نام محصول: آبیاری هوشمند

وضعیت محصول:صنعتی

سطح TRL: TRL 9: فناوری در محیط عملیاتی به کار رفته و عملیاتی است

سطح MRL: تجاری شده

آیا گواهی دانش بنیان اخذ کرده اید؟ بله

کاربرد و بازار هدف: سازمان‌هایی که متولی مستقیم حکمرانی و مدیریت آب در کشور هستند، یکی از مشتریان سازمانی سیستم هستند. از این میان می‌توان به شرکت های مادر تخصصی آبیاری و زهکشی وابسته به وزارت نیرو، معاونت آب و خاک وزارت جهاد کشاورزی بالاخص بخش توسعه سامانه های نوین آبیاری، و سازمان محیط زیست اشاره کرد. از دیگر مشتریان سازمانی سیستم، کشت و صنعت های دولتی و نیمه دولتی از جمله مراکز وابسته به آستان قدس رضوی، بنیاد جانبایزان، بنیاد تعاون سپاه، ستاد و غیره اشاره داشت. در نهایت امر کشاورزان بازار هدف اصلی سیستم هستند. نکته مهم اینجاست کشاورزانی از سیستم استفاده خواهند کرد که به نوعی با چالش کمبود آب درگیر باشند.

مشخصات فنی محصول: • چنانچه تعیین الگوی کشت بهینه مدنظر باشد (مساحت بهینه هر یک از گیاهان مدنظر کشاورز) منجر به حداکثر کارایی مصرف آب • برنامه بهینه آبیاری به تفکیک هر گیاه تعیین می‌گردد، به‌طوری‌که نیاز آبی گیاهان و آبشویی خاک تأمین گردد. باتوجه به تجربه حاصل از پیاده‌سازی در مزارع مختلف، کارایی مصرف آب (ریال بر متر مکعب) بر اساس تجربیات ما و با رعایت برنامه بیش از 30 درصد افزایش داشته است. • نقشه‌های دقیق موقیعت‌های کشت، سیستم‌های آبیاری و پهنه‌های خاکشناسی در اختیار مالک (کشاورز) قرار می‌گیرد. • اطلاعات هریک از موقعیت‌های فوق به هر بخش متصل می‌شود و در صفحه کاربری قرار می‌گیرد. . دسترسی کاربر به سامانه داروَگ و بهره‌مندی از مزایای سامانه برخط سازگاری با اقلیم ( در بخش‌های هواشناسی و پیش‌بینی‌ها، آبیاری تکمیلی بهینه، دیم‌کاری بهینه، و ...) تبصره 1: ممکن است کشاورز به هر دلیل نتواند برنامه آبیاری بهینه را اجرا کند. بنابراین لازم است برنامه آبیاری اجرا شده واقعی در مزرعه را به صورت بازخورد توسط کشاورز برای سیستم ارسال کند. به این ترتیب برنامه‌های آبیاری بعدی باتوجه به آبیاری واقعی اجرا شده در مزرعه، بهینه‌سازی خواهند شد. تنها در این صورت است که آسیب‌های عدم انجام دقیق برنامه آبیاری بهینه، به حداقل خواهد رسید. همچنین چنانچه کشاورز (مهندس کشاورزی) بر اساس صلاحدید خود آزمایش اندازه‌گیری رطوبت از عمق خاصی از یک بلوک، انجام داده باشد، رطوبت اندازه‌گیری شده جهت کالیبراسیون دینامیک به سیستم وارد می‌شود. همچنین بازخورد از تغییر در هزینه و درآمد کشت و کار و بازخورد از شرایط واقعی حجم آب داخل استخر از دیگر امکاناتی است که در اختیار کشاورز وجود دارد. در صورت ارسال هریک از بازخوردها توسط کشاورز، برنامه آبیاری بعدی به‌صورت اتوماتیک اصلاح و ارسال می‌شوند. • برنامه بهینه بهره‌برداری از استخر آب موجود در مزرعه. • پیش‌بینی عملکرد از قطعات مختلف هر گیاه با استفاده از شبیه‌سازی اثرات تنش‌های محیطی و آبی بر عملکرد در طول زمان. • دسترسی بهره‌بردار صفحه کاربری تعاملی که امکان ثبت بازخوردها را به زبان ساده فراهم می‌گردد. سطوح مختلف دسترسی در سیستم تعریف می‌گردد. • دسترسی بهره‌بردار به دیتای برخط هواشناسی کشاورزی مجازی که دقیقاً در محل مزرعه فراهم می‌گردد. • در نهایت تشکیل دیتابیس تمامی اطلاعات مزرعه (فنی – مالی) و فراهم کردن دسترسی مالک (کشاورز) به آن در طی فصول مختلف کشت و کار. جمع‌بندی: هوشآب به بهره‌بردار مشاوره می‌دهد که مناسب با شرایط دسترسی به آب و شرایط فنی مزرعه، برنامه بهینه آبیاری را در اختیار داشته باشد. از‌اینرو بهره‌بردار مختار به چگونگی استفاده از این مشاوره و ثبت بازخورد است.


توضیحات تخصصی درباره محصول

ایستگاه برخط مجازی هواشناسی کشاورزی برای موقعیت مزرعه ساخته می‌شود. این فرایند تحت عنوان سامانه "داروَگ" متعلق به گروه سازندگان هوش آب، در شبکه اطلاع رسانی کشاورزان ایران "تاک" بارگذاری و در حال خدمت رسانی در سطح کشور است. سیستم به‌صورت اتوماتیک به دیتا برخط آن ایستگاه‌ها متصل می‌شود. این ایستگاه به نرم‌افزار تخصیص بهینه آب متصل خواهد شد و درمجموع سامانه را تشکیل خواهند داد. لازم به ذکر است پیش‌بینی‌های 16روز آینده هواشناسی و همچنین پیش‌بینی‌های هواشناسی دینامیک دورپیوندی یکسال آینده به‌طور خودکار در برنامه‌ بهینه آبیارری مدنظر قرار می‌گیرند. اطلاعات کامل مزارع شامل، اطلاعات کشت و کار در منطقه (نوع گیاهان، تاریخ کاشت و برداشت، دامنه مساحتی کاشت هریک)، خاک، هزینه - درآمد، شرایط دسترسی به آب و کیفیت آب، ویژگی‌های فنی سیستم آبیاری و استخر ذخیره‌سازی آب (در صورت وجود)، وارد سیستم می‌گردد. تمامی اطلاعات از طریق نرم افزار visually برخط به همراه نقشه‌های هوایی ماهواره‌ای جمع آوری و به طور خودکار در صف پردازش قرار می‌گیرند (شکل 1). همه‌ی اطلاعات پایه گیاهی از دیتابیس سیستم فراخوانی و به روش Auto calibration و الگوریتم‌های یادگیر، با ویژگیهای منطقه تطبیق پیدا می‌کنند. پس از ورود اطلاعات کامل به سامانه، نتایج حاصل از بهینه‌سازی به کشاورز ارسال می‌شود. مهم‌ترین ویژگی منحصربفرد این سیستم، برنامه‌ریزی زمان‌بندی بهینه آبیاری با توجه به شرایط دسترسی به آب در هر مزرعه است. در طول فصل کشت و کار با توجه به بازخورد از ایستگاه هواشناسی خودکار، تغییرات شرایط مالی منطقه (قیمت‌های فروش، هزینه، و...)، بازخورد کشاورز از نحوه اجرای برنامه‌های ارسالی به آن، برنامه‌ریزی آبیاری جهت بیشینه‌سازی شاخص‌های کارایی مصرف آب، اصلاح می‌شوند. برنامه ‌آبیاری ارائه شده به کشاورز به‌گونه‌ای است که اولاً با شرایط دسترسی به آب و مشخصات فنی سیستم آبیاری تطبیق دارد و ثانیاً تداخلی در اجرای آن‌ها در مزرعه وجود نداشته باشد. تمامی برنامه‌ها با زبان کشاورز (تاریخ و تعداد ساعت ) به کشاورز ارائه می‌گردد و بازخورد نحوه اجرا نیز با زبان کشاورز اخذ می‌شود. اطلاعات تکمیلی در سایت www.hooshab.com ارائه شده است.


توضیحات عمومی درباره محصول

برای غلبه بر چالش کم‌آبی، برنامه‌ریزی هوشمندانه آبیاری، راهکاری اطمینان بخش است. سامانه آبیاری هوشمند با هدف دستیابی به برنامه‌ریزی آبیاری هوشمندانه و سازگار با شرایط کشاورزی و اقلیمی ایران ساخته شده‌اند. مهمترین ویژگی‌ها تخصیص منابع محدود آب برای کسب بیشترین بهره‌وری آبیاری است. مزایای استفاده از آبیاری هوشمند به شرح زیر می‌باشد: • برنامه‌ریزی بهینه آبیاری در طول فصل رشد هریک از گیاهان و رسیدن به حداکثر شاخص کارایی مصرف آب. • برنامه‌ریزی بهینه آبیاری باتوجه شرایط روزانه آب و هوا، منجر به مصرف بهینه سایر نهاده‌ها از قبیل کود و سم می‌گردد. • استفاده بهینه در هزینه کارگر آبیاری، و کاهش هزینه آب، برق و استهلاک سیستم‌های آبیاری و غیره. • افزایش بهره‌وری آب تا حدود 25% تا 30% بر حسب مورد. • تشکیل دیتابیس تمامی اطلاعات مزرعه (فنی- مالی) و فراهم کردن دسترسی کارفرما به آن در طی فصول مختلف کشت و کار. کلیه اطلاعات پایه گیاهی موجود از دیتابیس سیستم فراخوانی و به روش Auto calibration و الگوریتم‌های یادگیر با ویژگیهای منطقه کالیبره می‌شود. • ارتقاء توان رقابت‌پذیری محصولات کشاورزی در بازارهای منطقه‌ای و بین‌المللی و پایش مناسب، سریع و ارزان یک‌پارچه سازی اطلاعات(جمع آوری، دسته‌بندی، تحلیل و نگهداری اطلاعات آب، خاک، گیاه وهوای دشت و منطقه) همچنین سناریوسازی برای انتخاب روش و سیستم‌های آبیاری در مقیاس مزرعه براساس امکانات و شرایط موجود از امکانات خوب سامانه‌های هوشمند آبیاری است.  ابعاد اجتماعی توسعه فرهنگ استفاده بهینه از آب در بخش کشاورزی ازجمله مزایای اجرای طرح است. این موضوع می‌تواند به‌عنوان مشوق استفاده بهینه از دیگر نهاده‌های تولید محصولات کشاورزی نیز باشد. به دلیل توانایی یکپارچه نگری، اجرای سیستم می‌تواند به شکل‌گیری انجمن‌های مصرف‌کنندگان آب کمک نماید. بهبود شرایط بهره‌برداری از آب در جهت هدف کلان ایجاد کشاورزی پایدار خصوصاً در مناطق روستایی است. ازاین‌رو به هدف اشتغال پایدار در مناطق روستایی کمک خواهد کرد. به جهت‌دهی بهتر یارانه‌های دولتی بخش کشاورزی بخصوص در زمینه توسعه سیستم‌های نوین آبیاری کمک خواهد کرد. درنتیجه دیدگاه بخش خصوصی در استفاده از یارانه‌های فوق دارای سمت‌وسوی بهتری خواهد شد.  ابعاد اقتصادی ‌ افزایش بهره‌وری از آب منتج به افزایش تولید محصول (کیفی و کمّی) به ازاء واحد آب مصرفی خواهد شد. بنابراین توان رقابت‌پذیری محصولات کشاورزی در بازارهای منطقه‌ای و بین‌المللی ارتقاء خواهد یافت. • پایش مناسب و سریع شرایط محیطی، سرمایه‌گذاری بخش کشاورزی را در مسیر مناسب‌تری قرار خواهد داد. این موضوع باعث کاهش عدم قطعیت در پیش‌بینی بازگشت سرمایه خواهد بود. استفاده پایدار از منابع آبی در بخش کشاورزی موجب توسعه کشاورزی پایدار خواهد بود. از طرفی کشاورزی پایدار باعث تداوم حضور در بازارهای مختلف خواهد بود و حضور منظم در بازار، فرایند اعتمادسازی و بِرَندسازی محصولات را تسریع خواهد کرد.  جنبه زیست‌محیطی برهم زدن تعادل نظام حاکم بر اجزاء زیستگاه، دیر یا زود پاسخ‌هایی را در پی خواهد داشت که می‌توانند مخرب باشند. آب ازمهم‌ترین جزء بدنه محیط‌ زیست است. هنگام بهره¬برداری باید شرایط لازم برای احیاء منابع آبی، از نظر کمی و کیفی باید درنظر گرفته شود. در طرح سیستم آبیاری هوشمند تعادل نمک در خاک و مصرف آب در حد بهینه و تا حد آب در دسترس برنامه‌ریزی و انجام می‌شود.


توضیحات تکمیلی و تبلیغات

بحران آب در ایران در حال تشدید است. پیش‌بینی‌شده است تا سال 2030 بحران به فاجعه آبی تبدیل شود. به‌طوری‌که قابلیت کشت بسیاری از محصولات کشاورزی از بین خواهد رفت. علاوه بر آن اثرات زیست‌محیطی عدم تعادل در بیلان آب دشت‌ها، مشکلاتی بزرگ‌تر در پی خواهد داشت. به‌طور خلاصه، ادامه حیات اکوسیستم در کشور به حراست از تعادل آب بستگی دارد. می‌دانیم درصد بالایی از آب در ایران برای آبیاری اختصاص می‌یابد. مدیریت هوشمندانه و بهینه آبیاری یک راه‌حل استراتژیک برای افزایش بهره‌وری آب است. دست‌یابی به چنین شرایطی مستلزم تغییرات در فناوری بهره‌برداری از آب در مقیاس مزرعه است. نظر به شرایطی همچون دسترسی محدود به آب، خرده مالکیت، و غیره، لازم است راهکار سازگار با شرایط واقعی ارائه گردد. از اینرو مسائل مهمی همچون فرهنگ‌سازی، رعایت مسائل مختلف مهندسی کشاورزی با استفاده از روش هوشمندسازی امری ضروری در پیش برد بهینه‌سازی مصرف آب کشاورزی خواهد بود.

آبیاری هوشمند 1400/05/02 3873496186 رضا پیرتاج 09188146676 1475953681 reza.pirtaj@gmail.com مرکز رشد واحدهای فناوری- موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی مشاهده صفحه شرکت
دیگر محصولات شرکت آبیاری هوشمند آبیاری هوشمند