เติมเต็ม Ecosystemให้ “ HandySense ”ยกระดับเกษตรกรไทยด้วยงานวิจัยอย่างยั่งยืน

Cover Story

               “ใช้งานง่าย  ทนทานต่อสภาพแวดล้อมและมีราคาที่เกษตรกรไทยสามารถเข้าถึงได้”

              นี่คือจุดเด่นและเป็นเจตนารมย์ของนักวิจัยที่ริเริ่มพัฒนาอุปกรณ์อัจฉริยะอย่าง  “ HandySense” (แฮนดี้ เซนส์) ขึ้น  เพื่อเป็นตัวช่วยในการเริ่มต้นทำเกษตรยุคใหม่ให้กับเกษตรกรไทย   ซึ่งสอดคล้องกับยุทธศาสตร์ชาติภายใต้การขับเคลื่อนของกระทรวงเกษตรและสหกรณ์  ที่ต้องการยกระดับเกษตรกรไทยจากการทำเกษตรแบบดั้งเดิมที่ยังต้องใช้แรงงานคนและขึ้นอยู่กับสภาพดินฟ้าอากาศ มาสู่การทำเกษตรสมัยใหม่ ที่เป็นเกษตรแม่นยำและเกษตรมูลค่าสูง    

               โดย “HandySense” หรือ “ระบบเกษตรแม่นยำ ฟาร์มอัจฉริยะ” ริเริ่มและพัฒนาโดย “นายนริชพันธ์ เป็นผลดี”  ผู้ช่วยนักวิจัยอาวุโส ทีมวิจัยระบบไซเบอร์-กายภาพ (CPS)  ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ซึ่งมีแรงบันดาลใจมาจากการเป็นลูกหลานเกษตรกร อาชีพดั้งเดิมของครอบครัว   เมื่อคุณพ่อ ซึ่งเกษียณอายุการทำงาน  กลับไปทำอาชีพเกษตรกรอีกครั้ง  “นริชพันธ์” หรือ “ตุ้น” ซึ่งเป็นนักวิจัยที่พัฒนางานที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีเซนเซอร์และไอโอที ( Internet of things: IoT) จึงคิดที่จะประยุกต์ความรู้ที่มี  พัฒนาเป็น “อุปกรณ์อัจฉริยะ” เทคโนโลยีตัวช่วยที่จะทำให้ครอบครัวและเกษตรกรคนอื่น ๆ สามารถทำงานด้านการเกษตรได้ง่ายและสะดวกมากขึ้น  

              ระบบบริหารจัดการฟาร์มอัจฉริยะ “HandySense”   อาศัยการทำงานของเทคโนโลยีไอโอทีและเซนเซอร์  ซึ่งประกอบด้วย  2 ส่วนหลัก  ส่วนแรกคือ ระบบเซนเซอร์ตรวจวัดสภาพแวดล้อม  ซึ่งเป็นอุปกรณ์ตรวจวัดค่าสภาพแวดล้อมที่สำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืชแบบเรียลไทม์ผ่านเซนเซอร์ เช่น เซนเซอร์วัดความเข้มแสง  อุณหภูมิ ความชื้นในดิน และในอากาศ  แสง   และส่งต่อข้อมูลจากเซนเซอร์ผ่านระบบคลาวด์ ไปยังส่วนที่ 2 คือ ระบบแสดงผลแจ้งเตือนและควบคุมการทำงานผ่าน Web application    ที่สามารถแสดงผลข้อมูลสภาวะปัจจุบันของพืช และนำไปเปรียบเทียบกับค่าที่เหมาะสมของการเพาะปลูก (Crop Requirement) เพื่อแจ้งเตือนและสั่งการระบบต่าง ๆ ให้ทำงานต่อไป

              ทั้งนี้ผู้ใช้งานสามารถควบคุม การทำงานของระบบอัตโนมัติได้ใน 3 รูปแบบคือ 1.การวัดค่าจากเซนเซอร์  เมื่อเซนเซอร์ตรวจพบค่าสภาวะที่ไม่เหมาะสมจะสั่งงานระบบอื่น ๆ ให้ทำงานโดยอัตโนมัติ 2.การตั้งเวลา ซึ่งเกษตรกรสามารถตั้งเวลาให้ระบบทำงานโดยอัตโนมัติตามเวลาที่กำหนดไว้ได้ และ 3.การสั่งงานแบบกำหนดเอง ซึ่งสามารถสั่งการ ปิด-เปิดระบบควบคุมต่าง ๆ ได้ทันทีผ่านสมาร์ตโฟน  

              ทีมวิจัยฯ ได้มีการศึกษาและรวบรวมข้อมูลค่าที่เหมาะสมของการเพาะปลูกพืชหลายชนิด  ซึ่งป้อนค่าไว้ในแอปพลิเคชันโดยอัตโนมัติ  ไม่ว่าจะเป็น เมล่อน มะเขือเทศ มะม่วง ข้าว ผักไฮโดรโปรนิกส์และเห็ด    นอกจากนี้ยังมีฟังก์ชั่นให้เกษตรกรสามารถป้อนค่าที่เหมาะสมของพืชแต่ละชนิดเพิ่มเติมได้ด้วยตนเอง  ทำงานได้ทั้งในระบบออนไลน์และออฟไลน์ เกษตรกรสามารถดูข้อมูลสภาพแวดล้อมย้อนหลังในช่วง 1 ปีที่ผ่านมา ซึ่งจะแสดงผลในรูปแบบกราฟ สามารถนำข้อมูลไปใช้วางแผนการเพาะปลูกในอนาคตได้

              “นริชพันธ์” บอกว่า จากจุดเริ่มต้นของการพัฒนา ซึ่งทดลองการใช้งานจริงกับโรงเรือนปลูกมะเขือเทศของครอบครัวที่จังหวัดฉะเชิงเทรา   มีการเก็บข้อมูลจากเซนเซอร์ มาศึกษาและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพระบบอย่างต่อเนื่อง  ซึ่งในปีพ.ศ.2560 ได้ร่วมมือกับบริษัท โทเทิ่ล แอ็คเซ็ส คอมมูนิเคชั่น จำกัด (มหาชน)   หรือดีแทค และกรมส่งเสริมการเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ์   ขยายผลให้เกษตรกรได้ใช้ประโยชน์  ภายใต้โครงการ “ดีแทค ฟาร์มแม่นยำ”  โดยนำร่องทดลองใช้งานกับ 30 ฟาร์มใน 23 จังหวัด

              ต่อมาในปี พ.ศ.2562 ได้มีการขยายผลการใช้งานในอีกหลายพื้นที่ อย่างเช่นที่ ฉะเชิงเทรา ที่สำนักงานเกษตรจังหวัดฉะเชิงเทรา มีการขยายผลการใช้งานจริงในพื้นที่ทำการเกษตรปลอดภัยสูงหรือผักปลอดภัยให้กับเกษตรกรผู้สนใจใน 34 แห่ง ในทุกอำเภอของจังหวัดฉะเชิงเทรา

              ผลการทดลองใช้งานระบบฯ พบว่า ช่วยเพิ่มรายได้ให้กับเกษตรกรอย่างน้อย 20% เนื่องจากช่วยลดต้นทุน และใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่า ตรงกับความต้องการของพืช  และเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิต ขณะที่อุปกรณ์มีความทนทาน ใช้งานง่าย ไม่ซับซ้อน    สามารถลดการใช้แรงงานได้ประมาณ 50 %   ซึ่งจากผลตอบรับที่ดี  ทำให้ในปีงบประมาณ 2564 สำนักงานเกษตรจังหวัดฉะเชิงเทรา ได้ขยายผลการใช้งานระบบดังกล่าว เพิ่มอีก 49 ฟาร์ม

               …..และเพื่อไม่ให้งานวิจัย หยุดอยู่แค่การนำร่องทดสอบใช้  แต่ต้องสามารถสร้างประโยชน์ให้กับประเทศและเกษตรกรไทยได้อย่างยั่งยืน  เนคเทค-สวทช. ได้มุ่งมั่นที่จะผลักดันให้เกิดอีโค่ซิสเต็มส์ (Ecosystem) หรือระบบนิเวศนวัตกรรมอย่างครบวงจรให้กับ “HandySense”      

               ล่าสุด….เนคเทค-สวทช. ได้ร่วมมือกับพันธมิตรทั้งภาครัฐและเอกชน เปิดตัวการเผยแพร่พิมพ์เขียว หรือ blueprint (บลูพรินท์) ของระบบ HandySense  ซึ่งเป็นการเปิด Open Innovation (โอเพ่น อินโนเวชั่น) งานวิจัยด้านเทคโนโลยีการเกษตรชิ้นแรกของเนคเทค  หลังจากที่ผ่านมาเนคเทค ได้เปิด Open Innovation ด้านต่าง ๆ ไปแล้ว เช่น   เน็ตพาย  คิดไบร์ท  เอไอฟอร์ไทย นวนุรักษ์  Data.go.th  และไทยสคูล ลันซ์

              การเปิด Open Innovation สำหรับ HandySense  ครั้งนี้  เป็นการเปิดเผยรายละเอียดการผลิตหรือพิมพ์เขียวของบอร์ดอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ในการควบคุมการทำงานของระบบต่าง ๆ  โดยอนุญาตให้สาธารณะนำไปผลิตและใช้งานโดยไม่คิดค่าลิขสิทธิ์ (License Fee) และค่าตอบแทนการใช้สิทธิรายปี (Royalty Fee)

              ดร.ชัย วุฒิวิวัฒน์ชัย  ผู้อำนวยการ เนคเทค-สวทช.  บอกว่า HandySense  ดำเนินการมากว่า 2 ปี โดยลงระบบที่จังหวัดฉะเชิงเทรากว่า  30  แปลง และจะขยายผลต่ออีกกว่า 40  แปลง  ซึ่งมีทั้งดีแทค และมูลนิธิชัยพัฒนา ฯ มาร่วมทดลองด้วย  ดังนั้นจึงพร้อมที่จะเปิด Open Innovation ให้กับผู้ประกอบการ  โดยสามารถนำพิมพ์เขียวไปผลิตได้ทันที ไม่ต้องเสียเวลาในการพัฒนาสร้างผลิตภัณฑ์ใหม่     

              ขณะนี้งานวิจัยได้อยู่ระหว่างขั้นตอนของการพัฒนามาตรฐานของอุปกรณ์  โดยร่วมมือกับสถาบันไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์    เพื่อให้เกิดความมั่นใจในเรื่องของความทนทานต่อสภาพแวดล้อมและด้านความปลอดภัยต่าง ๆ   ซึ่งเป็นการสร้างมาตรฐานสากลให้สินค้าอุปกรณ์ทางการเกษตร ที่เป็นบริบทของประเทศไทย  ช่วยลดกลไกการผลิตเชิงพาณิชย์ของผู้ประกอบการ  โดยช่วยลดต้นทุนด้วยการที่ภาครัฐทำมาตรฐานให้   เป็นการขับเคลื่อนระบบอีโค่ซิสเต็มส์ของนวัตกรรมที่เกิดจากงานวิจัยให้มีความเข้มแข็ง และสามารถแข่งขันได้ทั้งในและต่างประเทศ

              “เทคโนโลยี HandySense และเทคโนโลยีรูปแบบอื่นๆ ที่เนคเทคพัฒนาขึ้น สิ่งแรกคือจะต้องทนทาน และใช้งานได้จริง นี่คือสิ่งที่เนคเทคต้องใช้เวลาก่อนที่จะนำมาเปิดเผย   สิ่งต่อมาคือ จะทำอย่างไรให้เทคโนโลยีดังกล่าวถูกนำไปใช้ได้อย่างยั่งยืน    ซึ่งการมีพันธมิตรเครือข่ายที่ครบทั้งอีโค่ซิสเต็มส์  ทั้งงานวิจัยที่มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง  มีพื้นที่ทดสอบ และมีตัวอย่างผลการใช้งานจากเกษตรกรตัวจริง  มีการสนับสนุนจากหน่วยงานที่เกี่ยวข้องกับเกษตรกรโดยตรงอย่างกรมส่งเสริมการเกษตร  และการสนับสนุนด้านการเงินในการนำเทคโนโลยีไปใช้งานจากธนาคารเพื่อการเกษตรและสหกรณ์การเกษตร  รวมถึงการเปิด Open Innovation  เพื่อให้เกิดอุตสาหกรรมการผลิตเครื่องมือทางด้านสมาร์ตฟาร์มโดยผู้ประกอบการไทย   ”

              ดร.ชัย  บอกว่า ท้ายที่สุด  “หัวใจ” ของการทำสมาร์ตฟาร์ม จะอยู่ที่ “ข้อมูล”  โดย “HandySense”  จะเป็นด่านหน้า  ซึ่งสิ่งที่เนคเทคอยากเห็นคือ ข้อมูลที่ไหลเข้ามาและสามารถนำไปสร้างเป็นค่าที่เหมาะสมของการเพาะปลูกพืชแต่ละชนิด เพื่อเปิดเผยให้เป็นประโยชน์ต่อสาธารณชน   ซึ่งทั้งหมดนี้เทคโนโลยีจากต่างประเทศยังเข้าไม่ถึง  แต่อย่างไรก็ดีการที่จะสามารถดึงข้อมูลเหล่านี้ได้นั้น จำเป็นที่จะต้องมีมาตรฐานเดียวกัน

               “นี่ก็คือเหตุผลที่ควรจะผลักดันให้ระบบสมาร์ตฟาร์ม กระจายในทุกๆ พืช และในหลากหลายพื้นที่  ซึ่งจากการที่ลงไปติดตั้งในพื้นที่จังหวัดฉะเชิงเทรา พบว่ามีการใช้กับพืชมากกว่า 13 ชนิด โดยหลักๆจะเป็นพืชผัก   นอกจากนี้ยังมีผลไม้ และมีการทดลองใช้กับปศุสัตว์และการประมงอีกด้วย”

              สำหรับการผลักดันให้เกิดการใช้งานในวงกว้าง เนคเทคได้มีความร่วมมือกับกรมส่งเสริมการเกษตร ในการนำ “HandySense”  ไปสร้างต้นแบบแปลงเรียนรู้การบริหารจัดการแปลงเกษตรด้วยระบบเกษตรอัจฉริยะ ที่ศูนย์เรียนรู้การเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตสินค้าเกษตร (ศพก.) และศูนย์ปฏิบัติการในสังกัดของกรมส่งเสริมการเกษตร รวม 50 ศูนย์ปฏิบัติการ  ภายในปี พ.ศ. 2566    และยังร่วมมือกับภาคเอกชน  อย่างเช่น ดีแทค และโอเปอร์เรเตอร์รายอื่น ๆที่คาดว่าจะให้ความสนใจในอนาคต  รวมถึงความร่วมมือกับทางดีป้า หรือสำนักงานส่งเสริมเศรษฐกิจดิจิทัล ที่มีเครือข่ายผู้ประกอบการทางด้านดิจิทัลจำนวนมาก  และมีโปรแกรมสนับสนุนสตาร์ทอัพด้านเทคโนโลยีการเกษตร

                ระบบ “HandySense”   ถือว่าเป็นเทคโนโลยีอัจฉริยะที่มีราคาถูก สามารถผลิตเองได้ในประเทศ โดยมีต้นทุนทั้งระบบไม่ถึงหนึ่งหมื่นบาท  หากมีความต้องการใช้งานเป็นจำนวนมาก  ผู้ประกอบการสามารถผลิตได้ในราคาที่ถูกลง    ดังนั้นประเด็นต่อไปที่เนคเทคจะมุ่งเน้นก็คือการเรียนรู้และการติดตั้ง   โดยเนคเทคได้มีการจัดอบรมไปแล้วหลายร้อยคน ซึ่งนอกจากจะเป็นการพัฒนาความรู้ทักษะในการบริหารจัดการให้แก่เกษตรกรต้นแบบ ใน ศพก. และเจ้าหน้าที่กรมส่งเสริมการเกษตร เพื่อยกระดับเป็นวิทยากรเกษตรอัจฉริยะแล้ว  ยังเน้นการสร้างผู้ประกอบการจากสายอาชีวะ เพื่อให้บริการและเข้าไปช่วยแก้ปัญหาต่าง ๆ  ให้กับเกษตรกรอีกด้วย

              อย่างไรก็ดี ตั้งแต่ปี พ.ศ.2560-2563 มีการนำระบบ  “HandySense” ไปใช้งานจริงในฟาร์มแล้ว กว่า 80 แห่ง ในหลายจังหวัด   สำหรับปี พ.ศ.2564   เนคเทค-สวทช. จะขยายผลการใช้งานเพิ่มอีกเกือบ 60 แห่ง โดยได้รับการสนับสนุนจากจังหวัดฉะเชิงเทราเพื่อติดตั้งให้กับเกษตรกรในพื้นที่  และโครงการถ่ายทอดองค์ความรู้ให้กับเจ้าหน้าที่ส่งเสริมและเกษตรกรต้นแบบที่ได้รับการสนับสนุนจากกรมส่งเสริมการเกษตรและ ธ.ก.ส.  

              สำหรับปี พ.ศ.2565  เนคเทคมีเป้าหมายขยายผลการใช้งานเพิ่มอีก 100 แห่ง  และตั้งเป้าการใช้งานระบบ “HandySense” ครบ 500 แห่งทั่วประเทศ ในปี พ.ศ. 2566  

              ทั้งนี้เป้าหมายสำคัญของหน่วยงานวิจัยระดับประเทศอย่างเนคเทค-สวทช.  ก็คือ การผลักดันให้ “HandySense”  เป็นส่วนหนึ่งของการใช้เทคโนโลยีการเกษตรอย่างยั่งยืนของเกษตรกรไทย  

              แต่เป้าหมายนี้จะสำเร็จไม่ได้ หากไม่ได้รับความร่วมมือจากพันธมิตรในทุกภาคส่วน  โดยเฉพาะภาครัฐที่มีส่วนเกี่ยวข้องกับเกษตรกรไทยโดยตรงอย่างกระทรวงเกษตรและสหกรณ์  ซึ่งจะเป็นภาคส่วนที่สำคัญในการส่งต่อองค์ความรู้สู่เกษตรกร และบุกเบิกสร้างกำลังซื้อให้ตลาดอุปกรณ์เกษตรที่เป็นเทคโนโลยีอัจฉริยะจากผู้ประกอบการไทย

              ซึ่งในอนาคตหากเกษตรกรไทยมีการใช้ระบบนี้อย่างแพร่หลาย เชื่อว่าการบริหารจัดการด้านการเกษตรของไทย จะสามารถก้าวกระโดดไปสู่ยุคเกษตรอัจฉริยะได้อย่างรวดเร็ว