EL AVANCE DE LA AUTOMATIZACIÓN EN LA AGRICULTURA

La inversión internacional en el desarrollo de soluciones que ayuden a mejorar los rendimientos de los diversos procesos agrícolas ha llegado a niveles históricos.

Conducir a través de un sistema de realidad virtual, una máquina cosechadora de manzana ubicada en
las regiones de O’Higgins o del Maule, desde Santiago o incluso desde otro país, puede parecer ciencia ficción, pero está cada día más cerca de ser una realidad. De hecho, controlar el riego a distancia con el botón del teléfono celular es una posibilidad habitual para muchos en la agricultura y
contar con sistemas masivos de recolección de
datos de los campos a través de drones se ha
ido extendiendo en la industria. Pero estos son
solo algunos de muchos avances tecnológicos.

A lo largo de las últimas décadas, la
mecanización de los procesos productivos
se ha enfocado en reemplazar con máquinas
las tareas realizadas por las personas. Sin
embargo, en la actualidad los desarrolladores
de estas tecnologías están yendo más allá, ya
que se necesita hacer mucho más con menos
recursos: agua, suelo y clima son elementos
cada vez más limitados. De hecho, para el Banco Mundial, en el futuro se precisa de
un sistema agrícola que produzca un 50
% más de alimentos para abastecer a los
9.000 millones de personas que habitarán el
planeta en 2050, haciéndolo de tal forma que
entreguen una solución nutricional óptima,
utilicen eficientemente los recursos y cuiden el
medioambiente.

Por otra parte, la falta de mano de obra y
sus altos costos asociados están planteando
diversos desafíos para la producción agrícola
y, especialmente, para la fruticultura en Chile
y el mundo. Solo en California, el 71% de los
productores reconoce tener problemas en esta
materia, dejando a un quinto de los agricultores
sin posibilidades de terminar sus cosechas por
no contar con personal para hacerlo. “Los
recursos disponibles de mano de obra para
la industria de vegetales y frutas frescas se
están volviendo cada vez más escasos. Solo en
Estados Unidos la fuerza de trabajo agrícola ha
caído desde 3,4 millones a un millón durante el
último siglo y un 20% entre 2002 y 2014, y los costos han aumentado 51%”, dice Al respecto,
Ed Treacy, vicepresidente de Eficiencias de la
Cadena de Suministro de Produce Marketing
Association (PMA).

En Chile la realidad no es muy distinta. Si
en 1975 casi el 22% de la fuerza laboral se
destinaba a la agricultura, para 2016 esta
representaba manos del 10%. Se calcula que,
en la actualidad, falta un tercio de la gente
necesaria para completar las cosechas, a pesar
del aumento de la inmigración. A su vez, los
salarios y otros ingresos asociados a mano
de obra en importantes industrias como la
uva de mesa llegan al 70% de los costos de
producción.

“El entorno está cambiando y las estructuras
de costos están cambiando. Los mercados están
cambiando, al igual que las demandas por las
calidades y los requisitos para la seguridad de
los alimentos. Todas estas cosas están creando
una necesidad de cambio y la tecnología puede
proporcionar soluciones para la mayoría de
ellos”, dice Ed Treacy sobre el tema.

Por eso, en los últimos años la mecanización
–artefactos operados por personas, que
permiten hacer más de lo mismo de manera más
eficiente- ha dado paso a la automatización,
con el desarrollo de nuevas herramientas
para optimizar los procesos agrícolas, como
instrumentos de detección de contaminantes
en tiempo real, aviones y drones que mapean
zonas agrícolas y logran detalladas imágenes de
una planta, elementos de robótica en máquinas
clasificadoras de fruta, cosecha mecanizada,
tractores manejados por GPS, paletizadoras
y empaquetadoras automáticas, softwares de
monitoreo de huertos y trazabilidad. 

“Esta automatización implica cambiar la
forma de hacer las cosas y cómo se produce en
agricultura”, afirma Ed Treacy. Es lo que sucede,
por ejemplo, a la empresa Taylor Farmas y la
cosecha de lechuga con máquinas equipadas
con láser de agua, lo que exige nuevas plantar
nuevas variedades que se puedan adaptar a
este sistema.


INTELIGENCIA ARTIFICIAL

En los últimos dos años, en el mundo se han
invertido US$ 7,8 mil millones en compañías
AgTech, principalmente en Estados Unidos.
El uso mundial de robots a nivel industrial se
ha duplicado desde 2010 y sólo entre 2014 y
2015 aumentó 12%.

La automatización y la mecanización se
encuentran en un punto de inflexión, gracias a
la irrupción de la inteligencia artificial (AI por
sus siglas en inglés). “El término AI se emplea
cuando una máquina realiza las funciones que
los humanos asocian con la mente, como el
aprendizaje y la resolución de problemas. Las
nuevas máquinas aprenden de su experiencia.


Las aplicaciones de robótica están teniendo
más atención que la inteligencia artificial,
porque pueden reemplazar –por ejemplo- a
cientos de cosechadores, pero la AI asistirá más
allá de reemplazar tareas pesadas”,comenta
Minos Athanassiadis, socio director de la
empresa asesora Fresh Link Group. 

La AI permite a las personas programar
tareas complejas en los computadores o
configurarlos para aprender a perfeccionar
sus procedimientos a través de la experiencia,
como lo hacen los humanos. Es lo que ocurrió
en programas como Google DeepMind, en el
cual la máquina fue diseñada para jugar al
póker e incorporar diversos trucos, aunque en este caso sorprendió al aprender sola a
mentir para engañar a sus rivales. O como
sucedió en julio con un programa que estaban
desarrollando ingenieros de Facebook en
máquinas que estaban siendo “entrenadas”
para realizar negocios: decidieron apagarlas
porque estas habían dejado de hablar en
inglés y creado un nuevo lenguaje más
eficiente y lógico.

Chatbots (programas informáticos con los que se puede conversar), asistentes
digitales, Pokemon GO (videojuego de
realidad aumentada), el programa Watson
de IBM (que puede responder a múltiples
preguntas) o los vehículos autónomos son
solo otros ejemplos de las compañías y
tecnologías que hoy proveen inteligencia
artificial a las personas. Aunque hay algunos
casos que, por lo habituales, ya no llaman
la atención, como el sistema Siri de Apple,
que permite dar y recibir instrucciones
habladas y que hasta hace apenas un lustro
simplemente no existía.
A pesar de ello, dice Athanassiadis,
“las aplicaciones de inteligencia artificial
están menos desarrolladas y avanzadas en
el rubro de la fruta y la verdura, porque
requieren de muchos datos, una plataforma
común, confianza y seguridad tanto del lado
del productor como del tecnólogo y una
repetición y capacitación constante sobre
un gran conjunto de datos para poder ser de
utilidad”.

COSECHA AUTOMATIZADA

A pesar de que el agro es una de las industrias
menos digitalizadas en el mundo, existen
diversos ejemplos en que la automatización
y, en algunos casos, la inclusión de AI está
cambiando el potencial de lo que se puede
alcanzar en el futuro. 

La empresa Harvest Crop Robotics –
un joint venture que reúne al 20% de la
industria de la frutilla en Estados Unidosha
desarrollado una cosechadora para este
berrie, que ayuda a contrarrestar buena parte
del valor de la mano de obra en cosecha, que
se lleva el 33% de los costos anuales de los
productores de frutilla en ese país. “Con esta
máquina, equipada con GPS y cámaras, los
rendimientos no están limitados a la cantidad
de trabajadores. Se puede cosechar cuando
las frutillas han logrado la madurez óptima,
en los momentos más fríos del día e incluso durante los fines de semana”, comentan en
esta empresa. La cosechadora demora ocho
segundos por planta y sólo 1,5 segundos en
moverse a la siguiente. Cubre 3,2 hectáreas
por día, realizando el trabajo de 30 cosecheros.

Otro ejemplo es un brazo robótico hecho con
material suave y que simula las características
de un pulpo. Elaborado por Soft Robotics
gracias a un joint venture de esta compañía
con Taylor Farms en California, le permite a
esta última seleccionar frutas y verduras de
diferentes tamaños y formas y empaquetarlas
para ensaladas, snacks y otros productos listos
para el consumo. 

En esta misma línea, la empresa FF Robotics
desarrolló una plataforma de cosecha (que se
usará comercialmente en 2018), que simula
la mano humana para realizar el proceso de
cosecha de manzana, pero con una efectividad
diez veces mayor y que puede recoger el 85%
de la fruta. A su vez, los robots diseñados por
Abundant Robotics también están hechos para
trabajar con manzanas, para lo cual tienen la
capacidad de localizar la fruta y determinar su
madurez, sacarla y llevarla a un recipiente sin
producirle daños, lo que exige a los productores
cambiar las configuraciones de los árboles, con
el fin de permitir el uso de esta tecnología. 


NUEVOS HARDWARES

La cosecha es solo una de las tantas funciones
agrícolas que pueden emplear soluciones de
avanzada. La compañía Blue River Technology
ha creado la tecnología See & Spray para que,
a través de visores e inteligencia artificial y
gracias a un amplio catálogo con imágenes
e información de los diferentes cultivos y
sus estados, las máquinas puedan fumigar
o fertilizar de acuerdo a las características
y las necesidades de cada planta. Mientras
un computador visual es capaz de aprender
a identificar las plantas y saber qué hacer
con ellas, la tecnología robótica hace que la
máquina realice aplicaciones precisas donde corresponde. Sólo en el caso del algodón
en Estados Unidos, See & Spray tiene una
capacidad de cobertura de 16 hectáreas diarias
por máquina.

Esta empresa es parte de una nueva
generación de compañías de hardware que
desarrollan equipos autónomos para usar en los
campos. Sus pares incluyen otras como Harvest
Automation, Deepfield Robotics, Kespry,
Lely, Autonomous Tractor y Vision Robotics.
Justamente esta última está desarrollado un
prototipo de un podador automático de vides.
Este utiliza un tractor que se moviliza en forma
autónoma en tramos de 45 centímetros, para
detenerse, cortar y moverse nuevamente.
Mientras se traslada, unas cámaras instaladas
en el sector delantero toman fotografías
pulgada a pulgada, que permiten generar un
modelo que calcula puntos de corte y un plan
para llevar a cabo esta tarea.

Se trata, a fin de cuentas, de soluciones
deslumbrantes. Pero Ed Treacy advierte
que los productores deben tener cuidado al
implementarlas. “Si intentan automatizar
o aplicar tecnología a una operación mal
administrada, lo que se obtiene es una
operación que falla más rápido. Hay que
asegurarse de estar dispuestos a cambiar
y colocar las disciplinas en su lugar cuando
sea necesario, para así administrar la
nueva tecnología correctamente. En la
mayoría de los casos, no se puede ejecutar
la operación de la misma manera que antes
de la implementación tecnológica. Puede
que se tenga que contratar a alguien con
diferentes habilidades, ya que la persona
que fue excelente en la administración de
un equipo de trabajo puede no poseer las
habilidades para administrar una operación
automatizada”, explica. En definitiva,
concluye Minos Athanassiadis, se trata de
lograr mejoras específicas a necesidades
concretas, a partir de las cuales se puedan ir
construyendo nuevos avances.


Fuente: Redagrícola Edición N° 91


1 de Diciembre de 2017