应用于葡萄和葡萄酒行业的数字趋势

OIV 数字转型天文台中心关于该行业数字化的全面研究2021 年 11 月 本报告由Minsait Business Consulting为国际葡萄与葡萄酒组织编制，作为实施OIV数字转型计划的一部分。 声明：本出版物中的信息和观点仅为专家意见，并不应被视为OIV或OIV成员国的官方意见或声明。OIV不对本出版物中包含的数据准确性承担责任。OIV及其代理人在任何情况下均不应因其在本出版物中所含信息的使用而承担责任。 你可以复制、下载或打印OIV的内容供个人使用，并可以在自己的文档、演示文稿、博客、网站和教学材料中引用OIV出版物、数据库和多媒体产品的部分内容，但必须适当承认OIV作为来源和版权拥有者。所有关于公共使用、商业用途和翻译的权利请求应提交至stats@oiv.int。 263539445157616873799 3. 目的和方法11 4. 数字革命简介7 2. 执行摘要82 参考书目14 5. 数字化的目标葡萄和葡萄酒行业的主81 词汇表6.1. 物联网 (IoT) / 传感 6.2. 人工智能6.3. Robotics6.4. 卫星图像 / 地理信息系统 (GIS)6.5. LIDAR(激光成像探测和测距)6.6. Blockchain6.7. E - Label6.8. 电子证书6.9. 智能存储7. 国家对葡萄和葡萄酒行业数字化的见解8. Conclusions Pau Roca 国际葡萄与葡萄酒组织（OIV）主任于2018年11月23日当选。1992年至2018年期间，他是西班牙葡萄酒协会（FEV）秘书长。他拥有科学背景和生物学学位，并且在私营企业界有职业生涯，在葡萄酒行业领域具有丰富的公共和行政工作经验。 2Executive摘要 3目的和方法 4介绍到数字革命 5数字化的目标 专家 Adela Conchado 负责《广角效应》环境使命项目（帮助公司创新并开发既能为公司创造积极影响和价值的产品和服务），具有脱碳战略、主动需求管理以及循环经济创新方面的经验。 • 生态农业：提高土壤质量并贡献于气候变化缓解。• 最大化生物生产利用：酒厂作为生物精炼厂。该行业已有再利用的传统，通过识别高价值应用可以大幅扩展：天然染料、食品领域提取物、生物材料包括生物塑料、生物泡沫或生物纺织品等。 • 促进当地产品和本地经济的发展。• 通过固定人口来为领土创造农村地区的经济价值。• 确保价值链中员工的权利和良好工作条件。• 在分销过程中投资不同形式的可持续交通方式。• 推广无农药使用和水资源最小化下的可持续高效生产。• 促进再生农业。• 确保生物多样性和陆地生态系统的健康与价值。• 提供新的健康消费选择。• 新型可持续能源形式，如生物燃料。• 减少价值链中的废物。•考虑到生产过程中的气候风险和温度升高的影响。 • 产品生态设计与营销模式：新的包装形式（可重复使用、可返还、可堆肥、可回收）和促进循环经济的新产品访问模式：订阅服务、“散装”模式、“送奶工”模式等。• 优化设施、基础设施、机械和设备的生命周期。• 水循环：水资源的收集、使用和再生。• 减少能源消耗并采用可再生能源。 6主要数字化趋势在藤蔓中 &葡萄酒部门 6.1物联网(IoT) / 传感 专家 Daniel Sese ñ a 他负责Indra（一家全球领先的技术与咨询公司）旗下Minsait的工业4.0数字化 offerings，包括该领域解决方案的研发。他拥有超过20年的国际经验，专注于技术、商业和运营咨询，并领导了多项数字、战略和运营转型项目，重点在于运营、供应链和流程。 无线传感器——对于智能葡萄园至关重要——用于收集特定区域内的各种测量数据。就葡萄园和酒庄而言，它们可以根据需要测量的数据直接埋入土壤中、嵌入葡萄树干中或放置在叶片之间，以帮助提高生产效率和气候预测。 物联网应用可以根据它们在价值链中的位置进行分类 ： 使用技术解决方案在葡萄园中的主要原因之一是在采摘过程中降低风险。目前在葡萄园中使用的大多数传感器和卫星图像主要关注葡萄品质控制和气象方面：监测土壤和水分条件以实现高效用水、灌溉管理以及天气预报。这还允许监控关键参数，如环境温度、风速、相对湿度、叶片湿润度、土壤水分和降雨量。 物联网（以下简称IoT）描述的是通过传感器、软件和其他技术将物理对象（事物）连接并交换数据至其他设备和系统以接入互联网的网络。这些设备范围从常见的家用物品到复杂的工业工具。(3). 由于无人机、红外线和多光谱图像等技术的结合，也有很多应用领域，特别是在葡萄园害虫控制方面。例如，许多酒庄已经将传感器数据（湿度、温度、土壤导电性及葡萄品质）与卫星影像相结合，以实时监控收获的关键环境因素。 在近年来，物联网已成为21世纪最重要的技术之一。现在，日常物品可以通过设备连接到互联网，从而通过移动技术实现人与人、过程与对象之间的通信，并借助低成本计算、高级分析和云计算来利用大数据。在高度互联的世界中，数字系统可以记录、监控并调整所有连接事物之间的每一次互动。物理世界和数字领域相互协作，彼此配合。 另一个物联网的应用是通过优化用水、消除农药和测量土壤质量，使该行业更加可持续和再生。 所有这些技术都有助于减轻环境条件对植物的不利影响。 传感器技术的发展为大量设备共存并相互交换信息以协同工作提供了可能性（例如，通过土壤和水分条件实现水资源的有效利用、灌溉管理等）。然而，目前整个葡萄酒酿造过程仍无法实现自动化控制。今天，“智能葡萄园”的概念指的是基于无线传感器收集大量数据的新测量工具（最终可与卫星或无人机图像结合，并由人工智能提供支持）。 葡萄酒厂使用传感器的主要目标是控制所有相关参数以确保正确的酿酒过程，并保证产品质量。由于天气条件的变化，即使每年的生产工艺相同，产品也会存在一定的差异。传感器化能够实时监控酿酒过程。通过进行小的调整，可以实现尽可能接近预期的产品质量。 Nacho Rivera Overview Effect公司的联合创始人兼首席执行官，该公司利用技术与创新促进各种行业多种领域的企业可持续发展。 专家 Karly Burch 博士 她是新西兰奥塔戈大学达尼丁可持续性中心的研究员。她拥有挪威生命科学大学和ISARA-里昂大学联合举办的Erasmus Mundus双学位农业生态学硕士学位，以及新西兰奥塔戈大学的社会学博士学位。 何塞 · 路易斯 · 弗洛雷斯 来自一家全球领先的技术和咨询公司Indra的Minsait人工智能负责人兼Dive董事长，在职业生涯中实现了双重发展，结合了创业精神与大型企业高管角色。在他的创业活动中，他创立了诸如Neo Metrics、Dive（曾名为Touchvie）或最近的Plaiground等公司，这些公司在利用人工智能和机器学习使企业变得更智能方面做出了显著贡献；同时，他也在全球范围内担任了Accenture和Minsait等大型国际企业的高级顾问和执行职务。 Ganesh Padmanabhan 他是一位杰出的技术和商业高管，拥有将颠覆性技术（如云服务、大数据及人工智能AI）引入财富500强公司和初创企业的强劲记录。目前，他涉及多个AI初创企业，并主持《AI故事》节目，每年采访50多位AI创新者和实践者。 Dr. Bernard Chen 他是一名来自美国阿肯色中央大学计算机科学系的教授。他在2008年从乔治亚州立大学获得了计算机科学博士学位，研究方向为生物信息学。他的研究主要集中在跨学科的数据科学项目上，如生物信息学和葡萄酒信息学。他发表了超过80篇同行评审的研究论文。 Karly Burch 的深度访谈 她是奥塔哥大学可持续发展中心的研究员。 1. 您目前正在进行哪些研究？人工智能技术及其应用对您的研究有何影响和含义？ 我目前正在进行MaaraTech项目——这是一个大型跨学科项目，旨在与人工智能技术相结合，共同设计（共设计）用于新西兰奥克兰大学布鲁斯·麦卡唐纳教授领导下葡萄园、苹果园和蓝莓园中的机器人和人类辅助技术。该项目主要由新西兰商务、创新和就业部（MBIE）资助，并得到了行业合作伙伴的联合资助。 我目前担任项目社区技术采纳团队的团队联合负责人（与Hugh Campbell教授共同负责）以及研究负责人。我们的团队负责支持共同设计过程，并提供关键的社会学及科学与技术研究（STS）视角，以分析技术采纳的驱动因素和障碍。 我们的项目旨在设计辅助完成三种劳动密集型任务的技术，这些任务包括决策过程：葡萄藤修剪、苹果幼果疏果和蓝莓采摘。这些技术包括虚拟现实（VR）培训头盔（例如，用于培训农业工人进行葡萄藤修剪和苹果幼果疏果）、增强现实（AR）头盔以协助工作（例如，在田间为农业工人做出修剪决策，支持他们的现场工作），以及完全自动化的机器人技术，可以独立完成这些任务。虽然这三个案例研究和任务有助于在项目中集中技术开发，但这些技术还被设计用于支持种植者完成其他感兴趣的任务（例如，识别疾病、估算产量），这些任务是在与种植者和行业合作伙伴共同设计的工作坊中确定的。 2. 该技术的开发 / 实施状况如何 ， 尤其是在葡萄酒领域 ？ 尽管全面自主的机器人技术还需几年时间才能实现，我们团队正在开发的虚拟现实培训工具已接近商业化阶段，尤其适用于葡萄酒葡萄产业。 3. 这项技术可以给该行业带来什么主要好处 ？ 葡萄修剪是一项极其劳-intensive的工作，必须在特定的季节时间框架内每年完成。每个葡萄园可能有不同的修剪方法，因此对工人进行特定葡萄园修剪策略的培训极为重要。VR头显的目的就是支持农业工人完成这些任务的培训。培训工人最困难的一方面在于使用真实的葡萄藤进行培训，这意味着在培训过程中犯下的错误会对葡萄园产生实际的物质后果。VR培训工具可以让工人在虚拟世界中犯错，然后再对真实的葡萄藤进行修剪，这对种植者来说非常重要。我们已经收到了来自行业合作伙伴、种植者和农业培训师的大量兴趣，他们希望借助此技术来简化和标准化他们的培训流程，并因此看到了这项技术的价值。 4. Do you see any possible / clear defunction to the application of this technology? 目前，我们尚未开展对虚拟现实（VR）培训工具的可用性研究，但我们希望该培训工具对于所有最终用户都是既易于使用又具有实用性，尤其是那些可能在日常工作中使用该工具的现场用户，如农业培训师、监督员和工人。我们必须考虑到技术中可能存在设计偏见，因此需要使用能够适应所有人而不会造成歧视的VR头显。例如，有些VR头显特别针对男性设计，可能导致女性使用者出现更高的虚拟现实晕动症（cybersickness）率，这与我们在葡萄园中致力于性别平等的理念不符。由于虚拟现实技术可能会导致虚拟现实晕动症，我们的项目团队成员也在考虑其他不使用头显的培训方式（例如通过触摸屏设备）。 作为社会科学家，我们团队希望更好地了解虚拟现实（VR）培训工具如何transform葡萄园和果园中的日常工作，并已开始与可能的技术最终用户进行访谈：涉及葡萄酒葡萄修剪的农业培训师、监督员和员工（季节性和常年的）。我们认为与可能的最终用户的这些访谈对于更好地理解VR培训工具日常使用和潜在采用中的细微差别至关重要。在考虑潜在的缺点时，葡萄园管理者和培训师需要对VR培训工具进行培训，以确保他们希望教授的修剪技术能够传达给员工。这可能需要初始的时间投入。这些都是我们在与行业合作伙伴、种植者、培训师、监督员和员工的意见相结合的过程中继续考虑并希望改进的内容。 5. 在该部门实施这项技术可能面临哪些瓶颈 ？ 从概念验证过渡到商业化似乎存在困难。为了成功商业化一项技术而试图捕获知识产权（IP），也会在协同设计过程中引发干扰。例如，如果需要保护IP，就难以与尚未签署保密协议的潜在最终用户讨论特定的技术细节。这可能妨碍技术生产者对潜在最终用户及其更广泛的社会行为者的实际需求和期望保持响