עד 2050, אוכלוסיית ארה"ב מוערכת לגדול ל-400 מיליון, ואוכלוסיית העולם ל-9.1 מיליארד, מה שמחייב גידול של 70% בייצור המזון העולמי.
UC Merced הוא אחד מארבעה קמפוסים ברחבי הארץ המתאחדים כדי לעמוד באתגר הזה על ידי רתימת הכוח של חדשנות וטכנולוגיה לפיתוח חקלאות מדויקת לעתיד בר קיימא.
בהובלת אוניברסיטת פנסילבניה, UC Merced, אוניברסיטת פרדו ואוניברסיטת פלורידה קיבלו מענק חדש, בסך 26 מיליון דולר, לחמש שנים של מרכזי מחקר הנדסה של הקרן הלאומית למדע (ERC) כדי להקים את מרכז המחקר ההנדסי של NSF עבור האינטרנט של הדברים עבור חקלאות מדויקת (IoT4Ag). ERC הן תוכניות הדגל ההנדסיות של NSF למחקר מתכנס כדי להתמודד עם אתגרים חברתיים בקנה מידה גדול.
המשימה הכוללת של IoT4Ag היא להבטיח מזון, אנרגיה ומים על ידי פיתוח טכנולוגיה להגברת ייצור היבול תוך מזעור השימוש באנרגיה ובמקורות מים והפחתת ההשפעה של שיטות חקלאות על הסביבה. ביחד, מרכז IoT4Ag גם יצור צינור כישרונות מגוון המורכב מסטודנטים מ-K-12 ואוניברסיטאות, מהנדסים, אנשי מקצוע בחקלאות וחברים אחרים בקהילות חקלאיות באמצעות שיעורים ספציפיים לקהל ופעילויות בכיתה, במעבדה ובשטח. המרכז יצור יחד שותפי אקדמיה, ממשלתיים ותעשייה עם קהילת החקלאות, וייצר אקו-סיסטם חדשנות המבטיח תרגום מהיר של פרקטיקות וטכנולוגיות IoT4Ag למוצרים מסחריים, וכן יבטיח כי טרנספורמציה כזו נבנית עם קיימא כלכלית וחברתית חיובית. השפעה בראש.
"אנו שואפים להנדס מערכות חסכוניות שהחקלאים יאמצו", אמר פרופסור UC Merced קתרין קסקי, הקמפוס המוביל ליוזמה החדשה. "נבנה על המומנטום ש-UC Merced כבר פיתחה בחקלאות מדויקת."
צוות ההשבעה בסניף IoT4Ag של UC Merced כולל את כלכלת החקלאות שחקר קסק, כמו גם את פרופסור של סטפנו קרפין רובוטיקה ולמידת מכונה, פרופסור של ארין הסטיר חישה מרחוק וניתוח מרחבי; ופרופסור של רזא אהסאני המצאות AG מדויקות, אם כי Keske אמר שהעבודה של חברי סגל וסטודנטים אחרים מרחבי הקמפוס תהיה חלק בלתי נפרד מהצלחת IoT4Ag.
ה-ERC הם תחרותיים ביותר וזהו בית הספר להנדסה השתתפות ראשונה באחד. דיקן ההנדסה מארק מטסומוטו הדגיש כי האופי הרב-תחומי של המרכז מביא לחוקרי UC Merced הזדמנויות כמעט בלתי מוגבלות לשתף פעולה עם אוניברסיטאות מחקר מבוססות שכולן חברות יוקרתיות באיגוד האוניברסיטאות האמריקאיות.
"המחקר והמאמצים הנלווים שיבוצעו באמצעות מענק זה חשובים לרווחת האזור שלנו על ידי ניסיון לפתח טכנולוגיות שישפרו ויקיימו שיטות חקלאיות", אמר מטסומוטו. "אני מאוד מרוצה מכך שאנחנו חלק מהעשייה החשובה הזו - כזו שמצביעה על ההכרה המתהווה של בית הספר והקמפוס".
חלק מהמנדט של ה-ERC הוא לכנס מגוון רחב של דיסציפלינות אקדמיות בהתמודדות עם אתגרים; אחר הוא לפתח כוח עבודה מגוון ומכיל מרחבי ארצות הברית. על ידי שיתוף פעולה עם התעשייה וקהילה רחבה של סטודנטים, סגל ואנשי מקצוע, מרכז IoT4Ag יצור מערכת אקולוגית חדשנית שתמשיך את המאמצים הללו בעשורים הקרובים.
המערב, המערב התיכון והחוף המזרחי מיוצגים כולם ב-IoT4Ag, עם צמתי שיתוף פעולה ואתרי חינוך ומחקר ברחבי הארץ, המספקים הזדמנויות בלתי מוגבלות לסטודנטים, יזמים ובעלי עניין אחרים.
מרכז IoT4Ag מחולק לשלושה דחפים משולבים, כאשר צוותי חוקרים עובדים על טכנולוגיות חישה, תקשורת ותגובה.
IoT4Ag שוכן בבית הספר להנדסה, אך סניף UC Merced, בתחום התקשורת, יכלול רבים אחרים: המרכז לחקר טכנולוגיות מידע לטובת החברה (CITRIS), UC מים, חוקרי מזל"טים ואנרגיה, ניהול מומחי מערכות מורכבות, סוציו-כלכלנים ואנליסטים ביג דאטה, כמו גם הקהילה, האזור והמדינה.
"אנחנו רוצים לכלול את כל מי שיש לו פרספקטיבה על תעשייה הנדסית, מחקלאים, עובדי חווה וילדים של עובדי חווה בקרב הסטודנטים שלנו ועד שותפי ממשלה ותעשייה", אמר קסקי. כמו שאר חברי הצוות, קסקה יחבוש כמה כובעים כשהיוזמה תתחיל.
היא אחראית לגיוון ולהכלה, ואמרה שהיא מעוניינת לקיים קבוצות מיקוד, לבקש מחקלאים ומקבוצות סחורות להיות בוועדה המייעצת של IoT4Ag ב-UC Merced ולבקר באתרי שטח כדי לסקור גם עובדי חווה.
"אנחנו רוצים שלכולם יהיה קול בזה", אמר קסק.
פן גם הקצתה חלק ניכר מתקציב ה-ERC עבור נסיעות ותוכניות להכשרת סטודנטים, אמר קסק. תוכנית IoT4Ag קוראת לערב תלמידי טרום-מכללה, מכללות קהילתיות ואוניברסיטה באמצעות שיעורים ספציפיים לקהל ועבודה מעשית בכיתה, במעבדה ובשטח; ייעוץ והדרכה; ומגוון פעילויות חברתיות ומקצועיות להכנת כוח עבודה מגוון של העתיד להתמודד עם האתגרים הגדולים החברתיים של מזון, אנרגיה ומים.
משאבי האדמה, המים והאנרגיה הסופיים בעולם דורשים טכנולוגיות חדשות וחידושים לשיפור היעילות והקיימות של כל סוגי ייצור המזון.
"אנחנו יכולים ליצור את הטכנולוגיה והתשתית שיסייעו לחקלאים לנהל את היבולים שלהם עד לפרטים הקטנים ביותר של חומרים מזינים של מים ואדמה", אמר קסק. "לטכנולוגיות דיגיטליות יש פוטנציאל לשפר יעילות, שוויון, בטיחות, תזונה, בריאות וקיימות בכל מערכות המזון בעולם".
- לורנה אנדרסון, UC מרסד