種植食物是一門(mén)相當容易理解的科學(xué)，人類(lèi)已經(jīng)迭代了數千年，但農業(yè)仍然 是所有主要行業(yè)中數字化程度最低的行業(yè)之一。將農業(yè)技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 的普及相結合，可以改善服務(wù)欠缺社區的食物獲取，這是一個(gè)巨大的機會(huì )。

隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)在未來(lái)十年的發(fā)展，我們設想了一個(gè)世界，在這個(gè)世界中，物聯(lián)網(wǎng)支持的循環(huán)食品生產(chǎn)可以使農業(yè)技能民主化、提高效率并進(jìn)行個(gè)性化以滿(mǎn)足社區需求。這些社區解決方案將擴大而不是取代現有的農業(yè)系統，為最需要的人提供獲得健康食品的補充途徑。

更方便、更高效、更個(gè)性化的食品生產(chǎn)

民主化技能

雖然現有的個(gè)人和社區花園在食物獲取和城市發(fā)展方面發(fā)揮著(zhù)重要作用，但它們的規?？赡懿磺袑?shí)際。自動(dòng)化的物聯(lián)網(wǎng)系統可以通過(guò)為外行提供專(zhuān)業(yè)的農業(yè)知識來(lái)應對這一挑戰。想象一下公寓或商業(yè)建筑上的公共屋頂花園，那里全年都可以種植健康的農產(chǎn)品。然而，不是在建筑物里生活或工作的人照料莊稼，花園將由傳感器網(wǎng)絡(luò )、自動(dòng)澆水系統和機器人技術(shù)管理，以完成播種、修剪和收割等任務(wù)。

專(zhuān)門(mén)的物聯(lián)網(wǎng)傳感器和完全連接的片上系統 (SoC) 設備可以承擔測量水位、土壤營(yíng)養以及植物成熟度和健康狀況的特定任務(wù)。由電子設備而不是人類(lèi)來(lái)完成照料植物的耗時(shí)任務(wù)減少了進(jìn)入的障礙，并允許更多的人參與城市農業(yè)并從中受益。

提高效率

人類(lèi)越來(lái)越多地開(kāi)發(fā)新的、更可持續的耕作方式，這些方式涉及更少或更好的水、光和土壤管理。到 2030 年，我們可以期望支持物聯(lián)網(wǎng)的設備和傳感器系統能夠協(xié)同工作，以測量每株植物的水分和養分水平，并與連接的泵和其他輸送系統進(jìn)行通信，而機器學(xué)習將這些大量的數據和驅動(dòng)輸入，以確保幾乎任何位置的理想生長(cháng)條件。

社區個(gè)性化

正如總體上物聯(lián)網(wǎng)系統可以預測氣候和由此產(chǎn)生的作物產(chǎn)量一樣，它還可以根據日常習慣確定消費模式，并預測家庭和社區日程的不規則性。

機器學(xué)習可以檢測整個(gè)社區的模式并預測食物供應需求，以便為需求最高的產(chǎn)品分配空間，并在社區內有效地分發(fā)可用的產(chǎn)品。

應對風(fēng)險領(lǐng)域

實(shí)施如此復雜、相互關(guān)聯(lián)的解決方案不僅需要了解人類(lèi)需求和技術(shù)限制，還需要了解更廣泛的經(jīng)濟和社會(huì )影響。

隱私

任何依賴(lài)大量數據收集來(lái)推動(dòng)機器學(xué)習模型的系統都需要加強防止濫用數據，并對誰(shuí)保留對數據的控制有清晰的認識。對于某些社區而言，隱私問(wèn)題也可能比其他社區更為重要。對政府和中央組織機構缺乏信任可能是采用這樣一種系統的障礙，該系統假設人們愿意讓像食物這樣私人的東西由隱形管理的機器人處理。

行為改變

僅獲得更健康的食物并不能確保人們會(huì )使用它們。我們吃什么是一個(gè)非常個(gè)人的決定，具有社會(huì )、文化和教育影響。提供健康的農產(chǎn)品只是幫助人們建立新的、可持續的飲食習慣的系統性變革的一個(gè)方面。作為設計師，在考慮使用此類(lèi)系統，提升他們的需求和生活經(jīng)驗并確保我們?yōu)樗麄兌皇菫樗麄冊O計時(shí)，與使用社區互動(dòng)至關(guān)重要。

物聯(lián)網(wǎng)可提供更多食物獲取

雖然創(chuàng )建影響糧食系統等重要事物的基礎設施存在重大挑戰，但物聯(lián)網(wǎng)代表了解決某些糧食生產(chǎn)和分配效率低下的獨特機會(huì )，并借此解決糧食獲取方面的不平等問(wèn)題。