A visão de 10 anos do Projeto Fazenda Conectada se materializa com a TagoIO

** Internet das Coisas: Um plano para o Agronegócio Brasileiro**

Em 2016, o governo brasileiro lançou uma solicitação de estudo sobre Internet das Coisas (IoT) para subsidiar o desenvolvimento do Plano Nacional de IoT, visando identificar as melhores soluções disponíveis no mercado em termos de tecnologia e escalabilidade. A licitação foi vencida pela joint venture formada pelo Centro de Pesquisa e Desenvolvimento em Telecomunicações (CPqD), a consultoria McKinsey e Pereira Neto Macedo Advogados. Por mais de um ano, conduziram um estudo para identificar propostas que orientassem políticas públicas e ajudassem a melhorar os instrumentos de apoio à inovação para IoT do ponto de vista das necessidades do governo brasileiro.

O estudo reuniu contribuições de diversos setores do mercado brasileiro e até de entidades internacionais. No final de 2018, o estudo foi publicado e apresentado no Futurecom, o mais importante evento brasileiro de telecomunicações. O estudo apontou quais verticais de negócios seriam mais importantes para o governo em termos de impacto e benefícios de IoT.

As verticais selecionadas podem ser agrupadas no acrônimo SHAI: Cidades Inteligentes, Saúde, Agronegócio e Indústria.

Pilotos de IoT no Brasil

Seguindo o Plano Brasileiro de IoT, em 2018 o BNDES lançou uma nova licitação para selecionar projetos-piloto de IoT nas verticais priorizadas. Esses projetos seriam financiados pelo governo brasileiro com a participação de empresas privadas e teriam duração de 2 anos, começando efetivamente no final de 2020. A PUC-Rio foi uma das 15 instituições tecnológicas públicas ou privadas sem fins lucrativos selecionadas e, desde então, trabalha em sua implementação em colaboração com diversos parceiros tecnológicos e financeiros em soluções de Saúde e Agronegócio em projetos IoT. Em 2019, o BNDES dobrou o orçamento para apoiar os pilotos de IoT, com R$ 30 milhões para projetos em 32 cidades em 11 estados brasileiros.

Agronegócio Inteligente

Embora a PUC-Rio tenha sido selecionada para implementar projetos em outros segmentos, todos os esforços para o piloto de IoT foram inicialmente focados na vertical de Agronegócio. Duas regiões foram selecionadas para avaliar os impactos e benefícios de IoT: duas fazendas no interior do Estado de São Paulo (Holambra) e outra localizada no centro-oeste do Brasil, no Estado de Mato Grosso (Santiago do Norte). Essas fazendas apresentam realidades muito diferentes.

Enquanto as fazendas localizadas em São Paulo se caracterizam por serem grandes propriedades rurais dedicadas à exportação de toda a sua produção, Santiago do Norte está imersa em uma realidade muito diferente. Localizada remotamente na região central do país, a cerca de 600 km da capital Cuiabá e próxima à Reserva Indígena do Xingu, carece de acesso à infraestrutura de telecomunicações e sua produção agrícola é exclusivamente para o mercado nacional e consumo local.

Produção Agrícola Brasileira

Para prosseguir com a descrição do projeto, vamos contextualizar a realidade do mercado agroindustrial brasileiro e o papel que desempenha na economia. O segmento de agronegócio é um dos mais importantes, senão o mais importante, para a economia brasileira. Representa 20% de todo o produto interno bruto (PIB) e mais de 43% das exportações.

No último ano, apesar de todos os problemas da pandemia, foi o único segmento que teve crescimento no último trimestre, chegando a superar os EUA em produção de soja no mundo. A maior parte dessa produção está concentrada no centro-oeste: Mato Grosso e Mato Grosso do Sul.

É importante destacar que esses resultados vieram de um segmento altamente mecanizado e que adota tecnologias há anos. No Brasil, temos dois tipos de propriedades rurais: grandes propriedades que representam quase 80% da área plantada do país e pequenas propriedades que representam os 20% restantes.

No entanto, essas mesmas pequenas propriedades representam 77% do número total de propriedades rurais. Ou seja, grandes propriedades cobrem a maior parte do território e pequenas propriedades cobrem apenas 20%.

Outro ponto: grande parte da força de trabalho rural está nas pequenas propriedades que se estendem principalmente pelo centro-oeste e nordeste do país.

Além disso, essa força de trabalho rural vem diminuindo nos últimos anos por causa da intensa mecanização do setor. Somando tudo isso, temos um setor de Agronegócio de enorme importância para a economia brasileira. Tem suas diferenças regionais, mas apesar de todo o investimento em tecnologia nos últimos anos, ainda é considerado um “Agro 3.0” e o setor precisa dar o próximo passo. Seria o “Agro 4.0”, onde além de toda a tecnologia disponível no campo, também haveria acesso à infraestrutura de telecomunicações de modo que todo o controle de produção pudesse ser feito remotamente pela internet.

O Desafio

O acesso à internet no Brasil para propriedades rurais é uma questão diretamente relacionada às diferenças de tamanho. Para grandes propriedades rurais, mesmo estando distantes de grandes centros urbanos, existem alternativas tecnológicas como o uso de redes satelitais para fornecer conectividade às plantações. E, na maioria das vezes, as grandes propriedades têm CAPEX para fazer os investimentos necessários.

Santiago do Norte (Mato Grosso)

O mesmo não se aplica às pequenas propriedades. São as mais numerosas, mas não conseguem investir em tecnologia, o que limita suas possibilidades de aumentar a produtividade. Nesse contexto, o plano do governo visa trazer a tecnologia IoT e torná-la mais acessível para essas pequenas propriedades, reduzindo a distância em termos de acesso à tecnologia entre pequenos e grandes produtores. O principal propósito é equalizar o acesso para todos, melhorando as oportunidades para ambos. O acesso à internet em regiões agrícolas no Brasil não é uma questão de tecnologia, mas principalmente de investimento.

A Solução

Embora a Fazenda Macuco (em Santiago do Norte) possa ser considerada uma pequena propriedade rural, suas extensões são enormes. Para o projeto, 3 culturas foram selecionadas para verificar os impactos e benefícios da tecnologia: limão, mandioca e pastagem. Para cada uma delas, 6 casos de uso serão avaliados.

O projeto considera avaliar a conectividade de rede de dados LPWAN (LoRa, NB-IoT). A rede LoRa será implementada com dois tipos de uso: a rede American Tower como provedor público e uso privado de LoRa com gateways de alguns fornecedores. A rede NB-IoT será fornecida pela TIM/Arqia (Operadora de Rede Móvel).

O projeto testará essas duas opções de conectividade, plataformas e os dispositivos IoT associados. Todos os dados coletados dos sensores/dispositivos IoT serão enviados ao Terminal Satelital (VSAT) que conformará o Backhaul, reunindo as informações e enviando-as ao Teleporto Hispamar (Rio de Janeiro) e de lá para os servidores de rede na nuvem. Na fazenda, também há a possibilidade de transmitir os dados coletados via um ISP (Provedor de Serviços de Internet) local. Portanto, para o projeto estamos considerando ambas as opções neste momento.

Um componente-chave do projeto é a Plataforma IoT (core, componentes, GUI e dashboards) que concentrará e exibirá todas as informações. Nesse caso, uma das plataformas escolhidas para trabalhar é a TagoIO, por suas funcionalidades, customização rápida e também pela expertise demonstrada durante as conversas que tivemos sobre o projeto.

Os Resultados

Como mencionado anteriormente, o projeto-piloto terá duração de 2 anos. Ao longo desses anos, os resultados a serem alcançados e que servem como diretrizes já estão definidos. Exemplificamos abaixo os principais:

• Construção e teste de uma plataforma que permita o fluxo de dados, acessibilidade de informações e o aumento do conhecimento no manejo agronômico de solo, água e energia, integrando elementos envolvidos na agricultura.

• Integração de ferramentas tecnológicas para apoiar a tomada de decisão na gestão de propriedades rurais, otimizando o uso de recursos naturais como solo e água, aumentando a produtividade das culturas e a rentabilidade operacional das intervenções no campo.

• Implementação de uma plataforma para monitorar variações nas condições ambientais e do solo para orientar a tomada de decisão na preparação do solo, época de plantio, adubação foliar, monitoramento do crescimento das plantas, avaliação da saúde das plantas, correção de plantio e técnicas de irrigação, usando IoT (soluções tecnológicas de conectividade, plataformas de coleta e análise de dados e serviços de informações úteis para o produtor). Este trabalho será orientado pelo parceiro tecnológico EMBRAPA (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária).

• Implementação de uma plataforma de gestão de ativos e gerenciamento de desempenho de maquinário agrícola visando o aumento da rentabilidade na produção.

• Fornecer subsídios ao BNDES para redirecionar investimentos em tecnologia a serem usados na vertical de Agronegócio. O projeto-piloto também será qualificado pelo INMETRO (Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia).

• Compor uma solução comercial com todos os parceiros tecnológicos do projeto para escalar o conjunto de tecnologias testadas e aprovadas para os diferentes casos de uso.

“Nossa parceria com a TagoIO nos permitiu construir uma plataforma IoT dinâmica e escalável, nos levando a avançar rapidamente na obtenção e interpretação dos dados recebidos de diferentes tipos de dispositivos IoT.”

Explica Marlene Pointes, Coordenadora do Programa IoT Pilotos na Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro.