Nhật Bản sử dụng các công nghệ xoay quanh 5G hỗ trợ lực lượng lao động nông nghiệp đang già hoá và giảm mạnh, bao gồm việc trợ giúp từ xa các nhân lực không có kinh nghiệm, điều khiển phun thuốc và thu hoạch tự động.

Lực lượng lao động già đi và dân số giảm của Nhật Bản đang ảnh hưởng đáng kể đến sự phát triển của ngành nông nghiệp nước này.

Cuộc điều tra dân số nông lâm nghiệp năm 2020 cho thấy, từ năm 2015 đến năm 2020, số lượng lao động nông nghiệp ở Nhật Bản đã giảm hơn 20%, trong khi gần 70% số công nhân nông trại còn lại ở độ tuổi từ 65 tuổi trở lên.

Trong nỗ lực phục hồi ngành nông nghiệp, các công ty tư nhân và chính quyền địa phương đang hợp tác phát triển các công nghệ có thể giảm áp lực cho những người nông dân già và lực lượng lao động ngày càng thu hẹp.

Công nghệ Internet di động 5G đang đóng một vai trò quan trọng.

Giảm thời gian thăm đồng

Ngành nông nghiệp Nhật Bản có các mặt hàng xuất khẩu chính như gạo, lúa mạch và lúa mì, cũng như đáp ứng nhu cầu trong nước. Masakazu Abe, người đứng đầu chiến lược quản lý và triển khai tại NTT AgriTechnology, bộ phận sản xuất nông nghiệp của Nippon Telegraph & Telephone, cho biết công nghệ nông nghiệp thông minh có thể giúp công việc trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn khi lực lượng lao động biến động.

“Cách tiếp cận này thân thiện với môi trường, giảm thiểu thời gian đi lại và cho phép các chuyên gia hỗ trợ nhiều nông dân hơn trong một khoảng thời gian giới hạn, góp phần giảm tình trạng thiếu lao động trong nông nghiệp và hiện thực hóa hoạt động canh tác đảm bảo lợi nhuận”, Abe nói với tờ Insider.

Nông nghiệp thông minh là dự án kéo dài ba năm, được NTT AgriTechnology triển khai vào năm 2020, tại thành phố Chofu. Chuyên gia từ trung tâm nghiên cứu nông nghiệp của chính quyền địa phương ở Tachikawa, Tokyo, đã hỗ trợ nông dân ở Chōfu thông qua công nghệ hỗ trợ 5G, cho phép canh tác mà không cần hỗ trợ tại chỗ. Nông dân được hỗ trợ trồng trọt bằng sự hướng dẫn hoàn toàn từ xa.

Cùng năm đó, máy kéo chạy điện hỗ trợ 5G đầu tiên đã xuất hiện ở Iwamizawa, thành phố ở miền Bắc Nhật Bản. Cỗ máy là sản phẩm hợp tác giữa Đại học Hokkaido, NTT và chính quyền địa phương, đã cho thấy 5G có khả năng truyền lượng lớn thông tin từ máy kéo đến các địa điểm giám sát dữ liệu một cách tin cậy.

Máy kéo và robot kết nối 5G cho phép nông dân giám sát từ xa cây trồng trên nhiều cánh đồng từ một địa điểm duy nhất và nhận được sự hỗ trợ từ các chuyên gia nghiên cứu nông nghiệp.

Robot có thể được điều khiển để phun thuốc trừ sâu, cắt cỏ từ xa và thực hiện các công việc đòi hỏi thể lực khác, vốn thường gây khó khăn cho lực lượng lao động già.

5G cho phép nông dân truyền tải cảnh quay 4K trong thời gian thực nhờ băng thông đáng kể, Abe cho biết. Điều này khó có thể thực hiện một cách ổn định qua mạng WiFi.

Điều này giúp nông dân theo dõi bệnh cây trồng và tạo ra lịch trình thu hoạch, cũng như kịp thời có biện pháp ứng phó với thay đổi hằng ngày. Ngoài ra, độ trễ thấp của 5G đảm bảo các chuyên gia có thể vận hành robot một cách an toàn.

Abe cho biết, nông dân được hưởng lợi từ hệ thống này vì nó cho phép họ nhận được hỗ trợ từ các chuyên gia hằng ngày, thay vì hỗ trợ hằng tuần hoặc thậm chí hằng tháng như trước đây.

“Họ không còn phải kiểm tra cây trồng hằng ngày nữa”, Abe nói. "Hình ảnh và dữ liệu có thể được thu thập và phân tích dễ dàng".

NTT cũng xây dựng các nhà kính hoàn toàn tự động, nơi nông dân sử dụng công nghệ hỗ trợ 5G như kính thông minh để kiểm soát biến số bao gồm nhiệt độ và độ ẩm. Trong trường hợp nghiên cứu điển hình, nhà kính đã giảm bớt gánh nặng cho nông dân và bảo vệ cây trồng khỏi thời tiết khắc nghiệt.

Dữ liệu thời gian thực

Ngoài ra, 5G cho phép những lao động không có kiến thức về nông nghiệp tại Chofu nhận sự hướng dẫn từ xa của các chuyên gia, sau đó họ có thể tự trồng cà chua thành công và cung cấp thực phẩm cho địa phương. 5G giúp hướng dẫn có thể diễn ra ở độ phân giải cao và trong thời gian thực.

Đến nay, mạng 5G của Nhật Bản đã phủ sóng khoảng 55,5% dân số, với mục tiêu là 95% khi năm 2023 kết thúc. Phần lớn phạm vi phủ sóng này đến từ các nhà cung cấp dịch vụ điện thoại di động. Song, các nhà sản xuất trang trại thông minh đang kỳ vọng tăng cường phát triển mạng 5G tư nhân tại địa phương để phủ sóng đến các vùng nông nghiệp nông thôn.

Shahid Ahmed, Phó Chủ tịch điều hành liên doanh mới và đổi mới tại NTT, cho biết mạng 5G tư nhân tốt hơn cho nông nghiệp vì chúng có khả năng tùy chỉnh cao hơn, đáp ứng điều kiện địa phương một cách đáng tin cậy hơn.

Khả năng kết nối mạnh mẽ, nhất quán là chìa khóa cho nông nghiệp và các ngành công nghiệp khác có quy trình lặp đi lặp lại. Độ trễ trong kết nối có thể gây rắc rối nếu robot xử lý thông tin lỗi thời.

“Những chiếc máy kéo tiên tiến cần được kết nối mọi lúc. Để có thể kiếm tiền, bạn cần dữ liệu thời gian thực”, Ahmed cho hay. “Khi người dùng cần phải điều chỉnh thành phần phân bón bên trong máy kéo chẳng hạn, họ không thể đợi dù chỉ vài giây. Mọi thứ cần được hoàn tất nhanh nhất có thể khi xe đang di chuyển”.

Ahmed và Abe cho biết các bước tiếp theo đối với nông nghiệp 5G liên quan đến việc mở rộng quy mô của các dự án này để nông dân có thể giám sát nhiều cánh đồng hơn cùng một lúc. Để làm được điều đó, các công ty và chính quyền địa phương sẽ cần tiếp tục đầu tư vào mạng 5G địa phương, tư nhân.

Việc giới thiệu máy bay không người lái phun thuốc trừ sâu và công nghệ thu hoạch tự động cũng có thể giảm gánh nặng về thể chất cho lao động. Các chuyên gia hy vọng rằng, AI sẽ sớm có thể đưa ra các khuyến nghị dựa trên dữ liệu được thu thập.

“Bạn thực sự không thể tận dụng các hệ thống phần mềm tiên tiến như học máy và AI nếu bạn không có dữ liệu thời gian thực”, Ahmed nói về việc sử dụng 5G.