Vuoteen 2050 mennessä Yhdysvaltain väestön arvioidaan kasvavan 400 miljoonaan ja maailman väkiluvun 9.1 miljardiin, mikä edellyttää 70 prosentin lisäystä maailmanlaajuiseen elintarviketuotantoon.
UC Merced on yksi neljästä kampuksesta eri puolilla maata, jotka yhdistyvät vastaamaan tähän haasteeseen hyödyntämällä innovaatioiden ja teknologian voimaa tarkkuusmaatalouden kehittämiseksi kestävää tulevaisuutta varten.
Pennsylvanian yliopiston johtama UC Merced, Purduen yliopisto ja Floridan yliopisto saivat uuden 26 miljoonan dollarin viiden vuoden National Science Foundation Engineering Research Centers (ERC) -avustuksen perustaakseen esineiden internetin NSF Engineering Research Centerin. Tarkkuusmaatalous (IoT4Ag). ERC ovat NSF:n lippulaivasuunnitteluohjelmat konvergenttitutkimukseen vastaamaan laajamittaisiin yhteiskunnallisiin haasteisiin.
IoT4Ag:n yleistehtävä on varmistaa ruoka-, energia- ja vesiturvallisuus kehittämällä teknologiaa kasvinviljelyn lisäämiseksi, minimoiden samalla energian ja vesivarojen käyttöä sekä maatalouskäytäntöjen ympäristövaikutuksia. Yhdessä IoT4Ag-keskus luo myös monipuolisen lahjakkuusputken, joka koostuu perus- ja korkeakouluopiskelijoista, insinööreistä, maatalouden ammattilaisista ja muista maatalousyhteisöjen jäsenistä yleisökohtaisten oppituntien sekä käytännönläheisten luokkahuone-, laboratorio- ja kenttätoimintojen kautta. Tuomalla yhteen akateemiset, hallituksen ja teollisuuden kumppanit maatalousyhteisön kanssa keskus luo innovaatioekosysteemin, joka varmistaa IoT12Ag-käytäntöjen ja -tekniikoiden nopean muuntamisen kaupallisiksi tuotteiksi ja varmistaa myös, että tällainen muutos rakennetaan kestävällä positiivisella taloudellisella ja sosiaalisella tavalla. vaikutus mielessä.
"Tavoitteenamme on suunnitella kustannustehokkaita järjestelmiä, joita maanviljelijät ottavat käyttöön", sanoi UC Mercedin professori Katariina Keske, kampusjohtaja uudelle aloitteelle. "Tulemme rakentamaan UC Mercedin tarkkuusmaataloudessa jo kehittämää vauhtia."
UC Mercedin IoT4Ag:n sivuliikkeen avajaisissa on mukana Kesken tutkijoita maataloustaloustieteitä sekä professori. Stefano Carpinin robotiikka ja koneoppiminen, professori Erin Hestirin kaukokartoitus ja tila-analyysi; ja professori Reza Ehsanin tarkkuuskeksinnöt, vaikka Keske sanoi, että muiden tiedekunnan jäsenten ja opiskelijoiden työ eri puolilta kampusta on olennainen osa IoT4Ag:n menestystä.
ERC:t ovat erittäin kilpailukykyisiä, ja tämä on Insinööritieteiden korkeakoulu ensimmäinen osallistuminen yhteen. Insinööridekaani Mark Matsumoto korosti, että keskuksen monitieteisyys tuo UC Merced -tutkijoille lähes rajattomat mahdollisuudet tehdä yhteistyötä vakiintuneiden tutkimusyliopistojen kanssa, jotka ovat kaikki arvostettuja American Universities Associationin jäseniä.
"Tämän apurahan kautta tehtävä tutkimus ja siihen liittyvät toimet ovat tärkeitä alueemme hyvinvoinnille, sillä tavoitteena on kehittää teknologioita, jotka parantavat ja ylläpitävät maatalouskäytäntöjä", Matsumoto sanoi. "Olen erittäin iloinen, että olemme mukana tässä tärkeässä hankkeessa, joka osoittaa koulun ja kampuksen nousevaa tunnustusta."
Osa ERC:n toimeksiannosta on lähentää monenlaisia akateemisia tieteenaloja haasteisiin vastaamiseksi. toinen on kehittää monipuolista ja osallistavaa työvoimaa kaikkialta Yhdysvalloista. Yhteistyössä teollisuuden ja laajan opiskelijoiden, tiedekunnan ja ammattilaisten yhteisön kanssa IoT4Ag Center luo innovaatioekosysteemin jatkamaan näitä ponnisteluja tulevina vuosikymmeninä.
Länsi-, Keskilänsi- ja Itärannikko ovat kaikki edustettuina IoT4Ag:ssa, ja yhteistyösolmuilla sekä koulutus- ja tutkimuspaikoilla eri puolilla maata tarjoavat rajattomat mahdollisuudet opiskelijoille, yrittäjille ja muille sidosryhmille.
IoT4Ag-keskus on jaettu kolmeen integroituun työntövoimaan, ja tutkijaryhmät työskentelevät tunnistus-, viestintä- ja vastetekniikoiden parissa.
IoT4Ag sijaitsee tekniikan korkeakoulussa, mutta UC Merced -haara sisältää viestintäsuuntaan monia muita: Yhteiskunnan edun tietotekniikan tutkimuksen keskus (SITRIS), UC vesi, drone- ja energiatutkijat, monimutkaisten järjestelmien asiantuntijat, sosioekonomistit ja big data-analyytikot sekä yhteisö, alue ja osavaltio.
"Haluamme ottaa mukaan kaikki insinööritaitoon liittyvät näkökulmat maanviljelijöistä, maataloustyöntekijöistä ja maatyöläisten lapsista opiskelijakuntaamme valtion ja teollisuuden kumppaneihin", Keske sanoi. Kuten muutkin tiimiläiset, Keske käyttää useita hattuja aloitteen edetessä.
Hän on vastuussa monimuotoisuudesta ja osallisuudesta, ja sanoi, että hän aikoo järjestää kohderyhmiä, pyytää maanviljelijöitä ja hyödykeryhmiä IoT4Ag:n neuvottelukuntaan UC Mercedissä ja vierailla kenttätyömailla tutkimassa myös maataloustyöntekijöitä.
"Haluamme, että kaikki saavat äänestää tässä", Keske sanoi.
Penn on myös osoittanut huomattavan osan ERC:n budjetista matkoihin ja opiskelijoiden koulutusohjelmiin, Keske sanoi. IoT4Ag-suunnitelma edellyttää esikoulu-, yhteisö- ja yliopisto-opiskelijoiden osallistumista yleisökohtaisten oppituntien ja käytännönläheisten luokkahuone-, laboratorio- ja kenttätöiden kautta. neuvonta ja mentorointi; sekä erilaisia sosiaalisia ja ammatillisia toimia, joilla valmistetaan tulevaisuuden monipuolista työvoimaa vastaamaan elintarvike-, energia- ja vesiturvan suuriin yhteiskunnallisiin haasteisiin.
Maailman rajalliset maa-, vesi- ja energiavarat vaativat uusia teknologioita ja innovaatioita kaikenlaisen elintarviketuotannon tehokkuuden ja kestävyyden parantamiseksi.
"Voimme luoda tekniikan ja infrastruktuurin, joka auttaa viljelijöitä hallitsemaan satoaan vesi- ja maaravinteiden hienoimpia yksityiskohtia myöten", Keske sanoi. "Digitaalisilla teknologioilla on potentiaalia parantaa tehokkuutta, tasapuolisuutta, turvallisuutta, ravintoa, terveyttä ja kestävyyttä kaikkialla maailman elintarvikejärjestelmissä."
- Lorena Anderson, UC Merced