IA no Campo

Como a inteligência artificial e drones estão revolucionando a agricultura paranaense

Imagem mostra um trator no campo atuando com a ajuda de IA, com telas e tecnologia embarcada.
Satélite possibilita a programação prévia de tratores no campo. Foto: Valtra/Nilson Konrad/Divulgação

As plantações paranaenses se tornaram grandes laboratórios de tecnologia na produção de grãos para a agroindústria e para a exportação de commodities, com o uso de inteligência artificial, drones e tratores guiados por satélites. A agricultura de precisão da indústria 4.0 deu um passo adiante no processo de automação do campo ao aliar o cultivo na terra ao sistema digital, com fornecimento de dados em tempo real e execução de comandos pré-estabelecidos durante o plantio e a colheita.

No Paraná, o processo de incorporação de tecnologia e inovação nas indústrias se transformou em uma referência no país devido ao trabalho desenvolvido pelo Hub de Inteligência Artificial do Senai, que integra o Sistema Fiep (Federação das Indústrias do Estado do Paraná). Fundado em 2019, com sede em Londrina (PR), o hub já desenvolveu mais de 600 projetos para empresas de todo o Brasil, com cerca de 200 alunos no programa de residência em IA, sendo que 99% dos profissionais foram inseridos no mercado após a experiência.

“A Fiep do Paraná possui uma rede de institutos de tecnologia e de inovação com o objetivo de apoiar as empresas, principalmente as indústrias, na adoção de novas tecnologias. Dentro dessa estrutura, o Instituto de Tecnologia da Informação e Comunicação criou um braço específico para trabalhar com inteligência artificial”, lembrou o gerente de Tecnologia e Inovação do Senai Paraná, Henry Carlo Cabra.

Segundo ele, o movimento aconteceu há sete anos, antes da popularização das ferramentas de IA, porque já se percebia que a inteligência artificial vinha ganhando força e que exigia uma estrutura dedicada para apoiar as empresas, tanto no entendimento quanto na aplicação prática. 

“O hub nasceu com dois objetivos principais. O primeiro era apoiar as empresas no entendimento, na adoção e na aplicação da inteligência artificial. O segundo estava relacionado à formação de pessoas, porque naquele momento já se percebia que não havia mão de obra qualificada suficiente para sustentar esse avanço”, ressaltou.

Hub de IA desenvolve capina automatizada para agricultura orgânica    

Um dos principais pilares da economia paranaense, a agroindústria passou a ser atendida pelo hub de IA do Senai com projetos que vão desde a utilização de imagens de satélite para previsão da produtividade e identificação do tipo de colheita até o rastreamento de doenças no campo. 

Uma das empresas atendidas é a Gebana, com unidades industriais em Capanema, no oeste do Paraná, e em Campo Largo, na Região Metropolitana de Curitiba, que trabalha com grãos e cereais na agricultura orgânica. Dentro do hub, a empresa desenvolveu com o Senai um projeto para otimização da produção por meio da retirada, arranque e separação de ervas daninhas com uso de automação visual e computacional.

“O sistema de sensor óptico identifica as linhas de soja ou de milho, que são as principais culturas de verão. A máquina capinadora passa entre as linhas sem precisar de direcionamento manual, desviando automaticamente da cultura e fazendo o controle das ervas daninhas”, explicou o diretor e gerente agrícola da Gebana, Marcio Alberto Challiol.

De acordo com ele, o “robô” faz uma leitura em tempo real e ajusta o posicionamento da máquina responsável pela capina, etapa-chave para a qualidade do produto que atende o nicho de mercado orgânico. “Esse sistema automatizado é fundamental para o modelo, porque permite controlar ervas daninhas sem uso de herbicidas e sem necessidade de capina manual. Com a inteligência artificial, esse processo se torna automático, mantendo a cultura preservada e garantindo um manejo mais eficiente na lavoura”, ressaltou.

Além da produtividade, a capina inteligente é mais sustentável e contribui para a preservação da área agrícola. Challiol afirmou que a adaptação do equipamento ao terreno, de forma automática, melhora a conservação do solo e reduz os impactos ambientais.

“Quando conseguimos manter a palha e não revolver o solo, o grão chega mais limpo e sem terra, o que é essencial para alimentação humana. Além disso, como utilizamos controle mecânico e biológico, o grão também tem menos impurezas e mais qualidade, o que melhora o resultado industrial.”

Ele informou que dois terços da produção da Gebana são destinados ao mercado europeu, que exige produtos que atendam a critérios ambientais e sociais mais rígidos. “No mercado interno, o principal produto são farinhas, especialmente de trigo, além de milho e insumos para criação animal. Já no mercado europeu, o destaque é o óleo de soja, que é utilizado na indústria de cosméticos, e a lecitina, que vai para a indústria alimentícia.”

Segundo o gerente, o principal diferencial está no valor de comercialização: enquanto a soja convencional foi negociada a R$ 118 por saca, a soja orgânica alcançou R$ 160, representando uma valorização próxima de 35%.

Imagem mostra uma máquina no campo.
Desenvolvida em parceria com o Senai, capina inteligente entrega grãos com mais qualidade para indústria orgânica. Foto: Aljian Alban/Gebana.

Senai trabalha com transferência total da tecnologia desenvolvida        

O gerente de Tecnologia e Inovação do Senai Paraná, Henry Carlo Cabra, destacou que o objetivo do hub de IA é oferecer soluções que ainda não existem ou que exigem desenvolvimento específico, sem concorrer com o que está disponível no mercado. “O nosso papel é atuar como uma instituição de ciência e tecnologia, oferecendo apoio técnico para acelerar a inovação e ajudar a viabilizar aplicações que ainda estão em fase de desenvolvimento”, comentou.

O resultado é a transferência total da tecnologia, que fica sob responsabilidade integral da empresa parceira no projeto. “Não cobramos royalties, porque o objetivo é apoiar o desenvolvimento tecnológico. Ao final do projeto, a empresa fica com a solução pronta para explorar comercialmente, o que contribui para gerar valor econômico e fortalecer a competitividade”, esclareceu.

Gebana tem planos para a solução desenvolvida em parceria com o hub de IA do Senai. “Esse sistema de capina automatizada tem patente, o que é um avanço importante. A ideia é escalar essa tecnologia para produção comercial, tornando-a acessível não só para produtores orgânicos, mas também para o sistema convencional, que enfrenta problemas como resistência de plantas daninhas”, revelou Challiol.

Segundo ele, outra ferramenta tecnológica usada pela empresa são os drones para o controle biológico. As aeronaves liberam parasitoides para o controle direto das pragas.

“Esse processo exige uma quantidade grande, em torno de 5 mil insetos por hectare, o que torna inviável fazê-lo manualmente. O uso de drones facilita essa aplicação, reduz o custo operacional e aumenta a eficiência”, disse o gerente da Gebana.

Tratores com piloto automático priorizam análise da produção em tempo real 

O avanço do piloto automático em tratores tem redefinido a lógica operacional no campo, transformando as máquinas em plataformas inteligentes de execução e análise. Diretor da K2 Agro, Cássio Oliveira Kossatz afirmou que a automação altera completamente o papel do operador com o uso de sistemas guiados por GPS.

“Quando o trator tem piloto automático, você passa a dedicar 80% do tempo para acompanhar o plantio, a pulverização ou a colheita. O operador deixa de ser apenas motorista e passa a ser um supervisor”, avaliou o diretor da empresa familiar de Ponta Grossa, que exporta grãos, principalmente soja, pelo porto de Paranaguá.

Kossatz calcula que a maior precisão agrícola evita sobreposições e falhas, o que representa uma economia de insumos entre 4% e 7%, além de melhor aproveitamento da área cultivada, já que o sistema mantém espaçamentos regulares e maximiza o número de linhas por hectare.

Gerente de marketing de produto dos tratores Valtra e Fendt, Elizeu dos Santos ressaltou que o piloto automático é apenas uma das camadas de inteligência embarcadas nos veículos. “A máquina hoje não trabalha sozinha no sentido de decidir tudo, mas ela executa com base em uma prescrição que vem de um diagnóstico anterior, muitas vezes feito com inteligência artificial. A partir disso, ela consegue aplicar insumos na quantidade certa e no lugar certo, conforme a necessidade de cada área”, explicou.

De acordo com ele, o piloto automático permite que o trator siga uma rota previamente planejada, com precisão milimétrica, baseada em satélite. “Isso elimina as variações naturais da operação manual e garante que o equipamento passe exatamente onde precisa, com o nível de exatidão que a agricultura de precisão exige.” 

Cooperativas e instituições de pesquisa também são parceiros de hub de IA do Senai

Os projetos desenvolvidos pelo Hub de Inteligência Artificial do Senai atendem instituições de pesquisa e as cooperativas paranaenses na área da agricultura. No caso da Embrapa, as soluções concentram-se na automação de processos técnicos e no monitoramento inteligente da lavoura.

Segundo o hub de IA, o uso da tecnologia reduziu a subjetividade na análise do solo ao utilizar processamento de imagens para classificação e geração de indicadores de qualidade. Já os projetos voltados a pragas, como a predição de percevejos e a classificação das fases da mosca branca, integram dados de campo, imagens de satélite e modelos de visão computacional, permitindo intervenções mais rápidas e assertivas no manejo agrícola.

“O uso de dados na agricultura não é algo novo, mas o volume e a velocidade com que esses dados são gerados hoje mudaram completamente o cenário. Nós estamos falando de dados de satélite, de sensores no campo, de máquinas agrícolas e até de condições climáticas em tempo real. A inteligência artificial entra justamente para processar tudo isso e gerar recomendações que ajudam o produtor a tomar decisões mais assertivas”, analisou o pesquisador da Embrapa Digital Jayme Barbedo.  

Na cooperativa Integrada, a aplicação da inteligência artificial avança sobre o planejamento produtivo e estratégico a partir do projeto desenvolvido em parceria com o Senai. O uso de deep learning para classificar áreas agricultáveis a partir de imagens de satélite permite identificar culturas como soja, milho e café com maior precisão, auxiliando tanto na estimativa de produtividade quanto na tomada de decisões logísticas e comerciais.

“A tecnologia não substitui o agrônomo no processo, mas possibilita que ele faça uma validação mais qualificada e ganhe muito tempo. Isso reduz a necessidade de deslocamento, o custo operacional e torna o processo mais eficiente”, ressaltou o gerente do Senai Henry Carlo Cabra.

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