Man mano che l'albero cresce, il dispositivo acquisisce le variazioni di diametro e trasmette i dati a una piattaforma basata sul web. Credito:FAPESP
Dalla sua istituzione nel 2016, La startup brasiliana Treevia, con sede a São José dos Campos, Stato di San Paolo, ha sviluppato un sistema di monitoraggio forestale remoto denominato SmartForest, che utilizza sensori elettronici per monitorare la crescita delle foreste in tempo reale. Il sistema fornisce ai gestori forestali i dati necessari per l'inventario forestale mediante raccolta remota e utilizza metodi matematici e statistici per stimare la crescita delle foreste, qualità e salute.
Dati come il diametro e l'altezza dell'albero vengono generalmente raccolti manualmente utilizzando tecniche di campionamento. La forza lavoro che svolge questo servizio soffre di basse qualifiche tecniche e alto turnover. Il lavoro è faticoso, e incidenti come cadute o attacchi di animali velenosi non sono infrequenti.
"Una grande azienda può avere da 150 a 160 dipendenti solo per fare questo monitoraggio una volta all'anno, " dice Gasparoto. "In una piantagione di eucalipti, dove gli alberi vengono abbattuti ogni sei anni circa, Per esempio, vengono eseguite in media solo cinque operazioni manuali di raccolta dati, " afferma Esthevan Augusto Goes Gasparoto, ingegnere forestale e CEO di Treevia.
La metodologia sviluppata da Treevia si basa sul concetto di Internet of Things (IoT). "Il sistema utilizza sensori wireless che 'abbracciano' l'albero come una cintura. Man mano che l'albero cresce, il dispositivo si espande, catturando le variazioni di diametro e trasmettendo i dati a una piattaforma web-based, " spiega. "Se il lavoro è automatizzato, è sufficiente una sola visita al sito, solo per installare l'attrezzatura, e possiamo raccogliere dati sulla crescita delle foreste ogni giorno".
Oltre ai dati raccolti dagli alberi, il sistema estrae i dati dalle immagini satellitari. "È un matrimonio perfetto. Il sistema combina le prove terrestri raccolte dai sensori IoT con i dati satellitari per garantire una copertura completa end-to-end della foresta, eliminare i difetti dovuti al fattore umano, " dice Gasparoto.
Tutti questi dati vengono poi analizzati utilizzando tecniche di machine learning e big data, consentendo la generazione di report sui quali i gestori forestali possono basare le loro decisioni.
Secondo Gasparoto, il sistema comporta benefici in tutte le fasi del ciclo produttivo. Oltre alla riduzione del costo del lavoro, le analisi generate da SmartForest consentono ai gestori di prendere decisioni più assertive ed efficienti sulla gestione delle foreste in un lasso di tempo più breve.
"Nel settore forestale oggi, la crescita degli alberi viene monitorata al massimo una volta all'anno, " dice. "Se la crescita è inferiore al previsto, il momento ideale per intervenire in un bosco, applicazione di fertilizzante, Per esempio, potrebbe essere già mancato. Così, la foresta non raggiungerà mai più la massima produttività."
Analisi comparativa delle aree forestali della stessa età, Aggiunge, mostra che il sistema può identificare una differenza del 23% tra le aree in termini di tasso di crescita entro un solo mese. Con queste informazioni, il proprietario forestale può intervenire nella gestione alla ricerca di guadagni, ripristinare la produttività o adeguare le aspettative di ritorno economico, evitando così future sorprese negative.
Gasparoto prevede di vedere la soluzione applicata su larga scala nel settore forestale entro il 2019, con la conclusione del progetto. Dopo aver dimostrato la fattibilità tecnica di SmartForest nel progetto PIPE Stage 1, i partner sono ora nella Fase 2 che punta al pieno sviluppo della tecnologia.
Pioniere globale
Per Gasparoto, il sistema di monitoraggio forestale sviluppato da Treevia è innovativo anche su scala globale. "Nel 2014 sono iniziati i lavori di progettazione e studi per la fondazione della società. mentre io e la mia socia in affari Emily stavamo facendo parte della ricerca del nostro master presso l'Università della British Columbia in Canada, " ricorda. "Il Canada è uno dei paesi più avanzati e un punto di riferimento nelle scienze forestali. Tuttavia, ci siamo resi conto che le modalità e le procedure utilizzate per raccogliere i dati sul campo erano le stesse utilizzate in Brasile. Praticamente nulla è cambiato negli ultimi 200 anni. Ciò ha portato alla consapevolezza che le carenze tecnologiche e quindi l'opportunità di innovazione in questo settore delle scienze forestali erano globali".
Nel 2015, gli studenti del master e futuri partner commerciali sono tornati dal Canada in Brasile. Hanno presentato il progetto SmartForest a PIPE senza avviare un'impresa. Nello stesso periodo, hanno vinto il Premio Imprenditorialità del Banco Santander, in competizione con più di 25, 000 progetti. "Abbiamo vinto il premio, e allo stesso tempo, siamo stati selezionati per PIPE. Così, abbiamo costituito l'azienda, " dice Gasparoto.
"Il premio Santander ci ha dato circa BRL 100, 000, che abbiamo utilizzato per mantenere i costi fissi e le spese operative dell'azienda. Abbiamo investito il finanziamento PIPE [circa BRL 200, 000] in R&S e borse di studio."
L'azienda è stata formalmente costituita nel 2016. È stata incubata presso Nexus nel Parco Tecnologico di São José dos Campos, Stato di San Paolo, Brasile. Nello stesso anno, i suoi fondatori hanno partecipato a due programmi di formazione e sviluppo offerti da FAPESP:il secondo programma di formazione per imprenditori high-tech, così come i Leaders in Innovation Fellowships (LIF), che sono stati sviluppati in collaborazione con la Royal Academy e il Newton Fund del Regno Unito. Nel 2017, l'azienda ha preso parte al programma di accelerazione Creative Startups offerto da Samsung. Il suo progetto PIPE Stage 2 è stato approvato poco dopo.
Treevia si è espansa e ora opera con i propri uffici, ma si tiene in contatto con la sua incubatrice. "Abbiamo trascorso due anni a imparare molto nell'incubatore, "Gasparato dice. "Nexus ha anche giocato un ruolo chiave nell'aiutarci a raggiungere la maturità. Siamo ancora collegati al Parco Tecnologico di São José dos Campos. E facciamo parte dell'ecosistema di startup e innovazione della "Parahyba Valley".
Il progetto di Treevia è in attesa di accreditamento da parte di due delle più grandi aziende forestali brasiliane, dove i test di prova hanno avuto risultati promettenti. "Per esempio, abbiamo validato la pressione ideale alla quale fissare i sensori agli alberi senza danneggiarli nel tempo, durata della batteria, impermeabilità dell'alloggiamento del sensore, precisione e risoluzione della raccolta dati, ecc. Con risultati preliminari di pochi mesi, siamo riusciti a generare più informazioni sul bosco rispetto a quelle che i metodi tradizionali avrebbero prodotto durante l'intero ciclo produttivo della durata di circa sei anni, " dice Gasparoto.
Al termine del progetto PIPE, l'obiettivo dell'azienda è quello di raggiungere i mercati nazionali e globali. Avendo recentemente vinto un premio internazionale per l'innovazione nella gestione forestale, I proprietari di Treevia sono fiduciosi di poter raggiungere questo obiettivo. Alla fine del 2017, Esthevan Gasparoto si è recato in Germania per ricevere il Blue Sky Young Researchers &Innovation Award dall'International Council of Forest &Paper Associations (ICFPA), l'organizzazione commerciale leader del settore, in rappresentanza di 28 paesi.