une manière particulière, ce qui permettra ensuite à un outil de s'ajuster automatiquement en fonction des conditions des types de sol.
Avec l'acquisition de Müller-Elektronik, mondialement connu pour ses mécanismes de contrôle des outils, Trimble peut non seulement mieux contrôler les outils, mais aussi obtenir plus d'informations de l'outil sur son comportement, ce qui garantira que la qualité du travail reste à un niveau élevé. , qu'il y ait un humain dans la cabine ou qu'il s'agisse d'une solution autonome à l'avenir.
Comment l'autonomie aura-t-elle un impact sur les agriculteurs et l'industrie dans son ensemble
Bien que l'autonomie signifie que nous commencerons à voir moins de personnes physiquement sur les machines dans le champ, cela ne signifie pas qu'il y aura moins de personnes travaillant sur l'opération ou que les agriculteurs seront moins impliqués dans leurs exploitations.
Au lieu de cela, nous verrons un changement dans le rôle de l'agriculture.
Par exemple, de nombreux agriculteurs passent aujourd'hui beaucoup de temps à interagir uniquement avec l'équipement qu'ils conduisent dans un champ. Nous commencerons à voir un agriculteur "garder" deux à trois véhicules, tandis que quelqu'un d'autre sera chargé de faire le plein des véhicules avec du carburant et des intrants.
Cela permettra aux agriculteurs de se concentrer sur les aspects de leur exploitation en dehors du simple fait de faire le travail.
L'industrie laitière est un parallèle direct de ce que nous verrons dans les fermes de cultures en rangs. Lorsque la traite autonome a été adoptée par les petites fermes familiales, les producteurs laitiers sont passés de l'obligation de sortir à 4 heures du matin pour traire les vaches à la possibilité de consacrer plus de temps au bien-être de leurs animaux et à l'aspect commercial de leurs opérations, ainsi qu'à donner un meilleur équilibre entre vie professionnelle et vie privée.
Les avantages des solutions autonomes commenceront également de la même manière que ce que nous voyons actuellement avec ceux déjà sur le marché, tels que la direction automatique, qui non seulement a aidé à réduire le stress et la fatigue de l'opérateur, mais a permis aux agriculteurs de mieux effectuer le travail pendant de plus longues périodes de temps. temps, ce qui a entraîné une productivité plus élevée. Les nouvelles solutions auront principalement un impact sur les coûts de main-d'œuvre, qui comprennent non seulement le coût d'un employé, mais aussi le coût secondaire d'avoir à trouver les bonnes personnes pour faire le travail. Bien que cela ne puisse pas être mesuré sur un bilan, il faut du temps et des ressources pour rechercher et embaucher les bonnes personnes. Avec les véhicules autonomes, les agriculteurs économiseront l'argent qu'ils auraient payé pour le travail tout en évitant les maux de tête liés à l'embauche, ainsi que les réglementations liées au travail.
Le coût et la disponibilité de la main-d'œuvre sont un moteur majeur pour les solutions autonomes en Europe, en particulier dans les opérations biologiques, où des tâches telles que l'enlèvement des mauvaises herbes nécessitent un travail manuel plus intensif. Les agriculteurs européens ne sont pas seulement confrontés au défi de trouver des personnes prêtes à faire le travail, mais aussi aux salaires élevés qu'ils doivent leur verser, ce qui entraîne finalement une hausse des prix des denrées alimentaires. Avec des solutions autonomes, cela aidera non seulement les résultats financiers des agriculteurs, mais également les portefeuilles des consommateurs.
Cela peut également aider à réduire les déchets dans les fermes de produits. Aujourd'hui, lorsqu'un champ de laitue ou de crucifères est récolté, la moissonneuse-batteuse récoltera toute la récolte, que la plante soit mûre et saine. Ensuite, la récolte est triée et celles qui ne sont pas aptes au marché sont jetées. Avec des solutions autonomes, il est possible de faire fonctionner une moissonneuse plusieurs fois, en ne sélectionnant que les plantes mûres et prêtes, en raison du coût inférieur associé à ce processus. Cela réduit non seulement le gaspillage alimentaire, mais pourrait également contribuer à réduire les intrants.
La main-d'œuvre est également un défi en Australie, où la taille même des fermes rend difficile l'accueil de travailleurs saisonniers. Alors qu'au Japon, la taille moyenne des exploitations n'est que de quelques acres, mais avec une population d'agriculteurs vieillissante, des solutions autonomes seront probablement nécessaires pour faire face à une pénurie de main-d'œuvre.
Autonomie et petites exploitations
Alors que les solutions autonomes immédiates seront mieux adaptées aux grandes entreprises, nous pourrions éventuellement les voir évoluer pour mieux s'adapter aux petites exploitations.
Pendant des décennies, les machines sont devenues de plus en plus grosses afin qu'un agriculteur puisse couvrir plus d'acres en moins de temps. Mais avec l'autonomie, au lieu d'avoir dit, un pulvérisateur de 40 pieds, vous pourriez avoir deux pulvérisateurs de 20 pieds ou quatre pulvérisateurs de 10 pieds, et en étant capable de les contrôler tous, vous obtenez toujours la même quantité de travail effectuée dans moins de temps.
L'avantage d'évoluer vers des équipements autonomes plus petits est triple. La première est que si vous n'avez qu'un seul équipement, comme un pulvérisateur, qui tombe en panne, vous ne pouvez pas effectuer de travail tant qu'il n'est pas à nouveau opérationnel. Avec plusieurs pulvérisateurs plus petits, vous pourrez continuer à travailler et faire au moins la moitié du travail en même temps.
L'autre avantage est que les machines plus petites sont plus légères, ce qui est meilleur pour le sol en termes de compactage et devrait, espérons-le, augmenter les rendements.
Enfin, les petites machines sont plus abordables que les plus grosses. Ainsi, les petites exploitations qui n'ont pas les moyens et n'ont pas besoin d'un pulvérisateur de 40 pieds peuvent bénéficier d'un pulvérisateur autonome de 10 pieds.
Mais l'évolution vers des équipements autonomes plus petits n'est pas quelque chose qui va se produire dans un avenir immédiat. Cela s'explique en partie par le fait qu'en rendant les équipements de taille actuelle autonomes, la réduction de poids est déjà réduite. Une grande partie du poids des tracteurs aujourd'hui est destinée au confort de l'opérateur. En supprimant le besoin de suspension et d'autres caractéristiques qui profitent au conducteur, vous réduisez déjà le poids et donc la quantité de compactage du sol créé.
Passer à des véhicules plus petits nécessitera également un changement complet dans la façon dont l'agriculture se déroule aujourd'hui. Vous ne pouvez pas passer d'un tracteur de 200 chevaux à 100 chevaux et vous attendre à réduire de moitié votre productivité, car cela n'évolue pas de cette façon. Ainsi, bien que l'autonomie permette d'avoir plusieurs équipements plus petits, il y aura un décalage entre le moment où ces machines seront réellement fabriquées, car le marché pour elles est beaucoup plus petit. Comme indiqué dans un article de blog précédent, il existe une tendance mondiale à l'augmentation de la taille des fermes.
Comment les agriculteurs peuvent se préparer à l'autonomie future
Avec ces solutions autonomes à l'horizon, que peuvent faire les agriculteurs pour préparer l'avenir ?
La bonne nouvelle est qu'en termes d'infrastructure, il n'y a rien de spécifique à créer. À court terme, des machines autonomes seront intégrées aux flux de travail existants afin que le matériel et les processus dont disposent les agriculteurs restent les mêmes. Et puisque Trimble a toujours été indépendant de la marque et continuera d'aller de l'avant, tout agriculteur pourra utiliser nos solutions autonomes, quel que soit son choix de fabricant d'équipement.
Au lieu de cela, l'accent sera mis sur les outils "intelligents". Par exemple, il sera important pour un semoir d'avoir des capteurs de blocage et de population de graines. Les tracteurs, en revanche, sont relativement faciles à changer.
En outre, les producteurs doivent inspecter leurs champs et leur environnement physique, de sorte que tous les obstacles qu'un véhicule autonome pourrait rencontrer soient soit supprimés avant qu'il n'entre dans un champ, soit au moins cartographiés afin que la machine sache qu'elle est là.
Il sera important de garder à l'esprit qu'au début, ces solutions ne seront pas parfaites. Ils s'amélioreront et s'amélioreront avec le temps.
Il peut être préférable de penser à ces technologies comme apprendre à un fils ou à une fille à cultiver, en commençant par les tâches les plus simples disponibles. Tout comme un jeune agriculteur en devenir s'occuperait de labourer à l'intérieur du champ sur des lignes de guidage droites pendant que vous vous attaquez aux tournières et aux circuits, ce serait également une tâche naturelle pour y installer un tracteur autonome.
Il y aura un niveau de compétences techniques requis dont les agriculteurs n'avaient pas besoin auparavant, mais ce n'est pas quelque chose dont ils devraient s'inquiéter. Les agriculteurs n'auront pas à devenir des ingénieurs entièrement techniques. Au lieu de cela, les connaissances techniques innées dont les producteurs auront besoin à l'avenir seront déjà présentes chez les jeunes générations à mesure qu'elles grandissent.
C'est à cause de la façon dont les enfants d'aujourd'hui interagissent avec la technologie. Il y a des enfants de 10 ans qui apprennent la programmation dans les écoles, ce qui aurait été une matière de niveau universitaire il y a 15 ans. Ces enfants auront la même expérience et les mêmes connaissances technologiques qu'un ingénieur de haut niveau aurait eu il y a 15 ans. Il existe déjà des connaissances techniques inhérentes au sein de la prochaine génération.
