Software II: Modelul autonom de luare a deciziilor

Inteligență artificială pentru decizii agricole autonome și inteligente.

Berlin, Germany20 ianuarie 2025 – 31 octombrie 2026

Astăzi în aplicație

Cum funcționează Software II în aplicațiile web și mobilă Smart Farming, la data de 6 octombrie 2026. Raportul din ianuarie de mai jos este păstrat așa cum a fost publicat.

De la zborul cu drona la recomandare

În aplicație, Software II nu mai este o singură instrucțiune: este ultimul pas al unui flux care rulează la fiecare încărcare. Fiecare pas se calculează pe server, astfel încât aplicația web și cea mobilă arată aceleași rezultate.

1. Încărcare

Pe parcelă

Fermierul încarcă statisticile zonale NDVI ale unui zbor cu drona (XML), împreună cu data semănatului și data la care au fost făcute imaginile. Numărul de zile de la semănat (DAS) se calculează pe parcelă din aceste două date.

2. Evaluare

Software I

Un pachet de modele evaluează irigarea și azotul fiecărei parcele ca scăzut, mediu sau ridicat. Fermierul alege pachetul pe pagina de încărcare: modelele din Colectarea datelor 1 sau din Colectarea datelor 2.

3. Evaluarea NDVI după stadiul de creștere

Normal · de urmărit · scăzut

NDVI-ul parcelei este comparat cu intervalul sănătos pentru stadiul de creștere al grâului. De la înspicare încolo, un scor scăzut al modelului cu NDVI încă în interval este afișat ca probabilă coacere, nu ca problemă.

4. Sănătatea câmpului

0–100

Un scor pe parcelă, mediat pe câmp, calculat din cât de mult se află NDVI-ul sub intervalul stadiului și din nivelurile de azot și irigare.

5. Recomandare

Software II

Un model lingvistic transformă stadiul, cele două niveluri și evaluarea NDVI în recomandări pentru apă și îngrășământ, în turcă sau engleză. Rulează ca sarcină în fundal; aplicația îi arată progresul și, dacă eșuează, erorile.

Două pachete de modele, unul lângă altul

Fiecare încărcare este evaluată de ambele pachete și ambele rezultate sunt păstrate, astfel încât aplicațiile pot arăta unde nu concordă. Recomandarea se bazează pe pachetul ales pe pagina de încărcare.

Colectarea datelor 1

Arbore de decizie (irigare) · Naive Bayes (azot)

Caracteristici: DAS și media, maximul, minimul, mediana, covarianța și amplitudinea NDVI ale parcelei. Pentru aceste modele nu s-a înregistrat niciun rezultat de validare.

Colectarea datelor 2

Extra Trees (irigare) · XGBoost (azot)

Caracteristici: DAS și media, maximul, minimul, abaterea standard și amplitudinea NDVI ale parcelei. Validat pe datele din 2025 și 2026 prin validare încrucișată cu 15 pliuri pe parcele: azot 51% (șansă 33%, p = 0,01), irigare 36% (p = 0,14).

Ce înseamnă acuratețea

Modelul de irigare din Colectarea datelor 2 nu poate fi deosebit de șansă, deci nu trebuie să decidă singur; aplicația spune acest lucru lângă rezultate. Modelul pentru azot distinge bine parcelele nefertilizate, dar confundă cele două niveluri fertilizate. Ambele rezultate sunt valabile pentru aceste două sezoane pe acest câmp și nu spun nimic despre alt câmp sau alt an.

Stadiile de creștere și intervalele lor NDVI

Matricea de decizie și verificarea NDVI folosesc aceleași cinci stadii ale grâului, după zilele de la semănat:

Răsărire și înfrățire

DAS 0–50 · NDVI 0,15–0,60

Recomandările urmăresc instalarea culturii: apă suficientă și fertilizare timpurie pentru mai mulți frați.

Alungirea tulpinii

DAS 50–110 · NDVI 0,40–0,85

Stadiul cu cel mai mare necesar: lipsa de apă sau de azot primește cea mai urgentă recomandare.

Înspicare și înflorire

DAS 110–140 · NDVI 0,45–0,90

Stresul hidric costă boabe; frunzele pot începe să se îngălbenească, ceea ce nu este considerat o problemă cât timp NDVI este în interval.

Umplerea boabelor

DAS 140–165 · NDVI 0,30–0,80

Fără îngrășământ; apa se reduce treptat. Îngălbenirea în interval este coacere naturală.

Coacere

DAS 165+ · NDVI 0,10–0,55

Fără apă și fără îngrășământ: cultura se usucă pentru recoltare.

Intervalele NDVI sunt valori pentru grâu alese intenționat largi și nu au fost încă calibrate pentru acest câmp; modelele au văzut o medie NDVI pe câmp de aproximativ 0,47. Calibrarea lor pe stadii, pe baza parcelelor de referință, este planificată.

Scorul de sănătate a câmpului

Fiecare parcelă primește 100 de puncte minus trei penalizări: până la 50 de puncte pentru NDVI sub intervalul stadiului (o măsură continuă, estimată din media și dispersia parcelei), până la 30 pentru azot și până la 20 pentru irigare (un nivel scăzut costă întreaga pondere, unul mediu jumătate). Scorul câmpului este media parcelelor care au putut fi evaluate.

  • Penalizările pentru azot și irigare sunt ponderate cu acuratețea validată a modelului: un model aflat la mai puțin de cinci puncte de șansă contează doar o zecime, deci abia mișcă scorul. Modelele fără validare înregistrată (Colectarea datelor 1) contează integral, iar penalizările din Colectarea datelor 2 sunt scalate suplimentar cu probabilitatea pe care modelul o dă propriului răspuns.
  • De la înspicare încolo, cât timp NDVI este încă în intervalul stadiului, un nivel scăzut de azot sau de irigare contează doar un sfert: scorul scăzut este cel mai probabil îngălbenirea care vine odată cu coacerea.
  • Când pot fi evaluate mai puțin de jumătate dintre parcele, aplicațiile nu afișează niciun scor, în loc de unul înșelător.

Stratul de model lingvistic astăzi

Raportul din ianuarie folosea modelul Llama-3.3-70b-versatile printr-un furnizor extern. De atunci, recomandările trec prin gateway-ul propriu al preunec, compatibil OpenAI, în prezent cu Gemini 3.1 Flash-Lite de la Google (gemini-3.1-flash-lite). Modelul este o setare de configurare, deci poate fi schimbat fără a modifica software-ul.

  • Modelul răspunde într-o structură JSON fixă (starea câmpului, recomandare pentru apă, recomandare pentru îngrășământ, o notă de reținut), astfel încât aplicațiile pot afișa recomandarea în mod fiabil.
  • Instrucțiunea conține matricea de decizie pentru cele cinci stadii și evaluarea NDVI a parcelei și îi cere modelului să nu recomande apă sau îngrășământ pentru o îngălbenire naturală pentru stadiu.
  • La limitările de ritm ale gateway-ului se așteaptă și se reîncearcă; o recomandare care tot eșuează este raportată în aplicație, nu omisă în tăcere.

Intervalele pe stadii comparate cu câmpul din 2025

Fiecare parcelă din sezonul 2025, evaluată exact cum ar evalua-o aplicația: NDVI-ul ei la fiecare zbor față de intervalul stadiului, numărat în zile de la semănat.

Semănat timpuriu
NDVI măsurat și intervalul așteptat de aplicație, sezonul 2025: Semănat timpuriu0.00.20.40.60.81.04080120160200Zile de la semănat0 g20 g10 g
Semănat târziu
NDVI măsurat și intervalul așteptat de aplicație, sezonul 2025: Semănat târziu0.00.20.40.60.81.04080120160200Zile de la semănat10 g20 g0 g
Arată valorile
NDVI măsurat și intervalul așteptat de aplicație, sezonul 2025
ZborBlocZile de la semănat0 g/m² N10 g/m² N20 g/m² NIntervalul aplicațieiParcele: normal / de urmărit / scăzut
15 apr. 2025Semănat timpuriu1240.580.840.830.45–0.9024 / 2 / 1
15 apr. 2025Semănat târziu460.370.680.640.23–0.6827 / 0 / 0
18 apr. 2025Semănat timpuriu1270.550.810.800.45–0.9024 / 2 / 1
18 apr. 2025Semănat târziu490.350.640.620.26–0.7127 / 0 / 0
7 mai 2025Semănat timpuriu1460.350.640.630.33–0.8221 / 5 / 1
7 mai 2025Semănat târziu680.360.560.560.40–0.8520 / 3 / 4
4 iun. 2025Semănat timpuriu1740.290.240.250.11–0.5627 / 0 / 0
4 iun. 2025Semănat târziu960.310.520.440.40–0.8514 / 7 / 6
16 iun. 2025Semănat timpuriu1860.160.100.100.10–0.5513 / 11 / 3
16 iun. 2025Semănat târziu1080.080.150.110.42–0.870 / 0 / 27
  • Semănat timpuriu: intervalele se potrivesc. La mijlocul lui aprilie, 24 din 27 de parcele apăreau normale, iar cele trei aflate sub interval erau exact cele nefertilizate: verificarea depistează lipsa azotului. La 16 iunie (ziua 186), 14 parcele au coborât sub intervalul de coacere, pe măsură ce cultura se usca pentru recoltare.
  • Semănat târziu: intervalele nu se potrivesc. La 16 iunie, în ziua 108, aplicația așteaptă o cultură în creștere (alungirea tulpinii, NDVI 0,42–0,87), dar grâul târziu se copsese deja după un sezon mult mai scurt: toate cele 27 de parcele ar fi evaluate ca scăzute. Cu zece zile mai devreme, 13 erau deja.
  • Ce înseamnă asta: stabilirea stadiului doar după zilele de la semănat interpretează greșit o cultură târzie într-o primăvară caldă. Intervalele trebuie calibrate pe stadii din parcelele de referință, iar stadiul în sine are nevoie de mai mult decât data semănatului, de exemplu de temperatura acumulată de cultură.

Prima colectare de date

Transformarea scorurilor Software I în recomandări pentru câmp care țin cont de timp

Ce face Software II

Software II, modelul autonom de luare a deciziilor, transformă rezultatele analitice ale Software I în îndrumări practice. Tratează măsurătorile cu drona nu ca numere statice, ci ca parte a evoluției culturii în timp, și le transformă într-un plan de acțiune cu recomandări concrete pentru fermier.

Date de intrare

Scorul de azot

din Software I

Starea nutrițională prezisă: scăzută, medie sau ideală, corespunzând la 0, 10 și 20 g/m².

Scorul de irigare

din Software I

Starea de stres hidric prezisă: scăzută, medie sau ideală.

Zile de la semănat (DAS)

ceasul biologic al culturii

Mai mult decât un contor: DAS stabilește stadiul de creștere și, odată cu el, de ce are nevoie cultura. Aceleași scoruri duc la recomandări diferite în stadii diferite.

Stadii de creștere (după Zadoks)

Deciziile urmează scara fenologică Zadoks, corelată cu datele NDVI și DAS măsurate în câmp, astfel încât fiecare stadiu se bazează pe dovezi, nu pe presupuneri.

Instalare și înfrățire

DAS 40–50 · Zadoks 20–30

NDVI în jur de 0,55, pe măsură ce înrădăcinarea se încheie. Deciziile din această fază influențează direct numărul final de spice.

Creștere rapidă și alungirea tulpinii

DAS 50–110 · Zadoks 31–50

Cultura acumulează rapid biomasă și are nevoie de cele mai multe resurse: intervențiile au cea mai mare prioritate.

Înflorire și anteză

DAS 110–140 · Zadoks 60–75

NDVI atinge un maxim de aproximativ 0,75, iar potențialul de producție se stabilește. În această perioadă nu există toleranță pentru stres hidric sau nutritiv.

Umplerea boabelor

DAS 140–165 · Zadoks 80–89

NDVI coboară spre 0,50 pe măsură ce nutrienții trec din frunze în boabe; intervențiile devin mai rare.

Pregătirea recoltării

DAS 165+ · Zadoks 90+

NDVI scade sub 0,20. Planta nu mai poate folosi inputurile, deci recomandarea este oprirea apei și a îngrășămintelor și planificarea recoltării.

Stratul de decizie: Llama-3.3-70b-Versatile

Software II folosește capacitatea de raționament a modelului lingvistic Llama-3.3-70b-versatile pentru a cântări simultan mai multe variabile și a gestiona compromisurile agricole.

  • Evaluare contextuală: scorurile Software I sunt judecate așa cum ar face un consultant expert, după riscurile și oportunitățile stadiului de creștere actual.
  • Relații neliniare: modelul poate raționa asupra legăturilor dintre biologia plantei și gestionarea resurselor, cum ar fi echilibrul dintre azot și apă.
  • Loc de dezvoltare: intrări noi, precum temperatura sau umiditatea, pot fi adăugate ulterior fără a schimba nucleul sistemului.

Filtre de decizie

Recomandări economice: o scădere a NDVI înainte de recoltare este recunoscută ca naturală, iar utilizatorul este avertizat împotriva unor aplicări costisitoare și inutile în câmp. Prioritate în funcție de timp: în stadiile critice, chiar și abaterile mici devin acțiuni prioritare. Verificări operaționale: în creșterea timpurie, modelul avertizează asupra practicilor care se anulează reciproc, cum ar fi irigarea excesivă care spală azotul din zona rădăcinilor.

Concluzie

Software II rafinează diagnosticul tehnic al Software I în îndrumări strategice. Filtrarea datelor prin biologia culturii face ca doar deciziile care merită puse în practică să ajungă la producător, iar sfaturile împotriva fertilizării sau irigării inutile sprijină atât economiile, cât și producția sustenabilă.

A doua colectare de date

Ce a schimbat sezonul 2026 la datele de intrare pe baza cărora decide Software II și cât de mult ne putem baza pe fiecare.

Date de intrare noi din a doua colectare

Software II decide pe baza nivelurilor de azot și irigare din Software I. După sezonul 2026, acestea provin din modele noi, reantrenate pe ambele sezoane împreună: 594 de măsurători pe parcele, din cele 54 de parcele, în 12 zboruri. Au fost livrate ca pachet de integrare web, iar în aplicație sunt pachetul de modele „Colectarea datelor 2”.

Intrare

Un zbor

Tabelul cu statisticile zonale ale zborului (un fișier pentru toate parcelele sau câte unul pe parcelă) și data semănatului, una pentru câmp sau câte una pe parcelă. Data zborului se citește din numele fișierului.

Ieșire

Pe parcelă

Zilele de la semănat, nivelul de azot prezis (0, 10 sau 20 g/m²) și nivelul de irigare (0, 50 sau 100%), fiecare cu probabilitatea pentru fiecare nivel, și un avertisment când o predicție nu este de încredere.

Modele

Alese din 12 testate

XGBoost pentru azot și Extra Trees pentru irigare, alese după acuratețea pe parcele pe care modelul nu le văzuse, în 15 runde de test. Toate cele 12 modele s-au situat la câteva puncte unul de altul.

Parcele nesemănate

Nicio predicție

O parcelă survolată înainte de a fi semănată nu primește nicio predicție, deci Software II nu dă recomandări pentru ea. Două zboruri din 2026 au avut loc înainte de semănatul blocului târziu; aceste măsurători pe sol gol au fost excluse din antrenare.

În aplicație, septembrie 2026

La mijlocul lui septembrie 2026, noile modele au intrat în aplicațiile web și mobilă alături de cele din prima fază, nu în locul lor, astfel încât cele două pot fi comparate pe aceleași încărcări.

Ambele seturi evaluează fiecare încărcare

Nimic reîncărcat

Fiecare parcelă este evaluată de ambele seturi de modele, iar ambele rezultate sunt stocate. Încărcările anterioare au fost evaluate de noul set pe baza statisticilor aflate deja în baza de date.

Ales la încărcare

Web și mobil

Pe pagina de încărcare, fermierul alege „Colectarea datelor 1” sau „Colectarea datelor 2”. Recomandările folosesc întotdeauna setul ales pentru încărcare; administratorul serverului stabilește setul implicit și dacă utilizatorii îl pot schimba.

Unul lângă altul

Pagina de rezultate

Pagina de rezultate arată oricare dintre seturi sau pe amândouă împreună, cu parcelele unde nu concordă evidențiate. Acuratețea și limitele fiecărui set sunt afișate lângă rezultatele lui.

Reproductibil

Bibliotecă fixată

Biblioteca de învățare automată a fost actualizată la versiunea cu care au fost salvate ambele seturi, iar un test automat fixează predicțiile din prima fază, astfel încât actualizarea să nu le poată schimba neobservat.

Cât de mult ne putem baza pe fiecare intrare

Azot

51% · șansă 33% · p = 0,01

Un semnal real, repetabil. Modelul găsește în mod fiabil parcelele care nu au primit îngrășământ (80% într-un test fertilizat/nefertilizat, față de 67% dacă ghicești mereu „fertilizat”), dar nu poate deosebi doza pe jumătate de doza întreagă (49%, ca aruncarea unei monede): cultura arată la fel la ambele. Plafonul practic pentru aceste date este de aproximativ 67%.

Irigare

36% · șansă 33% · p = 0,14

Niciun semnal utilizabil: modelul nu poate fi deosebit de șansă. Fiecare nivel de irigare a fost o fâșie a câmpului, deci apa și poziția în câmp sunt aceeași variabilă (ρ = 0,94), iar ploaia a acoperit cea mai mare parte din necesarul de apă al culturii: 87% în 2025 și 140% în 2026 (878 mm față de 620 mm).

Măsurate ulterior cu aceeași procedură în 15 runde, modelele din prima fază ajung la 42% pentru azot și 35% pentru irigare. Modelul pentru azot din a doua fază este deci mai bun decât șansa și decât predecesorul său; la irigare, ambele seturi sunt la nivelul șansei.

Ce înseamnă asta pentru recomandări

Software II poate acționa pe baza semnalului de azot acolo unde este puternic: o parcelă care pare nefertilizată. Nu ar trebui să se bazeze pe diferența dintre cele două niveluri fertilizate și deloc pe nivelul de irigare. În aplicație, rezultatul de irigare din Colectarea datelor 2 poartă avertismentul propriu al modelului și aproape nu contează în scorul de sănătate a câmpului (modelele din Colectarea datelor 1 nu au validare înregistrată în aplicație, deci contează integral; acuratețea măsurată ulterior nu este încă folosită acolo). Pentru apă, stadiul de creștere și ploile recente sunt un ghid mai bun.

Două parcele, evaluate

Cum tratează scorul de sănătate a câmpului un avertisment din Colectarea datelor 2, calculat pentru două parcele exemplu cu codul propriu al serverului de analiză. Ambele parcele au același avertisment „scăzut” pentru azot și irigare; diferă NDVI-ul lor față de intervalul stadiului de creștere.

Parcela A: alungirea tulpinii

NDVI 0,32 în ziua 80 · scor 84,2

Cu 20% sub minimul stadiului, de 0,40, ceea ce costă 20% din cele 50 de puncte NDVI: 10. Avertismentul pentru azot costă 4,77 din cele 30 de puncte ale sale, pentru că modelul este doar parțial mai bun decât șansa, iar probabilitatea proprie pentru avertisment este de 60%. Avertismentul pentru irigare costă 1 punct: acel model este la nivelul șansei. Parcela are nevoie de intervenție.

Parcela B: coacere

NDVI 0,35 în ziua 175 · scor 98,6

În intervalul de coacere (0,10–0,55), deci aceleași avertismente contează doar un sfert: 1,44 puncte în total. Aplicațiile arată această parcelă ca probabil în coacere, în violet, în afara scalei de gravitate roșu–galben–verde: o versiune anterioară, auriu-grâu, era citită ca gravitate medie.

  • Înainte de septembrie, caseta arăta 50% pentru orice încărcare cu vreo problemă: era calculată în browser dintr-o valoare fixă provizorie. Acum este calculată pe server și returnată împreună cu detalierea, astfel încât fiecare valoare poate fi urmărită.
  • Rezumatele câmpului stocaseră zilele de la semănat numărate până la data curentă (de exemplu 641 de zile), nu până la data zborului; acum sunt regenerate ori de câte ori valoarea stocată este greșită.

Ce ar îmbunătăți datele de intrare

  • Mai multe date de același tip sau alt algoritm este puțin probabil să ajute: trecerea de la 24 la 43 de parcele de antrenare a crescut acuratețea pentru azot cu doar 2,7 puncte, iar cele cinci statistici NDVI conțin în esență două informații: cât de verde este o parcelă și cât de uniformă.
  • NDVI relativ în cadrul unui zbor: compararea fiecărei parcele cu celelalte parcele ale aceluiași zbor a crescut în teste acuratețea pentru azot de la 49% la 56%. Datele de intrare conțin deja toate parcelele unui zbor; metoda nu face încă parte din modelul livrat.
  • Pentru experimentele viitoare: niveluri de irigare distribuite în câmp în loc de fâșii, date și cantități de irigare înregistrate, măsurători ale umidității solului și benzi spectrale dincolo de NDVI (de exemplu red edge) pentru a deosebi dozele de azot.
  • În software: revizuirea intervalelor NDVI pe stadii de creștere și a ponderilor scorului de sănătate împreună cu partenerii agronomi. Ambele sunt prime versiuni, încă nevalidate cu observații din câmp, iar ponderea unei parcele aflate sub intervalul sănătos este încă estimată din statistici, nu măsurată din imaginea dronei.

Raportul de integrare software pentru Colectarea datelor 2

Analiza completă din spatele acestor cifre: modelele testate, cum au fost alese și de ce acuratețea nu a crescut. Pe pagina Software I.

Rapoarte