L’agricoltura “smart”, ovvero quella che utilizza i dati e la tecnologia per ottimizzare le risorse, migliorare la resa delle coltivazioni, ridurre gli sprechi e garantire la sicurezza alimentare, è ancora alle prime battute in Italia. Si stima infatti che solo il 6% della superficie totale adibita a coltivazioni sia attualmente lavorata con l’ausilio di tecnologie e strumenti digitali (Osservatorio “Smart Agrifood” della School of Management del Politecnico di Milano). Ecco un valido esempio di applicazione dell’AI nell’Agrifood. Il percorso di sostenibilità ambientale della Guido Berlucchi & C. Spa inizia oltre 10 anni fa. Anno dopo anno, vendemmia dopo vendemmia, grandinate, gelate e siccità non hanno fermato l’idea dell’azienda di portare avanti le proprie attività in modo rispettoso del territorio e di chi lo vive, proteggendolo come un patrimonio non rinnovabile.
L’AI per migliorare il processo produttivo vitivinicolo
“Migliorare continuamente il nostro processo produttivo rendendolo più sostenibile e mantenendo gli elevati standard qualitativi che ci contraddistinguono, è l’obiettivo che ci guida tutti i giorni nel nostro lavoro. Sappiamo che per raggiungerlo dobbiamo rivolgerci anche alle nuove tecnologie che riescono ad estrarre valore dai dati di produzione.” Sono le parole di Arturo Ziliani, Amministratore Delegato della Guido Berlucchi & C. Spa, la cantina dove nel 1961 nacque il primo Franciacorta e oggi punto di riferimento per il territorio. L’azienda conta oggi 115 ettari di vigneto in aggiunta ai 450 dei viticultori partner, oltre 100 dipendenti e quasi 50 milioni di fatturato.
Un cambio di passo ormai necessario considerando il quadro generale caratterizzato dall’aumento demografico, dal cambiamento climatico, dalla riduzione della superficie coltivabile e dall’aumento della domanda globale di acqua. In questo contesto le tradizionali pratiche agricole non sono più sostenibili e viene chiesto alle aziende del settore di innovare: producendo di più, facendo un uso limitato di risorse e garantendo qualità e sicurezza lungo tutta la supply chain, fino al consumatore.
“Dai grappoli che provengono in cassetta dal vigneto dipende in massima parte la qualità del vino. Ottenere informazioni su come si presenta l’annata è di fondamentale importanza per impostare le scelte tecniche che caratterizzano le successive fasi, soprattutto in una produzione così specialistica come quella del metodo classico”, aggiunge Dell’Aquila.
Come funziona il sistema di AI di Orobix per la Berlucchi
In cosa consiste la soluzione di AI per Agrifood dal punto di vista più tecnico, lo spiega Alessandro Chiarini, AI Business Developer di Oròbix LIFE: “Il nostro sistema di intelligenza artificiale utilizza le immagini provenienti da un sistema di visione installato all’ingresso della zona di conferimento per rilevare in automatico l’uva di minor qualità, con difetti che possono consistere, per esempio, nella presenza di marciume, parti danneggiate da pioggia o grandine, rami, foglie e insetti. L’algoritmo restituisce agli enologi una mappa della qualità dell’uva che li aiuta a prendere decisioni più oggettive e consapevoli”.
Un sistema basato sul Deep learning, sottocategoria del Machine learning e del più ampio mondo dell’intelligenza artificiale nel quale il modello viene “allenato” per riconoscere diverse classi di qualità, preimpostate dagli utilizzatori finali. Entrando ancor più nel dettaglio, è stato usato un modello di classificazione che lavora a “patch”, ovvero suddivide le immagini delle cassette d’uva in “piccole parti” che vengono classificate singolarmente come appartenenti a una categoria specifica e infine usate per classificare l’intera immagine. In questo modo, è possibile mettere in evidenza le specifiche aree di prodotto compromesse restituendo all’utilizzatore finale un risultato oggettivo e comprensibile.
Continua Ferdinando Dell’Aquila: “L’attività che stiamo portando avanti prevede un continuo lavoro gomito a gomito tra noi enologi e i tecnici di Oròbix, a partire dalla scelta dell’hardware per l’acquisizione delle immagini migliori in relazione alle condizioni della luce e al movimento delle cassette sul nastro. E, soprattutto, per l’annotazione delle immagini, ovvero il riconoscimento delle varie difettosità. L’utilizzo di questo tipo di sistemi ci permette di avere una visione oggettiva e capillare della qualità dell’uva che entra nelle presse, attraverso un’indicazione numerica delle percentuali di criticità rilevate. Sulla base di queste informazioni, noi esperti possiamo adattare i cicli di pressatura e il frazionamento del mosto, fasi fondamentali per il metodo classico.”
Il sistema di AI per l’Agrifood messo a punto da Oròbix LIFE – la tech company del Gruppo Antares Vision – e oggi diventato un prodotto a tutti gli effetti, è frutto dell’esperienza fatta in campo con tre importanti aziende vitivinicole italiane, che hanno aperto le porte delle loro cantine e messo a disposizione le competenze dei loro tecnici per addestrare gli algoritmi di intelligenza artificiale alla base del sistema.
Gli sviluppi dell’AI nella vitivinicoltura
Le applicazioni dell’AI non si fermano alle cantine: il team sta lavorando per estendere l’utilizzo al campo, sfruttando i mezzi agricoli che operano tra i filari.
L’obiettivo è quello di mettere a punto il sistema per la vendemmia 2023. A bordo dei trattori verrà installato un dispositivo sperimentale di raccolta immagini e calcolo dei parametri agronomici “real-time”. In questo modo sarà possibile anticipare i tempi di analisi a fasi fenologiche di grande interesse enotecnico, sulle quali sarà possibile intervenire per correggere eventuali problematiche.
Un importante passo avanti – verso una produzione vitivinicola più sostenibile e resiliente – realizzato grazie alla collaborazione tra professionisti delle nuove tecnologie e produttori di lungo corso con l’obiettivo di limitare il consumo di risorse, fronteggiare eventi non prevedibili – come gli effetti del cambiamento climatico – e garantendo, al contempo, qualità e sicurezza per il cliente finale. Per il settore Agrifood un’innovazione di valore decisamente smart.
