Bayer використовує інтелектуальне рішення для моніторингу шкідників та знижує на 94% витрати на архітектуру

Інноваційна лабораторія захисту рослин, яка входить до підрозділу Crop Science Bayer AG (Bayer), зосереджується на захисті рослин як послузі. Важливою частиною цієї послуги є попередження фермерів про загрози для їхніх полів. Фермери повинні щодня стежити за своїми полями на наявність шкідників, але постійно виходити на поля для моніторингу не завжди можливо, зважаючи на кількість завдань, які потребують їхньої уваги в пік сезону.

Щоб допомогти фермерам контролювати шкідників на своїх полях, Інноваційна лабораторія захисту рослин розробила Digital Yellow Trap, недорогий пристрій для моніторингу шкідників, завдяки технології Інтернету речей (IoT). Використовуючи розпізнавання зображень на основі Amazon Web Services (AWS), пристрій попереджає фермерів, якщо на їхніх полях відбувається міграція шкідників, що дозволяє їм вжити ранніх заходів для захисту своїх посівів. Використовуючи масштабовану безсерверну архітектуру в AWS, Інноваційна лабораторія Crop Protection Innovation Lab зменшила витрати на експлуатацію на 94 відсотки і може запропонувати такі пристрої фермерам за низькою ціною.

Поєднання досвіду з технологією для створення креативного рішення

Заснована в 2018 році, інноваційна лабораторія захисту рослин Bayer використовує орієнтовані на клієнта та передові технології для створення рішень, що ґрунтуються на результатах, для фермерів, щоб забезпечити «здорове поле». Оскільки Bayer вже давно використовує AWS, лабораторія інновацій Crop Protection Innovation Lab була впевнена у своєму виборі використовувати безсерверну архітектуру в AWS з самого початку. «AWS постійно шукає нові цифрові тенденції та вдосконалює свої послуги», – каже д-р Олександр Рот, керівник інженерного відділу інноваційної лабораторії захисту рослин Bayer. «Тому ми вважаємо, що AWS точно підходить для нас».

Частиною підтримки здоров’я поля є запобігання пошкодженню врожаю шкідниками — комплексне рішення, яке вимагає врахування екологічних та економічних аспектів. Щоб запобігти пошкодженню своїх посівів, фермери повинні знати, чи мігрували шкідники на їхні поля, і якщо так, то їм потрібно знати, скільки. Коли за певний проміжок часу досягається критична кількість новомігрованих шкідників, слід використовувати засіб захисту рослин. Щоб краще зрозуміти проблеми, з якими стикаються фермери, команда інноваційної лабораторії захисту рослин відвідала клієнтів на їхніх фермах та провела оцінку поля. «Ми дійсно хотіли зрозуміти відповіді на два запитання: які тут проблеми? І як ми можемо знайти рішення для покращення та автоматизації процесу?» — каже Маттіас Темпель, керівник відділу продукції інноваційної лабораторії захисту рослин Bayer.

Отримання результатів за допомогою розпізнавання зображень на основі штучного інтелекту

Компанія Bayer вирішила проблему шкідників фермерів у вигляді цифрової жовтої пастки, недорогого IoT-пристрою, який відстежує поля за допомогою розпізнавання зображень, щоб попередити фермерів про міграцію шкідників. Щоб розробити пастку, команда Crop Protection Innovation Lab використовувала різноманітні сервіси AWS. Для навчання та часткового розміщення моделей штучного інтелекту (AI) команда використовує Amazon SageMaker , повністю керовану службу, яка дає змогу науковцям із даних і розробникам створювати, навчати та розгортати моделі машинного навчання в будь-якому масштабі. «Ми використовуємо Amazon SageMaker протягом досить тривалого часу, і він став однією з наших важливих послуг для розробки AI», — каже Рот. «AWS постійно покращує свої послуги, тому ми завжди отримуємо нові оновлення». Для кількісної оцінки та кваліфікації загроз для полів фермерів команда використовує AWS IoT Device Management , що спрощує безпечну реєстрацію, організацію, моніторинг і дистанційне керування пристроями IoT у масштабі.

Завдяки сервісам AWS Digital Yellow Trap може запропонувати нові ідеї, які допоможуть фермерам приймати кращі рішення. Пристрій робить кілька знімків на день і використовує AI для виявлення шкідників, надаючи результати в мобільному додатку на смартфонах фермерів за лічені хвилини. Потім додаток пропонує фермерам рекомендації щодо необхідних заходів із захисту рослин, які вони повинні вжити. «Що відрізняє нас від аналогових пасток, так це ефекти спільноти та мережі», – говорить Темпел. «Наприклад, пристрої передають свій поточний статус сусіднім фермам як систему раннього попередження». Відгуки фермерів дуже позитивні. «Деякі фермери не хотіли повертати нам прототипи», — каже Темпель. «Вони щасливі, що їм не потрібно щодня їздити в поле для моніторингу».

Оскільки фермерство є сезонним бізнесом, масштабованість має вирішальне значення. Інноваційна лабораторія захисту рослин підтримує бережливу роботу з масштабованою архітектурою за допомогою AWS Lambda , безсерверної обчислювальної служби, яка дозволяє розробникам запускати код без надання або керування серверами. «Перехід без сервера можливий миттєво в AWS, тож у нас не було проблем», – каже Рот. «І потенціал, який ми побачили, особливо під час масштабування чи скорочення витрат, був величезним». Тепер інфраструктура інноваційної лабораторії захисту рослин може обробляти десятки тисяч запитів в секунду. І лабораторія змогла знизити експлуатаційні витрати своєї загальної архітектури на 94 відсотки за допомогою безсерверних служб AWS. І за допомогою AWS X-Ray, який допомагає розробникам аналізувати та налагоджувати програми під час розробки та виробництва, Bayer може оптимізувати поточні витрати та прогнозувати витрати на рік. Використовуючи можливості трасування AWS X-Ray, Bayer може аналізувати робочі процеси даних у складній архітектурі мікросервісів. «З мінімальними зусиллями та кількома рядками коду ми змогли вирішити головну проблему забезпечення прозорості та відстеження витрат. Це дає нам міцну основу для майбутньої оптимізації інфраструктури», – каже Рот.

Розширення можливостей для задоволення попиту споживачів

Наступним кроком для створення вільних від шкідників поля є заздалегідь передбачити переміщення шкідників. «Нам потрібно зібрати велику кількість даних для навчання додаткових моделей ШІ, які передбачають міграцію шкідників. І ми можемо збирати таку кількість даних, лише якщо матимемо тисячі цих пристроїв у польових умовах», – каже Рот.

У 2022 році компанія планує розповсюдити фермерам 10 000 цифрових жовтих пасток. Початкові випробування пристрою були обмежені одним видом культури, але через попит з боку фермерів компанія планує розширити дистрибуцію та постачання пристроїв для різних культур і шкідників. . «Найважливіша частина для нас — це можливість придумувати нові ідеї, які ми можемо швидко прототипувати на AWS», — каже Темпел. «Наш успіх, безумовно, залежить від того, наскільки щасливі фермери».

Використані послуги AWS

Компанії будь-якого розміру в усіх галузях щодня трансформують свій бізнес за допомогою AWS. Зв’яжіться з нашими експертами та почніть власну подорож до AWS Cloud вже сьогодні.

Зателефонуйте нам за номером +38 (044) 277-23-23 або надішліть нам листа за адресою aws@wiseit.com.ua, і ми детальніше розповімо вам про хмарні рішення AWS, так їх переваги.