Do leta 2050 naj bi prebivalstvo ZDA naraslo na 400 milijonov, svetovno prebivalstvo pa na 9.1 milijarde, kar zahteva 70-odstotno povečanje svetovne proizvodnje hrane.
UC Merced je eden od štirih kampusov po vsej državi, ki se združujejo pri soočanju s tem izzivom z izkoriščanjem moči inovacij in tehnologije za razvoj natančnega kmetijstva za trajnostno prihodnost.
Pod vodstvom Univerze v Pennsylvaniji so UC Merced, Univerza Purdue in Univerza na Floridi prejele novo petletno donacijo National Science Foundation Engineering Research Centers (ERC) v vrednosti 26 milijonov dolarjev za ustanovitev Inženirskega raziskovalnega centra NSF za internet stvari za Precizno kmetijstvo (IoT4Ag). ERC so vodilni inženirski programi NSF za konvergentne raziskave za reševanje obsežnih družbenih izzivov.
Splošno poslanstvo IoT4Ag je zagotoviti varnost hrane, energije in vode z razvojem tehnologije za povečanje pridelave pridelkov, hkrati pa čim bolj zmanjšati porabo energije in vodnih virov ter zmanjšati vpliv kmetijskih praks na okolje. Center IoT4Ag bo skupaj ustvaril tudi raznolik nabor talentov, ki ga bodo sestavljali študenti K–12 in univerzitetni študenti, inženirji, kmetijski strokovnjaki in drugi člani kmetijskih skupnosti prek lekcij, specifičnih za občinstvo, in praktičnih dejavnosti v razredu, laboratoriju in na terenu. Z združevanjem akademskih, vladnih in industrijskih partnerjev s kmetijsko skupnostjo bo center ustvaril inovacijski ekosistem, ki zagotavlja hiter prevod praks in tehnologij IoT4Ag v komercialne izdelke, in bo tudi zagotovil, da bo taka transformacija zgrajena s trajnostno pozitivno gospodarsko in družbeno vpliv v mislih.
"Naš cilj je ustvariti stroškovno učinkovite sisteme, ki jih bodo kmetje sprejeli," je dejal profesor UC Merced Catherine Keske, vodja kampusa za novo pobudo. "Gradili bomo na zagonu, ki ga je UC Merced že razvil na področju natančnega kmetijstva."
Uvodno ekipo v podružnici IoT4Ag UC Merced predstavljata Keskejeva raziskovalca kmetijske ekonomije in profesor Stefana Carpina robotika in strojno učenje, učitelj Erin Hestir daljinsko zaznavanje in prostorska analiza; in profesor Reze Ehsanija precizni ag izumi, čeprav je Keske dejal, da bo delo drugih članov fakultete in študentov iz celotnega kampusa sestavni del uspeha IoT4Ag.
ERC je zelo konkurenčen in to je Strojna šola prvo sodelovanje v enem. Dekan inženiringa Mark Matsumoto je poudaril, da multidisciplinarna narava centra prinaša raziskovalcem UC Merced skoraj neomejene možnosti za sodelovanje z uveljavljenimi raziskovalnimi univerzami, ki so vse prestižne članice Združenja ameriških univerz.
"Raziskave in z njimi povezana prizadevanja, ki se bodo izvajala v okviru te donacije, so pomembna za dobro počutje naše regije, saj si prizadevajo za razvoj tehnologij, ki bodo izboljšale in vzdrževale kmetijske prakse," je dejal Matsumoto. "Zelo sem vesel, da smo del tega pomembnega prizadevanja - tistega, ki kaže na vse večjo prepoznavnost šole in kampusa."
Del mandata ERC je zbliževanje širokega nabora akademskih disciplin pri spopadanju z izzivi; drugo je razviti raznoliko in vključujočo delovno silo iz vseh Združenih držav. S partnerstvom z industrijo in široko skupnostjo študentov, profesorjev in strokovnjakov bo Center IoT4Ag ustvaril inovacijski ekosistem za nadaljevanje teh prizadevanj v prihodnjih desetletjih.
Zahodna, Srednja zahodna in Vzhodna obala so zastopane v IoT4Ag z vozlišči za sodelovanje ter izobraževalnimi in raziskovalnimi mesti po vsej državi, kar zagotavlja neomejene priložnosti za študente, podjetnike in druge zainteresirane strani.
Center IoT4Ag je razdeljen na tri integrirane usmeritve, z ekipami raziskovalcev, ki delajo na tehnologijah zaznavanja, komunikacije in odzivanja.
IoT4Ag je nastanjen na Inženirski fakulteti, vendar bo podružnica UC Merced v komunikacijski usmeritvi vključevala številne druge: Center za raziskovanje informacijske tehnologije v interesu družbe (CITRIS), UC Voda, raziskovalci dronov in energije, strokovnjaki za upravljanje kompleksnih sistemov, socioekonomisti in analitiki velikih podatkov ter skupnost, regija in država.
»Želimo vključiti vse, ki imajo pogled na inženiring, od kmetov, delavcev na kmetijah in otrok delavcev na kmetiji med našo študentsko skupino do vlade in industrijskih partnerjev,« je dejal Keske. Tako kot ostali člani ekipe bo tudi Keske nosil več klobukov, ko bo pobuda v teku.
Odgovorna je za raznolikost in vključevanje in je dejala, da želi organizirati ciljne skupine, prositi kmete in blagovne skupine, da so v svetovalnem odboru za IoT4Ag na UC Merced, in obiskati terenska mesta, da bi anketirala tudi delavce na kmetiji.
"Želimo, da imajo vsi glas pri tem," je dejal Keske.
Penn je tudi namenil precejšen del proračuna ERC za potovanja in programe za usposabljanje študentov, je dejal Keske. Načrt IoT4Ag zahteva vključevanje predšolskih, skupnostnih in univerzitetnih študentov z lekcijami, specifičnimi za občinstvo, in praktičnim delom v razredu, laboratoriju in na terenu; svetovanje in mentorstvo; ter različne družbene in poklicne dejavnosti za pripravo raznolike delovne sile prihodnosti za spopadanje z velikimi družbenimi izzivi varnosti hrane, energije in vode.
Omejeni svetovni zemljiški, vodni in energetski viri zahtevajo nove tehnologije in inovacije za izboljšanje učinkovitosti in trajnosti vseh vrst proizvodnje hrane.
"Ustvarimo lahko tehnologijo in infrastrukturo, ki bosta kmetom pomagala upravljati svoje pridelke do najtanjših podrobnosti vode in hranilnih snovi v tleh," je dejal Keske. "Digitalne tehnologije imajo potencial za izboljšanje učinkovitosti, pravičnosti, varnosti, prehrane, zdravja in trajnosti v vseh svetovnih prehranskih sistemih."
- Lorena Anderson, UC Merced