Árið 2050 er áætlað að íbúar Bandaríkjanna muni vaxa í 400 milljónir og jarðarbúar í 9.1 milljarð, sem krefst 70% aukningar á matvælaframleiðslu á heimsvísu.
UC Merced er eitt af fjórum háskólasvæðum um allt land sem sameinast um að mæta þeirri áskorun með því að virkja kraft nýsköpunar og tækni til að þróa nákvæmni landbúnað fyrir sjálfbæra framtíð.
Undir forystu háskólans í Pennsylvaníu, UC Merced, Purdue háskólinn og háskólinn í Flórída fengu nýjan 26 milljón dollara, fimm ára styrk frá National Science Foundation Engineering Research Centers (ERC) til að mynda NSF Engineering Research Center for Internet of Things fyrir Nákvæmni landbúnaður (IoT4Ag). ERC eru flaggskip verkfræðiáætlanir NSF fyrir samræmdar rannsóknir til að takast á við stórfelldar samfélagslegar áskoranir.
Heildarmarkmið IoT4Ag er að tryggja matvæla-, orku- og vatnsöryggi með því að þróa tækni til að auka ræktun á sama tíma og lágmarka notkun orku og vatnsauðlinda og draga úr áhrifum landbúnaðarhátta á umhverfið. Sameiginlega mun IoT4Ag miðstöðin einnig búa til fjölbreytta hæfileikalínu sem samanstendur af K-12 og háskólanemum, verkfræðingum, landbúnaðarsérfræðingum og öðrum meðlimum bændasamfélaga með áhorfendasértækum kennslustundum og praktískum kennslustofum, rannsóknarstofum og verkefnum. Með því að sameina samstarfsaðila fræðimanna, stjórnvalda og iðnaðarins við bændasamfélagið mun miðstöðin búa til nýsköpunarvistkerfi sem tryggir hraða þýðingu á IoT4Ag starfsháttum og tækni yfir í viðskiptavörur og mun einnig tryggja að slík umbreyting sé byggð með sjálfbærum jákvæðum efnahagslegum og félagslegum áhrif í huga.
„Við stefnum að því að hanna hagkvæm kerfi sem bændur munu taka upp,“ sagði UC Merced prófessor Katrín Keske, háskólasvæðið leiðandi fyrir nýja framtakið. „Við munum byggja á þeim skriðþunga sem UC Merced hefur þegar þróað í nákvæmni landbúnaði.
Stofnateymið hjá útibúi UC Merced af IoT4Ag sýnir landbúnaðarhagfræðina sem Keske rannsakar, auk prófessors Stefano Carpin vélfærafræði og vélanám, prófessor Erin Hestir fjarkönnun og rýmisgreining; og prófessor Reza Ehsani nákvæmni ag uppfinningar, þó að Keske sagði að vinna annarra kennara og nemenda víðsvegar að háskólasvæðinu muni vera óaðskiljanlegur í velgengni IoT4Ag.
ERC eru mjög samkeppnishæf og þetta er Verkfræðiskólinn fyrsta þátttaka í einu. Mark Matsumoto verkfræðiforseti lagði áherslu á að þverfaglegt eðli miðstöðvarinnar færi UC Merced vísindamönnum nær ótakmörkuð tækifæri til samstarfs við rótgróna rannsóknarháskóla sem allir eru virtir meðlimir Samtaka bandarískra háskóla.
„Rannsóknirnar og tengdar viðleitni sem gerðar verða með þessum styrk eru mikilvægar fyrir velferð svæðisins okkar með því að leitast við að þróa tækni sem mun bæta og viðhalda landbúnaðarháttum,“ sagði Matsumoto. „Ég er mjög ánægður með að við séum hluti af þessari mikilvægu viðleitni - sem bendir til viðurkenningar skólans og háskólasvæðisins.
Hluti af umboði ERC er að sameina fjölbreytt úrval akademískra greina til að takast á við áskoranir; Annað er að þróa fjölbreytt og innifalið vinnuafl víðsvegar um Bandaríkin. Með samstarfi við iðnaðinn og breitt samfélag nemenda, kennara og fagfólks mun IoT4Ag miðstöðin skapa nýsköpunarvistkerfi til að halda áfram þessari viðleitni næstu áratugina.
Vestur-, miðvestur- og austurströndin eiga öll fulltrúa í IoT4Ag, með samstarfshnútum og mennta- og rannsóknarstöðum víðs vegar um landið, sem veitir endalaus tækifæri fyrir nemendur, frumkvöðla og aðra hagsmunaaðila.
IoT4Ag miðstöðinni er skipt í þrjár samþættar þrautir þar sem teymi vísindamanna vinna að skynjunar-, samskipta- og viðbragðstækni.
IoT4Ag er til húsa í verkfræðiskólanum, en UC Merced útibúið, í samskiptaátakinu, mun innihalda mörg önnur: Miðstöð upplýsingatæknirannsókna í þágu samfélagsins (CITRIS), UC vatn, dróna- og orkufræðingar, stjórnun flókinna kerfissérfræðinga, félagshagfræðinga og stórgagnafræðinga, auk samfélagsins, svæðisins og ríkisins.
„Við viljum hafa alla sem hafa sjónarhorn á verkfræði, allt frá bændum, bændastarfsmönnum og börnum bændastarfsmanna meðal nemendahópa okkar til samstarfsaðila stjórnvalda og iðnaðarins,“ sagði Keske. Eins og aðrir liðsmenn mun Keske klæðast nokkrum hattum þegar framtakið er hafið.
Hún er ábyrg fyrir fjölbreytileika og þátttöku og sagðist ætla að halda rýnihópa, biðja bændur og vöruhópa um að vera í ráðgjafaráði fyrir IoT4Ag hjá UC Merced og heimsækja vettvangssvæði til að kanna bændastarfsmenn líka.
„Við viljum að allir hafi rödd í þessu,“ sagði Keske.
Penn hefur einnig úthlutað töluverðum hluta ERC fjárhagsáætlunarinnar fyrir ferðalög og áætlanir til að þjálfa nemendur, sagði Keske. IoT4Ag áætlunin krefst þess að nemendur í forskóla, samfélagsháskóla og háskóla séu með í gegnum áhorfendasértækar kennslustundir og praktíska kennslustofu, rannsóknarstofu og vettvangsvinnu; ráðgjöf og leiðsögn; og margvísleg félagsleg og fagleg starfsemi til að undirbúa fjölbreytt vinnuafl framtíðarinnar til að takast á við stórar samfélagslegar áskoranir um matvæla-, orku- og vatnsöryggi.
Endanlegt land, vatn og orkulindir heimsins krefjast nýrrar tækni og nýjunga til að bæta skilvirkni og sjálfbærni hvers kyns matvælaframleiðslu.
"Við getum búið til tækni og innviði sem mun hjálpa bændum að stjórna uppskeru sinni niður í fínustu smáatriði vatns og jarðvegs næringarefna," sagði Keske. „Stafræn tækni hefur möguleika á að bæta skilvirkni, jöfnuð, öryggi, næringu, heilsu og sjálfbærni um allan matvælakerfi heimsins.
- Lorena Anderson, UC Merced