Khu vườn 4.0

Dân công nghệ đi làm nông

Nếu quan tâm đến chất lượng không khí, chỉ số bụi mịn chắc hẳn ai cũng biết đến ứng dụng PAM Air, phần mềm chuyên theo dõi chất lượng không khí ở nhiều địa phương trên cả nước được viết bởi một công ty công nghệ tại Hà Nội. Ứng dụng này cũng là đại diện duy nhất của Việt Nam giành giải nhất tại Giải thưởng Công nghệ thông tin (CNTT) châu Á - Thái Bình Dương 2019 (APICTA Awards 2019).

Ứng dụng di động PAM Home của Công ty D&L giúp người dùng theo dõi và chăm sóc cây trồng từ xa.

Nhưng điều ít người biết là Công ty Tư vấn và tích hợp công nghệ D&L, vốn chuyên về lĩnh vực công nghệ này còn quan tâm và phát triển nông nghiệp công nghệ cao, sở hữu khu vườn thực nghiệm hơn 1.000m2 có thể chăm sóc bằng ứng dụng di động riêng của mình.

Khu vườn được đặt tên là PAM Farm, nằm ở huyện Hoài Đức, Hà Nội, cách trụ sở công ty hàng chục km. Tại vườn có nhiều loại rau, củ, quả vừa cung cấp cho nhu cầu của công ty vừa như một phòng thí nghiệm, phục vụ quá trình nghiên cứu, ứng dụng công nghệ cao vào nông nghiệp.

Xuất thân là đơn vị chuyên về công nghệ, với đam mê và mong muốn đổi mới, tạo ra những giá trị bền vững, nông nghiệp công nghệ cao được công ty ấp ủ từ năm 2015. Sau hơn một năm nghiên cứu, phát triển các giải pháp IoT - kết nối vạn vật (Internet of things), PAM Farm được đưa vào vận hành từ tháng 8/2016.

Anh Hoàng Dũng, Giám đốc điều hành công ty chia sẻ, ý tưởng về khu vườn công nghệ cao này ra đời khi anh và các đồng nghiệp muốn đưa các giải pháp công nghệ áp dụng cho nông nghiệp, ngành sản xuất quy mô lớn nhưng có tỷ lệ hiện đại hóa chưa cao.

Sau quá trình nghiên cứu và phát triển từ phần cứng, phần mềm và thiết bị, cả nhóm nhận thấy phải thử nghiệm mức độ hiệu quả trên thực tế cho hệ thống để quản lý, điều hành và tổ chức sản xuất, đó là lý do khu vườn ra đời.

Những ngày đầu, nhóm gặp không ít khó khăn khi thí nghiệm trên cây vì kiến thức về nông nghiệp rất hạn chế, chưa kể đến việc tiếp cận thông tin cũng không hề dễ dàng. Với điều kiện thời tiết phức tạp, các vấn đề về đất trồng và giống cũng gây ra không ít trở ngại cho quá trình nghiên cứu.

Càng gặp khó khăn, họ càng quyết tâm thực hiện bằng được ý tưởng của mình để đưa công nghệ vào nông nghiệp, dùng những tiến bộ kỹ thuật của thế giới để hóa giải khó khăn trong quá trình canh tác.  

Tìm giải pháp

Nhóm làm dự án PAM Farm nhận thức được công nghệ có thể giúp người nông dân quản lý đầy đủ vòng đời của một loại nông sản, từ trồng, chăm sóc cho đến lúc thu hoạch. Bên cạnh đó, việc tự động hóa các công đoạn trên với các thiết bị điều khiển chính xác cũng giúp giảm chi phí nhân công, tiết kiệm phân bón trong quá trình canh tác.

Ban đầu, anh Dũng và các đồng nghiệp tự nghiên cứu, đưa ra giải pháp toàn diện về chăm sóc cây trồng, theo dõi môi trường sinh trưởng của thực vật ở quy mô gia đình hoặc trang trại nhỏ.

Sử dụng các loại cảm biến khác nhau, những thông số về nhiệt độ, độ ẩm, mật độ ion trong đất, cường độ sáng... sẽ được đo đạc và gửi lên hệ thống trực tuyến để lưu trữ và tính toán các phương án chăm sóc cụ thể.

Việc áp dụng công nghệ vào nông nghiệp giúp quá trình chăm bón chính xác và tự động hóa, tiết kiệm nhiều chi phí về nhân công và vật tư.

Các thông số này sẽ được hiển thị trên ứng dụng di động PAM Home do nhóm tự lập trình. Người dùng có thể quan sát trực tiếp sự biến thiên của các thông số dưới dạng biểu đồ và sẽ nhận được thông báo khi có chỉ số vượt ngưỡng cho phép hay tự cài đặt ngưỡng theo dõi môi trường.

Từ các thông số thu được từ cảm biến, phần mềm sẽ điều chỉnh các loại bơm, máy pha phân bón để có liều lượng đủ cung cấp cho cây. Tất cả các công đoạn này đều có thể thực hiện tự động và điều khiển thủ công trong trường hợp xảy ra sự cố.

Ngoài ra, trong ứng dụng này, người dùng cũng có thể điều khiển các thiết bị ngoại vị liên quan đến cây trồng, đặt lịch tưới tiêu, bón phân hoặc theo dõi các thông số trong thời gian dài.

Với điều kiện thời tiết ở Việt Nam, khu vườn thực nghiệm này chỉ trồng 2 loại cây là cà chua và dưa lưới, mỗi loại trồng 2 vụ, kéo dài 6 tháng. Trong đó, mùa lạnh trồng cà chua còn mùa nóng trồng dưa lưới. Các giống cà chua được trồng trong khu vườn này là baby tiger và cà chua socola.

Các sản phẩm hiện nay của khu vườn này chỉ ở mức phát miễn phí, phục vụ nhu cầu nhân viên của công ty chứ không bán ra thị trường.

Tham vọng ban đầu của D&L là phát triển hệ thống theo dõi, điều khiển khép kín không chỉ cho các khu vườn mà còn mở rộng ra quy mô trang trại, tuy nhiên, do không phải là hướng phát triển chính của công ty nên sau 5 năm, quy mô dừng lại ở khu vườn có diện tích hơn 1.000m2.

"Mục tiêu của chúng tôi là những sản phẩm công nghệ và nông nghiệp công nghệ cao là một phần trong số đó. Tuy nhiên, chúng tôi không hướng đến sản xuất quy mô lớn do nhận thức được khả năng cạnh tranh của nông sản nếu đưa ra thị trường", anh Dũng cho biết.

Thay vì nông sản, dự định của nhóm phát triển PAM Farm là sẽ hoàn thiện công nghệ, thiết bị để bán và chuyển giao cho các chủ trang trại, chủ vườn có nhu cầu tự động hóa hệ thống chăm sóc, theo dõi cây trồng của mình.

"Việc áp dụng công nghệ vào canh tác giúp chúng tôi nhận ra được nhu cầu thực tiễn của sản xuất nông nghiệp công nghệ cao. Các phản hồi từ khu vườn thực nghiệm giúp chúng tôi có thêm cơ sở để nâng tỷ lệ hiện đại hóa cho PAM Farm", anh Dũng cho biết thêm.

Khu vườn thực nghiệm của dự án PAM Farm rộng hơn 1.000m2 nhưng chỉ cần 1 - 2 người để theo dõi sự phát triển của cây, thu hoạch, sẵn sàng xử lý sự cố và kiểm tra khả năng hoạt động của ứng dụng.

Nói về tham vọng trong tương lai, đại diện nhóm phát triển PAM Farm cho biết đang tập trung nghiên cứu giải pháp về hạ tầng thiết bị công nghệ thông tin cho những mô hình sản xuất cánh đồng mẫu lớn hay các khu trang trại quy mô lớn.