Protection des récoltes : Surveillance efficace des parasites grâce aux technologies mobiles de l'IoT.

Le bac jaune passe au numérique : avec le Magic Trap, le laboratoire d'innovation de Bayer AG assure une détection efficace des parasites et la protection des récoltes dans les champs de colza. Image : Bayer AG

Quel est le rapport entre le charançon de la tige du colza, la puce du colza ou le charançon de la pousse du chou et les algorithmes informatiques sophistiqués, les coquilles jaunes, les caméras et les communications mobiles ? Il s'agit de lutter efficacement contre les parasites : des logiciels intelligents combinés à des pièges à parasites intelligents peuvent optimiser la surveillance des champs et améliorer notre capacité à des récoltes qui sont essentielles à la chaîne alimentaire mondiale. Dans le cadre d'un projet modèle avec le Crop Protection Innovation Lab de Bayer AG, 1NCE fournit une connectivité IoT mondiale pour la détection automatique des parasites et la protection des cultures dans les champs de canola.

Trop, pas assez, le mauvais produit au mauvais moment : tout cela a un impact direct sur l'environnement, le rendement et les coûts pour l'agriculteur. Les technologies IoT modernes peuvent être utilisées pour optimiser davantage les processus décisionnels difficiles dans le domaine de la protection des cultures.

Dans la culture du colza, l'utilisation de bacs jaunes dans les champs est établie depuis des années. Ils servent à identifier et à compter les insectes nuisibles, ce qui aide les agriculteurs à évaluer les dommages potentiels et à décider de la quantité et de la répartition des pesticides. Grâce aux technologies IoT modernes, ces processus d'évaluation peuvent être encore optimisés. Le laboratoire d'innovation de Bayer pour la protection des cultures a développé le MagicTrap à cette fin.

Protection des cultures : Utilisation de plateaux jaunes dans la culture du canola

L'utilisation de plateaux jaunes dans la culture du colza est une méthode qui a fait ses preuves. Au moins un ou deux plateaux jaunes sont placés dans chaque champ. La couleur jaune du bac imite la fleur de colza, ce qui attire les ravageurs potentiels. Le bac jaune contient de l'eau additionnée d'un détergent pour rompre la tension superficielle. Les ravageurs plongent dans l'eau et peuvent être comptés. Une grille est placée sur le plateau pour protéger les insectes utiles tels que les abeilles ou les bourdons. En fonction de l'infestation, les agriculteurs peuvent maintenant décider s'il est nécessaire d'utiliser des pesticides et en quelle quantité.

Évaluation manuelle ou surveillance à distance

Pour être efficaces, les bacs jaunes doivent être évalués régulièrement, ce qui implique un effort manuel et physique important. Par temps chaud et ensoleillé, chaque plateau doit être visité quotidiennement, évalué et, le cas échéant, nettoyé. Les agriculteurs réduisent souvent le nombre de plateaux jaunes afin de limiter l'effort. Mais moins de plateaux signifie aussi une détection moins précise des parasites.

Le laboratoire d'innovation de Bayer a mis au point une version intelligente du bac jaune, le MagicTrap - un piège à insectes intelligent équipé d'une caméra et d'un mini-ordinateur qui photographie l'intérieur du bac à intervalles réguliers et évalue automatiquement son contenu. Les résultats sont immédiatement visibles par les agriculteurs via l'application MagicScout, ce qui permet d'économiser d'innombrables heures de déplacements et d'inspections inutiles.

Magic Trap évalue l'infestation de parasites déjà sur place

Le MagicTrap est alimenté par un panneau solaire situé sur le dessus et une batterie rechargeable intégrée. La plupart du temps, l'appareil est en mode veille profonde, ne consommant pas ou peu d'énergie. Une fois par jour, le mini-ordinateur reçoit les données météorologiques actuelles d'un ordinateur central.

Détection automatique des nuisibles grâce à une connectivité mondiale. L'application MagicScout utilise un algorithme pour évaluer l'infestation déjà présente sur le site. Image : Bayer AG

Si les conditions météorologiques suggèrent une augmentation des vols d'insectes, la caméra prend une ou plusieurs photos par jour du contenu du bac jaune. Un algorithme évalue ensuite les données de l'image sur place et effectue une préqualification en comptant le nombre d'insectes capturés et les espèces collectées. Une version compressée de l'image et des données est ensuite disponible dans l'application MagicScout, ce qui permet de déterminer plus facilement si un nettoyage manuel du bac est nécessaire. De plus, l'appli est également adaptée à la détection des mauvaises herbes et des maladies des plantes.

Agriculture intelligente : Le cas d'utilisation idéal pour une connectivité IoT mobile mondiale.

Les plateaux jaunes seront utilisés dans le monde entier. Le lancement du marché en Allemagne est prévu plus tard en 2022, suivi par d'autres pays européens ainsi que par l'Asie et l'Amérique du Nord et du Sud peu de temps après. Le MagicTrap peut être utilisé en fonction de la saison et de la phase de croissance. En Europe, c'est principalement au printemps, jusqu'à la récolte du colza, mais aussi à la fin de l'été et à l'automne, lorsque le nouveau colza est semé.

La clé du MagicTrap réside dans la simplicité qu'il offre aux agriculteurs très occupés. Déballer, installer, scanner QR et c'est parti. C'est tout ce qu'ils ont à faire.

La connectivité intégrée est la seule condition préalable de base. D'autres technologies radio telles que LoRA ou SigFox, qui nécessitent la mise en place et l'exploitation d'infrastructures de réseau locales, ont été écartées parce qu'elles étaient trop compliquées et, en fin de compte, trop coûteuses.

Les communications cellulaires sont la seule technologie radio disponible et normalisée à l'échelle mondiale qui offre une connectivité fiable et sûre sur de longues distances.

Un déploiement flexible exige un produit flexible

Lorsqu'il s'est agi de choisir un fournisseur, le laboratoire d'innovation de Bayer a opté pour 1NCE et sa carte eSIM industrielle, qui est intégrée en permanence dans le matériel. L'eSIM s'est avérée particulièrement robuste, surtout à l'extérieur. Mais il y avait d'autres points importants à prendre en compte lors du choix d'un fournisseur.

Fabian Born, chef de produit chez Bayer, se souvient : "Pour notre projet, nous avons besoin d'une offre mobile sans contrats compliqués à long terme ou en volume. Les plateaux jaunes ne sont utilisés que de manière saisonnière, de sorte qu'un contrat prévoyant des frais mensuels est contre-productif. De plus, nous ne pouvons pas savoir à l'avance de quel volume de données chaque appareil aura réellement besoin."

La durée de vie des plateaux jaunes est estimée à au moins cinq ans. 1NCE couvre déjà entièrement le coût des communications pendant le cycle de vie du dispositif avec un petit paiement unique, dans plus de 110 pays à travers le monde.

"Nous avons conçu notre Magic Trap pour qu'il transmette les photos de manière comprimée. Le logiciel évalue déjà l'infestation sur place et la photo n'est utilisée qu'à des fins de contrôle et pour améliorer l'algorithme", explique M. Born, avant d'ajouter : "Les pièges jaunes intelligents sont destinés à être utilisés dans le cadre de la lutte contre les parasites : "Les pièges jaunes intelligents seront utilisés dans le monde entier à l'avenir. Avec 1NCE, nous disposons partout de la connectivité nécessaire sans encourir de frais d'itinérance supplémentaires. L'API et le portail de 1NCE sont un autre atout, car ils facilitent l'intégration de la gestion des appareils dans nos propres systèmes."

Abaisser les barrières à l'entrée pour la connectivité mobile

Le projet de coquille jaune de Bayer est un excellent exemple de la raison pour laquelle les opérateurs de téléphonie mobile doivent repenser les offres de connectivité traditionnelles. "Les modèles de tarification classiques avec des périodes contractuelles, des tarifs au volume ou même des tarifs forfaitaires de seulement une dizaine d'euros par an sont des barrières à l'entrée lorsqu'il s'agit de développer des solutions IoT mobiles", déclare Alexander P. Sator, PDG de 1NCE. "Lors du développement de produits intelligents, il est très difficile de prévoir exactement quand et où les clients utiliseront la solution ou combien de données ils consommeront au final. Les produits qui demandent aux consommateurs de s'occuper eux-mêmes de la connectivité sont également voués à l'échec. Autant vendre des voitures sans pneus. En bref, il s'agit d'abaisser les barrières à l'entrée".

Matt Hatton, fondateur de Transforma Insights, une société d'études de marché spécialisée dans l'IoT, partage cet avis "La baisse des prix entraînera une adoption beaucoup plus importante et ouvrira de nouvelles opportunités, notamment en réduisant la part de marché actuellement dominée par les technologies à courte portée."

L'évolutivité est importante

Mais la connectivité à bas prix n'est pas la seule chose nécessaire à la réussite des projets IoT intelligents. L'évolutivité est un autre facteur important. De nombreux projets IoT échouent parce que la mise en œuvre s'avère trop compliquée et trop longue. Les stratégies de mise sur le marché réussies comprennent l'intégration et la gestion efficaces des appareils, l'intégration facile dans le nuage et la disponibilité mondiale de toutes les technologies mobiles.

1NCE soutient les entreprises avec de nombreux outils qui sont disponibles gratuitement avec la connectivité. Celles qui travaillent avec Amazon Web Services (AWS) bénéficient de l'identification automatique de l'appareil via la carte SIM (SIM-as-an-Identity), de l'optimisation de la transmission des données à l'aide de "Data Broker". Cela permet de maximiser la durée de vie de la batterie de l'appareil en minimisant le volume de données lors de la transmission avec des protocoles allégés. Le moteur de règles, quant à lui, prend en charge le contrôle et la configuration automatisés des appareils IoT. Enfin, le SDK 1NCE facilite la configuration des appareils grâce à des modèles prêts à l'emploi.

Simplicité : Ce qui s'applique aux clients finaux s'applique également au développement de l'IoT.

Scannez le code QR et commencez : La simplicité que les clients finaux exigent de MagicTrap est également ce dont Bayer a besoin pour mettre en œuvre la connectivité mondiale. Image : Bayer AG

Lors du développement du MagicTrap, il était particulièrement important pour le laboratoire d'innovation de Bayer AG que le produit puisse être activé aussi rapidement et facilement que possible. Les agriculteurs installent le piège, scannent le code QR du dispositif et peuvent l'utiliser immédiatement via l'application MagicScout. "Si l'appareil doit être facile à utiliser pour nos clients finaux, nous, en tant que développeurs, avons besoin de faciliter la mise en œuvre d'une connectivité mondiale", a déclaré Fabian Born. "1NCE s'est avéré être le fournisseur idéal pour notre projet”.