Claire Swedberg
A Bartle Frere Bananas, localizada em Queensland, Austrália, está usando tecnologias de Internet das Coisas (IoT) baseadas em identificação por radiofrequência (RFID) e celular para garantir a sustentabilidade de sua fazenda, bem como para melhorar a transparência. A solução, fornecida pela Hitachi Vantara, aplica inteligência artificial (IA) aos dados capturados de sensores e tags RFID, a fim de gerenciar as condições ao redor da plantação de banana (ou piquete) e em toda a cadeia de suprimentos.
Na Bartle Frere Bananas, os dados do sensor IoT rastreiam os níveis de umidade e nitrato, enquanto as etiquetas RFID nos cachos de banana monitoram seus cuidados, colheita, classificação e envio. O objetivo é melhorar a produtividade, diz Gavin Devaney, proprietário e diretor administrativo da empresa, reduzindo custos e minimizando sua pegada ambiental. A tecnologia IoT celular Cat M1 fornece os dados para a nuvem, enquanto as etiquetas RFID UHF estão sendo lidas por leitores portáteis.
O produtor familiar de banana de 30 anos de idade já se estendeu por várias gerações. A empresa produz cerca de 250.000 caixas de 15 quilos de frutas anualmente, 60% das quais são fornecidas aos supermercados Aldi. O restante da fruta é dividido entre Woolworths, Coles e um mercado aberto onde os revendedores compram frutas para mercearias ou mercearias independentes. A fazenda está localizada perto da Grande Barreira de Corais da Austrália, que é vulnerável a poluentes que podem escoar de locais agrícolas.
A Bartle Frere Bananas tem a missão de cultivar seus frutos de forma sustentável, explica a empresa, e proteger o ambiente local ao seu redor, incluindo o recife. Nesse esforço, participou de um programa financiado pelo governo federal conhecido como Programa Nacional de Cuidados com a Terra do Governo Australiano e também recebeu financiamento da Hort Innovation para rastrear as condições em sua fazenda medindo nitratos e umidade do solo ao redor de suas plantas. A empresa então deu mais um passo ao lançar um piloto de RFID para rastrear a fruta em toda a cadeia de suprimentos. Todos os dados coletados são gerenciados pelo software Lumada Manufacturing Insights da Hitchi.
A implantação começou com a implementação da tecnologia de sensores IoT na plantação. A Bartle Frere Bananas entrou em contato com a Hitachi Vantara no início de 2020 para instalar sensores de drenagem que pudessem monitorar nitratos nos sedimentos drenados do local, como parte do programa de concessão do governo federal e da indústria para agricultura inteligente orientada por dados. Os sensores de nitrato rastreiam não apenas a drenagem, mas também o uso de fertilizantes em cada seção da plantação. Os sensores movidos a energia solar empregam computação de borda para monitorar e relatar a quantidade de nitrato que passa pelos tubos de drenagem das operações por meio de um sistema fluvial que drena para o oceano.
O sistema inclui sensores de umidade para detectar os níveis de irrigação, juntamente com quando mais rega pode ser necessária e se há risco de excesso de água. Até seis sensores são conectados a um nó de gateway, que encaminha os dados para o software por meio de uma conexão celular Cat M1. Atualmente, o sistema informa à Bartle Frere Bananas quando ligar o sistema de irrigação, embora o controle real da irrigação seja eventualmente automatizado, de acordo com Owen Keates, executivo da indústria de práticas de fabricação da Hitachi Vantara’.
Quando se trata de gerenciar nitratos, diz Devaney, a Bartle Frere Bananas está minimizando esse contaminante fornecendo às culturas a quantidade ideal de fertilizante necessária. “Os dados já estão mostrando que nossas práticas estão dando certo”, relata. O software Lumada Manufacturing Insights emprega modelagem e análise de IA para prever quando as bananas atingirão a maturidade, reduzir o número de pesticidas que se desviarão dos alvos pretendidos e determinar a quantidade ideal de água a ser usada. Devaney pode assistir a um monitor e acessar o software para obter uma visão em tempo real das condições da fazenda, juntamente com recomendações.
Em seguida, a empresa começou a examinar a cadeia de suprimentos. Normalmente, as bananas verdes são colhidas e amadurecidas a gás para garantir que estejam devidamente frescas e maduras quando chegarem às lojas. “Da colheita à venda”, relata Devaney, “você quer que seja o mais fresco possível. Controlar isso é crítico e desafiador”. Por um lado, diz ele, as bananas têm uma quantidade limitada de tempo de armazenamento e, quanto mais tempo passam na cadeia de suprimentos ou em um centro de distribuição, menos frescas estarão na loja.
Excursões de temperatura fora de uma janela ideal de 14 a 16 graus Celsius (57 a 61 graus Fahrenheit) podem comprometer a qualidade das bananas. “Você quer gerenciar esse processo com muito cuidado”, explica Devaney, “para que a fruta que as pessoas compram seja a mais fresca possível”. Sem RFID ou outras tecnologias, diz ele, a empresa teve que confiar no processo da cadeia de suprimentos assim que as bananas deixaram suas instalações. Devaney viu uma oportunidade para a RFID reduzir os desafios em torno da entrega de frutas frescas às lojas, ao mesmo tempo em que fornece mais informações aos clientes que consomem as bananas.
A empresa buscou transparência e rastreabilidade do plantio ao prato, aumentando assim a confiança do consumidor. A transparência pode ajudar os clientes a acessar os produtos da Bartle Frere Bananas, diz Devaney. “Há não muito tempo”, observa ele, “havia um homem que comprava bananas em Aldi.” Este cliente ficou impressionado com o sabor e frescura e perguntou à direção da loja de onde vinham as bananas. Assim que descobriu a origem da fruta, ligou para a Bartle Frere Bananas para complementar seus produtos e perguntou como poderia comprá-los no futuro. “As pessoas dizem: ‘Gostaria de comprar suas bananas, mas não sei dizer quais são as suas’. Queremos que eles saibam.”
Até agora, o sistema RFID foi usado como parte de um piloto. Começa na bananeira, onde a fazenda deseja rastrear os tratamentos químicos fornecidos em cada local e, em seguida, vincula esses dados a cada cacho de banana à medida que se move em direção à loja. Uma etiqueta RFID UHF passiva com um número de identificação exclusivo codificado é anexada a um saco que é colocado sobre o cacho antes da colheita. Essa bolsa envolve as bananas em sua própria desgaseificação, o que facilita o processo de amadurecimento.
Os funcionários usam leitores portáteis para interrogar a identificação da etiqueta de cada cacho, e a localização baseada em GPS é vinculada a essas bananas no software. O ID da etiqueta também pode ser vinculado a outros detalhes, como o fertilizante aplicado naquela planta, bem como as leituras de irrigação naquela parte da plantação. Quando as bananas são colhidas, a etiqueta é lida novamente para criar uma data para esse evento no software. Em seguida, a etiqueta é interrogada mais uma vez à medida que é classificada e embalada em caixas de papelão. O número de identificação, diz Keates, está ligado a um contêiner com temperatura controlada usado para transportar a fruta para o centro de distribuição.
As bananas podem viajar 2.000 quilômetros (1.243 milhas) até Sydney, ou 3.000 quilômetros (1.864 milhas) até Adelaide, no sul da Austrália. Para gerenciar as condições, a Bartle Frere Bananas está aplicando dispositivos IoT com rastreadores GPS, conectividade LTE e sensores de temperatura, fornecidos pela Hitachi Vantara, em contêineres refrigerados. Quando a conectividade está disponível, os dispositivos transmitem uma atualização sobre os níveis de temperatura a cada 30 minutos e todos os dados são carregados quando os dispositivos atingem o DC.
A Hitachi Vantara fornece soluções agrícolas inteligentes há anos, diz Keates, começando no Japão. Sua tecnologia foi implantada pela primeira vez na Austrália para pecuaristas. Ajudou a digitalizar a fazenda, fornecendo informações aos agricultores sobre a quantidade de água e pastagem disponíveis, enquanto rastreava os movimentos do gado. A empresa tem trabalhado com o National Landcare Program para ajudar os agricultores a criar fazendas inteligentes e sustentáveis. No futuro, ela espera trabalhar com a Bartle Frere Bananas para rastrear ainda mais seus produtos, colocando etiquetas RFID em etiquetas que podem ser afixadas em cada caixa e depois rastreadas até um supermercado.
Os dados coletados fornecem integridade de segurança alimentar, diz Keates, para que, se a fruta tiver um problema – quando chegar a uma loja, por exemplo – a fazenda poderá rastrear facilmente esse lote de produto até suas origens. As informações retiradas de uma etiqueta RFID também podem provar a integridade das bananas, para que a fruta possa ser vendida como um produto premium, em vez de com desconto. À medida que o alimento passa da planta para o mercado e para o consumidor, acrescenta ele, as etiquetas fornecem dados para validar que cada banana foi produzida com altos padrões ambientais.
A longo prazo, o objetivo é o rastreamento e a transparência do paddock-to-plate, diz Devaney, o que apoiará a confiança do consumidor. “Quero finalizar os testes para que possamos fazer o que estamos fazendo de forma consistente e bem”, afirma. “Eventualmente, quero tentar fazer com que os gigantes do marketing vejam que esse tipo de coisa pode funcionar até o fim, como aconteceu na indústria de carne bovina”.
Devaney tem uma visão de que alguém fazendo compras em uma mercearia acabará sendo capaz de escanear um código QR em uma banana e determinar a fazenda da família de onde veio. Essas informações podem ser disponibilizadas por meio de dados capturados pelas tecnologias RFID e IoT. A digitalização de um QR pode levar um cliente ao site da Bartle Frere Bananas. “Você pode ver nosso site, assistir a um vídeo, dar feedback”, explica ele, “e obter informações sobre como essa banana foi cultivada”.