aplicaciÓn de la electrÓnica avanzada en tractores y ... · manejarla en el contexto de la...
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PROF. FABRIZIO MAllE7TOInstituto de Ingeniería Agraria
Universidad de Milán
I Característicasgenerales
APLICACIÓN DE LAELECTRÓNICA AVANZADA EN
TRACTORES Y MÁQUINASAGRÍCOLAS
Parte 3.- Los sistemas informativos empresariales (SIE)
La gestión de la informaciónentre y por los muchos ámbitosde decisión de la empresa serealiza a través de los sistemasinformativos empresariales (SIE).Al contrario de las informacio-nes, que son inmateriales, unsistema informativo es un con-junto de instrumentos físicosbien definidos, interrelacionadosentre sí, que permite al que to-ma las decisiones en la empre-sa:• Recoger los datos de cada pro-
ceso individual o acontecimien-to.
• Elaborar y archivar los datos re-cogidos, a través de modelos ybases de datos planeadas enfunción de la naturaleza de lasdecisiones que posteriormentetendrá que tomar.
• Utilizar los datos previamenteelaborados, completando sutransformación en informaciónen el ámbito de un preciso pro-ceso de decisión.
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Los principales componen-tes de un SI E deben, consecuen-temente, prever:• Sistemas de automatización
para el control y adquisición dedatos.
• Sistemas de soporte a las deci-siones (hojas de cálculo, aplica-ciones con modelos de tipo re-presentativo y de decisión, sis-temas expertos, etc.).
• Sistemas de comunicación ytransferencia de datos.
Los sistemas de adquisicióndatos, archivos con las informa-ciones y programas tienen que
permanecer continuamente en-lazados a través de unas adecua-das redes de comunicación. Laresponsabilidad de la gestión delsistema global corresponde a ladirección empresarial.
Dos son los aspectos esen-ciales que hay que considerar enun sistema informativo:• La planificación de un SIE tiene
que estar orientada a la recogi-da de 'datos', siguiendo unametodología que diferencia losdatos (estado de un sistemareal) de las informaciones (da-tos elaborados).
• La forma de equilibrar el con-
MARZO 2009 agr otécnica
Análisis financiero Mantenimientopreventivo
l's\-
O:(9\9‘\-t8 Mapas de docum
talón CAP
Gestión de recursos Seguimiento paraleloC,)
CD
141/11Documentación
10.1¿ campo
Aplicaciones deaak dosis varia
ni
Control de camtrazado
ser estructura-da de modo que pro-porciona buenas prestacionesen relación a la tipología y elnúmero de operaciones efec-tuadas por los usuarios y admi-nistradas por el sistema.
mentales decada proceso.
• El análisis multidimensional pa-ra poder interrelacionar infor-maciones de naturaleza dife-rente (ejemplo: dosis de abo-nado con producciones).
tc'0RMA Ó IÓN
SISTEMAS DE
GESTIÓN
AGRONÓMICA
11Gestion de flotas
CC
junto de componentes del sis-tema, que incluye sensores,sistemas de regulación y redesde comunicación, y los progra-mas (software) que los mane-jan.
A este respecto, un sistematotalmente orientado hacia la ad-quisición de datos y hacia las re-des de comunicación, al final re-sulta inútil si no cuenta con ade-cuados instrumentos de gestión.Tampoco resulta operativo unsistema en el que hay que intro-ducir enormes cantidades de da-tos manualmente.
Siguiendo una metodologíaderivada del sector industrial, lossistemas informativos empresa-riales 'agrícolas' se pueden des-componer en dos subsistemas:el operativo y el de manejo de lainformación
I Sistemas operativos
Los sistemas operativosconstituyen la infraestructura in-formática sobre la que se apoyala actividad ejecutiva de la em-presa. Mediante éstos, desarro-lla sus principales funciones: laplanificación y gestión de lasoperaciones, la venta de produc-tos o la realización de servicios.
Tienen que incluir todas lasfunciones de planificación y lagestión de los controles operati-vos, incluso proveer eventualessoportes para la administración yla contabilidad.
Su estructura deberá de opti-mizarse en función del númerode personas que acceden simul-táneamente a la base de datos,que va a ser la única para toda laempresa.
En un sistema operativo re-sultan fundamentales:• Los procedimientos por los
que se definen los adecuadosflujos de información y se con-ducen a los operadores en suactividad cotidiana, ejecutiva ode control operativo.
• La base de datos, que debe
I
Sistemas para elmanejo de lainformación
La toma de decisiones en laactividad empresarial no sigue,generalmente, modelos estan-darizados. Están fuertemente in-fluenciadas por los individuosque las toman.
Los sistemas para el manejode la información están pensa-dos para respaldar los procesosde decisión a partir de una buenaorganización de los datos dispo-nibles. La capacidad para sinteti-zar esta información y para hacersimulaciones con diferentes hi-pótesis resulta de una gran utili-dad.
En líneas generales, debende hacer posible:• La toma de decisiones tenien-
do en cuenta lo que sucedió enel pasado a partir de la situa-ción actual.
• Determinar líneas de tendenciaa partir de datos históricos.
• La búsqueda por sujeto parapoder seguir los pasos ele-
Todo ello con una actualiza-ción permanente que mantengala información al día, accesiblepara el que la necesite.
I
Los sistemas de'soporte a la decisión'en la Agricultura dePrecisión
Las mayores dificultades,hasta ahora halladas en las expe-riencias para la aplicación real dela Agricultura de Precisión, deri-van esencialmente del empleode una serie de tecnologías parael control operativo de los proce-sos, sin haber solucionado pre-ventivamente el problema de có-mo pasar esta información paramanejarla en el contexto de laempresa agraria.
Las posibilidades que ofrecela agricultura de precisión decontrolar y administrar la variabi-lidad territorial del entrono pro-ductivo, en cada momento y lu-gar de la parcela, debe de ir uni-da a la posibilidad de actuar conla fertilización y la aplicación de
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Evaluación:cosecha
Protecciónde cultivos \"
Datos: cosecha
Análisis sueloDatos climáticos
81-go, 1111 Ayudas a la decisión
Siembra
• Sistema operativo • Sistema de información
FIG.1 - SISTEMA OPERATIVO EMPRESARIAL COMPLETO PARALA AGRICULTURA DE PRECISIÓN
fitosanitarios de manera diferen-ciada. Para ello se dispone detecnología mecánica, electrónicae informática incorporada a lasmáquinas que realizan el trabajode campo, y la posibilidad de ela-borar mapas de aplicación enfunción de los datos históricospreviamente registrados.
El sistema operativo debe detener capacidad para recoger losdatos y administrar las fases deautomatización del control, y elde manejo de la información ca-pacidad para archivar los datoshistóricos de forma coherentepara elaborar los mapas de pres-cripción.
En términos prácticos, elproblema más relevante, sin quepor el momento esté totalmentesolucionado, es la dificultad paraintercambiar la información entrelos sistemas que registran losdatos y los que elaboran lasprescripciones.
Estableciendo un paralelis-mo con lo que se aplica en lossectores industriales, en el Sis-tema Informativo Empresarialcompleto, correspondiente a laAgricultura de Precisión, se pue-de diferenciar la parte de 'controlde las operaciones de campo', yque incluye el trabajo del suelo,la siembra, la fertilización y laaplicación de fitosanitarios, quecontinúa con la cosecha. En suconjunto constituye el 'SistemaOperativo' en el que se incluyelos datos de temperatura, hume-
dad, etc., que serán la base parael 'Sistema de Información', alque se transfiere la informaciónde campo mediante tarjetas dememoria, o sistemas de comuni-cación en tiempo real.
En el 'Sistema de Informa-ción' se realiza el análisis y la pla-nificación de actividades y seelaboran los 'mapas de cosecha',a partir de los cuales, utilizando
41 EL PROBLEMA MÁS
RELEVANTE ES LA
DIFICULTAD PARA
INTERCAMBIAR LA
INFORMACIÓN ENTRE
LOS SISTEMAS QUE
REGISTRAN LOS DATOS
Y LOS QUE ELABORAN
LAS PRESCRIPCIONES
r9k
el conocimiento disponible deotras experiencias, se preparanlos 'mapas de aplicación', quehabrá que llevar a las máquinasde campo para que actúen enconsecuencia y de manera dife-rencial.
En un sistema AP completoe integrado, las tres fases debencoexistir. Esto significa que sonnecesarios simultáneamente sis-temas operativos e informativos.De aquí las notables dificultadesde realización, sobre todo consi-derando las características delsector agrario más reticente aeste tipo de innovaciones, porcausas de naturaleza técnica,económica y cultural.
Esto aconseja introducir gra-dualmente estas tecnologías,dando prioridad a las orientadasal control y a la gestión operativade los procesos, antes que alempleo de sofisticados y com-plejos instrumentos de análisis,en las que las empresas de ser-vicio aportarían el registro de losdatos de campo, antes de lacreación de bancos de datosgeo-referenciados mediante GIS.La modulación de los sistemastambién es importante para po-der trabajar en etapas sucesivas.
• Las tipologías demonitorización en la
• gestión informatizada
En los sistemas de Agricultu-ra de Precisión la monitorizacióna nivel empresarial debería sersiempre programada con respec-to a tres ámbitos diferentes:• Monitorización ambiental: con
la adquisición de parámetros denaturaleza física (temperatura,humedad, radiación solar, es-tructura del suelo, etc.) y quími-ca (pH, nutrientes, etc.) en el en-torno en el que tiene lugar la ac-tividad productiva.
• Monitorización operativa: conla adquisición de datos relativosal desarrollo de actividades pro-ductivas empresariales, aspec-tos propios de las actividadesdel hombre, organización em-presarial y métodos de trabajo.
• Monitorización productiva:conjunto de las observacionesdirectamente desarrolladas anivel de las entidades biológi-cas que constituyen el objeto
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Información Frecuenciao dato de adquisición
Utilización y finalidad
Operación que cumplir
Observacionesfenológicas
Sensores remotos
IL• Producción
Monitorización de la fase productivay del estado fitosanitario, adaptación
de las técnicas culturalesDiferenciación de zonas homogéneas
con respecto a parámetrosrepresentativos; estimación
de cosechaConocimiento de la producción real,eficiencia de los factores utilizados,
pérdidas de cosecha, detecciónde problemas
Recogida de datos e importaciónal GIS
Digitalización e importación alGIS, análisis del espectro
multi-banda
Medida de la producción encontinuo, elaboración
geo-estadística de datos,importación al GIS
Periódica
Una vez operiódica
anual
oo
TABLA 1.- EJEMPLO DE GESTIÓN DE DATOS EN UN SISTEMA INFORMATIVO PARA LAEXPLOTACIÓN VITÍCOLA
MONITORIZACIÓN AMBIENTAL
Mapa Una veztopográfico
Posicionamiento geográfico,situación general
Digitalización del mapa,importación sobre GIS
Definición de Una vezlas parcelas
Posición geo-referenciada, medidade la superficie, base de datos
sobre la parcelación
Digitalización del mapa, o medidatopográfica directa (convencional o
GPS), importación sobre GISPerfil altimétrico Una vez
de las parcelasOrientación de las parcelas Medida topográfica directa
(convencional o GPS),importación sobre GIS
Posicionamiento Una vezde las líneas
Situación geo-referenciadade las líneas en la parcela
Medida topográfica directa(convencional o GPS),importación sobre GIS
Mapa de suelos Una vez(texturas)
Mapa de suelos geo-referenciadode las parcelas
Análisis físico del terreno mediantemuestreo, elaboración
geo-estadística de datos,importación a GIS
Dato Diariameteorológicos (control continuo)
Previsión y planificación de lasintervenciones culturales
Archivo y consulta de labase de datos
Nutrientes Anual' . del suelo o plurianual11.
MI
Situación geo-referenciadade los nutrientes en cada zona
Análisis químico del terreno mediantemuestreo, elaboración
geo-estadística de datos,importación a GIS
L
Ejecución de• operaciones
Volumen/dosis dfactores productivos
hl_ distribuidos
MONITORIZACIÓN OPERATIVA
Recogida y organización de lasactividades (cuaderno de campo):
análisis de tiempos y métodosde trabajo
Geo-referencia de la cantidad defactores productivos distribuidos
en la parcela, prescripciónpara el futuro
MONITORIZACIÓN PRODUCTIVA
Registro de datos de las operacionesefectuadas (manual o automático),
activación y consulta de labase de datos
Registro con elaboracióngeo-estadística de datos,
importación al GIS
Periódica(control continuo)
Periódica
de la producción real. Estadosfenológicos, nutricionales y fi-tosanitarios de los cultivos,previsión de cosechas, etc.
Estas tres formas de monito-rización deberán coexistir en elámbito de un mismo sistema, in-dependiente de la solución físi-camente adoptada para la reco-
gida de datos, manual o automá-tica, gestionando la base de da-tos de manera integrada.
Un ejemplo de organizaciónintegrada de las tres formas demonitorización en una empresavinícola se presenta en la Tabla 1.En las empresas con producciónagrícola herbácea o leñosa, lasformas de monitorización opera-
tiva y cultural siempre deben decoexistir, ya que la monitorizaciónoperativa de poco serviría sin laposibilidad de adaptar las opera-ciones culturales; asimismo, lamonitorización cultural por sí solano permitiría la planificación pre-ventiva de lo que hay que hacer,sin conocer lo que se ha hechohasta el momento en el cultivo.•
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