Theo Alexey Chalimov - Nhóm Kỹ thuật Công nghệ Công ty TNHH ANTHI Việt Nam tổng hợp biên soạn.

2. BỘ NÃO CỦA HỆ THỐNG

Chức năng phân tích số liệu cần được xem như phần lõi hoặc bộ não của bất kỳ giải pháp nông nghiệp thông minh nào. Bản thân số liệu đã thu được sẽ không giúp ích gì được nhiều cho sản xuất nông nghiệp nếu chúng ta không có giải pháp biến nó thành sản phẩm có giá trị. Chính vì vậy mà chúng ta cần có các công cụ với những khả năng phân tích số liệu mạnh bằng các thuật toán phù hợp, đồng thời là các mô hình dự báo, mô hình máy học, trí tuệ nhân tạo, khai thác sâu số liệu … để biến số liệu thô do các cảm biến khác nhau cung cấp thành các sản phẩm sử dụng có giá trị và dễ hiểu hơn cho người dùng.

3. DUY TRÌ HỆ THỐNG

Bảo dưỡng định kỳ, sửa chữa và cập nhật hợp phần phần cứng nằm trong hệ thống nông nghiệp thông minh là nhiệm vụ vô cùng quan trọng nhưng cũng đầy thách thức. Đây cần được xem là nhiệm vụ ưu tiên hàng đầu bởi tất cả các cảm biến thu thập số liệu trên cánh đồng đều chịu tác động của tất cả các yếu tố thời tiết như nắng, mưa, nhiệt độ, độ ẩm, phá hoại có chủ ý … và rất dễ bị hư hỏng hoặc mất cắp. Chính vì vậy, khi bắt đầu phát triển hệ thống, chúng ta phải bắt đầu để ý đến chất lượng của cảm biến, khả năng phù hợp với điều kiện thời tiết tại nơi lắp đặt và một quy trình duy tu bảo dưỡng sát thực nhằm bảo đảm khả năng hoạt động liên tục, kéo dài tuổi thọ cho chúng. Nếu chúng ta bỏ qua phần này, chắc chắn các cảm biến sẽ phải thay thế một cách thường xuyên, thường xuyên đến mức chính chúng ta cũng khó chấp nhận được việc này.

4. TÍNH CƠ ĐỘNG

Các ứng dụng nông nghiệp thông minh cần được thiết kế và tùy biến để có thể truy cập và sử dụng ở bất kỳ đâu, trên cánh đồng hoặc trong nhà, khi đi bộ hay lái xe. Nhà đầu tư, những người làm công tác quản trị hay người nông dân đều có thể truy cập thông tin trực tiếp trên cánh đồng hoặc từ xa thông qua điện thoại di động hoặc máy tính, mọi thông tin liên quan đều được hiển thị một cách trực quan, dễ hiểu và có khả năng thực thi. Thêm vào đó từng thiết bị kết nối đều có khả năng hoạt động độc lập nhưng cũng đồng thời có khả năng kết nối với các thiết bị khác để tạo thành mạng lưới truyền gửi số liệu về cho máy chủ trung tâm.

5. HẠ TẦNG

Để bảo đảm chắc chắn rằng ứng dụng quản trị cánh đồng thông minh vận hành tốt (và đảm bảo ứng dụng có thể tiếp nhận và xử lý số liệu gửi về), chúng ta cần có một hạ tầng nội bộ hoàn chỉnh và ổn định. Hơn thế nữa hệ thống hạ tầng này còn phải có khả năng bảo mật và an toàn. Một hệ thống hạ tầng không được bảo mật có nguy cơ bị tấn công phá hoại từ bên ngoài hoặc truy cập bất hợp pháp để đánh cắp thông tin và số liệu hoặc nguy hiểm hơn là chiếm quyền điều khiển và phá hoại toàn bộ hệ thống.

6. GIẢI PHÁP KẾT NỐI

Nhu cầu truyền dẫn số liệu giữa rất nhiều các hợp phần và hạ tầng vẫn luôn tạo ra thách thức lớn cho việc triển khai các giải pháp nông nghiệp thông minh và quản trị cánh đồng. Không cần phải phân tích sâu, tất cả chúng ta đều hiểu khả năng kết nối giữa các hợp phần và thiết bị trong hệ thống phải đạt độ ổn định và tính tin cậy để duy trì liên tục kết nối truyền dẫn ngay cả trong những điều kiện thời tiết tệ hại nhất cùng với đó là duy trì liên tục dòng số liệu đi về. Tới thời điểm hiện tại, các thiết bị IoT nông nghiệp vẫn sử dụng nhiều giao thức kết nối khác nhau, cùng với đó việc phát triển những tiêu chuẩn để đồng nhất giao thức kết nối trong lĩnh vực đặc thù này vẫn đang tiếp tục được triển khai. Việc đưa mạng di động 5G vào sử dụng và các hệ thống kết nối Internet từ vệ tinh có thể sẽ mở ra một cuộc cách mạng cho kết nối thiết bị trong nông nghiệp.

7. CHU KỲ THU THẬP SỐ LIỆU

Trong lĩnh vực nông nghiệp, tập hợp số liệu rất đa dạng với nhiều nguồn thông tin khác nhau như nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa, chất lượng nước, thành phần đất, ánh sáng mặt trời … chính vì vậy việc bảo đảm tối ưu hóa chu kỳ và tần xuất thu thập số liệu có thể gây ra các vấn đề mang tính hệ thống. Về cơ bản các dòng số liệu đều bắt nguồn từ thực địa, các cảm biến môi trường và số liệu viễn thám, các ứng dụng, cảm biến máy móc và thiết bị canh tác, số liệu sau khi xử lý và phân tích … tất cả đều là đối tượng cần được quản lý và tuân thủ theo các quy định và tiêu chuẩn. Ngày nay yếu tố an toàn, thời điểm cung cấp và khả năng chia sẻ số liệu luôn là thách thức lớn đối với các giải pháp quản trị nông nghiệp thông minh.

8. AN NINH SỐ LIỆU TRONG NGÀNH NÔNG NGHIỆP

Nông nghiệp chính xác, quản trị cánh đồng thông minh và kỹ thuật IoT luôn làm việc với những tập hợp số liệu lớn, điều này cũng làm gia tăng những lỗ hổng tiềm tàng hình thành điểm tấn công của các đối tượng. Thật không may tới thời điểm hiện tại vấn đề an ninh trong lĩnh vực công nghệ nông nghiệp vẫn đang bị bỏ ngỏ. Không quá khó để thấy rất nhiều ứng dụng với thiết bị bay không người lái phát truyền trực tiếp số liệu tới cho các loại máy móc trên cánh đồng, các loại máy này lại được kết nối với Internet mà không có bất kỳ phương thức bảo vệ nào đơn cử như mã khóa người dùng hay quyền truy cập.

Một số khuyến cáo cơ bản nhất để bảo đảm an toàn khu áp dụng kỹ thuật IoT là giám sát liên tục dòng số liệu truyền tải, sử dụng các phương thức mã hóa để bảo vệ những số liệu nhạy cảm, sử dụng các công cụ AI cơ bản theo hình thức an ninh để xác minh, theo dõi và phát hiện những bất thường khi hoạt động trong chế độ thời gian thực và lưu trữ số liệu ứng dụng Blockchain để bảo đảm tính toàn vẹn. Tựu trung lại để dần quen với việc bảo đảm an ninh khi ứng dụng IoT trong nông nghiệp, chúng ta cần có những hướng dẫn cụ thể hơn, các công cụ phù hợp cũng như các tiêu chuẩn an ninh ở mức cao.

Mọi thông tin xin liên hệ với chúng tôi qua hòm thư: info@anthi.com.vn