Hvordan intelligent landbrug og elektrificering er nøglen til bæredygtighed

VOKS, VOKS, VOKS

Udtrykket "Smart Farming" lyder som et buzzword. Men det er ekstremt vigtigt for at imødekomme verdens fødevarebehov på lang sigt og for bæredygtigheden i landbrugsindustrien. Smart Farming udnytter digitale teknologier og næste generation af koncepter til at opnå det bedste udbytte af afgrøder, der er miljømæssigt forsvarligt. Kunstig intelligens og big data, der registrerer sollys, temperatur, luftfugtighed og andre miljøfaktorer, bruges til at optimere plantning, sprøjtning, vanding og andre landbrugselementer.

Ifølge FN's 2019-revision af verdens befolkningsprognoser forventes verdens befolkning at stige med 2 milliarder mennesker i løbet af de næste 30 år, fra 7,7 milliarder til 9,7 milliarder i 2050. Credence Research forudser en markedsværdi for elektriske traktorer på 2,9 mia. USD i 2027 fra 640,3 mio. USD i 2020 til 2,9 mia. USD i 2027.

"Intelligent landbrug omfatter øget produktivitet, maksimering af driftseffektivitet og minimering af arbejdsomkostningerne."

ELEKTRIFICERING AF TRAKTORER

Elektriske traktorer, arbejdshesten i Smart Farming, er en transformativ trend, der omfatter anvendelse af teknologikomponenter, herunder sensorer, GPS og maskinsynssystemer, til at udføre forskellige landbrugsopgaver. Credence Research forventer, at værdien af markedet for elektriske traktorer vil være 2,9 mia. USD i 2027 fra 640,3 mio. USD i 2020 til 2,9 mia. USD i 2027. Det forventes at vokse med en CAGR på over 24,1 % i løbet af prognoseperioden.

ENERGIEFFEKTIVITET

National Rural Electric Cooperative Association (NRECA) offentliggjorde en rapport, der anslår, at indførelse af elektriske traktorer kan give en gennemsnitlig reduktion på 50 % i energiforbrug i forhold til dieselolie. Analysen bemærkede, at yderligere besparelser kan øges ved at elektrificere andre landbrugskøretøjer, der ikke er relateret til produktion af markafgrøder, herunder pickup- og transportvogne, som også bruger fossile brændstoffer.

STRØMFORSYNING AF HJÆLPEUDSTYR

I ikke-elektriske traktormodeller bruger motorerne traditionelle mekaniske og hydrauliske kraftudtag (PTO) til redskaberne. Elektriske traktorer giver en langt mere effektiv måde at overføre energi til intelligent hjælpeudstyr, der bruger elektrisk strøm til trækkraftdrev, elektriske servomotorer, indbyggede computere, visionssystemer og en lang række sensorer. John Deere Exact Emerge™-rækkesåningsudstyr er et eksempel på anvendelse af mekatronik, sensorer og styring, der benytter sig af avanceret automatisering og kunstig intelligens (AI).

Disse elektriske enheder eliminerer besværlig hydraulik og gør det muligt at opnå en mere responsiv, effektiv og pålidelig proces. Den meget automatiserede 8RX-traktor og den 24-rækkede 60-fods såmaskine med 24 rækker, der blev præsenteret på Consumer Electronics Show 2021, har mere end 300 sensorer og 140 indbyggede controllere, der behandler op til 15.000 målinger i sekundet. Disse teknologier gør det muligt for traktoren at plante over 700 majsfrø eller 2.800 sojafrø præcist i den optimale dybde baseret på de aktuelle jordbundsforhold for at forbedre udbyttet af afgrøderne.

SMART FARMING KONNEKTORER

Elektrificering af Smart Farming kræver en række konnektorer til anvendelsesmål, herunder høj effekt, mellemspænding, sensorer og datakommunikation. Disse konnektorer tilsluttes og frakobles ofte i løbet af udstyrets levetid. Pålidelige og robuste komponenter spiller en afgørende rolle for kundetilfredsheden og reducerer omkostningner til vedligeholdelse i løbet af udstyrets levetid. Dårligt konstruerede konnektorer, der nedbrydes over tid i barske miljøer, øger hyppigheden af fejl og medfører yderligere udgifter for landmanden. Kvalitetsdesignede konnektorer svigter langt sjældnere og er typisk lettere at reparere.

Konnektorerne skal konstrueres og fremstilles til at kunne klare det barske miljøer i landbruget, herunder store temperaturforskelle, høje vibrationer, krav om nedvaskning og krævende vejrforhold. HARTING har bred ekspertise, knowhow og produkter til høj effekt, mellemspænding, sensorer og anvendelser til datakommunikation til en bred vifte af industrier, herunder computere, jernbaner, industrimaskiner, elektriske køretøjer og elproduktion.

Elektrificering med konnektorer og kabler distribuerer effektivt strøm til alle elementer.

DATAKOMMUNIKATION

Moderne landbrugsudstyr indeholder dataintensive funktioner, herunder 3D-teknologi, der giver et overblik over systemet i fugleperspektiv. Disse teknologier gør autonom kørsel og fjernlandbrug muligt gennem en bred vifte af elektronik, der er bygget på pålidelig industriel IoT digital kommunikation. Visionen om fuldt autonomt landbrug omfatter alle facetter af landbruget med det mål næsten at gå tilbage i tiden, ned til det grundlæggende frø-niveau for at opnå de højeste udbytter, der kan tænkes.

HARTING understøtter alle former for datakommunikation, som er rygraden i Smart Farming. HARTING er på forkant med den mest spændende nye udvikling, Single Pair Ethernet (SPE)  10BASE-T1: en totrådet 10 Mbps Ethernet-netværksteknologi med fysisk lag i henhold til IEEE 802.3cg-specifikationen. SPE udnytter Internet Protocol (IP)-kommunikation, der er almindelig i computer- og IoT-verdenen (Internet of Things) til at kommunikere data og information.

OEM FORHOLD

Producenterne opnår bedre resultater med produktdesign og implementering af elektrificerede traktorer og redskaber ved at arbejde sammen med en stærk leverandør af konnektor-dele. HARTING har 75 års praktisk ekspertise i at skabe konnektorer, der opfylder krævende krav gennem passende materialer, barrierelag, kontakttryk og strukturel mekanik i relaterede industrier, herunder jernbaner, bilindustrien, forbrugerelektronik og computerindustrien. HARTING kan opfylde alle behov for tilslutningsmuligheder til den næste generation af landbrugsudstyr. OEM-assistance omfatter HARTING Customised Solutions (HCS), som hjælper med at designe og fremstille skræddersyede løsninger, og Corporate Technology Services (CTS) laboratorium akkrediteret i henhold til DIN EN ISO / IEC 17025: 2018 til test af elektromekaniske komponenter, fiberoptiske og elektroniske transmissionssystemer, geometrier og materialeegenskaber samt EMC-test til godkendelse af CE-mærket.

Fremtiden er intelligent landbrug, og HARTING-konnektorer hjælper med at skabe en grønnere og mere bæredygtig verden i dag og i morgen.