Добици:
- Способност да се објасни логика прецизне пољопривреде и основни концепти као што су примена променљиве стопе и зоне управљања.
- Способност трансформације дисперзованих података поља, сензора и машина у чисте, стандардне табеле које се могу саставити са АИ
- Способност разумевања просторних (координисаних) података и верификације АИ излаза на нивоу парцеле и области управљања
Класична пољопривреда управља њивом као целином која се понаша на један једини начин: исто ђубриво, иста вода, исти пестицид за целу парцелу. Међутим, док земљиште на једном крају истог поља може бити глинасто и задржава воду, други крај може бити песковито и брзо губи воду; Угао може бити хладан и влажан јер је низак, док нагиб може бити врућ и сув јер је окренут према југу. Прецизна пољопривреда је приступ који има за циљ да подели поље на регионе у складу са овим унутрашњим разликама и сваком региону да онолико доприноса колико му је потребно. Циљ је једноставан, али утицај је велики: на право место, у право време, у правој количини. Ова јединица објашњава логику прецизне пољопривреде и како да пољопривредне податке који напајају ову логику учините организованим, поузданим и састављајућим помоћу вештачке интелигенције.
Два су концепта у срцу прецизне пољопривреде. Прва је примена са променљивом дозом (ВРА): трактор или опрема аутоматски мењају количину ђубрива, семена или воде у складу са локацијом поља. Друга је зона управљања: то је подела поља на под-делове који имају сличне карактеристике земљишта и продуктивности и којима се може управљати одвојено. Вештачка интелигенција дотиче оба ова концепта: помаже у дефинисању зона комбиновањем дисперзованих података и предлаже нацрте рецепата за сваку зону. Али инжењер који познаје ову област је онај који на крају одобрава регионалну границу и рецепт.
Природа пољопривредних података: Зашто је неуредно?
На фарми подаци долазе из десетина непознатих извора, а ниједан од њих не говори истим језиком као други. Лабораторија за земљиште шаље Екцел; Комбајн чува своју карту приноса у другом формату; сензор влажности генерише ЦСВ на сат; дрон излази ЈПЕГ и координатни фајл; Забелешке самог фармера биле су руком писане у свесци. Јединице ових података су различите (кг/да, кг/ха, ппм, %), формати датума су различити, системи локација су различити, а често су називи производа/парцела недоследни („Поље тока“, „дере парцела“, „Парцела-7“ може бити исто место). Пре вештачке интелигенције, овај комбиновани рад је био најдосаднији и најзахтевнији део инжењера.
Овде вештачка интелигенција улази у игру и ради тачно тамо где је најбезбеднија: превођење података у стандардну шему (тј. заједничку структуру колона и јединица). Али будите опрезни: АИ може погрешити приликом претварања јединица, а ова грешка ће тихо покварити целу анализу. Дакле, златно правило у структурирању података је да се свака трансформација ручно потврди са малим узорком.
Савет: Пре него што унесете податке у АИ, сами дефинишите своју циљну шему: које колоне, које јединице, који формат датума. Рећи АИ да „преведе ово у тај дијаграм“ је много поузданије него да му кажете да „распореди ове податке“.
Разумевање просторних података
Већина пољопривредних података је просторна: свако мерење има координате. Узорак тла је повезан са локацијом као што је "Парцела-3, северозападни угао, 39,12 Н / 32,45 Е". Ове координате се обично дају у метричком систему који се зове географска ширина/дужина (ВГС84) или УТМ. Када тумачите просторне податке када радите са АИ, обратите пажњу на три ствари: да ли је координатни систем конзистентан, да ли су тачке узорка довољно дисперзоване да представљају поље и да ли се вредност тачке односи на цео регион или само на ту тачку. Подаци карте као што је НДВИ покривају сваки квадратни метар поља; Узорак тла представља само тачку на којој је узет. Збуњивање ове разлике довело би до озбиљних грешака у тумачењу.
Три мини случаја: према бројевима
Случај 1 - Уштеда времена у монтажи. Инжењер је комбиновао укупно 4.200 редова података из 5 различитих извора (лабораторија за земљиште, мапа приноса, сензор, дрон, белешке на терену) у једну табелу; отприлике 6 сати ручно. Када смо унапред дефинисали циљну шему и дали АИ задатак да „мапира ових 5 датотека у ове колоне“, први нацрт је изашао за 25 минута; Преостало време је посветио провери тачности подударања са узорком од 40 редова. Укупно време је пало на око 2 сата.
Случај 2 - Јединична замка. Мапа приноса била је у кг/ха, а рекорд ђубрива у кг/ха. У првој комбинацији, АИ је груписао ове две у истој колони и потценио принос једне парцеле за фактор 10 (1 ха = 10 да). Инжењер је ухватио неслагање јер се сећао стварног приноса познате парцеле; Провера реда величине открила је грешку јединице.
Случај 3 - Забуна имена парцеле. У три извора се исто поље помиње као „Дере“, „дере_тарла“ и „Плот-7“. АИ је мислио да су то три одвојене парцеле и поделио је подручје на три. Када је инжењер схватио да укупна обрађена површина не одговара вредности у акту, дефинисао је одговарајући речник („ова три имена = парцела-7“) и рекао АИ да се рекомбинује са њим.
Слаба порука / јака промпт
Слабо обавештење:
Организујте и комбинујте ове пољопривредне податке.[фајлови]
Снажан упит:
Ваша улога: аналитичар пољопривредних података. Combine the following 4 sources into ONE table.Target schema (don't go beyond these columns and units):- parcel_id (text), date (YYYY-MM-DD), product (text),- soil_pH (number), nitrogen_kg_da (kg/da), yield_kg_da (kg/da), moisture_percentage (%)Rules:- Convert all fertilizer/yield units до кг/да; Означите сваки ред који преводите.- Повежите називе парцела са речником који сам дао: {"дере":"П7","дере_фиелд":"П7"}.- Оставите вредност која недостаје ПРАЗНУ, попуните је нагађањем.- Ставите редове које не можете да преведете или су нејасне у посебну листу "цхецк_рекуиред". Извори:[подаци]
Моћни промпт дефинише циљну шему, правило јединице, речник подударања и засебну канту за двосмисленост. Дакле, уместо да нагађа, АИ вам испоручује тамо где је неодлучна.
Четири шаблона за копирање
1) Пресликавање на циљну шему:
Мапирајте следеће необрађене податке у следећу шему: [колоне + јединице]. Прикажи у табели која циљна колона мапира сваку изворну колону. Ако нисте сигурни, користите "?" Означите са .
2) Стандардизација јединица и следљивост:
Претворите све јединице површине у декаре (да). Додајте колону „цонверсион_ноте“; напишите оригиналну јединицу и множилац за сваку конвертовану вредност (нпр.: „1 ха=10 да“). Јединицу коју не можете претворити оставите онакву каква јесте и означите је.
3) Оутлиер скенирање:
Дајем очекивани агрономски опсег за ове нумеричке колоне: пХ_ тла 4-9, азот_кг_да 0-30, принос_кг_да 100-1200. Означите сваки ред изван опсега као „изузетан“; НЕ МЕЊАЈТЕ, само покажите.
4) Нацрт региона управљања:
Гледајући податке о просторном тлу и плодности у наставку, предложите 2-4 подручја управљања кандидатима са сличним карактеристикама. За сваки регион: запишите параметре по којима сте раздвојили, просечне вредности и ограничење које треба да проверим у пољу. Не цртајте јасне границе; ово су нацрти.
Упоредна табела: класична наспрам прецизне фарме
Величина
класична пољопривреда
прецизна пољопривреда
јединица управљања
Цело поље је једно
Административни региони
Дистрибуција улаза
Униформа (паушал)
Променљива стопа (ВРА)
Извор података
посматрање фармера
сензор, сателит, дрон, машина
Основа одлуке
Искуство + календар
Искуство + подаци + модел
Улога АИ
ограничена
Обједињавање података и нацрт предлога
Ризик
Вишак/мало уноса
Погрешни подаци → погрешан регион
Уобичајене грешке
- Нека АИ дефинише шему. Ако не наведете циљне колоне и јединице, АИ ће сваки пут произвести другачију структуру и поређење постаје немогуће.
- Не води евиденцију о јединицама. Ако не забележите која је вредност преведена, нећете моћи да пратите било какве накнадне грешке.
- Грешка података о тачкама за податке карте. Уопштавање једног узорка земљишта на цео регион повлачи границу региона погрешно.
- Нека АИ попуни празнине. Попуњавање недостајуће вредности нагађањем производи измишљотину која се маскира као стварни податак.
- Не проверава имена парцела. Недоследна имена деле површину и принос, искривљујући целокупну анализу сезоне.
Пажња: АИ може препоручити ВРА рецепт (колико је ушло у коју област), али коначно одобрење припада инжењеру. Нетачна граница зоне значи под водом или превише ђубрива у области.
Укратко
Прецизна пољопривреда је уметност управљања пољем у складу са њеним унутрашњим разликама и заснива се на два концепта: примени променљиве стопе и зонама управљања. Овај приступ је подстакнут подацима; Али пољопривредни подаци су дисперзовани, са више јединица и са више извора. Вештачка интелигенција ради у најбезбеднијој и најпрофитабилнијој области превођења ових података у стандардну шему - све док дефинишете циљну шему, држите траг јединице, не попуњавајте празнине и тестирајте сваку трансформацију примером. Чисти и обједињени подаци су чврста основа за све наредне јединице (НДВИ, земљиште, наводњавање, принос).
Задатак апликације
Узмите мали узорак из два различита извора (нпр. табела за анализу земљишта и евиденција приноса/ђубрива); називи јединица и парцела намерно се разликују. Комбинујте АИ са шаблонима „мапирање у циљну шему“ и „стандардизација јединица“ из ове јединице. Затим ручно проверите 5 редова: да ли су конверзије јединица тачне, да ли су тачне подударања парцела, да ли недостају вредности попуњене нагађањем? Забележите сваку грешку коју пронађете и које правило је АИ прекршио.
контролна листа
- [ ] Дефинисао сам циљну шему (колоне + јединице) пре него што сам је дао АИ.
- [ ] Конвертовао сам све јединице у један стандард и задржао траг конверзије.
- [ ] Упоредио сам неподударности назива парцеле са речником и проверио укупну површину.
- [ ] Проверио сам изузетке са агрономским опсегом; Нисам га мењао и обележио.
- [ ] Одвојио сам податке о тачкама и податке о карти; Нисам попуњавао празна места нагађањима.