Le numérique sera-t-il une revolution pour la viticulture ?
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Le numérique sera-t-il une revolution pour la viticulture ? - tours d’horizon de quelques technologies médiatisées, - quelles applications pour la filiére ? B. Tisseyre : Agriculture de précision P. Vismara : Informatique T. Crestey : Resp. Mas numérique AG ICV 12 Avril 2018
Eléments de contexte
- Accélération technologique,
- Quelles opportunités ? Comment anticiper ? Comment se preparer ?
100
PC
Internet
Taux d’adoption
Smartphones
Tablet
0
1900 1950 2000
AG ICV 12 Avril 2018
Eléments de contexte
- Accélération technologique,
- Quelles opportunités ? Comment anticiper ? Comment se preparer ?
Le drone : une rupture ?
AG ICV 12 Avril 2018
Télédétection satellite/Avion/drones
Blockchain Robotique
Big Data
IA Deep learning
AG ICV 12 Avril 2018
La télédétection AG ICV 12 Avril 2018
La télédétection
Satellites d’observation
500 - 1000 km (hélio-synchrones)
10 - 12 km Avions haute altitude
1200 - 3500 m Avions altitude moyenne
100 - 1000 m Helicoptère – ULM/drones
0m
AG ICV 12 Avril 2018
La télédétection
Résolution spatiale/fauchée
Image fausse couleur, 1 m², (source
Oenoview, Tavel, IFV)
Image fausse couleur, 1 m², (source
Fruition Sciences, Bordeaux)
AG ICV 12 Avril 2018
La télédétection
Etat de la recherche
Eau
Santesteban et al., 2013
Acevedo et al., 2008
Rendement
Expression
Minéraux végétative/
Bramley, 2001
Carrillo et al., 2016
Hall et al., 2003 Teneur en Arno et al. 2005
Martin et al., 2007 pigments
Sol chlorophylliens Qualité
Hall et al., 2003
Santesteban et al., 2013 Johnson et al., 2003
Bramley, 2001 Dobrowski et al., 2003
Maladies Rousseau et al., 2008
Albetis et al., 2017
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La télédétection Etat du marché http://agrotic.org/observatoire/ AG ICV 12 Avril 2018
La télédétection
Exemples d’applications
- Vendange sélective
- Irrigation sélective
- Modulation d’intrants
4 zones/classes
4 couleurs
2-3 doses d’application
AG ICV 12 Avril 2018La télédétection L’avenir ? AG ICV 12 Avril 2018
La télédétection L’avenir ? AG ICV 12 Avril 2018
Télédétection satellite/Avion/drones
Blockchain Robotique
Big Data
IA Deep learning
AG ICV 12 Avril 2018La robotique
Définition 1 : (source Wikipédia)
«…exécuter sans relâche des tâches pénibles et
fastidieuses (voir dangereuses) »
Source : http://www.aspirtout.fr
Définition 2 :
« ...degré d’intelligence… réagir seuls à un
changement de circonstance (dont situations
imprévues) dans l’environnement de travail »
Source : Boston dynamics
AG ICV 12 Avril 2018La robotique
Surtout développée en production animale
Définition 1 :
Source : Lely
Définition 2 :
Source : cultivar
AG ICV 12 Avril 2018La robotique
Définition 1 :
(Sources : Vitirover)
(Sources : Naïo, Bob)
(Sources : agriexpo)
(Sources : Naïo, Ted)
AG ICV 12 Avril 2018La robotique
Définition « 1,5 »
(Sources : Effidence) Définition « 2 »
McFarlane et al, 1997
Sources : www.visionrobotics.com
Botterill et al., 2017
AG ICV 12 Avril 2018La robotique
La recherche
Les flottes de robot
La télé-opération
L’augmentation
Guillet et al., 2014
Adamides (2016)
Toyama et al., 2009
AG ICV 12 Avril 2018La robotique Des solutions de transition Source : Bear Flag Robotics Source : precision-makers AG ICV 12 Avril 2018
Eléments de contexte
- Accélération technologique,
- Quelles opportunités ? Comment anticiper ? Comment se preparer ?
Télédétection satellite/Avion/drones
Blockchain Robotique
Big Data
IA Deep learning
AG ICV 12 Avril 2018La blockchain Carrefour et le poulet BlockChain Source : Numerama … Vers le vin BlockChain ? AG ICV 12 Avril 2018
La blockchain
Entreaide
Tiers de confiance
AG ICV 12 Avril 2018La blockchain
Entreaide
Tiers de confiance
UNE blockchain = Un livre journal de transactions
- qui est répliqué et partagé entre de multiples acteurs
- qui est mis à jour par consensus
- où toute donnée entrée n’est plus modifiable
LA blockchain = Une technologie de registre distribué
Un mix de technologies
AG ICV 12 Avril 2018La blockchain AG ICV 12 Avril 2018
La blockchain
1) En passant d’un système centralisé 2) Par un fonctionnement et une
à un système décentralisé gouvernance collectifs
2ème pilier : Le consensus
1er pilier :
Une architecture pair-à-pair
3) En garantissant l’intégrité des informations
3ème pilier :
La cryptographie
AG ICV 12 Avril 2018La blockchain Opportunités pour l’agriculture AG ICV 12 Avril 2018
La blockchain
Un ensemble de technologies, pas réellement un domaine de recherche.
+ applications évidentes dans le domaine de la traçabilité
+ une gouvernance collective plus difficile à faire évoluer (-> blockchain
privée avec consortium)
+ moins de maintenance par la décentralisation mais des responsabilités
diffuses, un coût global encore mal évalué
+ un passage à l’échelle à éprouver quand des systèmes classiques apparaissent
sans limites…
AG ICV 12 Avril 2018Télédétection satellite/Avion/drones
Blockchain Robotique
Big Data
IA Deep learning
AG ICV 12 Avril 2018Le BigData :
• Volume
• Vélocité
• Variété
Différentes échelles
Spatial, temporel, …
…
• Véracité
Précision, annotation
Etalonnage
AG ICV 12 Avril 2018Les données du BigData :
• Collecter, organiser, partager
Métadonnées, Ontologies
• Outils d’analyse
Statistiques, Analyse de Données
Classifier :
Fouille de données, clustering
Apprentissage (Intelligence Artificielle)
AG ICV 12 Avril 2018Bénéfices du BigData :
Trouver des « liens » entre toutes ces données
pour développer outils d’aide à la décision
Analyse ventes, marché, …
Prédiction dates vendanges, rendement, …
Diminuer intrants
…
Adapter les outils aux spécificités (terroir, producteur, …)
Données ouvertes / partagées
Indispensable pour mettre au point les outils
Contrôlée pour les données sensibles
AG ICV 12 Avril 2018Télédétection satellite/Avion/drones
Blockchain Robotique
Big Data
IA Deep learning
AG ICV 12 Avril 2018Intelligence Artificielle (IA)
• Définition IA : …
• Nombreux thèmes de recherche
Apprentissage
Représentation de connaissances (Ontologie, réseaux
sémantiques, …) : futurs moteurs de recherche
Traitement langue naturelle (traduction, commande
vocale, …)
…
• IA indispensable à de plus en plus d’outils (robots, …)
AG ICV 12 Avril 2018IA : Apprentissage
Qu’est-ce que l’apprentissage en IA ?
• Perceptron (1957)
– réseau monocouche
AG ICV 12 Avril 2018IA : Apprentissage
• Réseau de neurones multicouches (1986)
AG ICV 12 Avril 2018IA : Apprentissage
• Réseau de neurones multicouches (1986)
Apprentissage supervisé = exemples avec résultat attendu
Exemple Résultat
erroné
Converge avec Modification
suffisamment du réseau
d’exemples (rétropropagation)
AG ICV 12 Avril 2018IA : Apprentissage
• Deep Learning / Apprentissage profond (2010)
Couches cachées et spécialisées
Fonctions d’activation adaptées
Algorithmes d’entrainement adaptés
Utilise capacités de calcul des GPU (cartes graphiques)
AG ICV 12 Avril 2018IA : Apprentissage
• Deep Learning : Intérêt / Limites
Nécessite beaucoup d’exemples
330 000 images pour PlantNet
Réseau entrainé facile à déployer
piège connecté
Résultat lié aux données d’entrainement
Mais …
+ =
Panda (60 %) Gibon (99 %)
AG ICV 12 Avril 2018Intelligence Artificielle, BigData
Au final…
Des outils incontournables dans les années à venir
Beaucoup de données nécessaires pour les mettre au point
Des outils puissants à défaut d’être intelligents…
AG ICV 12 Avril 2018Télédétection satellite/Avion/drones
Blockchain Robotique
Big Data
IA Deep learning
AG ICV 12 Avril 2018Le Mas numérique
Un dispositif qui fait partie d’un environnement enseignement/recherche/transfert
important et unique en région.
Recherche
Formation
Prestation et Formation continue
Veille technique, réglementaire et suivi adoption
Démonstration et formation continue
AG ICV 12 Avril 2018Le Mas numérique
Des technologies
Un domaine viticole commercialisées 2 axes de démonstration
en production complémentaires adossés à des problématiques métier
AG ICV 12 Avril 2018La synergie du numérique en viticulture pour …
L’enseignement agricole Les entreprises Les professionnels des
technique et supérieur et l’innovation viticultures régionale
régionale et internationale
AG ICV 12 Avril 2018Un projet inédit dans sa structuration
Des processus connectés adossés à des problématiques métier
Validation des
Préparation,
Données Modélisation de Outil d’aide à la Logiciel gestion intervention,
intervention,
agro- la pression des réduction des et partage de la partage de
pulvérisation de
climatiques maladies doses liste des travaux l’information,
précision
traçabilité
Le numérique pour l’ergonomie, le raisonnement et l’efficacité de la protection des plantes
AG ICV 12 Avril 2018Un projet inédit dans sa structuration
Des processus connectés adossés à des problématiques métier
Vin blanc :
Profil Thiol
Suivi teneur
anthocyane
Syrah
Suivi de Vendan Pressurag Fermentati Elevag rouge: Fruit
maturité ge e on e mûr
Suivi et maitrise
Zonages
stress physio
parcellaire
(hydrique)
Statut
azoté
Vente
Traçabilité – lien à la vigne
Le numérique pour la gestion de la qualité et des rendements
AG ICV 12 Avril 2018Un partenariat unique
d’entreprises françaises et régionales
4 entreprises membres : Mécénat financier et mécénat de compétences
10 entreprises partenaires : Mécénat de compétences
AG ICV 12 Avril 2018Un domaine méditerranéen
• Le Domaine du Chapitre du Montpellier SupAgro
• Une exploitation méditerranéenne en production :
– 35 ha de vigne
– 5 ha d’olives
– 60 ha blé dur, pois chiche, colza
– 800hL vinifiés sur le Domaine
– Un caveau de vente direct
– 7 personnes
AG ICV 12 Avril 2018Une visite virtuelle du Mas numérique
lemasnumerique.agrotic.org
AG ICV 12 Avril 2018Une visite virtuelle du Mas numérique
lemasnumerique.agrotic.org
AG ICV 12 Avril 2018Des visites portes ouvertes pour la profession les
14 et 21 juin prochains
AG ICV 12 Avril 2018En conclusion : 5 Messages clés…
…Pour se preparer au mieux en toute sérénité
- 1) Le parcellaire numérique à jour,
- 2) Historique et structuration des données,
(une vraie reflexion du Systéme d’information !)
Source : Oenoview
- 3) Veille/formation
(ICV + Mas numérique + AgroTIC,)
- 4) Accompagnement, analyse - > AgroTIC
Services/AgroTIC
Source : Montpellier SupAgro
- 5) Participez/ utilisateurs testeurs sur
des projets de recherche
AG ICV 12 Avril 2018Merci AG ICV 12 Avril 2018
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