وتمكن أحد الباحثين الفائزين في الدورة السادسة والعشرين من مهرجان خوارزمي للشباب، من تقليل هدر الحبوب في مرحلة الحصاد بفضل ابتكاره. عنوان مشروع هذا الفائز الشاب هو “تنفيذ نظام تقليل الهدر في آلات الحصاد الزراعية باستخدام الذكاء الاصطناعي”.
وقال علي منصورآبادي، الباحث في هذا المشروع: يتم في هذا النظام استخدام عدد من أجهزة الاستشعار و6 خوارزميات للذكاء الاصطناعي لجمع وتحليل معلومات أداء آلة الحصاد في الوقت الفعلي، ويتكون من أربعة أقسام رئيسية: وحدة استقبال البيانات (DAU)، وحدة عرض المعلومات (IMU)، وحدة الاتصالات وإرسال البيانات (DCU)، وخادم المراقبة المركزي (CDS). وأضاف: يقوم النظام بتحليل فوري لظروف المزرعة ومعايير آلة الحصاد، ويتنبأ بتساقط المحاصيل ويقترح إعدادات مثلى للمزارع لتقليل الهدر. كما يقوم بإنشاء ثلاث خرائط حرارية لكل مزرعة بناءً على الارتفاع، الرطوبة وأداء الأجزاء المختلفة من المزرعة. تُعد هذه الخرائط فعالة للغاية في تحسين الزراعة وتوزيع الموارد في السنوات المقبلة وزيادة إنتاجية المزرعة.
وأوضح هذا الباحث الشاب: تشير النتائج إلى أن هدر المحاصيل في آلات الحصاد المجهزة بهذا النظام قد انخفض بنسبة 70% (مقارنة بنسبة الهدر من إجمالي المحصول 3.46% في آلات الحصاد التقليدية و5.85% في آلات الحصاد المحاطة بالقش). وأضاف: كما تم تقليل الوقت اللازم لحصاد مساحة معينة بفضل تقليل الحمل الزائد والصيانة الناتجة عن ذلك. أظهرت الأبحاث الموثوقة أن استخدام الخرائط الحرارية لأداء المزرعة وتحسين نموذج الزراعة، الري وتوزيع الأسمدة بناءً عليها يزيد من إنتاج المحاصيل الزراعية بأكثر من 30%.
وأشار الفائز في مهرجان خوارزمي للشباب إلى أن “هذه الآلات تُستخدم لحصاد وجمع الحبوب (القمح، الشعير، الذرة) وأضاف: أن إنتاج هذا المشروع أصبح في المرحلة شبه الصناعية، مما يعني أنه جاهز للإنتاج الكمي، وأن التكنولوجيا قد استقرت ومعدل الإنتاج المنخفض ولا يوجد إنتاج كمي بعد.”
وأوضح: في هذا الجهاز تم تطوير أربعة تقنيات، اثنتان منها جديدة عالمياً واثنتان جديدتان في إيران. التقنية التي ليس لها نظير خارجي هي تقليل تساقط المحاصيل من أمام آلة الحصاد من 2.3% إلى 0.2%. هذه التقنية لم تُنفذ في العالم من قبل، ولذلك حصلت على جائزة المنظمة العالمية للملكية الفكرية (WIPO).
وتابع منصورآبادي: التقنية الأخرى التي تم تطويرها في هذه الآلة هي استخدام الذكاء الاصطناعي. حتى في آلات الحصاد الحديثة في العالم، لا يتم استخدام الذكاء الاصطناعي لتقليل الهدر في الأجزاء الأخرى، لذلك فإن متوسط الهدر في الأجزاء الأخرى في العالم هو 1.7%، ونحن قللناه إلى 0.6% باستخدام الذكاء الاصطناعي.
وقال هذا الباحث الشاب: تم توطين المنتج بالكامل ليكون مفهوماً للمستخدم، وبالتالي يمكن حتى للمزارعين ذوي التعليم المحدود استخدامه بسهولة.