Toucher plus de 8 millions d'agriculteurs dans 120 pays, Jain Irrigation, Inc. est un leader mondial de la technologie pour l'agriculture de précision et les solutions d'irrigation qui répondent aux pénuries mondiales de nourriture et d'eau. Des tuyaux et des vannes au matériel et aux logiciels sophistiqués qui les font fonctionner, les produits de Jain intègrent l'imagerie satellite, les prévisions météorologiques et les informations sur les sols tout en tirant parti de l'apprentissage automatique et de l'IA pour prendre des décisions en matière d'irrigation.
Optimiser l'utilisation de l'eau
Pendant des décennies, l'eau, abondante et bon marché, est restée la seule ressource sur laquelle les agriculteurs et les propriétaires pouvaient compter sans trop s'inquiéter ni réfléchir. Aujourd'hui, cependant, le coût et la disponibilité de l'eau ont conduit de nombreux utilisateurs à forte consommation à repenser leurs stratégies en matière d'eau et à faire face à des dépenses beaucoup plus importantes, tout en réduisant leur impact environnemental.
Jain Irrigation a développé un large portefeuille de solutions pour répondre aux préoccupations d'arrosage des grandes associations de propriétaires avec des dizaines d'acres d'arbustes manucurés, de gazon, de fleurs, d'arbres et plus encore. "Ces plantes consomment d'énormes quantités d'eau", a déclaré Kevin Heverin, directeur du marketing chez Jain, "mais chaque type nécessite des quantités et des fréquences différentes. Malheureusement, la réalité est que les méthodes d'irrigation traditionnelles pour les développements résidentiels à grande échelle peuvent gaspiller jusqu'à 50 % de l'eau qu'elles pulvérisent.
"En agriculture, les enjeux sont encore plus élevés. Vous voulez la bonne quantité d'eau pour maximiser le rendement des cultures - mais sans gaspillage. Il ne faut pas en avoir trop peu, ce qui peut nuire aux rendements et à la qualité. Mais vous ne voulez pas non plus en avoir trop, ce qui peut entraîner un gaspillage d'argent, noyer les racines et, en cas de fertilisation, potentiellement entraîner des nitrates et d'autres composés dans les réserves d'eau souterraine. Et les réponses changent tous les jours, en fonction des cultures, de l'état des sols, des conditions météorologiques à venir et d'autres variables."
Plus de récolte pour une goutte : Automatisé. Irrigation intelligente pour l'agriculture de précision
Que ce soit pour l'aménagement paysager ou l'agriculture, les solutions de Jain combinent la connectivité et l'intelligence dorsale pour automatiser et optimiser les stratégies d'arrosage et de fertilisation, réduire les coûts de main-d'œuvre et d'énergie, conserver l'eau et maximiser les rendements. Les équipements d'acquisition de données et de télémétrie (DAT) de Jain peuvent actionner à distance des vannes, mettre en marche des pompes et, dans le cadre de l'agriculture, utiliser une série de capteurs pour mesurer la température, l'humidité, l'humidité du sol, la vitesse du vent, la pression des conduites d'irrigation, etc. Les équipements Jain DAT - la Smartbox® et le HermitCrab® dans le domaine de l'aménagement paysager et le C3® dans le domaine de l'agriculture - communiquent avec le nuage via des modems Digi XBee® 3 Cellular LTE series. L'option d'un fonctionnement à l'énergie solaire signifie que le déploiement peut se faire dans presque n'importe quel endroit.
La Smartbox® est un programmateur paysager qui peut contrôler jusqu'à 48 vannes grâce à la plateforme logicielle Jain Unity pour l'irrigation prédictive. Le HermitCrab® permet d'adapter un programmateur commercial existant pour qu'il puisse se connecter au nuage et profiter de Jain Unity. Le C3® est une passerelle entièrement intégrée, alimentée par batterie, qui se connecte à une large gamme de capteurs externes - même dans des environnements robustes et exposés comme les champs agricoles.
Le C3®, en conjonction avec le logiciel Jain Logic®, ajoute la surveillance et les diagnostics à distance dans des endroits où l'alimentation n'est pas facilement disponible - avec une installation facile, une haute fiabilité et une faible utilisation des données. Les modems cellulaires pré-certifiés Digi XBee utilisent un faible encombrement et une faible puissance pour transmettre toutes les données collectées à partir des unités Jain DAT via des connexions cellulaires ou 900 MHz.
Ces données passent par le cloud pour alimenter les applications d'IA sophistiquées de Jain afin de prendre des décisions d'irrigation plus intelligentes. Une association de propriétaires typique peut déployer une unité Jain par acre. Une exploitation agricole peut mettre en œuvre des dizaines ou des centaines de capteurs dans ses champs.
"Chaque heure, nous envoyons des millions de points de données provenant de milliers de sites à notre application centralisée", explique Gian Allen-Piccolo, directeur du développement matériel chez Jain. "Nous utilisons ces données ainsi que des paramètres tels que la composition du sol, le type de culture et l'âge des plantes pour calculer de nouveaux coefficients de culture. Ensuite, nous tenons compte des conditions météorologiques et des prévisions pour déterminer les besoins en eau à venir. Quelle quantité d'eau y a-t-il ? Avez-vous besoin d'eau potable ? Y a-t-il une vague de chaleur ou de pluie dans les prévisions à 14 jours ? L'objectif reste le même : comment obtenir plus de récolte de chaque goutte ?"
La solution de Jain offre également d'autres avantages clés en matière d'économies d'énergie et de main-d'œuvre. "Actuellement, la main-d'œuvre est à la fois coûteuse et difficile à trouver", a déclaré Heverin. "Pour mettre en œuvre des plans d'irrigation précis et en constante évolution, vous devez mesurer en permanence les conditions, mais il est coûteux de payer des personnes pour se déplacer, relever les compteurs et modifier les paramètres. Notre solution utilise la télémétrie pour ouvrir et fermer les vannes selon des programmes qui peuvent changer à tout moment en fonction des conditions. Cela réduit considérablement les coûts de main-d'œuvre."
M. Heverin a également fait remarquer que la télémétrie et la télésurveillance permettent aux agriculteurs et aux associations de propriétaires de faire fonctionner les pompes et les puits en dehors des heures de pointe. "Vous ne voulez pas payer de la main-d'œuvre à minuit pour ouvrir et fermer les vannes. Et pomper les bonnes quantités d'eau au bon moment de la journée peut limiter vos coûts énergétiques. "
Les avantages de Digi
Selon Kyle Schien, responsable technologique senior pour l'irrigation des espaces verts, l'équipe de Jain a choisi Digi comme base de connectivité pour plusieurs raisons. "Nous avons vraiment apprécié le fait que tous les modems Digi XBee utilisent la même empreinte", a-t-il déclaré. "Cela nous donne la possibilité de passer de la catégorie 1 aux modèles LTE-M ou même au XBee SX 900 MHz pour les zones où la couverture cellulaire n'est pas solide. Les besoins en énergie et les spécifications sont les mêmes. Et comme il s'agit d'une interface de micrologiciel simple, nous n'avons pas à réécrire un grand nombre de commandes.
"Le coût est un autre avantage pour nous. Les produits Digi sont abordables et ils fonctionnent tout simplement. Ils sont pré-certifiés - et cela a une grande valeur pour nous. Nous vendons des produits de grande valeur et de faible volume, et le défi de la certification, surtout sur les marchés mondiaux, devient prohibitif. Auparavant, la certification était un cauchemar pour nous - maintenant, tout est réglé.
"Enfin, le personnel de Digi a été très réactif. Lorsque nous posons des questions, nous obtenons des réponses rapides. Nos représentants prennent soin de nous. Ce sont des gens formidables qui travaillent dans une entreprise formidable."
Que peut représenter une solution Jain pour une association de propriétaires ? Des économies de coûts significatives. Par exemple, une association de propriétaires en Arizona était confrontée à de sévères restrictions dues à la sécheresse et dépensait plus de 700 000 dollars par an en eau pour l'aménagement paysager. "Après le déploiement de notre système, l'association a vu sa consommation d'eau diminuer de 43 millions de gallons par an, ce qui lui a permis d'économiser 200 000 dollars par an", a déclaré Heverin. "C'est ainsi que nos solutions d'agriculture de précision peuvent avoir un impact immédiat, significatif et mesurable."