« المزارع الذكية و خاصية 5G » لإدارة الثروة الحيوانية لـ تحسين الإنتاجية ورصد الأمراض
سعيا لنقل التكنولوجيات الحديثة لمصر ومجاراة البحوث الدولية المتطورة، يقوم فريق بحثى من معمل كلية الهندسة
بجامعة عين شمس مع معهد بحوث صحة الحيوان ومعهد بحوث الإنتاج الحيواني بأبحاث مشتركة لتطوير أنظمة ذكية في مجال الزراعة،
وذلك من خلال ابتكارهم وتطويرهم أجهزة ومراقبة سلوك الحيوان والتغيرات البيئية المحيطة به، وترسل قراءاتها إلى وحدة تحكم
مركزية لتنبه المزارع لأى أخطار تحيط بالحيوانات وبذلك تجنبه خسائر فادحة فى الثروة الحيوانية وتساعده على تحسين وزيادة الإنتاجية.
5G بالمزارع
يشرف على المشروع د. حسام عز الدين سيور أستاذ الكيمياء التحليلية الحيوية – بمعهد بحوث الصحة الحيوانية،
بالتعاون مع د. هانى فكرى رجائى أستاذ هندسة الإلكترونيات والاتصالات بجامعة عين شمس،
ود. إيهاب عدلى شهدى بكلية الهندسة الجامعة البريطانية بمصر. وتؤدى هذه الأنظمة الذكية لارتفاع معدل العائد الاستثمارى،
ورفع مستوى الوعى لدى المربين بالمقارنة بالوسائل التقليدية للقياس، وتتيح له إدارة ومتابعة عدة مشاريع عن بعد،
مما يرفع القدرة الإنتاجية الثروة الحيوانية للمزارع بجميع أنواعها ( السمكية والدواجن والماشية) ويسهم فى زيادة سلة الغذاء.
د. حسام عز الدين يوضح أن الزراعة الذكية هى أحد تطبيقات علم الذكاء الاصطناعي التي يتم من خلالها الجمع
بين التقنيات والابتكارات الرقمية وتقنيات الاتصالات المعلوماتية واستخدامها فى إدارة المزارع. وتقوم فكرتها الرئيسية
على التحكم بواسطة أجهزة تستشعر العوامل الكيميائية والفيزيائية والبيولوجية بشكل لحظى أثناء عملية التربية الحيوانية،
وأهم ما يميز الأنظمة الذكية أنها ترصد العوامل بشكل لحظى وتعطى تنبيها للمزارع بأن هناك خطرا،
وبالإضافة لذلك فإنها تسمح له بالتدخل عن بعد بشكل آلى، فعلى سبيل المثال فى الاستزراع السمكي
فإن ارتفاع نسبة الأمونيا يؤدى لاختناق الأسماك، ومع وجود أجهزة لقياس نسبة الأمونيا فى الأنظمة الذكية
تقوم بتسجيل القراءات أولا بأول وترسلها إما من خلال شبكات المحمول أو عن طريق الإنترنت،
بعدها يتخذ المزارع القرار فيرسل آليا أيضا إشارات للأجهزة الأخرى المسئولة عن المياه والهواء،
فيقوم إما بزيادة المياه فى الأحواض أو برفع معدل الهواء لفترة محدودة،
وبالتالي تأكسد الأمونيا وتتحول إلى مركبات أخرى فتنخفض نسبتها ويقل ضررها.
المزارع الذكية وخاصية 5G
وتعتمد الأنظمة الذكية و خاصية 5G علي تقنية شبكات الاستشعار عن بعد لقياس جودة الهواء التى تتمثل فى درجة الحرارة، والأمونيا،
والرطوبة النسبية، وثانى أكسيد الكربون، أو لقياس جودة المياه المتمثلة فى درجة الحموضة أو القلوية، والأمونيا،
والنترات، والنيتريت، والفوسفات, وتوصيل الكهربية والملوحة، والطحالب الزرقاء، والعكارة والكلوروفيل،
علاوة على قياسات الألبان من اليوريا لمعرفة التحول البروتينى، ومدى توصيل اللبن للكهرباء للكشف
عن مرض التهاب الضرع، وقياس مستوى هرمون البروجيسترون المسئول عن الحمل، وحرارة الجسم للكشف
عن العدوى وقياس سرعة الحيوان ومعدل سرعته. وتعد هذه العوامل الأهم و الأكثر عرضة للتغير المفاجئ
مما يترتب عليه خسائر فادحة تؤثر على إنتاجية المزرعة.
انترنت في اكتشف الأمراض بالمواشي
ويؤكد د. حسام عز الدين أن الأنظمة الذكية تتميز بسهولة الاستخدام، كما تعمل على تطوير أداء المتخصصين وتوفير الخبرة، واسترجاع المعلومات الدقيقة فى أى وقت. ونحن نقوم الآن بأبحاث لإضافة إمكانيات جديدة فى نظام المتابعة اللاسلكية للمزارع، منها إدماج كاميرا مراقبة فى كل عنبر بالمزرعة، ومراجعة جودة المياه والتغذية.
ويقول لقد قمنا بتطوير هذه الأنظمة الذكية بعدما لاحظنا زيادة الإنتاج فى المزارع السمكية بمعدلات سريعة، حيث ارتفعت من 214 ألف طن عام 1999 إلى 694 ألف طن عام 2008 بنسب زيادة قدرها 69%،
وهى معدلات نمو مرتفعة لم يحققها قطاع الإنتاج الحيواني والدجنى. مشيراً إلى أحد الأنظمة الذكية مثل «الأكوابونيك» أو الزراعة المائية حيث يتم زرع النباتات الورقية اعتمادا على مياه أحواض الأسماك والتي تتوافر بها كافة العناصر اللازمة لنمو النبات.
وقد استطعنا باستخدام ستة أنظمة «أكوابونيك» مكونة من أربعة أحواض سمكية سعة متر مكعب من المياه وأربعة أحواض
زراعة للحصول على إنتاج إسبوعى220 كجم من أسماك البلطى و 120 من النباتات المورقة مثل الخس والجرجير والمقدونس، وجارى العمل على إدخال الأنظمة الذكية لرفع كفاءة الإنتاج.
