Інженерний коледж Університету штату Нью-Мехіко та Коледж сільськогосподарських, споживчих і екологічних наук разом із громадським коледжем Doña Ana створили партнерство, щоб підготувати робочу силу наступного покоління до використання інноваційних навичок розумного землеробства, включаючи передові технології та аналітику великих даних для покращити продовольчу безпеку та покращити сільськогосподарську промисловість.
На чолі з Янг Хо Парком, професором механічної та аерокосмічної інженерії, Навчання робочої сили наступного покоління для інтелектуальної харчової науки та сільськогосподарських технологій у цифрову еру (WorkFoS-Ag) фінансується Національним інститутом продовольства та сільського господарства Міністерства сільського господарства США для 500,000 XNUMX доларів США.
«У 70 році світові знадобиться на 10% більше продуктів харчування, щоб прогодувати майже 2050-мільярдне населення планети. Отже, інновації в сучасному сільському господарстві важливіші, ніж будь-коли раніше. А інновації в сільському господарстві вимагають різноманітного досвіду з багатьох дисциплін, включаючи машинобудування, цивільне будівництво, електротехніку, комп’ютерні та інформаційні технології та харчову науку», – сказав Пак.
Майбутнє продовольчих і сільськогосподарських систем залежатиме від збору, аналізу та використання даних для максимізації ефективності та стійкості ферм, однак існує величезна прогалина у навичках використання цих передових технологій.
Продовольча безпека є глобальною проблемою з місцевим впливом, сказав Парк. «Нью-Мексико процвітає завдяки різноманітним галузям промисловості, але сільськогосподарський сектор виділяється тим, що використовує нові технології. Завдяки такій програмі, спрямованій на навчання наступного покоління робочої сили, Нью-Мексико може багато чого запропонувати, щоб перенести сільськогосподарську галузь у майбутнє.
До Парку приєднаються співголовні дослідники NMSU з Делії Валлес-Росалес, професора промислової інженерії; Гансук Сон, тимчасовий начальник відділу промислового проектування; Доктор Ефрен Дельгадо, доцент кафедри сімейних і споживчих наук; і Джон Хуарес, керівник відділу програми комп’ютерних технологій DACC. Протягом трьох років WorkFoS-Ag планує навчити передбачуваних 150 студентів місцевих коледжів новим навичкам розумного ведення сільського господарства.
Команда створить новий 19-кредитний однорічний сертифікат із комп’ютерних систем, інформаційних технологій та аналізу даних. Сертифікат CID, який забезпечить шлях до двох ступенів асистента прикладних наук у DACC, а також до двох ступенів бакалавра в НМДУ. Спільна розробка міждисциплінарної навчальної програми поєднає прикладні навички, які зазвичай викладаються у дворічних школах, із дослідницькою навчальною програмою, яка зазвичай викладається в чотирирічних школах.
«Ми несемо відповідальність навчати та навчати наших студентів, щоб вони навчилися використовувати передові технології, щоб зрештою збільшити сільськогосподарське виробництво. Ця програма розташує студентів у висококонкурентному середовищі, щоб відповідати поточним інноваційним вимогам», — сказав Валлес-Росалес.
Крім того, програма надасть можливості для навчання на робочому місці завдяки створенню нової зареєстрованої державою програми учнівства, яка передбачає практичне навчання за бажанням роботодавця для високооплачуваної кар’єри, яка підтримує сім’ю. WorkFoS-Ag буде співпрацювати з місцевими організаціями економічного розвитку, державними агенціями з розвитку робочої сили та сільськогосподарськими підприємствами для розвитку навчання робочої сили в галузі розумного сільського господарства та харчової освіти. Учнівство, яке може тривати від одного до шести років, поєднуватиме навчання на робочому місці та навчання в аудиторії під наглядом досвідченого фахівця галузі. Програма заохочуватиме студентів знайти життєздатну кар'єру.
«Ми створюємо спільну команду між академічними колами, промисловістю, фермерами та урядом, яка прагне підготувати наступне покоління студентів, занурюючи їх в унікальне середовище, що поєднує теорію та практику», — сказав Валлес-Росалес. «Це також включає в себе розвиток таких навичок, як спілкування, самоефективність і робота в команді, і в той же час вирішення проблем сільського господарства не тільки в регіоні, але й по всій країні».
Інтелектуальне землеробство спирається на впровадження Інтернету речей (IoT): мережі датчиків, програмного забезпечення та інших технологій, які підтримують обмін даними з метою аналізу. У DACC викладачі сертифікованої мережевої академії Cisco викладають вступні курси до мереж та курси Інтернету речей. DACC також має повністю обладнану лабораторію Cisco Networking і планує розширити свої пропозиції курсів на підтримку WorkFoS-Ag.
«DACC має 20-річну історію викладання сертифікаційних курсів Cisco. Ми з нетерпінням чекаємо на розширення наших пропозицій. На підтримку цього гранту, починаючи з осені 2021 року, ми будемо викладати три нові курси, включаючи поглиблений IoT, аналітику даних і завершальний курс», — сказав Хуарес.
«Ця програма зосереджена на підготовці наших студентів до робочої сили наступного покоління та підготовці їх до передових наукових та інженерних знань та навичок аналізу даних. «Наша команда, безперечно, здатна навчити студентів передовим сенсорним технологіям, системам Інтернету речей і аналітиці великих даних», — сказав Парк. «Але найважливіша якість нашої команди полягає в тому, що ми дбаємо про наших студентів і хочемо змінити їхню кар’єру та життя».
У NMSU студенти навчатимуться за допомогою бездротової мережі датчиків у сільськогосподарському науковому центрі площею 41.1 акрів, який підтримується Службою розширення NMSU; Інноваційний простір Aggie, сучасний простір для створення в Інженерному коледжі; і в навчальному центрі площею 5,000 кв. футів.
Проблема продовольчої безпеки полягає в тому, щоб не тільки збільшити виробництво їжі, але й мінімізувати її втрати. Під час транспортування від ферми до складу до продавця сільськогосподарська продукція вразлива до псування. Відбувається не лише втрата їжі, але й марна трата таких ресурсів, як земля, вода, добрива та людська праця, а також збільшення викидів парникових газів.
Сфера застосування великих даних у розумному землеробстві виходить за рамки первинного виробництва; це впливає на весь ланцюг постачання їжі. «Розумний ланцюжок поставок харчових продуктів» використовує датчики Інтернету речей для прозорості та відстеження в реальному часі, щоб виявляти та запобігати проблемам, які призводять до втрати їжі або відходів від збирання врожаю до зберігання. Щоб покращити виробничі можливості, ефективність і сталість, фермери та сільськогосподарські компанії повинні керувати складними пристроями та даними. Майбутнє харчових і сільськогосподарських систем залежатиме від збору, аналізу та використання даних для максимізації ефективності та стійкості ферм.
Сфера застосування великих даних у розумному землеробстві виходить за рамки первинного виробництва; це впливає на весь ланцюг постачання їжі. «Розумний ланцюжок поставок харчових продуктів» використовує датчики Інтернету речей для прозорості та відстеження в реальному часі, щоб виявляти та запобігати проблемам, які призводять до втрати їжі або відходів від збирання врожаю до зберігання. Щоб покращити виробничі можливості, ефективність і стійкість, фермери та сільськогосподарські компанії повинні покращити управління складними пристроями та їх супровідними даними. Майбутнє харчових і сільськогосподарських систем залежатиме від збору, аналізу та використання даних для максимізації ефективності та стійкості ферм.
«Ми сподіваємося, що наша програма та студенти, що беруть участь, матимуть позитивний вплив на вирішення суспільних грантів, пов’язаних із забезпеченням харчової, водної та енергетичної безпеки на наступні десятиліття», — сказав Парк.
– Лінда Фрескес, Університет штату Нью-Мехіко