SenseCAP LoRaWAN ile Kaynak Verimliliğini ve Müşteri Güvenini Artırmak için Mengding Dağı’ndaki Akıllı Çay Plantasyonu

Proje Adı: IoTea Projesi
Dağıtım Yeri: Ya’an, Çin
Hedeflenen Sektör Türü: Çay Plantasyonu
Proje Ortak(ları):

Son birkaç on yılda, çeşitli endüstrilerin sürdürülemez ve çoğu zaman şok edici uygulamaları dünya medyasında yer aldı ve bu, insanlığımız için bu endüstrilere olan bağımlılığımızı ve cehaletimizin çevremize ve topluma verdiği onarılamaz zararı fark etme konusunda bir uyanış çağrısı oldu. Bu tür bir eğilim, tüketici davranışını, hangi ürünleri tükettiklerini, hangi ürünleri tüketmeleri gerektiğini ve hangi ürünlerin çevreye ve topluma genel olarak daha az zararlı olduğunu etkilemeye başladı – bir paradigma kayması yaratıyor, denebilir. Doğal olarak, “eko-innovasyon” terimi, çeşitli endüstrileri sürdürülebilir kalkınmaya yönlendirme potansiyeli nedeniyle giderek daha fazla dikkat çekiyor (Gunarathne & Peiris, 2017). Bu bağlamda, inovasyon, kurumsal sürdürülebilirliği yönetmek için hayatta kalma ve büyüme açısından kritik bir araçtır (Han et al, 1998; Schaltegger et al, 2017). İnovasyon çeşitli boyutları kapsasa da, bugün en geleneksel endüstri türlerinden biri olan çay plantasyonu için kurumsal sürdürülebilirlikte teknolojik inovasyona odaklanıyoruz.

Zorluk Nedir?

Yüksek iş gücü maliyetleri, düzensiz tomurcuklanma, düşük verim ve kırsal bir çay markasının düşük görünürlüğü sorunlarını nasıl çözebiliriz?

Proje Nedir?

2018 yılında, Seeed, SenseCAP LoRaWAN ürünlerimizi, kablosuz IoT sensör ağı çözümünü, küçük ölçekli bir pilot proje için sahada uygulamak üzere uygulama ortakları arıyordu. Bay Deng, “IoTea” adındaki bu pilot proje için hemen ideal aday olarak tanındı (Şekil 1). Kendisi, Çin’in Sichuan Eyaleti’ndeki Ya’an Şehri’nde bulunan Mengding Dağı’ndaki ailesine ait 3.3 hektarlık çay plantasyonu işini devralan “YI YE SHENG” adlı yüksek dağ çayı markasının girişimcisidir. Bu nedenle, akıllı tarım çözümü, Ya’an Şehri’ne yakın, deniz seviyesinden 1100 metre yükseklikte bulunan Bay Deng’in Mengding Dağı’ndaki çay plantasyonuna uygulandı. Bu IoTea Projesi, bölgedeki çay çiftçilerine kaynak verimliliğini artırma ve katma değerli çay ürünleri ile müşteri güveni oluşturma konusunda yardımcı olmayı amaçladı.

Şekil 1. IoTea Projesinin Nihai Ürünleri

Öncelikle, IoTea Projesi’nin çay plantasyonu “yüksek dağ çayı” kategorisine girmektedir; bu, deniz seviyesinden 1000 metreden daha yüksek dağlarda yetiştirilen çayları ifade eder. Gece ve gündüz arasındaki büyük sıcaklık farkları ile yüksek hava nemi ve yoğun sis nedeniyle, bu tür bir ortamda yetiştirilen çaylar genellikle daha yüksek klorofil ve amino asit içeriğine sahiptir; bu da çay kalitesi, rengi ve tadı açısından belirleyici faktörlerdir. Yüksek dağ çayı, yoğun dokuya, taze yeşil renge ve trikom yoğunluğuna sahip olup, zengin sütlü tatlar ve hoş çiçek aromaları sunar (Şekil 2).

Yüksek dağ çayı plantasyonları, Çin’de aile çiftlikleri tarafından binlerce yıldır uygulanmakta olmasına rağmen, 21. yüzyıldaki yeni nesil çay çiftçileri, çevresel değişimlere uygun olmayabilecek geleneksel çay yetiştirme tekniklerine bağlı kalarak aile miraslarını sürdürebilmeyi zor bulmaktadır. Bu bağlamda, Mengding Dağı’nda çay yetiştirdiği yıllar boyunca Bay Deng, 3 zorlukla karşılaşmıştır:

1. Düşük dikim yoğunluğu → yüksek yönetim maliyetleri
2. Düzensiz tomurcuklanma → düşük verim
3. Yüksek dağdaki çay plantasyonunun organik ortamını tanıtma zorluğu (düşük görünürlük) → çay markası için müşteri tanıma ve güven kazanma zorluğu

Şekil 2. Bay Deng’in Ya’an’daki Mengding Dağı’ndaki Yüksek Dağ Çayı Plantasyonu

Bu zorlukları aşmak için, Bay Deng, çay plantasyonlarına akıllı tarım teknolojisi fikrini entegre etmeye istekliydi ve bu, SenseCAP LoRaWAN serisi IIoT ürünlerimizle mümkün oldu (Şekil 3). Bu serinin LoRaWAN versiyonu, LoRaWAN protokolüne dayanmakta olup, çoklu ISM bantları sayesinde dünya genelinde kolayca uygulanabilir. SenseCAP, IP66 muhafazasında kapsüllendiği için, düşük güç, uzun mesafe ve uzun süreli veri toplama özelliklerine ihtiyaç duyan her türlü açık hava uzaktan algılama senaryolarında uygulanabilir; bu durumda Akıllı Tarım için.

Şekil 3. Bay Deng’in Çay Plantasyonu Alanında Uygulanan Seeed’in SenseCAP LoRaWAN Kablosuz Sensörleri

Bugünkü IoTea Projesi örneğinde, dağıtım prosedürü Şekil 4’te gösterilmektedir. İlk olarak, çay plantasyonunda çeşitli sensörler kurulduktan sonra, sensörler çevresel verileri toplar; bu veriler CO2 seviyesi, barometrik basınç, ışık yoğunluğu, hava sıcaklığı ve nemi, toprak nemi ve sıcaklığı gibi verileri içerir. Çevresel verileri ölçen tüm sensörler arasında, hava sıcaklığı ve nemi ile barometrik basınç, çayın organik ve saf yetişme ortamını kanıtlayan 2 önemli parametredir. İkinci olarak, toplanan veriler, bulut sunucusuna ulaşmak için geçitlerden geçer; burada tüm veriler depolanır ve entegre edilir. Üçüncü olarak, entegre edilen veriler, bir veri platformunda, ya bir web sayfasında ya da WeChat’teki bir mini-APP’de görüntülenir.

Şekil 4. IoTea Projesinin Sistem Dağıtım Diyagramı

Benzer ürünler yetiştirmek isteyenler için, Mengding Dağı’ndaki çay plantasyonlarında kullanılan SenseCAP IIoT cihazları aşağıda listelenmiştir:

“`

1. SenseCAP Açık Hava Geçidi – LoRaWAN
2. SenseCAP Kablosuz Hava Sıcaklığı ve Nem Sensörü – LoRaWAN
3. SenseCAP Kablosuz Barometrik Basınç Sensörü – LoRaWAN
4. SenseCAP Kablosuz Işık Yoğunluğu Sensörü – LoRaWAN
5. SenseCAP Kablosuz CO2 Sensörü – LoRaWAN
6. SenseCAP Kablosuz Toprak Nem & Sıcaklık Sensörü – LoRaWAN

 

Çay plantasyonunda uygulanan IIoT çözümü ile Bay Deng, veri platformu aracılığıyla optimal çay kalitesini korumak için kritik olan aşağıdaki çevresel verileri izleyebilmektedir (Şekil 5). Bu veri içgörüleri, Bay Deng’in algıladığı zorlukları çözerek, yönetim maliyetlerini büyük ölçüde düşürmekte, ekonomik verimliliği artırmakta ve YI YE SHENG’in marka imajını ve ürünlerini akıllı, sürdürülebilir ve çevre dostu bir çay olarak geliştirmekte, bu da müşterilerin dikkatini çekmekte ve işletmenin görünürlüğünü artırmaktadır. Daha da önemlisi, çay plantasyonunun gerçek zamanlı ve tarihsel çevresel verileri, son tüketicilere çayın kökenleri ve yetiştirme süreci hakkında bilgi sağlamaktadır. Bu, çayın ambalajındaki QR kodlarını tarayarak yapılmakta ve bu doğrudan müşterileri grafik verilerle dolu bir web sayfasına bağlamaktadır. Bu şekilde, çay yetiştirme ortamı müşteriler tarafından izlenebilir hale gelmekte ve keyif aldıkları çayın, en iyi çevresel özelliklere sahip yüksek dağlardan geldiği kanıtlanmaktadır. Sonuç olarak, Bay Deng, sadık müşterilerle sürdürülebilir bir şekilde marka imajını yavaş yavaş inşa edebilir ve son tüketicilere doğrudan daha iyi bir fiyatla tedarik sağlayabilir.

 

Şekil 5. IoTea Projesinin Veri Platformunda Gerçek Zamanlı ve Tarihsel Verilerin Gösterimi

 

Nisan 2020’de, Bay Deng, o yılın Mart ayının sonunda çay plantasyonunda çektiği bazı fotoğrafları paylaştı (Şekil 6), Mengding Dağı’nda 2 yıldır güçlü bir şekilde devam eden hava koşullarına dayanıklı SenseCAP IIoT çözümlerinin başarısını kutlamak için.

 

Şekil 6. IoTea Projesi için Güçlü Bir Şekilde Devam Eden SenseCAP IIoT Çözümünün Fotoğrafları, 2020

 

Hangi Sürdürülebilir Kalkınma Hedefleri (SDG’ler) İlgili?

Bugün, IoTea Projesi, hepinizle paylaşıldı, ilham vermek ve kalplerimizde “Ben Yapabilirim” ruhunu uyandırmak için, kim olduğumuzdan bağımsız olarak. SenseCAP LoRaWAN cihazlarını yüksek dağ çay plantasyonuna dağıtmak, geleneksel tarım endüstrisini sürdürülebilir bir şekilde ölçeklendirmek için yeni araçlar, taze fikirler ve bütünsel planlama ile yeniden donatmanın bir örneğidir. Sonuç olarak, bu Proje, BM’nin aşağıdaki SDG’lerine katkıda bulunmaktadır (Şekil 7):

 

Şekil 7. IoTea Projesinden En Belirgin Şekilde Etkilenen SDG’ler (BM, 2016)

 

Şu anda, IoTea Projesi tarafından etkilenen SDG’lerin sayısı sizi bunaltabilir. Dahası, BM’nin 17 SDG’si aslında 169 Hedef içermektedir, bunlar arasından IoTea Projesi ile en büyük ilgili olanları seçtik:

1. Küçük çiftçiler için emek yoğun sektörlerde teknolojik yenilikler aracılığıyla daha yüksek ekonomik ve tarımsal verimlilik seviyelerine ulaşmak (Hedefler 8.2 & 2.3)
2. Küçük ölçekli işletmeler için değer zincirlerine ve yeni pazarlara erişimi artırarak sürdürülebilir ve kapsayıcı sanayileşmeyi teşvik etmek (Hedefler 9.2 & 9.3)
3. Temiz teknolojiler kullanarak tüm endüstrilerin kaynak verimliliğini artırmak ve çevresel zararları azaltmak için kapasite geliştirmek (Hedefler 8.4, 9.4, 9.5, 9.B & 12.2)
4. Üretim ve hasat sonrası dönemlerde gıda kaybını yarıya indirerek ve atıkları önleyerek ve azaltarak sürdürülebilir üretim ve tüketim uygulamaları gerçekleştirmek (Hedefler 12.1, 12.3, 12.5, 12.A, 2.4)
5. Ulusal nüfusun en alt %40’ının gelir seviyesini kademeli olarak artırmak (Hedef 10.1)
6. Herkesin, kadınların teknolojik güçlenmesi de dahil olmak üzere, sosyo-ekonomik kapsayıcılığını güçlendirmek ve teşvik etmek (Hedefler 10.2 & 5.B)
7. Kırsal, kentsel ve kırsal-şehir bölgeleri arasında ekonomik, sosyal ve çevresel boyutlarda olumlu bağlantılar kurmak (Hedef 11.A)
8. Teknolojiye erişimi genişleterek çok boyutlu yoksulluğu azaltmak (Hedefler 1.2, 1.4 & 1.A)
9. Değişen iklim koşullarına bağlı olarak savunmasız nüfusların dayanıklılığını artırmak (Hedef 1.5)
10. Su verimliliğini büyük ölçüde artırmak ve yerel topluluklara bu konuda yardımcı olmak (Hedefler 6.4 & 6.B)
11. Dünya genelinde enerji verimliliği oranını iki katına çıkarmak ve sürdürülebilir enerji hizmetleri için teknoloji dağıtmak (Hedefler 7.3 & 7.B)
12. Dayanıklı tarım uygulamaları gerçekleştirmek (Hedefler 2.4 & 2.A)
13. Sürdürülebilir kalkınmayı desteklemek için gerekli bilgi de dahil olmak üzere teknik ve mesleki beceriler için yetişkinler ve gençler sayısını büyük ölçüde artırmak (Hedefler 4.4 & 4.7)
14. İklim değişikliğine etkili uyum konusunda eğitim ve farkındalık artırmak (Hedefler 13.3 & 13.B)
15. Dağların korunmasını ve yeniden inşasını teşvik etmek (Hedef 15.1)
16. Tüm aşamalarda kapsayıcı, duyarlı ve katılımcı karar verme süreçlerini kolaylaştırmak (Hedef 16.7)
17. Bilim, teknoloji, yenilik ve kaynakların bilgi paylaşımını geliştirmek için kamu, özel ve sivil toplum ortaklıkları arasında çok paydaşlı ortaklıkları ve bölgesel işbirliklerini güçlendirmek (Hedefler 17.6, 17.16 & 17.17)

Bunu düşünün, IoTea Projesi bu kadar çok SDG’ye katkıda bulunuyorsa, tüm tarım endüstrisi oyuncuları bir araya gelip hedeflere topluca katkıda bulunsalar ne olur? Bu, sürdürülebilir tarım işinde insanlık tarihini değiştirecek bir durum olur. Dünya tarım endüstrisinin tamamına bir anda meydan okuyamayabiliriz, ama unutmayın, burada yerel çiftçilerin hayatlarını değiştirecek bir fark yaratmak için varız. Bugün yenilik yapalım, bu bizim için 1. Gün. Şimdi, hadi, uzun bir yolumuz var. 🙂