ביג דאטה בעמק המעיינות

ביג-דאטה הוא מונח המתאר שימוש בנתונים לביצוע פעולות וקבלת החלטות. המידע מגיע לא רק ממקורות רבים, אלא גם בסוגים שונים ובקצב גבוה מאוד והיכולת לנתח ולזקק אותו באמצעות מחשבים חזקים, מעצבת את העולם שסביבנו כבר מספר שנים. ערים החלו לנתח את המידע המגיע מחיישנים במערכות הביוב כדי לתכנן את הצריכה העתידית לתקופה שבה האוכלוסייה תגדל באופן משמעותי. חברות הרפואה משתמשות בביג דאטה כדי לזהות קשר בין שימוש בתרופה שהותוותה למחלה אחת לפתרון בעיה אחרת, ולכל אחד מאיתנו יש בכיס מכשיר לאיסוף, ניתוח ושימוש בנתונים. בלי שתרגישו – כל פעם שאתם מתכננים מסלול בוויז, בוחרים סרטון ביוטיוב, או מחפשים מילה בגוגל, אתם משתמשים בביג-דאטה .

בחקלאות, ניתוח נתונים משמש לייעול השימוש במים ודשנים, בחירה חכמה של גידולי שדה, תחזוקה-מונעת של כלים חקלאיים ושימושים נוספים רבים. עולם חקלאות המים נשאר קצת מאחור מבחינה זו: מצד אחד דרישה גדולה והולכת בכל העולם לדגים איכותיים, טריים, ושהגידול שלהם לא מזיק לסביבה, ומצד שני – תחום שסובל מירידה בתפוקות ופועל בשיטות מיושנות ברוב המשקים בעולם. בין זה ובין זה נוצרה הזדמנות שכאילו תוכננה לחוזקות של עמק המעיינות: חקלאות מומחים המרוכזת בשטח קטן ונהנית מתרבות של חדשנות טכנולוגית וגישה למשאבי הידע המתקדמים בעולם.

איך נאסף המידע?

ביג דאטה וחקלאות היו כמעט זרים זה לזה, כאשר אחד מגיע מהעולם הפיאודלי הישן והשני מהחדשנות של המאה ה-21. עד לפני מספר שנים, נתונים היו נאספים באופן ידני אם בכלל והשימוש בהם היה בסיסי מאוד. עם העליה ביכולת הטכנולוגית והירידה במחירי המיחשוב, החל שימוש נרחב בביג-דטא בגידולי שדה, בקר, ובמידה פחותה, בחקלאות דייג בים הפתוח. בבריכות דגים, לעומת זאת, נעשה שימוש מזערי ובסיסי מאוד בנתונים ורוב המשקים כאמור עובדים עדיין בשיטות מסורתיות. את הסיבות לכך אפשר לחלק לשניים: ראשית, השוק היה סטגנטי יחסית, ועם מוטיבציה מעטה בלבד להתחדש, ושנית – החיישנים ומנגנוני האיסוף הקיימים היו ועודם יקרים ומסובכים.

לעניין הראשון – השוק מתעורר לנגד עינינו. ההתחממות הגלובלית דוחפת חקלאים אירופאיים מהים (כלובי דגים או סירות דייג) אל היבשה – בריכות, אגמים ומתקנים מתועשים. הביקוש לחלבון מדגים או סרטנים עולה בכל העולם, וההיצע מוגבל ומגיע ברובו מהמזרח הרחוק, מה שיותר תלות כלכלית וקושי של ממש לפקח על איכות הדגים ועל הנזק האקולוגי בייצורם. זו הסיבה שהאיחוד האירופאי, משרד החקלאות האמריקאי וקרנות ההשקעה החקלאיות הגדולות בעולם משקיעים מאות מליוני דולרים בפיתוח פתרונות גידול מתקדמים ויעילים.

לעניין השני – עלות ומורכבות האיסוף – אין עדיין פתרונות על המדף. בשנים האחרונות אנחנו בביג-מעיינות אוספים נתונים מחיישנים ומפתחים מערכות חיישנים חדשות, משלבים במדידות צילומי לווין ובוחנים טכנולוגיות לניטור בריאות והתנהגות הדגים לאורך כל שלבי הגידול. זה מאפשר לנו כבר בשלב הנסיוני הזה להתחיל להציע תובנות ולזהות מגמות בגידול, ולהציג אותן בזמן אמת לחקלאים ולמומחים המקצועיים בתחום.

אנחנו רואים מציאות בה המערכות תוכלנה גם לזהות מראש מינים פולשים, שינויים בהרכב המים, ולקבל תובנות שניתנות ליישום מיידי ברמת המשק, האזור, והארץ.

Innovalley  מפתחת היום את עמק המעיינות בפרויקט ביג דאטה מתקדם, בשיתוף ארגון מגדלי הדגים בישראל, העושה שימוש בתובנות אלה לשיפור הדגה ומקסום הרווחים ממנו. התהליך משמש מקרה בוחן למגוון רחב של יישומים שניתן להשתמש בהם בעולם החקלאות ותכנון הדגה. 

כיום,BIG DATA  נאסף במאגרי נתונים באמצעות מספר טכניקות המשמשות ברחבי העולם לניטור בריכות דגים ושטחים חקלאיים. אחת הטכניקות היא הוספת חיישנים לבריכה עצמה. כמו כן נוספו חיישני טמפרטורה, חיישנים הבוחנים את רווית הגזים כמו חמצן או נוכחות אמוניה, בקרה על כמות האצות הקיימת וכן ניתוח של צלילות המים.

לצד הנתונים הללו נאספים גם נתונים נוספים בזכות צילומי לוויין מתקדמים המעניקים אפשרות לניתוח המים באמצעות צבע, לזיהוי הדגה הקיימת תוך הצלבת הנתונים ממקורות חופשיים ומסחריים כאחד. איסוף הנתונים הכולל מוצלב ומאפשר ניטור יעיל ונוח של מצב הדגה במקורות המים בעלות מזערית. מלבד זאת נאספים גם צילומים מתחת למים המופקים על ידי מקורות שונים, סונאר ורדאר.

איך היו נאספים הנתונים עד כה?

בתחום חקלאות הדגים לא היה שימוש בנתוני ביג דאטה כלל, תהליך הגידול בוצע במידע חסר תוך התבססות על דפוסי הדגה מהעבר במקום על נתונים הנאספים באמצעות חיישנים מתקדמים בהווה.  לכן, יש חשיבות גבוה לתכנון נכון של השימוש בנתונים המתקבלים ליישום מידי, תוך ביצוע טיוב של הנתונים ואופטימיזציות מתאימות לקבלת המידע הנכון מהמקור המתאים בזמן אמת. התהליך המבוצע כיום בעמק המעיינות מעניק לנו הצצה לפוטנציאל העצום הגלום בשימוש ביתרונות קבלת המידע וניתוחו בתחום גידול הדגה ברחבי הגלובוס. בתחום החקלאות עצמו קיימים מספר יישומים בעולם של מערכות ביג דאטה, אך התחום עדיין בחיתוליו.

מה הנתונים הללו מסוגלים לשנות?

ניתוח הנתונים מאפשר לזהות מגמות חדשות של התפתחות הדגה במקורות טבעיים. למשל, אפשר לזהות מינים חדשים של דגים שהגיעו למאגר המים, לזהות את תקופת ההתרבות של הדגים (כדי לא להפריע בזמן זה) וכן לזהות את התנאים המיטביים להתרבות זו. המערכת תוכל גם לאפשר לזהות מראש מינים פולשים שעשויים לפגוע בדגה באמצעות שינוי של צלילות המים והגזים הנמצאים בתוכם. מתוך ניתוח חכם של הנתונים, המבוסס על הכרות עם האספקט הביולוגי של גידול הדגים אפשר לקבל תובנות שניתנות ליישום בזמן אמת.

Innovalley  מפתחת היום את עמק המעיינות בפרויקט ביג דאטה מתקדם העושה שימוש בתובנות אלה לשיפור הדגה ומקסום הרווחים ממנו. התהליך משמש מקרה בוחן למגוון רחב של יישומים שניתן להשתמש בהם בעולם החקלאות ותכנון הדגה.