Skip to main content
AgTecher Logo

Цифрові двійники: Підвищення ефективності землеробства та продуктивності сільського господарства

Updated AgTecher Editorial Team16 min read

Цифрові двійники: Віртуальні моделі для сільського господарства до Цифрових двійників

Перетин цифрових інновацій та сільського господарства відкриває численні можливості для підвищення ефективності та сталості землеробства. Одним із найбільш переконливих технологічних досягнень у цій галузі є застосування цифрових двійників. Цифрові двійники в сільському господарстві — це віртуальні моделі сільськогосподарських систем, процесів або продуктів. Ці моделі, які постійно оновлюються даними в реальному часі, дозволяють фермерам приймати точні рішення, оптимізувати процеси та прогнозувати майбутні результати.

Інтегруючи цифрові двійники в сільськогосподарську практику, фермери можуть візуалізувати складні дані, моделювати вплив різних виборів на врожайність і, зрештою, ефективніше керувати ресурсами. Цей підхід не тільки підвищує продуктивність, але й значно сприяє сталості сільськогосподарських операцій, вирішуючи як екологічні проблеми, так і операційну ефективність. Оскільки сільське господарство стикається з викликами зміни клімату, дефіциту ресурсів та зростання попиту на продовольство, цифрові двійники слугують ключовим інструментом для адаптації та процвітання під цим тиском. Використання цієї технології сприяє глибшому розумінню складних взаємодій у сільськогосподарських середовищах, що призводить до більш обґрунтованих рішень та стійких сільськогосподарських систем.

Завдяки цифровим двійникам аграрії мають можливість контролювати та коригувати свої операції як ніколи раніше. Ця нова технологія змінює спосіб застосування знань у землеробстві, переходячи від традиційних практик до більш керованого даними, точного сільського господарства.

Purcell та Neubauer (2022) зазначають:

«Цифрові двійники представляють собою парадигмальний зсув у тому, як ми можемо динамічно розуміти сільське господарство та взаємодіяти з ним, надаючи віртуальне представлення, яке оновлюється даними в реальному часі»​​.

Ще більше підкреслюючи значущість цієї інновації, Fraunhofer IESE (2020) наголошує:

«Впровадження цифрових двійників у сільському господарстві знаменує собою значний прогрес на шляху до Agriculture 4.0, інтегруючи кіберфізичні системи в сільськогосподарську практику»​​.

Ці висновки підкреслюють трансформаційний вплив цифрових двійників на сільськогосподарський сектор.

Що таке цифрові двійники?

Цифровий двійник — це віртуальна модель, розроблена для точного відображення фізичного об’єкта, системи або процесу. Ця технологія інтегрує дані в реальному часі, моделювання, машинне навчання та логіку для покращення процесів прийняття рішень у різних галузях. Віддзеркалюючи фізичний об’єкт або систему, цифрові двійники дозволяють підприємствам моделювати, прогнозувати та оптимізувати життєвий цикл продуктів або процесів без фізичної взаємодії з ними.

Основні компоненти цифрових двійників

Ось переклад тексту українською мовою з дотриманням ваших правил:

  • Сенсори та IoT-пристрої: Ці компоненти збирають дані в реальному часі від своїх фізичних аналогів. Вони відіграють ключову роль у забезпеченні того, щоб дані цифрового двійника відображали поточний стан фізичного об'єкта або системи.
  • Платформи аналізу даних: Ці платформи обробляють та аналізують дані, зібрані сенсорами, для отримання інсайтів. Вони дозволяють користувачам розуміти та прогнозувати поведінку фізичного аналога, сприяючи прийняттю обґрунтованих рішень.
  • Симуляційні моделі: Симуляційні моделі використовують інсайти, отримані від аналізу даних, для відтворення того, як фізичний об'єкт або система поводитимуться за різних умов. Це має вирішальне значення для тестування, оптимізації та прогнозування.

Інтеграція з передовими технологіями

Цифрові двійники значно вдосконалюються завдяки інтеграції з передовими технологіями:

Інтернет речей (IoT) забезпечує безперебійний зв'язок між цифровим двійником та його фізичним аналогом.

Штучний інтелект (ШІ) та Машинне навчання (ML) надають предиктивну аналітику та адаптивне навчання для симуляції різних сценаріїв та адаптації до мінливих умов.

Хмарні обчислення пропонують масштабованість, необхідну для обробки великих наборів даних та складних симуляцій.

Галузеві застосування та приклади. Цифрові двійники застосовуються в різних секторах:

  • Охорона здоров'я: Такі компанії, як Pfizer, використовують цифрові двійники для розробки та тестування ліків, що дозволяє їм симулювати поведінку ліків у різних сценаріях без фізичних випробувань​ (DigiTwins Consulting)​​ (XB Software)​.

  • Виробництво: У таких галузях, як автомобільна та аерокосмічна, цифрові двійники оптимізують виробничі процеси та дизайн, підвищуючи ефективність та зменшуючи потребу у фізичних прототипах​.

  • Містобудування та інфраструктура: Вони використовуються для моделювання міст та інфраструктурних проєктів, допомагаючи планувальникам оптимізувати планування та прогнозувати наслідки різних сценаріїв​ (Thales Group)​.

Переваги цифрових двійників: Впровадження цифрових двійників пропонує численні переваги:

  • Покращене прийняття рішень: Надаючи комплексний огляд того, як системи та процеси працюють за різних умов, цифрові двійники дозволяють компаніям приймати більш обґрунтовані рішення​ (Matterport)​.

  • Підвищена ефективність: Вони допомагають оптимізувати процеси, скорочувати час простою завдяки предиктивному обслуговуванню та заощаджувати кошти, усуваючи потребу у фізичних прототипах​ (McKinsey & Company)​.

Ось переклад тексту українською мовою з дотриманням правил:

  • Покращена якість продукції та інновації: Цифрові двійники сприяють безперервному вдосконаленню та інноваціям продуктів, дозволяючи симулювати нові ідеї та виявляти потенційні проблеми до їх виникнення​.

Створюючи динамічне цифрове представлення фізичних активів, цифрові двійники забезпечують глибше розуміння систем, підвищують операційну ефективність та покращують передбачуваність результатів, як зазначено у джерелах, таких як Agrimetrics, та дослідниками Purcell і Neubauer​ (Matterport)​.

Як цифрові двійники трансформують сільське господарство та сфери застосування

Цифрові двійники в сільському господарстві є критично важливим етапом на перетині інформаційних технологій та традиційних методів ведення сільського господарства. Створюючи динамічні, віртуальні моделі фізичних сільськогосподарських активів у реальному часі — чи то окремі рослини, худоба, поля, чи цілі екосистеми — цифрові двійники сприяють глибокому розумінню та точному управлінню сільськогосподарськими операціями. Вони використовують дані з безлічі джерел, включаючи IoT-сенсори, супутники, дрони та метеостанції, і застосовують передові алгоритми для оптимізації процесу прийняття рішень у землеробстві.

Сфери застосування цифрових двійників у сільському господарстві

У сфері точного землеробства цифрові двійники демонструють виняткові результати, інтегруючи та аналізуючи дані в безпрецедентному масштабі. Наприклад, цифрові моделі посівних полів можуть симулювати вплив різних агротехнічних заходів на врожайність за різних погодних сценаріїв. Ця прогнозована здатність дозволяє фермерам приймати більш обґрунтовані рішення щодо термінів посіву, зрошення, внесення добрив та збору врожаю. Як підкреслює Agrimetrics, застосування цифрових двійників призвело до

«точного моніторингу та управління станом посівів, що призвело до збільшення врожайності на 20%»,

демонструючи, як стратегії, засновані на даних, можуть безпосередньо підвищити продуктивність та прибутковість. Дізнайтеся більше про точне землеробство.

Цифрові двійники також вирішують критичні проблеми сталого розвитку, забезпечуючи оптимальне використання ресурсів. Вони можуть ефективніше керувати розподілом та використанням води та хімікатів, мінімізуючи стік та вплив сільського господарства на довкілля. Шляхом ретельного моніторингу стану ґрунту та здоров'я посівів ці моделі можуть визначати точну кількість необхідної води та поживних речовин, значно зменшуючи відходи та підвищуючи стійкість сільськогосподарських практик.

У управлінні тваринництвом цифрові двійники допомагають моніторити здоров'я та продуктивність, збираючи дані за допомогою сенсорів, прикріплених до тварин. Ці двійники можуть відстежувати рух, поведінку та життєві показники, щоб завчасно попереджати про проблеми зі здоров'ям, покращуючи добробут тварин та знижуючи рівень смертності. Ця технологія дозволяє фермерам адаптувати практики тваринництва до потреб окремих тварин, тим самим оптимізуючи їхнє здоров'я та продуктивність.

Ось переклад тексту українською мовою з дотриманням ваших правил:

Використання цифрових двійників поширюється на сільськогосподарську техніку та обладнання, де вони сприяють прогнозованому технічному обслуговуванню та операційній ефективності. Аналізуючи дані з тракторів та іншої техніки, цифрові двійники прогнозують, коли обладнання, ймовірно, вийде з ладу, та пропонують превентивне технічне обслуговування. Це не тільки допомагає уникнути дорогого простою, але й подовжує термін служби обладнання.

У ширшому масштабі цифрові двійники допомагають оптимізувати ланцюг постачання сільськогосподарської продукції. Вони можуть моделювати коливання попиту та пропозиції на ринку, щоб допомогти фермерам ефективніше планувати виробництво культур. Це дозволяє більш тісно узгоджувати виробництво з ринковим попитом, зменшуючи надлишки та дефіцит, а також підвищуючи прибутковість.

Цифрові двійники також відіграють життєво важливу роль у моніторингу довкілля та дотриманні нормативних вимог. Вони можуть відстежувати та перевіряти сільськогосподарські практики відповідно до екологічних норм і стандартів, забезпечуючи сталість та відповідність сільськогосподарських практик місцевим та міжнародним законам.

Нарешті, цифрові двійники не працюють ізольовано. Вони часто інтегруються в ширші цифрові екосистеми, включаючи дані з суміжних секторів, таких як метеорологія, гідрологія та ринкова економіка. Ця інтеграція дозволяє застосовувати цілісний підхід до управління сільським господарством, який спрямований не тільки на максимізацію врожайності та прибутку, але й на збереження ресурсів для майбутніх поколінь.

Як зазначає Digital Twin Consortium,

"Цифрові двійники слугують наріжним каменем інновацій у сільськогосподарських процесах, надаючи платформу для експериментів без ризику."

Це узагальнює ширшу ціннісну пропозицію цифрових двійників у сільському господарстві, підкреслюючи їхню роль як ключових інструментів для зниження ризиків, інновацій та постійного вдосконалення в аграрному секторі.

Приклади використання та поточні застосування цифрових двійників у сільському господарстві

Digital Twin ConsortiumDigital Twin Consortium є піонером у впровадженні технології цифрових двійників у різних секторах, включаючи сільське господарство. Їхня увага зосереджена на використанні цифрових двійників для вирішення проблем у харчовій промисловості та виробництві напоїв, підвищення сталості та ефективності ланцюга постачання. Шляхом моделювання та аналізу життєвого циклу сільськогосподарської продукції від виробництва до споживання, ініціативи консорціуму допомагають оптимізувати ланцюги постачання, зменшити відходи та покращити безпеку харчових продуктів. Ці цифрові двійники є критично важливими для моніторингу стану посівів та прогнозування результатів, сприяючи інноваціям та безризиковим експериментам у сільськогосподарських процесах.

Agrimetrics

Agrimetrics використала цифрові двійники для значного покращення сільськогосподарських практик. Вони впровадили цифрові двійники у Великій Британії для оптимізації виробництва пшениці шляхом інтеграції даних із датчиків ґрунту, метеорологічних звітів та супутникових знімків. Ця комплексна модель цифрового двійника забезпечує моніторинг у реальному часі та симуляцію сценаріїв, дозволяючи здійснювати точні коригування поливу та внесення добрив. Результатом є значне збільшення врожайності, при цьому Agrimetrics повідомляє про «20% збільшення врожайності», підкреслюючи ефективність цифрових двійників у підвищенні здоров'я посівів та оптимізації розподілу ресурсів. Про Agrimetrics.

Intellias

Intellias застосовує технологію цифрових двійників для оптимізації різних сільськогосподарських операцій, включаючи моніторинг полів та управління кліматичними ризиками. Вони зосереджуються на створенні ефективних, контрольованих сільськогосподарських середовищ за допомогою методів точного землеробства. Використовуючи цифрові двійники, Intellias допомагає фермерам оптимізувати використання ресурсів — таких як вода та добрива — тим самим зменшуючи відходи та покращуючи сталі практики. Їхні цифрові двійники також підтримують прогнозування впливу погоди та управління кліматичними ризиками, забезпечуючи кращу стійкість посівів та передбачуваність врожайності. Дізнайтеся більше про Intellias та про те, як впровадити цифрові двійники.

SEKAI

Хоча SEKAI в першу чергу відома своєю роботою з вітровими турбінами, вона пропонує цінні ідеї щодо того, як технологію цифрових двійників можна адаптувати для сільськогосподарського використання. Їхня методологія, яка включає збір даних у реальному часі та прогнозне обслуговування, може бути корисною в сільськогосподарських умовах, де ефективність обладнання та умови навколишнього середовища є критично важливими для успіху посівів. Ця адаптація ілюструє універсальність цифрових двійників та їхній потенціал за межами початкових застосувань.

Ці приклади демонструють трансформаційний потенціал цифрових двійників у сільському господарстві. Шляхом детального аналізу та симуляції цифрові двійники надають сільськогосподарським фахівцям передові інструменти для підвищення продуктивності, сталості та ефективності використання ресурсів, що знаменує собою суттєвий прогрес на шляху до більш інноваційних та стійких систем землеробства.

Концепція цифрового двійника в сільському господарстві

Цифровий двійник у сільському господарстві — це динамічна віртуальна модель сільськогосподарських активів та процесів, яка постійно оновлюється даними в реальному часі для забезпечення симуляції, прогнозування та обґрунтованого прийняття рішень.

Покрокове впровадження цифрових двійників у землеробстві

Впровадження цифрових двійників у сільському господарстві — це трансформаційний процес, який використовує передові технології для відображення та покращення фізичних операцій землеробства. Цей покроковий посібник надає детальну інформацію про те, як ефективно розгортати цифрові двійники від концептуалізації до виконання.

Крок 1: Налаштування інфраструктури

Правила: Зберігайте технічні терміни, цифри, одиниці вимірювання, URL-адреси, форматування markdown та назви брендів. Використовуйте професійну сільськогосподарську термінологію.

Крок 1: Налаштування інфраструктури для цифрових двійників

Налаштування інфраструктури для цифрових двійників у сільському господарстві є критично важливим першим кроком, що передбачає розгортання необхідного обладнання та рішень для підключення, які стануть основою вашої системи цифрових двійників.

Ключові вимоги до обладнання:

  • Сенсори: Розгорніть різноманітні сенсори по всій фермі для безперервного моніторингу життєво важливих параметрів, таких як рівень вологості ґрунту, температура, рівень pH та показники здоров'я рослин. Ці сенсори формують первинні точки збору даних, які надходять до системи цифрових двійників.
  • IoT-пристрої: Впровадьте надійні IoT-пристрої, що забезпечують безперебійну передачу даних із сенсорів. Ці пристрої повинні бути здатні працювати в різноманітних сільськогосподарських умовах та бути стійкими до погодних умов та інших фізичних перешкод.
  • Інфраструктура підключення: Створіть надійну систему підключення, використовуючи такі технології, як Wi-Fi, LoRaWAN або стільникові мережі. Ця інфраструктура повинна забезпечувати передачу даних, зібраних з різних точок ферми, в режимі реального часу або за встановленими інтервалами без втрат.

Крок 2: Збір та управління даними

Ефективний збір та управління даними є першочерговими для успіху цифрових двійників у землеробстві. Цей крок забезпечує точність, своєчасність та безпеку обробки даних, що надходять з поля.

Стратегії управління даними:

  • Протоколи збору даних: Визначте чіткі протоколи щодо збору даних, включаючи частоту захоплення даних та конкретні точки даних, необхідні для ефективного моделювання.
  • Інтеграція даних: Інтегруйте дані з різних джерел, включаючи метеостанції, сільськогосподарську техніку та зовнішні сервіси даних, щоб збагатити набір даних цифрового двійника.
  • Безпека та цілісність даних: Впровадьте надійні заходи безпеки для захисту даних від несанкціонованого доступу та забезпечення їх цілісності. Це може включати шифрування передачі даних та безпечні рішення для зберігання.

Крок 3: Розробка та інтеграція моделей

Розробка точної моделі фізичної ферми є необхідною для того, щоб цифровий двійник функціонував як ефективний інструмент прийняття рішень. Ця модель повинна безперешкодно інтегруватися з даними в реальному часі та динамічно оновлюватися, щоб відображати поточні умови.

Техніки моделювання:

  • Симуляційні моделі: Розробіть детальні симуляційні моделі, які можуть прогнозувати майбутні умови на фермі на основі поточних вхідних даних. Це може включати моделі росту рослин за різних погодних умов та сценаріїв вторгнення шкідників.
  • Моделі машинного навчання: Використовуйте алгоритми машинного навчання для підвищення точності прогнозування вашого цифрового двійника. Ці моделі можуть навчатися на історичних даних для покращення своїх прогнозів та операційних рекомендацій.

Крок 4: Аналіз та застосування

Останній крок передбачає аналіз зібраних даних та результатів моделювання для прийняття обґрунтованих рішень, що покращують операційну діяльність та продуктивність ферми.

Аналітичні застосування:

Ось переклад тексту українською мовою з дотриманням ваших правил:

  • Прогнозна аналітика: Використовуйте цифровий двійник для виконання прогнозої аналітики, що передбачає врожайність культур, напади шкідників та потреби в ресурсах, дозволяючи здійснювати проактивне управління фермою.

  • Прийняття рішень у реальному часі: Використовуйте дані в реальному часі та можливості динамічного моделювання цифрового двійника для прийняття негайних операційних рішень, таких як коригування поливу та розподіл ресурсів, на основі поточних умов на фермі.

Переваги:

  • Підвищення операційної ефективності: Завдяки безперервному моніторингу та прогнозовій аналітиці цифрові двійники допомагають оптимізувати фермерські операції, зменшити втрати та оптимізувати використання ресурсів.

  • Підвищення врожайності культур: Передбачаючи та пом'якшуючи ризики до того, як вони вплинуть на здоров'я культур, цифрові двійники можуть значно покращити врожайність культур та загальну продуктивність ферми.

Впровадження цифрових двійників у сільському господарстві є складним, але корисним завданням, яке може значно підвищити ефективність та результативність фермерських операцій. Дотримуючись цих детальних кроків, фермери та сільськогосподарські менеджери можуть забезпечити повне використання потенціалу цієї передової технології.

Виклики та міркування

Впровадження цифрових двійників у сільському господарстві передбачає навігацію складним ландшафтом технічних, безпекових та етичних питань. Кожен аспект повинен бути ретельно керований для забезпечення ефективності та цілісності технологій цифрових двійників у покращенні фермерських операцій.

Технічні виклики

Успіх цифрових двійників залежить від точності та надійності даних, які вони використовують. Як зазначили Purcell та Neubauer у 2022 році,

"Точність цифрових двійників залежить від якості зібраних даних, що становить значний виклик у забезпеченні надійних моделей."

Для вирішення цієї проблеми необхідні ретельне калібрування датчиків, послідовні практики валідації даних та інтеграція різноманітних джерел даних для зменшення будь-якої єдиної точки відмови даних. Інтеграція систем також становить значну перешкоду. Забезпечення безперебійної роботи різних технологічних компонентів, таких як датчики, пристрої IoT, платформи управління даними та користувацькі інтерфейси, вимагає модульного дизайну системи, що дозволяє легше обслуговувати та масштабувати.

Заходи кібербезпеки

З централізацією конфіденційних фермерських даних впровадження надійних заходів кібербезпеки є критично важливим для захисту від несанкціонованого доступу та кіберзагроз. Це включає наскрізне шифрування для передачі даних, регулярні аудити безпеки та дотримання міжнародних норм захисту даних. Крім того, навчання персоналу найкращим практикам кібербезпеки є життєво важливим для запобігання витоку даних та підвищення стійкості системи.

Етичні питання та питання конфіденційності

Використання цифрових двійників порушує важливі питання щодо власності та використання сільськогосподарських даних. Як наголосили експерти з Fraunhofer IESE у 2020 році,

"Хоча цифрові двійники пропонують значні переваги, вони вимагають ретельного розгляду питань конфіденційності та безпеки даних, щоб гарантувати захист прав фермерів."

Правила: Зберігайте технічні терміни, числа, одиниці вимірювання, URL-адреси, форматування Markdown та назви брендів. Використовуйте професійну сільськогосподарську термінологію.

Забезпечення того, щоб фермери зберігали право власності та контроль над своїми даними, передбачає прозорі практики обробки даних та впровадження протоколів згоди перед збором даних.

Більше того, захист конфіденційності фермерських даних полягає не лише в їх безпеці від загроз, але й у забезпеченні того, щоб вони не використовувалися несправедливо. Впровадження технік анонімізації даних та суворих контролів доступу є важливими кроками для захисту індивідуальної конфіденційності та запобігання зловживанням.

Ефективне подолання цих викликів вимагає збалансованого підходу, який надає пріоритет технічній ефективності, надійним заходам безпеки та етичним міркуванням. Ретельно вирішуючи ці питання, сільськогосподарський сектор зможе повною мірою скористатися трансформаційними перевагами цифрових двійників, одночасно захищаючи інтереси та цілісність даних фермерів. Це ретельне розглядання допоможе сприяти довірі та заохотити ширше впровадження технологій цифрових двійників у сільськогосподарській галузі.

Майбутнє цифрових двійників у сільському господарстві

Еволюція технологій цифрових двійників у сільському господарстві все частіше визнається як трансформаційна сила, здатна змінити сільськогосподарський ландшафт. Оскільки ці технології глибше інтегруються з новими технологіями, такими як ШІ та автоматизовані системи, їхній потенціал для покращення прийняття рішень, операційної ефективності та сталості значно зростає.

Технологічні досягнення та інтеграція

Цифрові двійники, створюючи цифрову копію фермерських операцій, дозволяють безперешкодно відокремлювати фізичні процеси від їхнього управління та контролю. Ця можливість полегшує дистанційне управління сільськогосподарськими операціями на основі цифрової інформації в реальному часі, а не прямого ручного втручання, що призводить до більш точного та своєчасного прийняття рішень. Verdouw та його колеги наголошують на трансформаційному характері цієї інтеграції:

«Використання цифрових двійників як центрального засобу для управління фермою дозволяє відокремити фізичні потоки від їхнього планування та контролю»​​.

Зі зростанням інтеграції технологій ШІ цифрові двійники відіграватимуть ключову роль у сільському господарстві. Purcell та Neubauer підкреслюють цю тенденцію, заявляючи: «З поглибленням інтеграції ШІ цифрові двійники стануть ще більш важливими для стимулювання наступної хвилі сільськогосподарських інновацій»​​.

Масштабованість цифрових двійників означає, що їхні переваги можуть бути поширені від малих ферм до великих сільськогосподарських підприємств, покращуючи глобальні сільськогосподарські практики. Ця масштабованість не тільки обіцяє підвищення операційної ефективності та зменшення впливу на навколишнє середовище, але й підтримує ширше впровадження сталих практик у різних сільськогосподарських контекстах. Дослідники з Fraunhofer IESE припускають, що

«Майбутні досягнення в галузі цифрових двійників, ймовірно, будуть зосереджені на покращенні їхніх прогнозних можливостей та розширенні їхньої застосовності до більшої кількості аспектів сільського господарства»​​,

вказуючи на величезний потенціал цифрових двійників для революції в цій галузі.

Хоча перспективи є обнадійними, шлях до повного розкриття потенціалу цифрових двійників у сільському господарстві не позбавлений викликів. Точність цих систем значною мірою залежить від якості даних та можливостей їх інтеграції, що є необхідним для створення надійних моделей, які точно відображають реальні умови. Постійний розвиток технологій IoT та ШІ є критично важливим для вирішення цих викликів, покращення прогнозних можливостей цифрових двійників та розширення їх застосовності у всіх аспектах сільського господарства.

Сільськогосподарський сектор заохочується активно впроваджувати та інтегрувати технології цифрових двійників. Це відкриє нові виміри ефективності та сталості, просуваючи сектор до більш досконалих, прецизійних методів ведення сільського господарства. Трансформаційний потенціал цифрових двійників виходить за межі простого операційного вдосконалення; він обіцяє революційний зсув до більш сталих та продуктивних сільськогосподарських систем у всьому світі.

Впровадження технології цифрових двійників у сільському господарстві є не просто кроком вперед у технологічній інтеграції, а значним стрибком до майбутнього, де сільське господарство буде розумнішим, більш зв'язаним та стійко узгодженим з глобальними вимогами продовольчої системи. Як влучно зазначили Перселл та Нойбауер:

«Впровадження цифрових двійників може призвести до революційних змін у сільському господарстві, роблячи його більш ефективним, сталими та прибутковими»​​.

Оскільки ця технологія продовжує розвиватися та адаптуватися, вона, безсумнівно, відіграватиме ключову роль у формуванні наступного покоління сільськогосподарських практик, роблячи їх більш чутливими до швидкозмінних глобальних ландшафтів.



Джерела

Ось переклад тексту українською мовою з дотриманням правил:

  • Про Agrimetrics (2025) - Огляд платформи даних Agrimetrics та прикладів використання цифрових двійників у сільському господарстві.
  • Приклади цифрових двійників | Matterport (2025) - Приклади застосування цифрових двійників у різних галузях та 3D-сканування.
  • Приклади цифрових двійників: Найкращі випадки використання та переваги у 2024 році - Toobler (2025) - Огляд реальних прикладів використання цифрових двійників та їх переваг.
  • Цифрові двійники: Як віртуальні моделі допомагають | Thales Group (2025) - Пояснення сутності цифрових двійників, їх життєвого циклу та переваг використання даних у реальному часі.
  • Як і чому компанії створюють цифрові копії реальних об'єктів. П'ять прикладів використання цифрових двійників у різних галузях (2025) - Як працюють цифрові двійники з практичними міжгалузевими прикладами.
  • Дізнайтеся більше про Intellias та як впроваджувати цифрові двійники. (2025) - Посібник з впровадження цифрових двійників з прикладами, орієнтованими на сільське господарство.
  • Що таке технологія цифрових двійників? | McKinsey (2025) - Пояснення того, що таке цифрові двійники, як вони працюють та їх застосування.

Key Takeaways

  • Цифрові двійники — це віртуальні моделі сільськогосподарських систем, що оновлюються даними в реальному часі для прийняття точних рішень.
  • Вони дозволяють фермерам оптимізувати процеси, прогнозувати результати та ефективніше керувати ресурсами.
  • Цифрові двійники відіграють ключову роль у вирішенні проблем зміни клімату, дефіциту ресурсів та підвищенні сталості сільського господарства.
  • Ця технологія переводить сільське господарство на шлях керованих даними, точних практик, покращуючи операційний нагляд.
  • Дані в реальному часі з датчиків та IoT-пристроїв безперервно оновлюють цифрові двійники для забезпечення точності.
  • Цифрові двійники є парадигмальним зсувом, перетворюючи сільське господарство на більш інформований та стійкий сектор.

FAQs

What exactly is a digital twin in the context of farming?

A digital twin in farming is a virtual replica of your farm's systems, fields, or even specific crops. It's built using real-time data from sensors and other sources, allowing you to monitor, analyze, and simulate different scenarios to make better decisions.

How can digital twins improve farming efficiency?

Digital twins boost efficiency by enabling precise resource management (water, fertilizer), optimizing planting and harvesting schedules, predicting potential issues like disease outbreaks, and simulating the impact of different farming strategies before implementing them in the real world.

What kind of real-time data is used to update a farming digital twin?

Data sources include soil moisture sensors, weather stations, drone imagery, GPS data from machinery, yield monitors, and even information from IoT devices attached to livestock or equipment. This constant stream of information keeps the digital twin accurate.

Can digital twins help with sustainability in agriculture?

Absolutely. By optimizing resource use, reducing waste, and enabling more targeted interventions, digital twins minimize environmental impact. They help conserve water, reduce chemical runoff, and improve overall land management for long-term sustainability.

What are the benefits of simulating different farming choices with a digital twin?

Simulations allow you to test the potential outcomes of various decisions, such as changing irrigation patterns, applying different fertilizers, or adopting new crop varieties, without risking actual crops or resources. This leads to more informed and less risky strategic planning.

Is adopting digital twin technology expensive and complex for farmers?

While initial setup requires investment in sensors and software, the long-term gains in efficiency and resource savings often outweigh the costs. The technology is becoming more accessible, with solutions tailored for different farm sizes and budgets.

How do digital twins contribute to a more data-driven farming approach?

Digital twins transform raw data into actionable insights. They provide a visual, interactive platform to understand complex farm dynamics, moving away from traditional guesswork towards precise, evidence-based decision-making for improved yields and operational control.


Sources

Written by

AgTecher Editorial Team

The AgTecher editorial team is well-connected across the global AgTech ecosystem and delivers independent, field-tested insights on emerging technologies and implementation strategies.

Share this article

Цифрові двійники: Підвищення ефективності землеробства та продуктивності сільського господарства | AgTecher Blog