Invernaderos 4.0 para la producción de superalimentos

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Invernaderos 4.0 para la producción de superalimentos Imagen: OdinS
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Sistema integral de manejo y control para el cultivo sostenible de superalimentos en invernadero.

En los últimos años se ha cuestionado la sostenibilidad del sector hortícola en la región debido al impacto medioambiental que podría tener esta actividad. Esta visión se ha agravado con la eutrofización de acuíferos, en parte debido al aumento de nitratos y fosfatos provenientes de los lixiviados agrícolas. Esto junto con otros problemas estructurales del sector hortofrutícola está repercutiendo negativamente sobre uno de los pilares de la economía murciana. Por tanto, es necesario aportar medidas y soluciones para revitalizar es sector agrícola regional. En esta línea el presente proyecto aporta soluciones innovadoras y alternativas de futuro que ayudarán a potenciar el sector agrícola murciano.

Este proyecto se basa en el desarrollo en paralelo de cuatro aspectos fundamentales en sistemas de producción en cultivos protegidos:

1- Desarrollo de un sistema integral (hardware) para el manejo y gestión de riego, nutrición y clima en invernadero con cultivos sin suelo en sistema cerrado.

2- Desarrollo de una arquitectura de control multicapa para la gestión de cultivos en invernadero basado en las últimas tecnologías de Internet de las Cosas (IoT), sistemas Ciber-físicos (CPSs) y plataforma software en la nube (Cloud Computing). Esto nos permitirá la deslocalización de la inteligencia del sistema y la personalización de la producción, principios heredados de la filosofía de Industria 4.0.

3- Desarrollo de un sistema de análisis de información (Bigdata), modelización del sistema y ayuda para la toma de decisiones para optimizar la rentabilidad de las explotaciones agrícolas, principalmente en invernaderos.

4- Establecimientos de las condiciones agronómicas óptimas para producción sostenible de los llamados “superalimentos”, donde se sitúan los frutos rojos o frutas del bosque.

Para la realización de este proyecto se han asociado 3 empresas líderes en la región junto con dos instituciones con gran experiencia en el desarrollo de proyectos I+D+i. La empresa Riegos y tecnologías SL desarrollará un sistema integral para gestión del riego, la nutrición y el clima en invernaderos. Esto incluirá el manejo de sistemas cerrados. Una parte muy importante del sistema lo compone una unidad de osmosis. Esta la desarrollará HIDROTEC, y se caracterizará por trabajar con una alta eficiencia y desarrollará un sistema para reducir el impacto que en la actualidad tiene la salmuera, valorizando este residuo y evitando la contaminación medioambiental. La empresa OdinS es una empresa EBT que desarrollará la arquitectura de control multicapa mediante Sistemas Ciber-Fisicos (CPS) encargados de realizar las tareas críticas y que actuarán como interface con el sistema integral. Los CPSs enlazarán con el siguiente nivel de control (edge computing) que dispondrán de los distintos módulos de control del invernadero (virtualizados). Una tercera capa de control se encarga del análisis de datos y Bigdata, donde la Universidad de Murcia (UMU) desarrollará los distintos módulos de la plataforma en la nube a cargo de la extracción de conocimiento, modelado y optimización del sistema.-. La UMU utilizará las últimas tecnologías comprendidas en los que se ha llamado “Industria 4.0” (Internet de las Cosas (IoT), computación en la nube, “Big Data” y analítica, , integración de sistemas etc) con el fin de usar la información obtenida para modelizar y ayudar a la decisión en el control integral de los cultivos desarrollados en invernadero. Por último, el departamento de Nutrición Vegetal del CEBAS-CSIC, aporta una dilatada experiencia en cultivos sin suelo e invernadero y contribuirá a establecer las condiciones óptimas para el cultivo de frutos rojos con altos contendidos de productos nutracéuticos y alta productividad.

Por tanto, este proyecto, no solo contribuirá a la revitalización del sector agrícola de la región de Murcia, aprovechando las óptimas características climáticas de la Región de Murcia, y contribuyendo al desarrollo de una agricultura sostenible, sino que pondrá a otras empresas murcianas a la vanguardia de la innovación tecnológica, pudiendo aplicar estas tecnologías a otros sistemas de producción agrícola y a otros cultivos de gran interés para el desarrollo económico de nuestra Región. (OdinS)

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