[مقابلة خاصة] مقابلة مع سون جونغ-إيك، مدير مجموعة مشروع البحث والتطوير للمزارع الذكية

 

في مواجهة تحديات بقاء غير مسبوقة تتمثل في أزمة المناخ وتراجع عدد العاملين في الزراعة، يكمن مخرج زراعتنا في «التكنولوجيا (Tech)». وقد قادت مجموعة مشروع البحث والتطوير للمزارع الذكية (ويشار إليها فيما يلي بـ«مجموعة المشروع»)، بصفتها برج التحكم لمشروع حزمة متعدد الوزارات كسر الحواجز بين الجهات الحكومية، تحولًا كبيرًا في منظومة البحث والتطوير للمزارع الذكية في كوريا الجنوبية نحو التحقق الميداني والتصنيع. ومن خلال مقابلة معمقة مع سون جونغ-إيك، مدير مجموعة مشروع البحث والتطوير للمزارع الذكية (أستاذ فخري في جامعة سيول الوطنية)، تعرض هذه الصحيفة الذروة التقنية التي بلغتها المزارع الذكية الكورية K-Smart Farm، وقدرتها التنافسية العالمية، ومخطط الزراعة المستقبلية التي يتعايش فيها الإنسان والذكاء الاصطناعي (AI).

ما أبرز إنجاز حققته مجموعة مشروع البحث والتطوير للمزارع الذكية منذ حصولها على الموافقة في عام 2020 وبدء نشاطها الكامل في عام 2021؟
“يتمثل ذلك في أننا حوّلنا البحث والتطوير في المزارع الذكية، الذي كان يقتصر على تطوير تقنيات منفردة، إلى منظومة متكاملة تتمحور حول التحقق الميداني والتصنيع. ومن خلال مشروع المرحلة الأولى، حصلنا على تقنيات أساسية مثل «حزمة الدفيئة الذكية للتصدير ذات الحرارة والرطوبة المرتفعتين» (الحائزة على جائزة صناعية)، و«الخلايا الشمسية الانتقائية الناقلة للضوء» (التي اختيرت ضمن أفضل 100 إنجاز وطني متميز في البحث والتطوير لعام 2024)، كما حققنا مبيعات ميدانية بنحو 1.8 مليار وون من خلال «روبوتات تخفيف العمل في تربية الماشية».
وفي المرحلة الثانية الحالية، نعمل على تطوير تقنيات الجيل القادم مثل التوأم الرقمي، وإدارة المحاصيل والثروة الحيوانية القائمة على الذكاء الاصطناعي التوليدي، وروبوتات الأعمال الزراعية. وعلى وجه الخصوص، فإن بناء «المنصة الكورية المتكاملة للمزارع الذكية (KoSToP)»، التي تجمع كل هذه المخرجات البحثية للمزارع الذكية (البيانات الضخمة، ونماذج الذكاء الاصطناعي، وغيرها) في مكان واحد لاستخدامها في مشاريع متنوعة، وأبحاث التصنيع، وأعمال البحث والتطوير الجديدة، يشكل أكبر قاعدة لانطلاقة زراعتنا على أساس الذكاء الاصطناعي.”

ما الذي يميز نموذج المزرعة الذكية الكوري K-Farm في السوق العالمية، وما الجهود التي تبذلها مجموعة المشروع من أجل ذلك؟
“تكمن القدرة التنافسية الأساسية في «نموذج حزمة K-Farm»، الذي لا يبيع التكنولوجيا فقط، بل يقدم المرافق والمعدات وتحليل البيانات والإدارة عن بُعد في حزمة واحدة مصممة وفقًا للمناخ المحلي. فالشرق الأوسط وجنوب شرق آسيا يتميزان بالحرارة والرطوبة المرتفعتين، ولذلك فإن التكييف المحلي أمر ضروري.
ومن خلال مهمة «إثبات نموذج K لحظائر الدواجن الذكية المخصصة للتصدير»، تعمل مجموعة المشروع على بناء منظومة تعاون مع الحكومات المحلية والجامعات والشركات في ماليزيا، مع تحليل البيئة والتحقق منها ميدانيًا. إن نجاح أو فشل التوسع الخارجي لا يعتمد على «تصدير التكنولوجيا» بل على «التوطين الدقيق»، وسنضمن قدرة تنافسية مستدامة من خلال توفير حتى تدريب المشغلين بعد التشغيل ضمن الحزمة.”

ما هو النموذج المثالي لـ«التعاون الجزئي ذاتي التشغيل بين الإنسان والذكاء الاصطناعي» الذي أكدتم عليه؟
“لقد دخلت تقنيات المزارع الذكية الحالية مرحلة التشغيل الذاتي القائمة على الذكاء الاصطناعي (3–4.0)، ويجري تطبيقها جزئيًا في الميدان. ورغم أن التشغيل الذاتي الكامل بنسبة 100% من دون أي تدخل بشري قد يكون ممكنًا تقنيًا، فإن ذلك يثير مشكلات تتعلق بالجدوى الاقتصادية ما لم يكن لغرض خاص. لذلك، فإن «المستوى المناسب من التشغيل الذاتي» الملائم لظروف كل مزرعة هو الخيار الأفضل. وأفضل نموذج للتعايش هو أن تتولى الروبوتات الذاتية ليس فقط الأعمال البدنية الشاقة، بل أيضًا المهام التي تسبب ضغطًا نفسيًا للمزارعين، بما يتيح للإنسان أن يزرع وهو يشعر بالمتعة.”

كيف تسهم تقنيتا «التوأم الرقمي» و«البيانات الاصطناعية» فعليًا في رفع كفاءة البحث؟
“لتجاوز القيود المتعلقة بالتكلفة والبيئة، نستخدم الفضاءات الافتراضية والذكاء الاصطناعي التوليدي بشكل نشط. ومن الأمثلة البارزة على ذلك مشروع «تسويق نظام إنتاج الدفيئات باستخدام التوأم الرقمي»، الذي أنشأنا من خلاله بيئة افتراضية مطابقة تمامًا للدفيئة الحقيقية. واستنادًا إلى بيانات نمو تمتد عبر 60 موسمًا زراعيًا، نكرر التحقق من النمو والجودة وفقًا لتغيرات الحرارة وشدة الضوء باستخدام محاكي ذكاء اصطناعي قبل الزراعة الفعلية. وبالتوازي مع ذلك، نعمل أيضًا على تطوير «منصة لاتخاذ القرار قائمة على الذكاء الاصطناعي التوليدي» تدمج البيئة والآفات والأمراض وأدلة الزراعة لمحاصيل مثل الطماطم والخيار والفلفل الحلو، ما يقلل بدرجة كبيرة من التجربة والخطأ في البحث.”

ما الجهود التي تبذلها مجموعة المشروع من أجل «توحيد معايير البيانات»، وهي من أكبر الصعوبات التي تواجه الشركات والمزارع؟
“إذا اختلفت هياكل البيانات، فإن الدمج وتدريب الذكاء الاصطناعي يتطلبان تكاليف هائلة. ولحل ذلك، أدخلنا DMP (خطة إدارة البيانات) منذ مرحلة بدء البحث، وندير دورة الحياة الكاملة وفقًا للإرشادات. كما قمنا بتوحيد عناصر المعلومات استنادًا إلى الرموز المعيارية لوزارة الزراعة والأغذية والشؤون الريفية لتعظيم قابلية التشغيل البيني مع المنصات الأخرى.
وعلى وجه الخصوص، نعمل منذ هذا العام على تطوير المنصة استنادًا إلى MCP (بروتوكول سياق النموذج)، وهو بروتوكول مفتوح عالمي أعلنته شركة Anthropic، بحيث يتمكن الذكاء الاصطناعي التوليدي من الوصول إلى البيانات بطريقة موحدة. ومن خلال ذلك، ستنشأ منظومة تتيح لنماذج الذكاء الاصطناعي لدى الشركات والمؤسسات البحثية استخدام بيانات KoSToP عالية الجودة بأمان وفي الوقت الفعلي.”

حتى مع إدخال التقنيات المتقدمة، فإن انخفاض إمكانية الوصول الميداني يجعلها بلا جدوى. ما البدائل لنشر التكنولوجيا والتعليم؟
“لا تقل أهمية «تنمية الأشخاص القادرين على استخدامها» عن أهمية تطوير التكنولوجيا نفسها. فمنذ عام 2021 وحتى 2024، أدارت مجموعة المشروع برامج تعليمية مخصصة حسب الطلب تركز على الذكاء الاصطناعي الزراعي والبيانات الضخمة وأنظمة الأتمتة، بهدف إعداد كوادر متخصصة. ومؤخرًا، نعمل على إعداد «كتب تقنية متخصصة» تجمع بشكل شامل إنجازاتنا البحثية ومبادئ التقنيات الأساسية وحالات التطبيق الفعلية. ومن المقرر نشر هذه الكتب بحلول العام المقبل في 20 مجلدًا إجمالًا، 10 في مجال الثروة الحيوانية و10 في مجال البستنة، وإذا استُخدمت كأدلة عملية في مواقع الصناعة والأوساط الأكاديمية والبحثية ولدى الطلاب، فإن إنجازات المختبرات ستنتشر بسرعة إلى المزارع والشركات.”
 

من منظور المزارع، تبقى الجدوى الاقتصادية (ROI) هي الأساس. هل توجد بدائل لخفض تكاليف الاستثمار والصيانة؟
“وفقًا لأول قانون لتعزيز الزراعة الذكية الصادر عن وزارة الزراعة والأغذية والشؤون الريفية، فإن الهدف هو رفع مساحة المزارع الذكية إلى 35% من إجمالي مساحة الدفيئات في البلاد بحلول عام 2029، وقد أعلنت الوزارة أن النسبة بلغت 16% حتى نهاية عام 2024. كما أن 90% من إجمالي أنواع الدفيئات مخصصة لزراعة الخضروات، و90% من دفيئات الخضروات هذه هي من نوع «الدفيئات البلاستيكية أحادية الامتداد»، ولذلك فإن إدخال تقنيات مزارع ذكية متقدمة جدًا لا يحقق عائدًا على الاستثمار. ومن أجل توسيع انتشار المزارع الذكية، يجب على البحث والتطوير في هذا المجال أن يثبت ليس فقط تحسين الأداء، بل أيضًا الجدوى الاقتصادية (ROI). ولكي تحقق سياسات نشر المزارع الذكية فاعليتها، فإن وجود نظام نشر كوري منخفض التكلفة أمر ضروري. ولهذا، تجري مجموعة المشروع حاليًا تحليلًا اقتصاديًا دقيقًا لنموذج K-Farm (نسبة B/C، وفترة استرداد الاستثمار، ونقطة التعادل، وغيرها). واستنادًا إلى هذه البيانات، نعتزم التحقق من تركيبات المحاصيل والتقنيات التي ترفع الربحية وتخفف أعباء الصيانة، وتقديم استراتيجية نشر متوسطة وطويلة الأجل مخصصة للمزارع إلى الحكومة.”

ما نماذج الأعمال والدعم السياسي اللازمان لكي تصبح المزارع العمودية الحضرية قادرة على الاستدامة الذاتية؟
“بالنسبة للمزارع العمودية الحضرية، فإن الأولوية هي ترسيخ نماذج أعمال مستقلة ذات أهداف واضحة، مثل توريد الخضروات الطازجة بما يتناسب مع أنماط الاستهلاك الحضري، والتوريد المنتظم للفنادق والمطاعم، والإنتاج المحدود لمحاصيل متميزة، والسلطات بنظام الاشتراك. وعلى مستوى السياسات، هناك حاجة إلى دعم تكاليف إعادة تأهيل المحال التجارية الشاغرة في المدن، والإيجارات، وتكاليف الطاقة. وإضافة إلى ذلك، إذا ارتبطت هذه المشاريع بخلق فرص عمل للفئات الاجتماعية الضعيفة مثل الأشخاص ذوي الإعاقة أو كبار السن ذوي الدخل المنخفض، فسيكون بالإمكان تأمين مبررات الدعم بوصفها مؤسسات اجتماعية، إلى جانب القدرة على الاستدامة الذاتية في الوقت نفسه.”

إلى أي مستوى وصل التقدم في أبحاث تقنيات توفير الطاقة للتغلب على «مناخ الفصول الأربعة» في كوريا؟
“إن مناخ كوريا، حيث تتعاقب موجات الحر والبرد القارس، يفرض عبئًا كبيرًا من حيث تكاليف الطاقة. وتجري مجموعة المشروع حاليًا تجارب إثباتية بهدف خفض استهلاك الطاقة بأكثر من 25% في البيئات الفعلية، من خلال أبحاث أنظمة تستخدم مضخات حرارية متعددة المصادر ومواد تخزين حراري عالية المتانة. وإلى جانب ذلك، نعمل أيضًا على تطوير «نموذج ذاتي الاعتماد لنظام الإضاءة الاصطناعية» يقوم بتخزين الكهرباء المنتجة من وحدات الطاقة الشمسية عالية القدرة واستخدامها عبر ESS (نظام تخزين الطاقة). ومن خلال تقنيات حزمية تجمع بين بنية الدفيئة ونمو المحاصيل والتحكم بالذكاء الاصطناعي، سنخفض من الأساس أعباء تكاليف التدفئة والتبريد على المزارع.”

هل أثرت خبرتكم السابقة في أبحاث الزراعة الفضائية في جامعة أريزونا ومركز كينيدي للفضاء على عملكم الحالي؟
“خلال فترة عملي أستاذًا زائرًا في أريزونا عام 2004، أقمت لفترة قصيرة في مركز كينيدي واطلعت مباشرة على أبحاث الزراعة الفضائية القائمة على النظم البيئية المغلقة. كان هذا مجالًا شديد التخصص، لذلك لم يهز فلسفتي البحثية الشخصية بحد ذاتها، لكنني أعتقد أن الدراسات المتعلقة بإعادة تدوير الموارد والاستدامة واستجابات النباتات في البيئات القاسية المختلفة عن الأرض تقدم أفكارًا وملاحظات مفيدة للغاية لتطوير الصناعات الحيوية المستقبلية المتقدمة وتقنيات المزارع الذكية.”

من المقرر أن ينتهي مشروع الحزمة متعدد الوزارات في عام 2027. كيف تسير الاستعدادات للمشاريع اللاحقة؟
“لا ينبغي أن تبقى المخرجات البحثية التي أُنتجت بميزانيات ضخمة مجرد تقارير PDF بعد انتهاء المشروع، أو أن تتفتت إلى تقنيات منفردة. ولحسن الحظ، بدأ حاليًا التخطيط للمشاريع اللاحقة بقيادة وزارة الزراعة والأغذية والشؤون الريفية. ويجب أن نضمن استمرارية البحث والتطوير للمزارع الذكية من الجيل القادم عبر الربط الفعال بين البيانات التجريبية ونماذج الذكاء الاصطناعي المتراكمة على المنصة المتكاملة «KoSToP» التي أنشأتها مجموعة المشروع، وبين المشاريع الوطنية والإقليمية من الجيل القادم وأبحاث التصنيع، مع إضافة قضايا جديدة تعزز القدرة التنافسية العالمية.”

ما اقتراحاتكم لتقليص الفجوة بين التكنولوجيا والميدان، وما صورة الزراعة المستقبلية التي ترسمونها؟
“يجب على المزارعين والأوساط الأكاديمية والقطاع الصناعي والحكومة أن يحدد كل منهم دوره بوضوح، وأن يعالجوا المهام القصيرة والطويلة الأجل بتناغم ومن دون تداخل. فكوريا بلد صغير المساحة ومحدود الموارد، ولذلك فإن التوجه نحو الزراعة التقنية المتقدمة هو في النهاية استراتيجية البقاء الوحيدة. ومع إدخال الذكاء الاصطناعي مستقبلًا، ستتقلص بسرعة الفجوة بين التكنولوجيا المتقدمة والمزارعين في الميدان من المنظورين التقني والاقتصادي. وفي نهاية المطاف، أتطلع إلى «زراعة مستقبلية ممتعة» يتعايش فيها الإنسان والذكاء الاصطناعي ويخففان الضغوط الجسدية والنفسية عن المزارعين، وإلى ريف مستدام.”