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Alexandre Fernandes de Alencar

Directeur Technologie Hexagone

OpAA80

La réalité numérique du secteur des bioénergies

Conditionné par le prix des biens, le marché des bioénergies sait très bien que les coûts, environ 70% ou plus du budget d'une entreprise du secteur, sont la principale variable de gestion et de conduite de ses activités.

Optimiser les coûts sans affecter le niveau opérationnel est toujours un défi pour tout entrepreneur. La recherche est incessante pour réduire les gaspillages, être plus précis, rapide et efficace et fonctionner de manière synchronisée et anticipée. Combiner tout cela n’est pas facile et implique nécessairement d’articuler l’utilisation des technologies, de l’information et des personnes. Technologies appliquées aux opérations de contrôle, fortement dépendantes de données fiables, et qui constituent la base pour explorer et obtenir des gains dans chaque opportunité possible. Dans cet article, je cherche à expliquer un peu ces innovations et comment elles ont contribué à réduire les coûts agricoles.

Nous partons de la base, à savoir la mécanisation des opérations sur le terrain. Quelque chose qui ne nécessite aucun détail étant donné les performances et la fiabilité croissantes des machines et des outils développés et lancés à chaque nouvelle génération. Il est toutefois essentiel de comprendre que la mécanisation à elle seule ne fait pas de miracles. Il doit être combiné avec le trinôme « technologie, données et personnes » pour générer le gain attendu de son adoption. Ainsi, le premier levier technologique indispensable à cette mission est une infrastructure de systèmes de contrôle et de planification permettant de collecter et de traiter les données relatives à chaque étape du processus de production.

Ces systèmes doivent être entièrement intégrés et, idéalement, leurs données doivent être partagées dans le cloud pour prendre en charge le volume croissant d'informations et fournir une capacité de traitement évolutive avec une haute disponibilité. La gestion basée sur les rapports n'est plus en mesure de répondre aux le besoin croissant des managers de données mobiles et en temps réel permettant d'agir activement au plus près du terrain.

Des modèles de simulation, dotés d'outils d'analyse et d'exploration de données, sont utilisés pour générer et optimiser des scénarios, en calculant des itinéraires et des séquences idéaux pour les activités. Cela en faisait un élément central dans la conduite des plans de récolte. En plus d'être le principal outil de réactivité aux problèmes et de minimisation des risques, même dans la phase de planification.

Après cela, nous passons à la réalisation d'activités sur le terrain, où le lien entre la planification et la mécanisation se fait avec l'automatisation des processus. Ici, le contrôle des machines et l’agriculture de précision sont les principaux agents impliqués dans la réalisation de gains optimisés et simulés au bureau. En d'autres termes, fabriquer des machines et des drones exécute avec précision le plan idéal de mouvements dans les opérations de plantation, de récolte et de transformation, en appliquant les intrants et en contrôlant les outils tout en surveillant l'opération pour assurer la réduction de la consommation de carburant et la maximisation des temps de fonctionnement.

La technologie qui permet cela est constituée d'ordinateurs de bord, installés pour capturer les données des capteurs et contrôler le positionnement des équipements grâce à des systèmes de navigation qui effectuent des opérations avec précision sur les lignes de plantation.

Acteur parfois invisible, les infrastructures de terrain ont également beaucoup évolué dans notre pays, apportant enfin au secteur la réalité du monde numérique. À ce stade, les éléments fondamentaux pour garantir une automatisation réussie des machines sont le positionnement et la communication. Le premier, avec l'utilisation d'antennes basées sur la technologie du système mondial de localisation et de détermination du temps et soutenues par des systèmes de correction pour garantir que la précision du positionnement de la machine atteigne quelques centimètres d'erreur.

Et le second étant tiré par la présence croissante dans le domaine des compagnies de téléphone, installant leurs antennes de transmission et rendant disponible le signal 5G pour communiquer de gigantesques volumes de données en haut débit et à haut débit. Très prochainement, la transmission et le traitement vidéo en ligne depuis le terrain seront décisifs pour l'automatisation, avec des applications de virtualisation et de connaissance du contexte fonctionnant intégrées à la fois localement sur les machines et à distance dans les centres de contrôle.

Ces plantes constituent un autre domaine de forte contribution de la technologie à l’agriculture bioénergétique. Les salles de contrôle fonctionnent entièrement sur la base du traitement des données de l'Internet des objets, envoyées par les équipements et les machines, et permettent aux opérateurs de surveiller à distance, 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, tout ce qui se passe sur le terrain, avec un souci particulier de synchronisation des opérations. En d’autres termes, pour les entreprises, il ne suffit plus que chaque machine exécute ses activités de manière précise et quasi automatique.

Les opérations sur le terrain doivent également être synchronisées les unes avec les autres, en garantissant, par exemple, que les tracteurs fonctionnent de manière dynamique avec les mouvements des moissonneuses et que la matière première soit transportée par un flux de camions garantissant un approvisionnement continu à l'industrie. Stock roulant, pas de files d'attente, pas d'attente, pas de machines arrêtées. Réduire les coûts, augmenter l’efficacité et assurer un meilleur retour sur investissement réalisé avec la mécanisation.

Les centres de contrôle interviennent également dans la gestion des incidents et la sécurité opérationnelle. Grâce aux systèmes de surveillance, il est possible de configurer des alarmes qui détectent et notifient les occurrences d'activités en dehors d'une norme attendue, ainsi que la violation des normes de sécurité. Tout est surveillé sur des cartes numériques, avec la localisation de chaque ressource, et interpolé avec des données climatologiques, statistiques et conçues pour chaque processus.

De plus, toute cette infrastructure est désormais instantanément intégrée au téléphone portable du gestionnaire, qui peut recevoir des notifications immédiates d'événements critiques ou nécessitant une intervention de sa part. Cela garantit que les machines arrêtées seront remises en service le plus rapidement possible et que les problèmes ne seront pas reportés en raison de retards dans leur identification. Une fois les processus planifiés, automatisés et surveillés, la technologie évolue alors vers le traitement massif d'énormes quantités de données volumes de données télémétriques et d’informations collectées lors des opérations sur le terrain.

À ce stade, la frontière de la recherche se situe avec l’application de l’intelligence artificielle et de l’apprentissage automatique dans l’utilisation de ces données pour générer des connaissances et contribuer davantage aux gains d’efficacité des processus. Des applications de toutes sortes émergent, parmi lesquelles on peut citer l'analyse d'images pour détecter les maladies et les échecs de production, l'utilisation de modèles de prévision de production et d'estimation des récoltes et l'analyse prédictive des pannes d'équipements qui permettent d'anticiper la maintenance préventive.

Sans oublier l'utilisation de tout cet arsenal d'outils intelligents pour soutenir les actions environnementales, sociales et de gouvernance d'entreprise, en reconnaissance du rôle d'avant-garde de notre secteur dans le soin de la nature, en appliquant également ces technologies à la lutte contre les incendies, à la préservation des zones. et la biodiversité et la réduction constante des impacts environnementaux des opérations.

Nous constatons que la technologie de l’intelligence artificielle s’intègre également de plus en plus directement à l’automatisation et au contrôle des machines. Nous disposons déjà de systèmes de surveillance de la fatigue qui surveillent les activités et le comportement des opérateurs, valorisant leur santé et leur sécurité dans la prévention des accidents. La prochaine étape vient avec la mise en place de systèmes de perception dans les machines, avec des caméras et des capteurs alimentant les ordinateurs de bord pour l'identification des éléments sur le terrain.

Le mouvement des équipements sera « surveillé » par cette intelligence embarquée afin d'éviter les collisions et les accidents, en plus de corriger le positionnement et les itinéraires en fonction des situations opérationnelles réelles au sol. Ainsi, l'automatisation actuelle des aides à la navigation évoluera rapidement vers une nouvelle phase dans laquelle le contrôle des machines sera assisté par ces systèmes, atteignant éventuellement, à moyen terme, l'automatisation complète attendue, les machines robotisées étant utilisées, dans un premier temps, de manière isolée processus et contrôlés dans lesquels le risque pour les opérateurs justifie leur remplacement.

A partir de là, l’utilisation plus généralisée des véhicules autonomes sera une étape naturelle résultant de l’évolution de la technologie et de ses réglementations. Même si elle a débuté il y a longtemps, cette aventure technologique dans le domaine semble loin d’être terminée. Nous verrons de plus en plus d’innovations être introduites dans notre secteur, ce qui rendra passionnant et stimulant la projection et l’observation de la manière dont nous fonctionnerons dans un avenir pas si lointain.