種植食物是一門相當(dāng)容易理解的科學(xué)，人類已經(jīng)迭代了數(shù)千年，但農(nóng)業(yè)仍然 是所有主要行業(yè)中數(shù)字化程度最低的行業(yè)之一。將農(nóng)業(yè)技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 的普及相結(jié)合，可以改善服務(wù)欠缺社區(qū)的食物獲取，這是一個(gè)巨大的機(jī)會(huì)。

隨著物聯(lián)網(wǎng)在未來(lái)十年的發(fā)展，我們?cè)O(shè)想了一個(gè)世界，在這個(gè)世界中，物聯(lián)網(wǎng)支持的循環(huán)食品生產(chǎn)可以使農(nóng)業(yè)技能民主化、提高效率并進(jìn)行個(gè)性化以滿足社區(qū)需求。這些社區(qū)解決方案將擴(kuò)大而不是取代現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，為最需要的人提供獲得健康食品的補(bǔ)充途徑。

更方便、更高效、更個(gè)性化的食品生產(chǎn)

民主化技能

雖然現(xiàn)有的個(gè)人和社區(qū)花園在食物獲取和城市發(fā)展方面發(fā)揮著重要作用，但它們的規(guī)模可能不切實(shí)際。自動(dòng)化的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可以通過(guò)為外行提供專業(yè)的農(nóng)業(yè)知識(shí)來(lái)應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)。想象一下公寓或商業(yè)建筑上的公共屋頂花園，那里全年都可以種植健康的農(nóng)產(chǎn)品。然而，不是在建筑物里生活或工作的人照料莊稼，花園將由傳感器網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)澆水系統(tǒng)和機(jī)器人技術(shù)管理，以完成播種、修剪和收割等任務(wù)。

專門的物聯(lián)網(wǎng)傳感器和完全連接的片上系統(tǒng) (SoC) 設(shè)備可以承擔(dān)測(cè)量水位、土壤營(yíng)養(yǎng)以及植物成熟度和健康狀況的特定任務(wù)。由電子設(shè)備而不是人類來(lái)完成照料植物的耗時(shí)任務(wù)減少了進(jìn)入的障礙，并允許更多的人參與城市農(nóng)業(yè)并從中受益。

提高效率

人類越來(lái)越多地開發(fā)新的、更可持續(xù)的耕作方式，這些方式涉及更少或更好的水、光和土壤管理。到 2030 年，我們可以期望支持物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備和傳感器系統(tǒng)能夠協(xié)同工作，以測(cè)量每株植物的水分和養(yǎng)分水平，并與連接的泵和其他輸送系統(tǒng)進(jìn)行通信，而機(jī)器學(xué)習(xí)將這些大量的數(shù)據(jù)和驅(qū)動(dòng)輸入，以確保幾乎任何位置的理想生長(zhǎng)條件。

社區(qū)個(gè)性化

正如總體上物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可以預(yù)測(cè)氣候和由此產(chǎn)生的作物產(chǎn)量一樣，它還可以根據(jù)日常習(xí)慣確定消費(fèi)模式，并預(yù)測(cè)家庭和社區(qū)日程的不規(guī)則性。

機(jī)器學(xué)習(xí)可以檢測(cè)整個(gè)社區(qū)的模式并預(yù)測(cè)食物供應(yīng)需求，以便為需求最高的產(chǎn)品分配空間，并在社區(qū)內(nèi)有效地分發(fā)可用的產(chǎn)品。

應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)領(lǐng)域

實(shí)施如此復(fù)雜、相互關(guān)聯(lián)的解決方案不僅需要了解人類需求和技術(shù)限制，還需要了解更廣泛的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)影響。

隱私

任何依賴大量數(shù)據(jù)收集來(lái)推動(dòng)機(jī)器學(xué)習(xí)模型的系統(tǒng)都需要加強(qiáng)防止濫用數(shù)據(jù)，并對(duì)誰(shuí)保留對(duì)數(shù)據(jù)的控制有清晰的認(rèn)識(shí)。對(duì)于某些社區(qū)而言，隱私問(wèn)題也可能比其他社區(qū)更為重要。對(duì)政府和中央組織機(jī)構(gòu)缺乏信任可能是采用這樣一種系統(tǒng)的障礙，該系統(tǒng)假設(shè)人們?cè)敢庾屜袷澄镞@樣私人的東西由隱形管理的機(jī)器人處理。

行為改變

僅獲得更健康的食物并不能確保人們會(huì)使用它們。我們吃什么是一個(gè)非常個(gè)人的決定，具有社會(huì)、文化和教育影響。提供健康的農(nóng)產(chǎn)品只是幫助人們建立新的、可持續(xù)的飲食習(xí)慣的系統(tǒng)性變革的一個(gè)方面。作為設(shè)計(jì)師，在考慮使用此類系統(tǒng)，提升他們的需求和生活經(jīng)驗(yàn)并確保我們?yōu)樗麄兌皇菫樗麄冊(cè)O(shè)計(jì)時(shí)，與使用社區(qū)互動(dòng)至關(guān)重要。

物聯(lián)網(wǎng)可提供更多食物獲取

雖然創(chuàng)建影響糧食系統(tǒng)等重要事物的基礎(chǔ)設(shè)施存在重大挑戰(zhàn)，但物聯(lián)網(wǎng)代表了解決某些糧食生產(chǎn)和分配效率低下的獨(dú)特機(jī)會(huì)，并借此解決糧食獲取方面的不平等問(wèn)題。