A era da conectividade no setor está começando

Natália Cherubin

A revolução digital já chegou a agricultura. Isso é um fato. A agroindústria canavieira inclusive já tem a sua disposição plantadoras, colhedoras, tratores, pulverizadores e outros implementos agrícolas com tecnologias embarcadas que permitem com que estas máquinas interajam entre si, gerem e compartilhem dados em tempo real, otimizando a gestão agrícola e as tomadas de decisões de usinas e produtores de cana. Tudo isso graças ao desenvolvimento e evolução da automação, dos softwares de gestão e das tecnologias de agricultura de precisão.

No entanto, a expansão do uso destas tecnologias tem esbarrado em um fator essencial: a conectividade, ou melhor, a falta dela no campo. Para se ter uma ideia, algumas regiões do país apresentam somente sinal 3G, enquanto outras nem sequer dispõem desse tipo de conexão de internet. Pesquisas indicam que o 3G chega a apenas 20% dos produtores rurais. Em contrapartida, há números que indicam que 98% das fazendas acima de 10 mil hectares já tem acesso à rede, especialmente por conta da instalação de antenas de rádio. Por isso, a busca por soluções de conectividade se tornou o foco não só de empresas do segmento de telecomunicações, como também das fabricantes de máquinas e implementos agrícolas.

“A falta de conectividade se apresenta como uma limitação para a expansão e uso potencial da agricultura digital. Por isso é um assunto que está demandando a atenção de empresas e instituições de ensino e pesquisa”, confirma Cristiano Pontelli, gerente de Negócios Otmis da Jacto.

Há pouco tempo, segundo Fábio Girardi, diretor do segmento de Agroindústria da TOTVS, os desafios impostos pela limitação ou total restrição de conectividade no campo afetavam mais diretamente a coleta de dados das operações realizadas no campo. Em um primeiro momento, essas dificuldades puderam ser resolvidas, em parte, com a popularização de dispositivos e aplicações móveis, como smartphones e tablets. Entretanto, a falta ou precariedade de conectividade no campo afeta não somente a coleta de dados, mas principalmente a sua análise, influenciando em ações sobre diferentes operações agroindustriais ligadas a temas de produtividade no setor como:

– Acompanhamento, em tempo real, de equipamentos agrícolas e operações realizadas;

– Medições constantes de fatores e indicadores ambientais, como clima e solo;

– Acesso a dados diretamente no campo, por exemplo, com agrônomos que precisam tomar decisões durante uma visita nas fazendas;

– E integridade dos dados que são coletados, que muitas das vezes ainda são feitas em planilhas e sem a qualidade necessária para as etapas seguintes de gestão.

“É importante destacar que, quando se fala em conectividade, não estamos nos limitando apenas ao uso de internet no campo ou nos escritórios das fazendas, mas também em disponibilizar uma infraestrutura que permita, além da conectividade com internet, redes de dados internas e comunicação de dispositivos na lavoura”, destaca.

Girardi afirma ainda que, diferentemente de outras indústrias que possuem um ambiente mais controlado, as operações “a céu aberto” da agroindústria canavieira demandam por uma maior atenção quanto ao tempo de atuação (resposta) para corrigir algum problema identificado no campo. “E esta conectividade, seja de internet ou de outras abordagens de redes de dados, tem seu papel fundamental para fazer com que as informações cheguem às plataformas de gestão. Dessa forma, pode-se acompanhar e tomar as melhores decisões de maneira ágil, reduzindo ou eliminando o extenso caminho (gap) entre campo e escritório, resultante dos desafios da falta de conectividade.”

Embora tenham ocorrido avanços significativos na estruturação de redes no campo, Girardi acredita que o fator investimento e o alto custo em infraestrutura (básica) necessários para permitir acesso à internet e as redes de dados sejam os principais dificultadores para os avanços na expansão dos meios de comunicação no campo.

“Empresas privadas fornecedoras desta infraestrutura ainda têm investido em municípios, deixando um pouco de lado o meio rural, talvez pela extensão territorial versus infraestrutura necessária para levar conectividade ao campo e a quantidade de pessoas que se tornarão usuários desta infraestrutura, quando comparado ao mesmo aspecto na cidade. Mas, acredito que isto deva ser superado em breve, principalmente pela especialização das pessoas e avanço das tecnologias aplicadas no campo, que inevitavelmente irão demandar e/ou propor novas estratégias de conectividade no campo”, afirma.

Para o gerente de Negócios Otmis da Jacto, as inovações antecederam a instalação da infraestrutura adequada para o funcionamento integral, por isso, hoje há uma movimentação cada vez maior da indústria para levar ao campo conectividade. “Na Jacto está em fase de estudos o desenvolvimento de um processo de transmissão via rádio para garantir 100% de cobertura nos próximos anos.”

SEM CONECTIVIDADE

Como a internet no campo ainda não é uma realidade para grande parte das unidades, como então as informações coletadas pelos softwares e tecnologias de agricultura de precisão embarcadas nas máquinas hoje são enviadas ao escritório ou para os tomadores de decisão? De acordo com Niumar Aurélio, supervisor de Marketing de Produto Fuse da AGCO para a Valtra, são feitas de duas formas:

1) Por meio de operação manual de extração dos dados com dispositivos móveis (via pendrive ou cartão de dados), na qual os arquivos são transferidos para o escritório e então analisados em softwares/sistemas para embasarem as tomadas de decisão;

2) Por meio de transferência automática de dados via sinal de telefonia celular (requer, no mínimo, redes GPRS). Neste modo, os dados são enviados diretamente para a nuvem e visualizados pelos usuários em uma plataforma online, um site, que tanto pode ser usado pelo proprietário/gerente quanto pelo concessionário que o atende, facilitando com isso os processos de manutenção preventiva das máquinas, reduzindo custos e evitando que a máquina precise de reparos em períodos críticos do ciclo produtivo.

O tempo de envio das informações, quando não se tem conectividade para compartilhamento de dados em tempo real, varia bastante e é difícil de quantificar, porque cada caso é um caso, mas Gerson Filippini Filho, especialista de Marketing de Produto da Case IH, acredita que a média é de um dia, pois sempre é necessário que sejam criados processos e nomeados responsáveis para irem até a localização de cada uma das máquinas com a tecnologia instalada para coletar manualmente estes dados.

“Podemos ter a situação de uma propriedade menor com bastante estrutura e acesso à internet, por exemplo, na sede da fazenda, ou podemos também ter uma grande propriedade, com áreas distantes e com pouca ou nenhuma estrutura de telecomunicação na sua sede. Temos casos em que a transferência dos dados (feita de maneira manual) é efetuada uma vez por dia, em outras, uma vez por semana e casos em que isso é realizado apenas no final da safra”, acrescenta Aurélio.

Por enquanto, segundo Pontelli, a sincronização é a principal solução para a falta de conectividade no campo. Na Jacto, as máquinas com tecnologia Otmis embarcadas contam com pendrives que recolhem os dados gerados no trabalho e depois são encaminhadas para validação na sede. “Os dados são coletados pelas máquinas e armazenados em dispositivos (podem ser transferidas via bluetooth para um aparelho celular ou por um cabo de dados) para depois serem descarregados na sede.”

PIONEIRISMO NO 4G

Cada vez mais temos discutido sobre Agricultura 4.0 ou, de forma popular, tecnologias para tornar as fazendas mais conectadas. A adoção de dispositivos conectados no campo, sempre relacionada ao tópico de Internet das Coisas (em Inglês, Internet of Things ou IoT), é uma área estratégica para solucionar questões de conectividade no meio rural.

Quando falamos sobre Agricultura 4.0 e IoT, podemos pensar que teremos uma extensa quantidade e variedade de dispositivos conectados às fazendas, tornando-as mais conectadas e “smart”. Essas fazendas mais conectadas e inteligentes irão gerar ainda mais dados que podem ser utilizados para análise e tomada de decisões, com velocidade superior a atual, podendo se tornar, no futuro, uma gestão agroindustrial em tempo real. “Assim sendo, uma vez que não tenhamos tantos desafios para fazer com que este volume de dados seja disponibilizado a plataformas conectadas de gestão, será possível não só monitorar em tempo real, mas também agir sobre diferentes aspectos: o que fazer, quando fazer e como fazer”, destaca Girardi.

Desenvolver uma estrutura de conexão é um trabalho complexo e que demanda um grande volume de investimentos das operadoras de telecomunicações. No entanto, para algumas empresas do setor o tema é tão estratégico que elas tomaram para si a responsabilidade de desenvolver e implantar sistemas de internet de alta velocidade e integrar os pontos mais distantes de sua produção ao mundo digital.

A pioneira neste negócio foi a São Martinho, um dos maiores grupos sucroenergéticos do Brasil, que começou a instalar uma rede 4G móvel com o objetivo de conectar os 300 mil hectares de canaviais que estão sob sua gestão. A tecnologia foi desenvolvida em parceria com o CPqD (Centro de Pesquisa e Desenvolvimento em Telecomunicações) ao longo dos anos de 2016 e 2017.

Fabrício Lira Figueiredo, gerente de Desenvolvimento de Negócios na área de Agronegócio Inteligente do CPqD, revela que o projeto de desenvolvimento da tecnologia foi executado pelo CPqD tendo a Trópico como interveniente. Desde janeiro de 2018, a Trópico vem conduzindo o processo para a implantação do sistema em todo o grupo, o que deve ocorrer ao longo dos próximos três anos.

“O projeto da unidade São Martinho, de Pradópolis, SP, se caracterizou pelo desafio de cobertura de uma área de 135 mil hectares com apenas seis torres existentes, garantido qualidade de vídeo em toda a área de plantio. Para tanto, foi projetada uma rede 4G (tecnologia LTE – Long Term Evolution) operando na faixa de 250 MHz, com suporte a transmissão de múltiplos serviços (dados, voz e vídeo) via banda larga móvel, mobilidade e elevado grau de confiabilidade, já seguindo uma arquitetura de Internet das Coisas (IoT) para a coleta de dados”, explica Figueiredo.

A infraestrutura implantada na unidade compreende estações rádio-base (ERBs), rádios ponto-a-ponto para interconexão das ERBs, sistemas de gerência e controle da rede LTE e plataforma IoT (neste caso, a plataforma dojot desenvolvida pelo CPqD). Nas máquinas agrícolas foram instalados Terminais Inteligentes Veiculares (TIVs), que operam como gateways IoT, coletando todos os dados dos dispositivos disponíveis nas máquinas e transmitindo-os sobre a interface LTE 250 MHz para a ERB.

Segundo Figueiredo, a tecnologia foi otimizada em vários aspectos para a operação em áreas rurais e remotas. “Primeiramente, viabilizamos a transmissão na faixa de 250 MHz, que é disponibilizada pela Anatel no Brasil para Serviços Limitados Privados (SLP), proporcionando cobertura mais ampla que as faixas de frequência tipicamente utilizadas pelas redes LTE utilizadas pelas operadoras (acima de 450 MHz). Além disto, foi maximizada a potência de transmissão das ERBs e terminais (TIVs), e desenvolvidas antenas específicas e de maior eficiência para a faixa de 250 MHz. As ERBs foram desenhadas com empacotamento único e elevada eficiência energética, de modo a facilitar a instalação em campo e minimizar os custos de energia na operação”, detalha.

A implantação da tecnologia é realizada com base em rigorosa metodologia de planejamento de cobertura e capacidade desenvolvida pelo CPqD e transferida para a Trópico. A operação da rede ocorre com base em licença SLP solicitada pelo produtor à Anatel para as torres que compõem sua rede, com o suporte técnico da Trópico e do CPqD.

Segundo Walter Maccheroni, assessor de Tecnologia da São Martinho, durante a safra 2018, a tecnologia está sendo implantada em escala comercial na unidade e até 2020 deverá estar implantada nas demais unidades da Companhia, totalizando 300 mil hectares de cobertura e aproximadamente 2 mil veículos sendo monitorados em tempo real. “Este projeto tem como pilares a Gestão de Ativos, a Agricultura de Precisão e a Logística. Com a Rede 4G em operação, a empresa espera ganhar maior eficiência nas suas operações agrícolas, tendo informações vindas do campo em tempo real. Estas informações serão armazenadas em um banco de dados ou ‘Big Data’ e, a partir deste banco de dados, uma série de ferramentas digitais serão desenvolvidas para auxiliar a gestão destes ativos”, revela.

As primeiras ferramentas a serem desenvolvidas estão relacionadas à manutenção das máquinas agrícolas, segundo o assessor de Tecnologia da São Martinho. Utilizando programas estatísticos de Análise Preditiva será possível prever a falha ou quebra de um equipamento específico com certo tempo de antecedência. Da mesma forma e com o auxílio de algoritmos de Inteligência Artificial, será possível automatizar a detecção, prevenção e organização das operações de manutenção de forma a reduzir o tempo que estas máquinas ficam paradas. Assim como na logística, onde o monitoramento em tempo real da frota de veículos da empresa permitirá uma melhor distribuição das operações.

De acordo com Figueiredo, a escolha por uma rede própria se deu em função da indisponibilidade de cobertura das redes públicas das operadoras nas áreas de plantio, assim como ocorre hoje na maioria das áreas do agronegócio brasileiro. Além disto, mesmo nos casos de propriedades rurais onde ainda há alguma cobertura de redes das operadoras móveis, é comum a qualidade da conexão não ser adequada em função da baixa prioridade dos serviços de dados. “Com a abordagem da rede privada, o produtor pode implantar sua própria infraestrutura de conectividade e ter total controle sobre a qualidade e priorização dos serviços mais relevantes para a sua operação agrícola.”

“Quando iniciamos esta parceria com o CPqD, não havia oferta razoável de cobertura 4G em áreas rurais de grandes dimensões como é o nosso caso. Desta forma, o principal desafio foi identificar um fornecedor deste serviço ou tecnologia. Uma vez vencido este primeiro desafio, a próxima etapa será a implantação em escala da tecnologia LTE 4G e, em paralelo, desenvolver as ferramentas digitais necessárias para otimizar as operações agrícolas a partir dos dados gerados pela frota e transmitidos pela rede”, adiciona Maccheroni.

A Usina São Martinho hoje possui seis torres de transmissão de dados distribuídas homogeneamente nos 135 mil hectares de atuação. A tecnologia desenvolvida pelo CPqD possui uma capacidade de cobertura de 30 km de raio. Simulações feitas no início do projeto mostram que estas seis torres serão capazes de fornecer 100% de cobertura 4G nestes 135 mil hectares com grande sobreposição entre as áreas de cobertura de cada torre.

Em entrevista concedida no final de 2017, Fábio Venturelli, presidente da São Martinho, revelou que com o aporte de R$ 100 milhões para investimento em inovações tecnológicas, a companhia planeja economizar, por safra, entre R$ 100 a R$ 140 milhões. Só por conta da rede 4G, espera-se, após 2021, uma economia de custos de aproximadamente R$ 65 milhões por safra.

FABRICANTES DANDO PASSO INICIAL

A conectividade tem se tornado um gargalo tão importante que até mesmo as empresas fabricantes de máquinas agrícolas tem buscado maneiras de fazer com que as suas tecnologias cheguem ao dia a dia dos produtores. Em maio deste ano, durante a 25ª Agrishow, a John Deere divulgou uma importante projeto para levar a conectividade ao campo. A empresa firmou parceria com a Trópico, especializada tecnologia de informação e telecomunicação, em um projeto que prevê levar o sinal de internet e de celular às lavouras por meio da instalação, pelo produtor rural, de antenas em suas propriedades. As operações comerciais devem começar no final deste ano.

Rois Nogueira, gerente de Soluções Integradas da John Deere Brasil, explica que o projeto Conectividade Rural consiste na instalação de torres de transmissão de acordo com o perfil de cada produtor, que permitirão que ele esteja conectado à internet, mesmo em locais onde as operadoras de telefonia móvel não alcançam. “A capacidade de transmissão atenderá aos requisitos de telemetria, dados operacionais e dados agronômicos. Mas o serviço vai muito além das torres de transmissão. Ele representa a conexão entre campo, máquinas e pessoas, e permitirá que os agricultores usem toda a funcionalidade de seu JDLink para coletar dados, transferi-los automaticamente para o Centro de Operações da John Deere – sua nova plataforma online de gerenciamento de dados – e então tomar decisões assertivas em tempo real”, destaca.

A iniciativa permitirá ainda que os agricultores conectem seus smartphones, câmeras de vídeo, áreas de convívio e até mesmo sistemas de ponto eletrônico. Em outras palavras, os produtores poderão gerenciar sua propriedade e funcionários a qualquer momento, de qualquer lugar. Essa solução também é compatível com a Tecnologia de Frota Mista John Deere (Auteq), permitindo que os dados da frota sejam enviados a todas as máquinas do campo usando computadores CBA 3200.

“Estamos otimistas que a tecnologia será cada vez mais incorporada no dia a dia do produtor rural brasileiro e este é o motivo pelo qual a John Deere tem liderado este movimento, independentemente do porte, cultura ou localização do agricultor. Para isso, atuamos em três principais pilares: otimização de máquinas, de operação e no suporte às decisões agronômicas. Mais do que um portfólio completo em maquinário, oferecemos para todos os perfis de agricultores a conexão entre máquina, tecnologia, pessoas e inteligência, que proporcionam maior eficiência e rentabilidade de forma sustentável. Em nossa visão, essa é a agricultura do futuro, e ela começa com o campo totalmente conectado e atuando com base na gestão da informação para tomar as melhores decisões”, salienta o gerente de Soluções Integradas da John Deere Brasil.

A junção do Centro de Operações ao Conectividade Rural será, de acordo com Nogueira, a peça-chave para transformar de vez a agricultura de precisão no que a empresa chama de agricultura de decisão: uma realidade em que o agricultor não precisará mais esperar até o fim do dia para tomar uma decisão, pois ele terá os dados em suas mãos para chegar a uma decisão mais assertiva, em tempo real, o que resultará em uma lavoura mais produtiva e rentável, seja para o grande, médio ou pequeno produtor.

EMPRESAS DE TELEFONIA ESTÃO SE MEXENDO

A TIM assinou, no início de abril deste ano, o seu primeiro projeto “4G TIM no Campo”, na cidade de Goianésia, GO. A iniciativa se deu em parceria com o Grupo Jalles Machado e foi intermediada pela Associação Pró-Desenvolvimento Industrial do Estado de Goiás (Adial).

O projeto visa utilizar a tecnologia móvel 4G para o campo com o objetivo de melhorar e dar agilidade nos processos de produção da companhia. Além de substituir os apontamentos manuais por apontamentos online, a parceria prevê melhorar a comunicação entre escritório e campo, bem como fazer com que os computadores de bordo das máquinas agrícolas gerem informações em tempo real. “Estamos bastante otimistas com essa parceria inédita de cobertura 4G TIM no campo. O Brasil tem um riquíssimo setor de agronegócio e poder levar tecnologia e inovação para este segmento é de extremo ganho para o sistema produtivo das empresas e da população. Estamos trabalhando fortemente para que o conceito de Agricultura 4.0 se torne uma realidade em diversas regiões do nosso país”, explica Paulo Humberto Gouvêa, diretor de Top Clients Solutions da TIM Brasil.

Para este projeto, a TIM forneceu todo o sistema de comunicação de dispositivos móveis, além de investimentos em infraestrutura de rede na região, com o objetivo de contornar um dos principais desafios das agroindústrias. A parceria trará rapidez no fluxo de informação, bem como no contato entre os funcionários, além de promover uma abrangência total de sinal nas áreas agrícolas das duas unidades da empresa.

“Temos colhedoras, tratores e equipamentos com alta tecnologia, mas que nem sempre podemos aproveitar devido à falta de sinal no campo. A TIM é a primeira operadora a desenvolver um produto específico para atender às necessidades do agronegócio”, afirmou Otávio Lage de Siqueira Filho, diretor-presidente da Jalles Machado.

Ao todo serão fornecidos 812 smartphones e 1.006 linhas corporativas, sendo 650 smartphones para apontamentos no campo. O projeto faz parte da estratégia da TIM de levar conectividades e soluções inovadoras às mais variadas regiões do país. Hoje, a operadora é líder na cobertura 4G do país e está presente em mais de três mil cidades, mas a expectativa é de que chegue a quatro mil cidades até 2020, alcançando 96% da população esteja coberta com a tecnologia de quarta geração.

Em maio, a Ericsson, a Vivo e Raízen anunciaram acordo para desenvolver a chamada “Internet das coisas” (IoT) no setor do agronegócio, utilizando a faixa de 450 MHz no serviço móvel 4G na região de Piracicaba, SP.

Em comunicado conjunto divulgado, as empresas explicam que a Ericsson contribuirá com sua liderança em tecnologias móveis e plataformas de software para IoT, enquanto a Vivo levará a sua rede móvel utilizando a frequência de 450 MHz. Do outro lado, a parceria conta com a expertise e infraestrutura agrícola da Raízen e a facilitação e aplicação acadêmica das tecnologias com o apoio da EsalqTec.

SOLUÇÃO PARA A BAIXA CONECTIVIDADE

Como resultado da falta de conexão ocorrem as altas oscilações no sinal da internet, o que dificulta o compartilhamento de dados em tempo real. Isto ocorre, de acordo com o presidente da ABRINT (Associação Brasileira de Provedores de Internet e Telecomunicações), Basílio Perez, porque na maioria dos casos, a conectividade no campo é realizada por meio de rádios com frequência livre – 2,4 GHz e 5,8 GHz – o que justifica as altas oscilações. “Como estas frequências podem ser usadas por qualquer dispositivo, além de não ter proteção contra distorções, ocorrem interferências e oscilações. Além disso, este tipo de rádio também depende de que o ambiente seja desobstruído e, portanto, naturalmente sofre com o crescimento de vegetação e em regiões com diferentes relevos geográficos”, explica.

A solução para a baixa conectividade pode se dar por diversas maneiras. Para fazendas cujos proprietários apresentam maior poder aquisitivo, a instalação de amplificadores de sinal podem ser uma ótima solução. Também é possível instalar torres de comunicação próprias, porém, estas demandam altos custos.

Perez afirma que uma solução mais ampla pode estar na disponibilização de uma nova frequência, que atualmente é subutilizada e utilizada exclusivamente pela Polícia Federal, a faixa de 450 MHz. “Temos pleiteado que a banda de rádio frequência de 450 MHz seja disponibilizada por meio de leilões públicos para que os provedores possam levar e melhorar a conectividade no campo”.

Com essa frequência, as conexões poderão ser feitas sem visada direta ou mesmo com interferências de vegetação ou acidentes geográficos. “Sem dúvidas a frequência 450 MHz facilitaria a conexão do campo com velocidades elevadas e com maior estabilidade”, completa Perez.

1 Por meio de operação manual de extração dos dados com dispositivos móveis (pendrive ou cartão de dados), na qual os arquivos são transferidos para o escritório e então analisados em softwares/sistemas para embasarem as tomadas de decisão;

2 Por meio de transferência automática de dados via sinal de telefonia celular (requer, no mínimo, redes GPRS). Neste modo, os dados são enviados diretamente para a nuvem e visualizados pelos usuários em uma plataforma online, um site, que tanto pode ser usado pelo proprietário/gerente quanto pelo concessionário que o atende, facilitando com isso os processos de manutenção preventiva das máquinas, reduzindo custos e evitando que a máquina precise de reparos em períodos críticos do ciclo produtivo.