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La digitalización es una de las grandes prioridades de la política agroalimentaria de I+D+i en Europa

La Agricultura se pone a la cabeza de la revolución 4.0

Ángel Pérez19/04/2018
La imparable necesidad de alimentos, provocada por el fuerte crecimiento de la población mundial previsto para la primera mitad de este siglo, unida a la exigencia de sostenibilidad y respeto por el medio ambiente que demanda la sociedad actual, ha provocado una profunda transformación en el sector productivo, que ha encontrado en la digitalización su mejor aliada para responder con éxito al reto planteado.
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Ejemplo de control remoto de equipos agrícolas (Foto: Kverneland Group).
La digitalización de la industria agroalimentaria es una de las grandes prioridades de la política de I+D+i en Europa para los próximos años. El compromiso es rotundo porque las previsiones elevan la población mundial a 9.500 millones de personas en 2050 y porque las sociedades más avanzadas exigen cada vez más un mayor respeto por el entorno y los recursos naturales.

Estamos en la era de la información, que abre una doble vertiente: la obtención y la gestión de los datos. Los últimos avances tecnológicos, como el Internet de las Cosas (IoT, por sus siglas en inglés) y el Análisis de Datos (Data Analytics) —incluido el Big Data—convierten lo que históricamente hemos conocido como cadena alimentaria en un proceso del que se tiene información en todo momento y en cualquier punto: es lo que se ha bautizado como Agricultura Inteligente (Smart Farming).

Bajo este paraguas, abierto ya de par en par en el sector agroalimentario, se esconde una auténtica revolución en la que precisamente el control y el tratamiento de los datos juegan un papel clave. El proceso está en marcha desde hace algún tiempo ya y, poco a poco, irá extendiéndose de forma imparable, porque los resultados demuestran los beneficios que aporta en términos de programación del trabajo, trazabilidad, impacto ambiental u optimización de los recursos, entre muchos otros.

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La gestión permanente de la información generada se ha convertido en un elemento decisivo.

España ha querido situarse a la cabeza con la creación de un Grupo Focal sobre ‘Digitalización y Big Data en el sector agroalimentario, forestal y el medio rural’, una iniciativa pionera en la Unión Europea e impulsada por el Ministerio de Agricultura dentro del ámbito de la Asociación Europea para la Innovación ‘Productividad y sostenibilidad agrícolas’ (EIP-AGRI).

Un panel formado por más de 30 expertos españoles de distintas disciplinas y sectores mantuvieron tres reuniones que sirvieron como punto de partida para redactar las líneas estratégicas de un proceso considerado decisivo para mantenerse en el liderazgo mundial en materia de competitividad, con una actividad sostenible y respetuosa con el medio ambiente.

Uno de los participantes de este Grupo Focal es Gradiant, el centro tecnológico de telecomunicacións de Galicia fundado en 2008, y que tiene como objetivo mejorar la competitividad de las empresas mediante la transferencia de conocimiento, aportando su experiencia nacional e internacional en tecnologías para la seguridad y la privacidad; el procesado de señales multimedia; internet de las cosas; la biometría y analítica de datos y los sistemas de comunicaciones avanzadas.

Tras diez años de actividad, Gradiant es uno de los pioneros en la aplicación de un enfoque a escala en la Unión Europea para mejorar el acceso a las tecnologías en el sector de la agricultura. De hecho, el centro participa desde sus inicios en AIOTI, presidiendo el grupo de trabajo sobre Smart Farming & Food Security. “Espoleados desde Bruselas, no cabe duda de que vivimos una ola de digitalización”, admite el director general de Gradiant.

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Luis Pérez Freire, director general de Gradiant.

Luis Pérez Freire otorga un “peso estratégico importante” al sector primario, que para Gradiant no supone todavía un elevado volumen de negocio, pero en el que seguirán “confiando durante los próximos años, apoyando la competitividad que demuestra”.

También participa en el Polo de Innovación Digital de Galicia para el sector agroalimentario, una iniciativa conjunta impulsada por Gradiant y el Campus Terra de la Universidad de Santiago de Compostela (USC), con el fin de desarrollar soluciones innovadoras y mejorar la competitividad, en colaboración con productores locales de alimentos y agricultores, grupos ecologistas, organismos públicos y organizaciones empresariales, para garantizar un acceso fácil, rápido y eficaz a las tecnologías más recientes.

Además, considera que la “perspectiva europea permite adelantar los movimientos para aplicarlos a nuestro ámbito de actuación”. Según Pérez Freire, el primer paso es “concienciar al sector primario de que las TIC constituyen un campo de negocio importante”.

El comisario europeo de Agricultura y Desarrollo Rural, Phil Hogan, ha elogiado públicamente esta iniciativa y el papel del Polo de Innovación Digital como “pionero en la aplicación de un enfoque a escala de toda la UE para mejorar el acceso a las tecnologías en el sector de la agricultura”.

La disponibilidad y posterior gestión de los datos se convierte en un elemento capital de cara a objetivar modelos agronómicos. En Gradiant observan un potencial muy grande en la compartición y cruce de datos entre explotaciones, lo que añade valor y abre la posibilidad de nuevos modelos de negocio, con nuevos actores, lo cual también puede originar desconfianza. “Es algo que sucede en todos los sectores que encuentran dificultades de acceso a la tecnología”, asegura Pérez Freire.

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La interconexión permanente entre los medios humanos y materiales jugará un papel esencial en el futuro.

Generación y transferencia de conocimiento en TIC

Gradiant se estructura a partir de un patronato mixto que integra a las tres universidades gallegas (A Coruña, Santiago y Vigo), a seis compañías del sector de la Tecnologías de la Información (TIC) —Arteixo Telecom, Egatel, Indra, R, Telefónica y Televés— y a la Asociación Empresarial INEO, que a su vez agrupa a un gran número de empresas gallegas de dicho ámbito. El objetivo es alinear la I+D universitaria con las demandas empresariales, desempeñando un papel fundamental en la generación y transferencia de conocimiento en TIC hacia las empresas.

Su filosofía es ayudar a las empresas a generar negocio. Integra transferencia de conocimiento y diseña productos especializados para cada empresa u organización, sumando el valor añadido de profesionales de la investigación. En 2011 entró a formar parte del registro estatal de centros de innovación tecnológica (CIT). De las áreas de investigación y la interacción entre ellas surgen las principales líneas tecnológicas que desarrolla, aplicables a distintos sectores (Industria 4.0, Marketing Retail y Audiovisual, Recursos naturales/Sector primario, Aeroespacial, Seguridad/Defensa, Banca/Sociedad digital/Educación, Salud/Bienestar y Telecomunicaciones.

En Gradiant están involucradas alrededor de 100 personas que han desarrollado más de 250 proyectos de I+D, 12 de ellos de carácter europeo. Su facturación en 2017 alcanzó los 5,2 millones de euros, trabajando con más de 160 clientes en 25 países.

Las líneas de investigación y desarrollo establecidas para la gestión de datos son:

  • Seguridad: En información, ‘nube’, Protección de la privacidad, Privacidad por diseño y Sistemas biométricos.
  • Inteligencia: ‘Data Analytics y Big Data’, Análisis inteligente de vídeo, Gestión y despliegue de infraestructura IT avanzada, Aprendizaje analítico y adaptativo y Bioinformática.
  • Conectividad: Subsistemas de comunicaciones (digitales y analógicos), Internet de las Cosas (IoT), Sistemas integrados y ‘on board’ y Redes.
Específicamente para el sector primario, ofrece la posibilidad de interconectar sensores y dispositivos IoT adaptables a diferentes tipos de explotaciones agropecuarias y acuícolas, asegurar datos provenientes de estas explotaciones o de sistemas públicos de gestión, así como llevar la conectividad a mar abierto gracias a desarrollos en comunicaciones avanzadas.

Desde Gradiant aseguran que sus tecnologías y desarrollos basados en Data Analytics permiten optimizar procesos y tiempos en agricultura de precisión y acuicultura, así como predecir fallos en máquinas o enfermedades/plagas que afectan a las plantaciones y el ganado. Además, las tecnologías de análisis multimedia permiten la vigilancia y monitorización eficientes de entornos naturales e instalaciones agropecuarias y acuícolas. Pérez Freire señala que en el último año han observado “un interés notable por la ciberseguridad, por la protección del dato como fuente para poder ser más eficiente”.

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Transformación digital

Pocos dudan de que los retos del medio rural y del sector agroalimentario deben afrontarse desde la transformación digital para preservarlos como un escenario vivo y poblado, amén de una actividad competitiva y sostenible económica, social y medioambientalmente.

Aumentar la productividad y generar una actividad más respetuosa con el medio ambiente y adaptada al cambio climático supone el empleo de la tecnología, que evoluciona de forma incesante e incluso se podría decir que ha acelerado este proceso en los últimos tiempos, hasta llegar a lo algunos ya han bautizado como la cuarta revolución industrial, que en el campo agrícola es la Agricultura 4.0, basada a grandes rasgos en la inteligencia artificial, capaz de interactuar con el consumidor y ofrecer productos y servicios atractivos.

Las diferentes administraciones están involucradas y comprometidas en la expansión digital. De norte a sur, en diferentes ámbitos industriales, han abierto líneas de apoyo para impulsar proyectos vinculados a este tipo de desarrollos, ya sean de ámbito local, supraautonómico, nacional o incluso internacional.

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El concepto 'inteligente' (smart) se asocia a muchas de las soluciones técnicas presentadas recientemente, como el neumático ConnectTire de Trelleborg.

SaludOlivar: un proyecto que espera el impulso definitivo

El olivar también ha entrado de lleno en la agricultura inteligente. Es un paso obligado si quiere mantener su posición de privilegio a escala internacional. Tanto desde un punto de vista cuantitativo —España produce más de la mitad del aceite de oliva en todo el mundo— como cualitativo, con numerosas variantes que cubren un amplio espectro del mercado.

Además, en los últimos tiempos han surgido plagas de insectos y enfermedades emergentes o endémicas, con mayor impacto en la productividad y en el rendimiento de las explotaciones oleícolas, especialmente algunas de especial incidencia, como la Mosca del Olivo, la Verticilosis o la Xylella.

Con el objetivo de desarrollar estrategias integrales se ha puesto en marcha un grupo de investigación suprautonómico, SaludOlivar, en el que participan la cooperativa sevillana Oleoestepa, el Instituto de Agricultura Sostenible (IAS), centro singular del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en investigación agraria, la asociación IBMA (International Biocontrol Manufacturers Association) que representa a los fabricantes de soluciones de biocontrol, y Ainia Centro Tecnológico, asociación privada con fines no lucrativos, de ámbito nacional, formada por empresarios del sector agroalimentario y afines.

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El investigador del grupo imaPing Jorge Torres Sánchez vuela un dron sobre olivar. Imagen perteneciente al artículo (http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0130479).

Dado que los métodos de control y detección de estas plagas no advierten las enfermedades que pueden afectar al olivo en los estadios iniciales, el grupo trabaja desde la prevención, detección temprana y tratamiento de árboles ya contaminados. Todo ello para tratar de aumentar la productividad, reducir la aplicación de fitosanitarios químicos y mejorar la calidad del producto final.

Una vez realizado un diagnóstico previo de las problemáticas y enfermedades a abordar, se inicia una línea de trabajo orientada a desarrollar la aplicación de tecnologías avanzadas de visión, como la teledetección hiperespectral y térmica, para la identificación temprana de síntomas en el árbol, o el uso de sistemas de biocontrol, basados en la utilización de microorganismos o extractos, más sostenibles y efectivos que los fitosanitarios químicos habituales.

En concreto, las tres líneas de I+D que se han puesto en marcha en el marco del Grupo Operativo SaludOlivar son:

  • Acciones preventivas: Desarrollo de técnicas para evitar la entrada de nuevos patógenos en el campo español, así como de productos fitosanitarios de base biológica para evitar el contagio en el campo.
  • Acciones correctivas: Desarrollo de productos fitosanitarios de base biológica para el tratamiento de enfermedades presentes en el territorio español, así como para el control biológico de plagas y otros elementos transmisores de enfermedades que afecten al olivar.
  • Acciones de control y detección: Definición de sistemas automatizados para la monitorización de cultivos y la detección temprana de enfermedades y plagas.
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Aplicaciones de todo tipo se han convertido en protagonistas de las tareas agrícolas.

La aplicación final de los avances conseguidos se testará en campos de olivar reales, a fin de validar sus resultados y hacerlos extrapolables al conjunto del sector.

Los impulsores de esta iniciativa tienen claro que la aplicación de renovadas prácticas culturales repercutirá en toda la cadena de valor del olivo: desde el agricultor, pasando por el transformador de la industria oleícola o de aceitunas de mesa, hasta llegar al consumidor final, que podrá acceder a productos producidos de forma sostenible, sin fitosanitarios químicos.

De momento, el proyecto se encuentra en su primera fase de desarrollo, pendiente de obtener la financiación necesaria para seguir adelante con su ejecución. La coordinadora, Ana Torrejón, integrante del departamento de Bioensayos de la Asociación de Investigación de la Industria Agroalimentaria (Ainia), en calidad de Responsable de Proyectos de Biotecnología, confía en lanzar la segunda fase a lo largo de este año. “Fuimos el segundo proyecto mejor valorado”, afirma esperanzada.

Los Grupos Operativos son agrupaciones funcionales y temporales de agentes interesados en la innovación en un sector. Se centran en el desarrollo de proyectos concretos y en la difusión de sus resultados, en base a los Reglamentos de la Unión Europea y que pueden disponer de distintas líneas de ayuda en función de cada administración. También cabe la posibilidad de contar con la participación de la empresa privada.

No obstante, con poca o nula ayuda oficial se desarrollan también numerosas iniciativas y empresas que sirven también como modelo de evolución y sirven de ejemplo de Agricultura 4.0.

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Algunas multinacionales han creado divisiones específicas, como es el caso de Fuse Technologies, del Grupo AGCO.

Negocios en expansión

Al entrar en escena la empresa privada, esta lleva ligada la búsqueda de un rendimiento económico. Por tanto, su expansión tiene lugar en sectores o nicho de mercado que ofrecen perspectivas de desarrollo. Esto es lo que sucede con una herramienta de moda con aplicación en numerosos sectores industriales, entre los cuales se encuentra la agricultura, donde han originado, y están originando, notables cambios en los métodos de trabajo y en el manejo y control de los cultivos.

Las aeronaves no tripuladas —conocidas científicamente como UAV y popularmente como drones— han irrumpido con fuerza para quedarse y han provocado una cierta convulsión. La compañía DJI, un referente mundial en la venta de este tipo de equipos, vaticina que el 80% del mercado dron lo absorberá la Agricultura —siempre y cuando la legislación se modifique y el sector este más regulado—.

El negocio parece claro y España ocupa el cuarto puesto en la clasificación mundial de fabricantes, con más de 700 empresas. Este boom ha provocado también que las autoridades hayan tenido que adecuar el marco legal a las muy variadas prestaciones que son capaces de ofrecer estas nuevas herramientas.

Han emergido profesionales y empresas especializadas en el diseño y fabricación de drones, que han adaptado al sector agroalimentario vehículos utilizados en otro tipo de tareas. Una de ellas es la ‘startup’ Drone Hooper, que ha evolucionado un modelo con un diseño carenado que permite combinar una sólida estructura con una amplia capacidad de carga útil. Emplea turbinas distribuidas en grupos motores que aportan la potencia requerida para el vuelo y cuenta con un sistema de control de nebulizado para ajustarse a las necesidades de cada operación. Fue creado para actuar en incendios forestales, pero sus prestaciones también son aplicables en actividades hortícolas. Según explica el fundador de la empresa, Pablo Flores, la agricultura constituye “una oportunidad y hemos realizado pruebas en distintos tipos de cultivos, como el olivar o ecológicos”.

Una de las soluciones más extendidas ofrecidas por los drones es la captación de imágenes aéreas desde diferentes ángulos y alta resolución, a un coste asequible y sin riesgo para el agricultor. No solo fotografías panorámicas, sino también ortofotografía, que es una presentación de un conjunto de imágenes de una zona concreta en la que todos los elementos presentan la misma escala, libre de errores y deformaciones.

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Hemav se sitúa a la vanguardia tecnológica en materia de drones.

Constante evolución

El progreso tecnológico no se detiene y fabricar drones que tan solo sean capaces de tomar imágenes y ofrecer mapas de variabilidad es algo que puede quedarse obsoleto muy pronto.

En Hemav, empresa creada en Tarrasa por siete ingenieros de la Politécnica de Cataluña y que se ha convertido en la cuarta operadora mundial de drones y primera en agricultura, han ido un paso más allá. “Hasta ahora tan solo nos ocupábamos de obtener la información y era el agricultor quien finalmente la analizaba antes de tomar las decisiones”, explica el CEO de la compañía, Xavier Silva. “La siguiente fase es pasar de los mapas de colores a mapas de recomendaciones con estimaciones a partir de las evaluaciones de los cultivos”.

Se trata de una labor agronómica realizada con un software específico que ayuda a determinar el vigor del cultivo, a planificar una cosecha selectiva, a generar un mapa de nitratos o de fertilización, a determinar la gestión hídrica o a detectar enfermedades.

El reto es rebajar los costes operativos a partir de reducción del agua de riego, fertilizantes, fitosanitarios, así como aumentar la productividad de los cultivos y optimizar la tecnología.

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