Vorige week heb ik het evenement RoboBusiness in Den Haag bijgewoond. Een deel van het programma was - naar mijn mening, terecht - gewijd aan de agrovoedingssector. De diverse presentaties bevestigden voor mij het grote potentieel van robots in deze sector. Met een toenemende vraag naar hoogwaardig voedsel in combinatie met de schaarste van hulpbronnen kunnen robots een belangrijke factor worden bij het oplossen van 's werelds voedselproblemen. Ze kunnen de efficiëntie en oogst verhogen en arbeidsvraagstukken oplossen. Ik vroeg me nogmaals af waarom het zo lang duurt voordat robots in de agrovoedingssector een grotere rol gaan spelen.
Tijdens mijn studie in Wageningen, zo'n 20 jaar geleden, keken we al naar het gebruik van oogstrobots in de tuinbouw. We zijn heel wat verder, maar robots zijn nog niet echt ingeburgerd. En dat geldt niet alleen voor de agrovoedingssector. Tijdens het congres werd een video van een huishoudelijke robot getoond van enkele decennia geleden toen men waarschijnlijk verwachtte dat deze tegen 2017 realiteit zou zijn geworden. Maar we zijn nog uren kwijt aan huishoudelijke taken…
Foto: Rijk Zwaan
Uitdagingen en oplossingen
Laten we eerst naar de specifieke uitdagingen voor de agrovoedingssector kijken. Wat maakt de implementatie van robotica zo moeilijk voor de sector? Dit heeft uiteraard vooral te maken met de aard van de producten:
- We hebben met verschillende natuurlijk vormen te maken, die grijpen en beeldanalyse bemoeilijken.
- Er is een groot aantal verschillende teeltsystemen en productcombinaties dus hebben we robots nodig die flexibel zijn en tegelijkertijd gespecialiseerd in zeer delicate taken.
- Gewassen moeten precies op het juiste moment worden bewerkt of geoogst en het gebruik van robots slaagt alleen bij een hoge capaciteit.
We hebben echter gezien dat deze uitdagingen kunnen worden overwonnen. Er zijn al een aantal goede voorbeelden van robotica in de agrovoedingssector:
- De door Lely in de vroege jaren '90 geïntroduceerde melkrobot wordt nu algemeen gebruikt.
- We hebben mechanische wieders die onkruid tussen de gewassen kunnen identificeren en elimineren. Robotwieders kunnen het gebruik van chemicaliën tot 95% verminderen.
- Precisielandbouw: Met drones en GPS is in combinatie met robots en sensoren veel beter gewasbeheer mogelijk. Dankzij data- en sensortechnologie kunnen we nu elke plant de meest optimale behandeling geven, wat resulteert in een beter resultaat met minder investering.
Waarom deze robots succesvol zijn is lastig te verklaren. Het kan deels het gevolg zijn van de dringende behoefte aan efficiëntie. Anderzijds is bijvoorbeeld de ontwikkeling en het succes van de robotwieder vooral te danken aan de specifieke vraag van biologische telers.
Behalve hun succes hebben de hierboven genoemde robots iets anders gemeen. Ze produceren allemaal enorme hoeveelheden gegevens. Niet alleen voor hun primaire gebruik, maar ook gegevens die ook voor andere doeleinden kunnen worden gebruikt. Ik denk dat de grote uitdaging het samenvoegen en analyseren van al deze gegevens is om daar werkbare informatie uit te verkrijgen.
Laten we, om dit te illustreren, weer naar de robotwieder kijken. Met zijn beeldsensoren identificeert het niet alleen onkruid maar ook het gewas. Het kan de grootte van het gewas, de chlorofylactiviteit, de voedingsbehoefte meten. Het kan ziekte opsporen en het resultaat en het beste oogstmoment voorspellen.
En je hebt het mis als je denkt dat deze inzichten en gegevens alleen waardevol zijn voor de teler. Winkeliers en de verwerkingssector kunnen er ook veel baat bij hebben: Ze kunnen hun processen optimaliseren op basis van betere informatie over de verwachting van producthoeveelheid en –kwaliteit per week. Van logistieke processen tot marketingcampagnes kunnen alle processen worden geoptimaliseerd. Verspilling kan worden verminderd en het volgen en traceren kan naar een hoger niveau worden getild.
Ook aan het begin van de toeleveringsketen kan deze informatie waardevol zijn bij bijvoorbeeld veredelingsbedrijven als Rijk Zwaan. Het is een droom voor de veredelaar om zoveel prestatiegegevens over hun rassen te krijgen. Kenmerken en rassen kunnen verder worden geoptimaliseerd. Op basis van genetica kunnen er zelfs rassen worden gecreëerd met robottechnische eigenschappen. Denk aan bladpositie, internodiumlengte of steellengte voor gemakkelijkere beeldherkenning. Het grote wisselwerkingspotentieel tussen veredeling en robotica werd goed uitgelegd door mijn collega Björn D'hoop in zijn presentatie tijdens RoboBusiness.
Een andere spreker was Richard van der Linde van Lacquey. Ze hebben een robot uitgevonden voor de verwerkingssector die op basis van beeldanalyse het hart van ijsbergsla eruit kan snijden. Het doet dit efficiënter dan een mens waardoor er minder verspilling is. Het neveneffect is dat elke krop wordt gemeten en er kwaliteitsgegevens worden gegenereerd. Gegevens waar niet alleen de verwerker baat bij heeft. In combinatie met geografische en weergegevens kan dit de sector helpen gezamenlijk de kwaliteit en oogst van een hele productcategorie te verhogen.
Meer samenwerking
We praten nog steeds over relatief eenvoudige robots. Maar stel je voor dat we de gegevens van alle robots in de hele toeleveringsketen kunnen combineren. Ik ben ervan overtuigd dat dit de beste manier is om de veiligheid, kwaliteit en kwantiteit van versproduct te optimaliseren en de steeds groeiende wereldbevolking te blijven voeden.
Terug naar de hoofdvraag van deze blog. Onder de sprekers van het congres was er al een brede consensus over het belang van samenwerking. Gert Kootstra van de WUR noemde de driehoek robotica, agronomen en eindgebruikers. Zijn collega, professor Eldert van Henten benadrukte de rol van kleine, flexibele bedrijven om de kloof tussen robotica en de agrovoedingssector te overbruggen. Toen Vincent Kwaks, CTO van Vanderlinde, werd gevraagd waarom hij dacht dat robotica in de agrovoedingssector zich zo langzaam ontwikkelde antwoordde hij dat "initiatieven te gefragmenteerd lijken te zijn".
Ik wil nog een belangrijk aspect van samenwerking toevoegen: We moeten de hele voedselketen samenbrengen. Zoals hierboven beschreven zou automatische gegevensverzameling de belangrijkste succesfactor kunnen zijn voor robotica in de agrovoedingssector en zijn deze gegevens relevant voor alle spelers in de keten. We hebben geleerd dat het meerdere decennia duurt om robots succesvol voor de landbouw te ontwikkelen en in te zetten, dus moeten we onze individuele belangen aan de kant zetten en de samenwerking vergroten - tussen universiteiten, de robotica sector en alle leden van de voedselketen.
Voor elke link van de keten hebben we de absolute top van de wereld in Nederland. De beste technische en agrifood universiteiten, de beste veredelaars, de beste telers, de beste infrastructuur. Door deze unieke positie te benutten kunnen we een waardevolle bijdrage leveren aan de wereldvoedselvoorziening en tegelijkertijd Nederland de wereldleider maken op het gebied van innovatieve agrifood robotica. Wil je je in deze fascinerende uitdaging bij me aansluiten?
Mike Poodt is Business Consultant Innovations voor het internationale veredelingsbedrijf Rijk Zwaan. Dit Nederlandse familiebedrijf investeert 30% van de jaarlijkse omzet aan R&D en verkoopt haar groentezaden in meer dan 100 landen. Een van Mike's verantwoordelijkheden is nieuwe technologieën uit te proberen en te ontwikkelen die de primaire processen bij Rijk Zwaan kunnen verbeteren. Hij studeerde landbouwtechniek in Wageningen en werkt sinds 2003 bij Rijk Zwaan.