位于澳大利亞昆士蘭州的Bartle Frere Bananas公司使用基于蜂窩和RFID的物聯(lián)網技術，來確保其農場的可持續(xù)性，并提高透明度。該解決方案由日立（HITACHI）旗下數字架構和解決方案公司Hitachi Vantara提供，將人工智能應用于從傳感器和RFID標簽捕獲的數據，以管理香蕉種植園周圍的狀況和整個供應鏈的情況。
Bartle Frere Bananas用物聯(lián)網傳感器跟蹤水分和硝酸鹽含量的數據，并用香蕉束上的RFID標簽監(jiān)控香蕉的護理、收獲、分揀和運輸。該公司的所有者兼董事總經理加文?德瓦尼（GavinDevaney）表示，公司目標是提高生產力的同時降低成本，并最大限度地減少對環(huán)境的影響。
這里涉及的Cat M1蜂窩物聯(lián)網技術將數據提供給云端，而UHF RFID標簽數據則由手持閱讀器讀取。
Bartle Frere Bananas這種具有30年歷史的家庭經營模式的香蕉生產商已經跨越了好幾代人。該公司每年生產約250,000箱15公斤裝的水果，其中60%供應給食品連鎖超市Aldi，其余的水果分配給了食品零售商Woolworths、零售企業(yè)Coles和一個開放市場，供經銷商獨立交易水果。
這個香蕉種植農場位于澳大利亞大堡礁附近。該大堡礁是世界最大最長的珊瑚礁群，極易受到從農業(yè)用地流失的污染物的影響。
Bartle Frere Bananas解釋說，公司的使命是可持續(xù)地種植水果，并保護當地周圍的環(huán)境，包括珊瑚礁。為了實施可持續(xù)計劃，它參與了一項名為“澳大利亞政府國家土地保護計劃”的聯(lián)邦政府資助計劃，還獲得了澳大利亞園藝創(chuàng)新協(xié)會Hort Innovation的資助，通過用技術測量其植物周圍的硝酸鹽和土壤水分來跟蹤其農場的狀況。
然后，該公司又向前邁出了一步——啟動了RFID試點，在整個供應鏈中跟蹤水果。所有收集到的數據都由Hitchi的Lumada Manufacturing Insights軟件管理。
此次項目的部署始于在種植園實施物聯(lián)網傳感器技術。Bartle FrereBananas于2020年初聯(lián)系Hitachi Vantara，安裝排水傳感器，以監(jiān)測從種植園現(xiàn)場排放的沉積物中的硝酸鹽。硝酸鹽傳感器不僅能追蹤灌溉情況，還能追蹤每個種植區(qū)域的肥料使用情況；太陽能傳感器采用邊緣計算技術，監(jiān)測并報告通過河流系統(tǒng)流入海洋的作業(yè)管道中的硝酸鹽含量。
這是聯(lián)邦政府和數據驅動智慧農業(yè)撥款計劃的一部分。
這套物聯(lián)網系統(tǒng)包括用于檢測灌溉水平、何時需多澆水、是否有過度澆水風險的濕度傳感器。最多六個傳感器連接到網關節(jié)點，網關節(jié)點通過Cat M1蜂窩連接將數據傳輸到軟件。
Hitachi Vantara的制造實踐業(yè)務主管歐文·基茨（Owen Keates）表示，目前該系統(tǒng)會通知 Bartle Frere Bananas何時需打開灌溉系統(tǒng)，不過灌溉的實際控制最終將實現(xiàn)自動化。
在硝酸鹽管理方面，Bartle Frere Bananas正在通過為作物提供所需肥料的理想數量來最大限度地減少這種污染物。德瓦尼表示：“數據已經表明我們的實踐正在奏效。”Lumada Manufacturing Insights軟件采用人工智能建模和分析來預測香蕉何時成熟，減少偏離預期目標的農藥數量，并確定理想的用水量。他還可以觀看監(jiān)視器并訪問該軟件，以獲取農場狀況的實時視圖以及建議。
接下來，公司開始跟蹤供應鏈。通常情況下，青香蕉被采摘后進行氣體催熟，以確保它們在到達商店時足夠新鮮和成熟。德瓦尼說，“從香蕉的收獲到銷售，要盡可能保持新鮮，這一點的控制尤為重要，且具有挑戰(zhàn)性。一方面，香蕉的儲存時間有限，而且它們在供應鏈或配送中心花費的時間越長，在商店里的新鮮度就越低。”
另一方面，如果溫度偏離14至16°C（57至61℉）的最佳溫度區(qū)間，香蕉的質量可能會受到影響。德瓦尼解釋說，“你要非常小心地管理這個過程，這樣人們買的水果才能盡可能新鮮。如果沒有RFID或其他技術，一旦香蕉離開公司，公司就只能信任供應鏈流程。”
德瓦尼看到了RFID的優(yōu)勢，可以減少新鮮水果運送到商店的挑戰(zhàn)，同時為消費香蕉的顧客提供更多信息。
Bartle Frere Bananas尋求從香蕉種植園到消費者的透明度和可追溯性，從而增強消費者的信心。透明度可以幫助客戶訪問Bartle Frere Bananas的產品。德瓦尼指出，“不久前，有一個人在Aldi超市買香蕉。這位顧客對香蕉的味道和新鮮度印象深刻，他問店里的管理者香蕉是從哪里來的。得知水果的來源后，他打電話給Bartle Frere Bananas想增購香蕉產品，并詢問未來香蕉的購買渠道。人們想買你的香蕉，但不知道哪些香蕉是你的。因此，我們想讓消費者們知道。”
到目前為止，RFID系統(tǒng)已被用作試點的一部分。它從香蕉廠開始，農場希望跟蹤每個地點提供的化學處理，然后在香蕉束移送到商店時將這些數據與每個香蕉束聯(lián)系起來。帶有唯一ID號編碼的無源UHF RFID標簽附在一個袋子上，這個袋子在香蕉收獲前包裹在香蕉束上。袋子里面溢滿的催熟氣體有助于香蕉的成熟。
員工使用手持閱讀器來查詢每個香蕉束標簽的ID，并基于GPS的位置與軟件中的這些香蕉相關聯(lián)。標簽ID也可以鏈接到其他詳細信息，例如施用于該植物的肥料、種植該部分的灌溉數據。收獲香蕉后，再次讀取標簽以在軟件中為該收獲事件創(chuàng)建日期數據。然后，標簽在被分類和包裝在紙箱中時再次被讀取。基茨說，用于將水果運送到配送中心的溫控容器與該ID號相關聯(lián)。
香蕉可以運送2,000公里的路程到達悉尼，或3,000公里的路程到南澳大利亞的阿德萊德。為了管理條件，Bartle FrereBananas在冷藏集裝箱中應用Hitachi Vantara提供的帶有GPS跟蹤器、LTE連接和溫度傳感器的物聯(lián)網設備。當連接可用時，設備每30分鐘傳輸一次有關溫度水平的更新，并且在設備到達配送中心時上傳所有數據。
Hitachi Vantara從日本開始，多年來一直提供智慧農業(yè)解決方案。它的技術首先在澳大利亞部署給養(yǎng)牛戶，從而幫助實現(xiàn)了農場的數字化，讓農民了解有多少水和牧場可用，同時跟蹤牛的活動。Hitachi公司一直在與國家土地保護計劃合作，以幫助農民創(chuàng)建智能、可持續(xù)的農場。未來，它希望與Bartle Frere Bananas合作，將RFID標簽貼在每個紙箱標簽上，進一步跟蹤其產品，直到超市。
基茨說，收集到的數據提供了完整的食品安全性，因此如果在商店發(fā)現(xiàn)水果存在問題，農場可以輕松地將這批產品追溯到其原產地。從RFID標簽中提取的信息還可以證明香蕉的完整性，因此香蕉可以作為優(yōu)質產品出售，而不是打折出售。他補充說，隨著食品從種植到市場再到消費者，這些標簽提供了數據來驗證每根香蕉的生產是否符合高環(huán)境標準。
從長遠來看，項目部署的目標是從種植場到消費的跟蹤和透明度，這將支持消費者的信心。德瓦尼說，“我希望完成試點，這樣我們就可以始終如一地做好我們正在做的事情，最后，我想讓營銷巨頭明白，這種東西可以一直發(fā)揮作用，就像在牛肉行業(yè)所做的那樣。”
德瓦尼的愿景是，在雜貨店購物的人最終將能夠掃描香蕉上的二維碼，并確定香蕉來自哪個家庭農場。這些信息可以通過RFID和物聯(lián)網技術捕獲的數據提供。掃描二維碼可以將客戶帶到Bartle FrereBananas的專有網站，瀏覽網站，觀看視頻，并提供反饋，還可以獲得關于香蕉是如何種植的信息。”
