Nature Fresh Farms utilise l'IA des semis au magasin

En bref :

• Nature Fresh Farms, une serre d'environ 100 hectares qui fonctionne 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, est devenue l'un des plus grands producteurs indépendants de produits de serre au Canada.

• Nature Fresh Farms utilise l'IA à l'Edge grâce à Dell Technologies et Intel® : les processeurs Intel® Xeon® fournissent la puissance de calcul, tandis que le kit d'outils OpenVINO™ exploite les accélérateurs intégrés aux processeurs Intel Xeon pour offrir une inférence efficace des modèles d'IA, afin de traiter plus de 20 To de données par an à l'aide de serveurs Dell.

Le problème :

Les détaillants alimentaires sont confrontés à un problème : les consommateurs veulent de plus en plus de produits frais, mais les agriculteurs doivent faire face à une multitude de défis, qu'il s'agisse de l'impact du changement climatique sur l'agriculture en plein champ, de systèmes d'arrosage inefficaces ou de charges d'exploitation accrues par l'application d'engrais.

Il en résulte chaque année la perte de plus d'un billion de dollars en denrées périssables, soit l'équivalent de 130 milliards de repas. De plus, il est estimé que le gaspillage alimentaire doublera d'ici 2050.

Pour faire face à ce problème croissant, Intel et Dell Technologies collaborent avec Nature Fresh Farms pour développer des solutions plus durables et plus efficaces à chaque étape de la chaîne d'approvisionnement des produits alimentaires frais.

Présentation de la solution :

Nature Fresh Farms avait besoin d'une solution à l'Edge innovante, dotée des technologies et des outils les plus récents, pour réimaginer la chaîne d'approvisionnement alimentaire dans sa totalité. Cette solution devait en outre être capable de fonctionner à l'Edge sans aucun temps d'arrêt.

Les solutions agricoles à l'Edge basées sur l'IA et équipées de processeurs Intel® Xeon® et du kit d'outils OpenVINO™ suivent et gèrent tous les aspects de la ferme : climat, niveaux d'humidité, camions dans lesquels les produits sont expédiés, etc. Ces solutions optimisent le parcours, des semis aux rayons des supermarchés, ce qui permet de fournir des produits de qualité aux consommateurs et de réduire les gaspillages tout au long de la chaîne d'approvisionnement alimentaire.

L'IA de la ferme, optimisée par le kit d'outils OpenVINO, permet d'améliorer les conditions de culture des plantes, de contrôler l'irrigation et de réduire les coûts. Le système d'IA est présent tout au long de la chaîne d'approvisionnement pour aider Nature Fresh Farms à savoir ce qu'elle va produire et à s'assurer que les produits sont livrés dans un état de fraîcheur optimal.

La combinaison de la puissance du kit d'outils OpenVINO et de serveurs basés sur le processeur Intel Xeon a permis de réduire le temps de calcul nécessaire à la collecte, au traitement et à l'analyse des données des serres, pour passer de 2 ou 3 heures à 30 minutes¹. Nature Fresh Farms peut désormais optimiser des facteurs tels que le chauffage, le refroidissement, l'humidité et l'irrigation 5 fois plus souvent par jour, améliorant ainsi les résultats de ses cultures.

Une agriculture plus productive à l'Edge

Contrairement à l'idée reçue selon laquelle l'IA nécessite une connectivité dans le Cloud ou des GPU, Nature Fresh Farms déploie avec succès l'edge computing avec des CPU Intel Xeon sur plus d'une centaine d'hectares de serres. Ces CPU gèrent les tâches d'edge computing et garantissent ainsi une prise de décision efficace et en temps réel dans les serres.

« Intel permet à nos producteurs d'analyser les données à l'Edge. Ainsi, non seulement nous savons ce que nous allons produire la semaine prochaine, mais nous pouvons savoir ce que nous produirons plusieurs semaines à l'avance. La gestion des données permet à nos producteurs de devenir des producteurs proactifs plutôt que réactifs. » -Keith Bradley, VP Information Technology, Nature Fresh Farms

Des semis au supermarché, chaque plante produit 12 Mo de données au cours de son cycle de vie, et la ferme intègre 23 To de données chaque année à partir des centaines de milliers de capteurs installés sur ses deux sites. En traitant ces données en temps réel, la technologie Intel Xeon permet aux producteurs d'être mieux informés grâce à des relevés plus précis pour chaque plante. Cette culture de précision permet de multiplier par environ 10 le rendement par hectare¹.

Plus rapide et plus intelligent

L'analytique prédictive et la modélisation par l'IA appliquées à l'agriculture de précision peuvent transformer le processus imprévisible qu'est l'agriculture en un savoureux exercice de précision. Les processeurs Intel Xeon fournissent la puissance de calcul, tandis que le kit d'outils OpenVINO exploite les accélérateurs intégrés des processeurs Intel Xeon pour une inférence efficace des modèles d'IA. Il en résulte un aperçu plus rapide et plus intelligent de l'ensemble des opérations d'une serre.

« L'IA va être une base importante dans le domaine de l'analytique prédictive. OpenVINO accompagne nos inférences, notre prise de décisions et nos tâches quotidiennes au-delà de ce que nous aurions pu imaginer. » -Keith Bradley, VP Information Technology, Nature Fresh Farms

Pendant la saison de croissance des plantes, le kit d'outils OpenVINO contrôle l'irrigation et suit la récupération de l'eau, afin de garantir qu'une quantité minimale d'eau est utilisée pour obtenir un résultat optimal : une méthode 90 % plus efficace que l'agriculture en plein champ¹.

Au moment de la récolte, Nature Fresh Farms utilise la technologie Intel® pour analyser la couleur et la taille des produits. Il est ainsi possible de pré-trier les produits et de diviser le temps d'emballage par 5, pour passer de 45 à 8 secondes¹.

La dernière étape consiste à s'assurer que les produits ne se gâtent pas pendant le trajet entre la ferme et le magasin. Les tomates cultivées de manière classique mettent entre 4 et 10 jours pour arriver sur les étals des détaillants. Grâce au système de tri basé sur l'IA de Nature Fresh Farms, le processus est beaucoup plus rapide, de sorte que les tomates arrivent sur les étals des supermarchés dans les 24 à 48 heures suivant leur conditionnement¹.

Les solutions d'IA optimisées par Intel surveillent chaque produit tout au long de son parcours, du semis aux étals, pour garantir sa traçabilité. Si un problème est détecté, Nature Fresh Farms peut rapidement en identifier la source sans avoir à fermer l'ensemble de l'exploitation ou à rappeler des cargaisons entières de produits.

Résultats : une amélioration de la chaîne d'approvisionnement alimentaire

Intel intègre l'IA partout et aide Nature Fresh Farms à réimaginer la chaîne d'approvisionnement alimentaire dans sa totalité. Grâce aux solutions d'Intel alimentées par l'IA, Nature Fresh Farms peut optimiser ses performances commerciales, obtenir des récoltes de qualité et accélérer le parcours des produits tout au long de la chaîne d'approvisionnement alimentaire.

« C'est un sentiment extraordinaire de savoir que nous pouvons fournir des fraises fraîches, des légumes frais et ainsi de suite à travers le Canada et les États-Unis tout au long de l'année. C'est une réussite majeure. » -Herman Fair, Head Grower, Nature Fresh Farms

Les résultats s'étendent à l'ensemble des opérations de l'exploitation :

• Amélioration du rendement des cultures de 2 à 3 % chaque année, ce qui se traduit par des dizaines de tonnes de produits supplémentaires, en utilisant jusqu'à 90 % d'eau en moins¹.

• Rendement par hectare environ 10 fois supérieur par rapport à l'agriculture traditionnelle¹.

• Traitement en temps réel de 23 To de données par an et réduction du temps de traitement des informations sur la croissance des plantes individuelles, pour passer d'une journée à quelques minutes seulement¹.

• Division par 5 du temps d'emballage des produits, pour passer de 45 secondes à 8 secondes par boîte¹.

• Réduction du temps de transport entre l'exploitation agricole et les étals des détaillants, pour passer d'entre 4 et 10 jours à 24 à 48 heures¹.

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