Η «Φάρμα-Ρομπότ», είναι ένα πλαίσιο ανάπτυξης και εφαρμογής του συνόλου των τεχνολογιών που συνιστούν την Γεωργία 4.0. Με αυτό τον όρο περιγράφουμε την αλλαγή που έρχεται σύντομα στον πρωτογενή τομέα παραγωγής και δεν περιορίζεται στην χρήση νέων μηχανημάτων. Η Γεωργία 4.0 είναι η εξέλιξη του συστήματος παραγωγής από τις συμβατικές πρακτικές σε πρακτικές γεωργίας ακριβείας σε συνδυασμό με νέα εργαλεία, πηγές πληροφοριών και λογισμικό. Η ένταξη των αυτόνομων οχημάτων - ρομπότ στα εφόδια του αγρότη σε συνδυασμό με τις δυνατότητές τους να συλλέγουν ακριβή και γεωαναφερόμενα δεδομένα μπορεί να φέρει ραγδαίες αλλαγές στον τρόπο που καλλιεργείται η γη. Έτσι οι υφιστάμενες πρακτικές εμπλουτίζονται και το περιθώριο βελτίωσης της απόδοσης σε όλους τους τομείς επεκτείνεται. Το σύστημα έχει ως κεντρικό κόμβο το πληροφοριακό σύστημα διαχείρισης της αγροτικής εκμετάλλευσης και εκτείνεται στη χρήση δορυφορικών δεδομένων, drone, επίγειων robot, μετεωρολογικών σταθμών και άλλα υποσυστήματα. Στην πράξη είναι ανεξάντλητη η παραμετροποίησή του και η επεκτασιμότητα του. Αυτό του επιτρέπει να προσαρμόζεται στις διάφορες γεωργικές εκμεταλλεύσεις και να προσφέρει τις υπηρεσίες του στοχευμένα. Ο συνδυασμός αυτών των στοιχείων επιτρέπει τον βιώσιμο τρόπο καλλιέργειας που χαρακτηρίζεται από εξορθολογισμένα λειτουργικά κόστη, περιβαλλοντική προστασία και ασφάλεια, τόσο για τον παραγωγό όσο και για τον καταναλωτή.

Τα επιμέρους συστήματα αυτού του πλαισίου αναπτύσσονται καιρό και έχουν ωριμάσει σε σημείο που να επιτρέπεται η ένταξή τους στις πραγματικές συνθήκες των πιλοτικών εφαρμογών μας.

Έχουν ήδη ξεκινήσει εργασίες που αφορούν την διαχείριση ενός οπωρώνα στον Νομό Μαγνησίας. Η προσέγγιση είναι καθολική, από το πρώτο στάδιο της χάραξης της φύτευσης μέχρι την συγκομιδή του καρπού και όλα τα ενδιάμεσα στάδια των καλλιεργητικών του αναγκών.

Παράλληλα υπάρχει εφαρμογή και σε αροτραία καλλιέργεια βάμβακος που χαρακτηρίζεται από ιδιαίτερο ενδιαφέρον, αφού αποτελεί μία από τις σημαντικότερες καλλιέργειες στην χώρα μας. Το τεράστιο πλεονέκτημα του προτεινόμενου συστήματος είναι ότι δεν είναι ανταγωνιστικό προς τις συμβατικές πρακτικές, απλά προτείνει βελτιώσεις και επέκταση των επιχειρησιακών δυνατοτήτων. Σε αυτό το πλαίσιο επομένως η προσαρμογή του σε οποιαδήποτε γεωργική εκμετάλλευση είναι εφικτή, συμπεριλαμβανομένων και των κτηνοτροφικών μονάδων. Όλες οι δραστηριότητες του τομέα μπορούν να ωφεληθούν από ένα δομημένο και πληροφορημένο σύστημα υποστήριξης αποφάσεων που μεγιστοποιεί την οικονομική απόδοση ενώ ταυτόχρονα προστατεύει και το περιβάλλον.

Ενδεικτικά παραδείγματα είναι οι αμπελώνες, καλλιέργειες σε ορεινά και δυσπρόσιτα σημεία όπως ελαιώνες σε πλαγιές αλλά και φυτών μεγάλης καλλιέργειας όπως τα σιτηρά. Η ψηφιακή τεχνολογία, οι αλγόριθμοι και τα ρομπότ είναι ευέλικτα ώστε να δίνουν λύσεις σε προβλήματα ανεξαρτήτου μεγέθους.

Όπως αναφέρθηκε η γεωργία ακριβείας αποτελεί κύριο πυλώνα του συστήματος. Η διαφοροποίηση βρίσκεται στο γεγονός ότι το σύστημα είναι πλήρως συμβατό με αυτές τις πρακτικές και μπορεί πλέον να εφαρμοστεί με μικρή προσπάθεια από την πλευρά του χρήστη. Η χρήση του πληροφοριακού συστήματος επιτρέπει την αυτοματοποίηση εργασιών και την μετατροπή των δεδομένων σε πληροφορίες ώστε να έχουν πρακτική εφαρμογή. Έτσι είναι δυνατή η τοπική και εξειδικευμένη πληροφόρηση για κρίσιμα γεγονότα όπως π.χ. κίνδυνος σχηματισμού πάγου, το επίπεδο υγρασίας του εδάφους αλλά και το επίπεδο υδατικού στρες των φυτών, εντοπισμός ζιζανίων και παρασίτων αλλά και συλλογή δεδομένων που μπορούν να βοηθήσουν στην πρόωρη διάγνωση ασθενειών. Συνδυαστικά με τα εδαφολογικά δεδομένα το δυναμικό βελτίωσης της εκμετάλλευσης είναι σημαντικά υψηλότερο.

Το φάσμα των οφελών εκτείνεται από την μείωση των λειτουργικών εξόδων, λόγω στοχευμένης άρδευσης, λίπανσης και ψεκασμών αλλά και την ταυτόχρονη αύξηση της παραγωγικότητας ανά μονάδα μέτρησης, αφού ο κάθε πόρος του συστήματος αποδίδει το μέγιστο που μπορεί.

Ταυτόχρονα η περιβαλλοντική απόδοση είναι σημαντικά βελτιωμένη. Η χρήση των αισθητήρων και η πλήρης χαρτογράφηση των πραγματικών αναγκών περιορίζει σημαντικά τις εισόδους στο σύστημα. Το περιβάλλον ωφελείται από την μετριασμένη χρήση λιπασμάτων, γεωργικών φαρμάκων και νερού. Μειώσεις υπάρχουν και στα καύσιμα μέσω αλγορίθμων βελτιστοποίησης δρομολόγησης εντός και εκτός αγρού.

Ποιοτικά η παραγωγή μπορεί να αναβαθμισθεί σε σημείο που να έχει αντίκτυπο και στην αξία της. Η δυνατότητα παρακολούθησης των αγρονομικών δεδομένων ανοίγει τις πόρτες για νέες συγκομιστικές πρακτικές. Η επιλεκτική συγκομιδή για την παραγωγή προϊόντων με ιδιαίτερα χαρακτηριστικά είναι εφικτή, όπως και η συγκομιδή στο επιθυμητό στάδιο ωρίμανσης για κάθε περιοχή του αγρού ξεχωριστά.

Η τεχνολογία είναι αρκετά ώριμη ώστε να εφαρμοσθεί πιλοτικά και τα προκαταρκτικά αποτελέσματα είναι ενθαρρυντικά. Στις ειδικές συνθήκες του Ελλαδικού χώρου όμως υπάρχουν περιορισμοί που ευτυχώς μπορούν να ξεπεραστούν. Ο υψηλός κατακερματισμός των αγροτεμαχίων και ο μικρός σε μέγεθος μέσος κλήρος δεν δικαιολογούν το αυξημένο προς το παρόν κόστος κτήσης αυτών των εργαλείων. Όμως το σύστημα είναι κατάλληλο και για την Ελλάδα με την κατάλληλη προσαρμογή. Ένα πρώτο βήμα είναι βέβαια η συνεργασία μεταξύ των αγροτών. Το συνεργατικό μοντέλο και ο διαμοιρασμός του κόστους αλλά και του οφέλους θα καταστήσει τον πρωτογενή τομέα μας ακόμα πιο ανταγωνιστικό. Επίσης η αρθρωτή αρχιτεκτονική του συστήματος είναι ιδανική για τμηματική επένδυση. Ένας καλλιεργητής ακόμα και μόνος του μπορεί να ξεκινήσει από το πληροφοριακό σύστημα, ακόμα και χωρίς κανέναν αισθητήρα εγκατεστημένο, και ήδη θα επωφεληθεί από το οργανωμένο περιβάλλον διαχείρισης.

Αυτή την μετάβαση από την συμβατική γεωργία στην Γεωργία 4.0 και τις πρακτικές Γεωργίας Ακριβείας υποστηρίζει το Ινστιτούτο Βιο-οικονομίας και Αγροτεχνολογίας μέσω ερευνητικών προγραμμάτων, πιλοτικών εφαρμογών και δράσεις ενημέρωσης και εκπαίδευσης. Η διεπιστημονική ομάδα πίσω από τα έργα αυτά καλύπτει τις ανάγκες του τομέα από το επίπεδο του επιχειρηματικού μοντέλου μέχρι τις αναλυτικότερες αγρονομικές παραμέτρους. Αναλυτικότερα στοιχεία για τους συνεργάτες μπορούν να αντληθούν από την ιστοσελίδα του ΙΒΟ, ibo.certh.gr.

Η αξία της Γεωργίας 4.0 είναι εμφανής από τις εντατικές προσπάθειες και την ταχεία της εξάπλωση στο εξωτερικό. Χώρες όπως η Γερμανία, Δανία, Νορβηγία, Ιταλία, Γαλλία και το Ηνωμένο Βασίλειο έχουν εντάξει την μετάβασή τους στην νέα τεχνολογία στους στρατηγικούς τους στόχους. Η χώρα μας δεν πρέπει να μείνει πίσω στα πρώτα βήματα αυτής της νέας εποχής