Cómo la agricultura inteligente y la electrificación son claves para la sostenibilidad

How smart farming and electrification is key to sustainability?
Entrevista con
Daniel Wood, ipari szegmens menedzser

CRECER, CRECER, CRECER

El término "agricultura inteligente" parece un término de moda. Sin embargo, es extremadamente importante para satisfacer la demanda mundial de alimentos a largo plazo y la sostenibilidad de la industria agrícola. La agricultura inteligente utiliza tecnologías digitales y conceptos de nueva generación para lograr el mejor rendimiento de cultivos que sean responsables con el medio ambiente. Inteligencia artificial y big data que realizan un seguimiento de la luz solar, la temperatura, la humedad y otros factores ambientales para optimizar la siembra, la pulverización, el riego y otros elementos agrícolas.

Los avances en tecnologías de datos y electrificación ayudarán a lograr un mayor rendimiento de los cultivos, sostenibilidad, trazabilidad de los alimentos y uso eficiente del agua con reducción de pesticidas y fertilizantes.

La Revisión de las perspectivas de la población mundial de 2019 de las Naciones Unidas afirma que se espera que la población mundial aumente en 2.000 millones de personas en los próximos 30 años, pasando de 7.700 millones a 9.700 millones en 2050. Credence Research prevé que el valor del mercado de tractores eléctricos sea de 2.900 millones de dólares en 2027, frente a los 640,3 millones de dólares de 2020.

"La agricultura inteligente incluye el aumento de la productividad, la maximización de la eficiencia operativa y la minimización de los costes laborales".

ELECTRIFICACIÓN DE TRACTORES

Los tractores eléctricos, el elemento esencial de la agricultura inteligente, representan una tendencia transformadora que incluye la aplicación de componentes tecnológicos como sensores, GPS y sistemas de visión artificial para realizar diversas tareas agrícolas. Credence Research prevé que el valor del mercado de tractores eléctricos sea de 2.900 millones de dólares en 2027, frente a los 640,3 millones de dólares de 2020. Se espera que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesto superior al 24,1 % durante el periodo de previsión.

EFICIENCIA ENERGÉTICA

La Asociación Nacional de Cooperativas Eléctricas Rurales (NRECA) publicó un informe en el que se estima que la adopción de tractores eléctricos podría suponer una reducción media del 50 por ciento en el uso de energía frente al gasóleo. El análisis señala que el ahorro adicional puede ampliarse con la electrificación de otros vehículos agrícolas no relacionados con la producción de cultivos, como camionetas y camiones de transporte, que también consumen combustibles fósiles.

SUMINISTRO DE ALIMENTACIÓN A LOS EQUIPOS AUXILIARES

En los modelos de tractores no electrificados, los motores utilizan la tradicional toma de fuerza (TDF) mecánica e hidráulica para los implementos. Los tractores eléctricos proporcionan un medio mucho más eficiente de transferir potencia a los dispositivos auxiliares inteligentes que utilizan la energía eléctrica para accionamientos de tracción, servomotores eléctricos, ordenadores integrados, sistemas de visión y una amplia gama de sensores. Las unidades de siembra en hileras Exact Emerge™ de John Deere son un ejemplo que emplea mecatrónica, sensores y controles coordinados por la automatización avanzada y la inteligencia artificial (IA).

Estas unidades eléctricas eliminan el engorroso sistema hidráulico y facilitan un proceso más sensible, eficiente y fiable. Presentados en el Salón de la Electrónica de Consumo de 2021, el tractor 8RX altamente automatizado y la sembradora de 24 hileras de 60 pies cuentan con más de 300 sensores y 140 controladores integrados que procesan hasta 15.000 mediciones por segundo. Estas tecnologías permiten que el tractor siembre con precisión más de 700 semillas de maíz o 2.800 semillas de soja a la profundidad óptima en función de las condiciones actuales del suelo para mejorar el rendimiento de los cultivos.

CONECTORES PARA AGRICULTURA INTELIGENTE

La electrificación de la agricultura inteligente requiere una gama de conectores para aplicaciones que incluyen alta potencia, media tensión, sensores y comunicaciones de datos. Estas conexiones se enchufan y desenchufan con frecuencia a lo largo del ciclo de vida del equipo. Los componentes fiables y robustos desempeñan un papel crucial en la satisfacción del cliente, así como en la reducción de los costes de mantenimiento durante el ciclo de vida del equipo. Los componentes fiables y robustos desempeñan un papel crucial en la satisfacción del cliente, así como en la reducción de los costes de mantenimiento durante el ciclo de vida del equipo. Los conectores diseñados con calidad fallan con mucha menos frecuencia y suelen ser más fáciles de reparar.

Los conectores deben diseñarse y fabricarse para cumplir con el severo entorno agrícola, que incluye amplios rangos de temperatura, altas vibraciones, requisitos de lavado y condiciones climáticas exigentes. HARTING tiene amplia experiencia, conocimientos técnicos y productos para aplicaciones de alta potencia, media tensión, sensores y comunicación de datos para una amplia gama de industrias como informática, transporte ferroviario, máquinas industriales, vehículos eléctricos y generación eléctrica.

La electrificación desplegada con conectores y cables distribuye eficazmente la potencia a todos los elementos.

Conector AEF

COMUNICACIONES DE DATOS

Los equipos agrícolas modernos incorporan prestaciones con uso intensivo de datos, incluida la tecnología 3D, que proporciona una visión general del sistema. Estas tecnologías hacen posible la conducción autónoma y gestión remota de las actividades agrícolas a través de una amplia gama de sistemas electrónicos basada en comunicaciones de IoT y digitales industriales fiables. La visión de una agricultura completamente autónoma abarca todas las facetas de la misma con el objetivo de retroceder prácticamente en el tiempo; hasta el nivel fundamental de las semillas para lograr los mayores rendimientos imaginables.

HARTING admite todas las formas de comunicación de datos, que representan el eje troncal de la agricultura inteligente. HARTING se encuentra a la vanguardia del nuevo desarrollo más interesante, Ethernet de un solo par (SPE)  10BASE-T1: una tecnología de red de capa física Ethernet de dos hilos a 10 Mbps según la especificación IEEE 802.3cg. SPE aprovecha las comunicaciones del protocolo de Internet (IP) habituales en el mundo de la informática y de Internet de las cosas (IoT) para comunicar datos e información.

RELACIÓN CON LOS OEM

Los fabricantes consiguen resultados superiores en el diseño de productos y la implementación de tractores e implementos electrificados gracias a la colaboración con un sólido proveedor de conectores. HARTING cuenta con 75 años de experiencia práctica en la creación de conectores que cumplen los requisitos más exigentes gracias a materiales adecuados, capas de barrera, presión de contacto y mecánica estructural en sectores relacionados como el ferroviario, la automoción, la electrónica de consumo y la informática. HARTING puede satisfacer cualquier necesidad de conectividad para la próxima generación de equipos agrícolas. La asistencia a los OEM incluye Soluciones Personalizadas de HARTING (HCS), que ayuda a diseñar y fabricar soluciones a medida, y el laboratorio Servicios de tecnología corporativos (CTS), acreditado según la norma DIN EN ISO / IEC 17025: 2018 para las pruebas de los componentes electromecánicos, los sistemas de transmisión de fibra óptica y electrónicos, las geometrías y las propiedades de los materiales, así como para las pruebas EMC para la homologación con la marca CE.

El futuro es la agricultura inteligente, y los conectores de HARTING ayudan a impulsar un mundo más ecológico y sostenible en el presente y en el futuro.

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Daniel Wood
Industry Segment Manager - Machinery