LogoFarm Technologies S.R.L.
Società benefit: no
Start up: Start up iscritta al registro delle imprese
Sito web:www.idroplan.org
CittàGiussago (Pavia)
SettoreAgricoltura Di Precisione
Età rappresentante legale: 29
Progettista 
TemaAgricoltura e Filiere Agro-alimentari
DescrizioneIdroplan è una soluzione versatile che si può applicare in generale a tutte le coltivazioni che utilizzano irrigazione, siano esse annuali (ad esempio cereali) o pluriennali (ad esempio frutteti). Attualmente, Idroplan è tarato per 2 coltivazioni: la vite da vino e la mela. Idroplan ad oggi è attivo su oltre 2000 ettari, con 35 reti installate e 135 punti di campionamento dati, diffuse tra Veneto, Lazio, Emilia-Romagna, Friuli Venezia-Giulia, Lombardia e Piemonte. La rete di sensori installata ha la caratteristica di essere low-cost ed è innovativa grazie alla propria architettura multi-hop. Tale rete è costituita da: nodi, alimentati con comuni batterie stilo con autonomia di almeno due stagioni, che effettuano misurazioni periodiche di umidità del terreno e una centralina che raccoglie tali dati tramite tecnologia RF. La centralina, che raccoglie i dati dai nodi, misura inoltre parametri ambientali, quali temperatura e umidità dell’aria, bagnatura fogliare e pluviometria, ed invia tali dati su cloud mediante GPRS. I dati registrati vengono elaborati attraverso algoritmi statistici per fornire al cliente il consiglio irriguo, ovvero “Irriga la particella n°2 tra 3 giorni con 30 mm di acqua”, tenendo in considerazione anche le previsioni meteo. In questo modo l’agricoltore riceve un consiglio mirato e puntuale basato non solo sulle misurazioni effettuate ma anche su parametri caratteristici della propria coltivazione e della tipologia di terreno. Il consiglio irriguo è basato su stime di stress idrico della pianta ed è quindi una misurazione molto utile per poter irrigare la propria coltivazione solamente al bisogno, senza inutili sprechi di acqua o energia. Idroplan è l’unico prodotto sul mercato in grado di dare una stima dello stress idrico della coltivazione. Il tutto può essere visualizzato su un’applicazione web e su un’app mobile iOS e Android con accesso dedicato. Il cliente ha inoltre la possibilità di decidere particolari strategie di irrigazione per la propria coltivazione, andando ad intervenire sulle soglie di umidità minima e massima che il motore previsionale tiene in considerazione. In questo modo si riesce ad impostare nella piattaforma web gli obiettivi di produzione che si vogliono perseguire.
Impatto ambientale

La soluzione Idroplan ha un ridotto impatto ambientale grazie alle seguenti caratteristiche:

  • I nodi della rete sono alimentati ad energia solare, senza bisogno di alimentazione elettrica e di una manutenzione frequente;
  • Il prodotto consiste in una soluzione non invasiva, in quanto installato nei filari senza né recare danno alla coltura da monitorare né intralciare le lavorazioni meccaniche;
  • L’output fornito dalla piattaforma web consente di minimizzare gli sprechi d’acqua e degli input energetici legati alla sovra-irrigazione.

Idroplan fornisce le previsioni a 7 giorni sulle esigenze di irrigazione che includono previsioni meteorologiche e quantità d'acqua da utilizzare. Questo consente di irrigare con il giusto tempismo e la giusta quantità comportando almeno il 40% di risparmio sui costi di acqua ed energia; Ottimizzazione dei trattamenti chimici in presenza di agenti patogeni. Idroplan grazie ad una analisi predittiva basata sui parametri ambientali e del suolo raccolti è in grado di fornire un indice di rischio delle malattie più comuni per la vite, come Oidio, Botrite e Peronospora.

Innovatività e replicabilitàLa vision di Idroplan è lo sviluppo del primo agronomo digitale che fornisca informazioni e consigli utili sulla salute delle colture, integrando il maggior numero di informazioni possibili digitali dal campo. La nostra mission è quella di rendere accessibile ai piccoli e medi agricoltori la nostra tecnologia, dando un contributo fondamentale alla maggiore diffusione di tecnologie legate all’agricoltura di precisione. Il prodotto Idroplan si differenzia dai competitors per alcuni aspetti innovativi, quali l’applicazione di algoritmi predittivi per la determinazione della quantità ottimale di acqua da fornire a ciascuna particella di coltura monitorata. Gli attuali algoritmi Idroplan si basano su soglie di umidità del terreno legate allo stress idrico determinate dagli studi effettuati sui campi di test ed in collaborazione con il “Dipartimento di Agraria dell’Università di Bologna”. Sono stati introdotti come input per gli algoritmi di machine learning nuovi descrittori come ad esempio la previsione di velocità di asciugatura del terreno in diverse condizioni climatiche. Il nostro motore previsionale è tarato al momento per la vite e per la mela e prevediamo di estenderlo alle seguenti coltivazioni: kiwi, ciliegio, pesco, pomodoro, mais, agrumi ed olivo. La piattaforma Idroplan prevede inoltre algoritmi sviluppati da terze parti per fornire ai clienti un’indicazione del rischio di insorgenza delle malattie. Questo modulo sarà disponibile dalla prima stagione sulla vite da vino e si valuterà l’estensione su altre coltivazioni insieme al partner tecnologico già individuato. Questo permetterà alla piattaforma Idroplan di offrire ai propri clienti sia un sistema a supporto delle decisioni sull’irrigazione sia sui trattamenti. Farm Technologies ha presentato domanda di brevetto italiano n.102017000143192 12/12/2017 con estensione PCT/EP2018/084375 per la gestione della parte energetica del sistema hardware. La particolare strategia implementata nel protocollo di comunicazione tra i nodi, consente a questi ultimi di ottimizzare i consumi energetici riducendoli solamente ai momenti in cui i nodi sono effettivamente accessi per effettuare le misurazioni, e quindi essere alimentati da due comuni batterie stilo senza l’utilizzo di pannelli solari. L’essere svincolati da riserve energetiche come quelle dei pannelli solari permette alla soluzione Idroplan di abbattere notevolmente i costi e gli ingombri in modo da poter essere impiegata (nel caso del vigneto) direttamente nel filare in modo da avere punti di campionamento precisi. La difendibilità della componente software, ed in particolare degli algoritmi di suggerimento irriguo, dipende dalla capacità di Farm Technologies di raccogliere un numero sempre crescente di dati, installando un numero di sensori in campo sempre maggiore. Inoltre, Farm Technologies ritiene strategico continuare ad avere partnership di tipo tecnico con Enti che possano contribuire allo sviluppo futuro degli algoritmi (come ad esempio quelle già attive con il Dipartimento di Scienze Agrarie dell’Università di Bologna e il CREA, ente di ricerca ministeriale per il mondo dell’agricoltura). In aggiunta, lo sviluppo di questi algoritmi per la vite ha richiesto 3 anni di collaborazione e raccolta dati con l’Università di Bologna. L’unicità dell’algoritmo risiede nel fatto che, in fase di taratura, non sono stati utilizzati solamente dati ambientali ma anche dati fisiologici raccolti manualmente dalle piante. Questa combinazione di dati raccolti fa si che la possibilità di trasferibilità e di riproducibilità siano basse.
Impatto dell’innovazione

Il sistema Idroplan ha impatto sia sul sistema produttivo sia sui consumi delle aziende agricole nei seguenti aspetti:

Controllo sulla qualità del prodotto (ovvero controllo dello zucchero, livello di acidità, gradazione alcolica): Idroplan è in grado di fornire delle soglie di umidità del suolo predefinite che identificano i diversi livelli di stress idrico. Questo valore aggiunto consente di evitare stress idrici e comporta un aumento del +5% sui livelli di zucchero nel prodotto;

Risparmio dei costi dell’acqua e dell’energia legati all’irrigazione con un ritorno costi-benefici positivo: Idroplan fornisce le previsioni a 7 giorni sulle esigenze di irrigazione che includono previsioni meteorologiche e quantità d'acqua da utilizzare. Questo consente di irrigare con il giusto tempismo e la giusta quantità comportando almeno il 40% di risparmio sui costi di acqua ed energia;

Elevata varianza delle caratteristiche delle uve da vino conferite dai suoi partner - Il livello medio di gradazione alcolica dei partner ViVO Agricola è del 9,2%, con una variazione dello 0,8%. Durante questa stagione, all'interno dei 3 partner equipaggiati con Idroplan, la gradazione alcolica è stata in media del 9,3%, con una variazione dello 0,4% (-50%). Le soglie di umidità del suolo predefinite dal motore di Idroplan consentono alle stesse uve di crescere nelle stesse condizioni di stress idrico anche in diverse consistenze del suolo: ciò consente di ridurre la variazione della gradazione alcolica tra i partner della cooperativa di almeno il 30%;

Controllo da remoto delle esigenze di irrigazione di diversi viticoltori contemporaneamente da parti di agronomi e consulenti. L'agronomo di un nostro cliente pilota ha ad esempio un portafoglio di 30 vigneti. Con Idroplan ha ridotto del 50% il tempo trascorso in campo per verificare il livello di stress idrico delle uve.La piattaforma web di Idroplan consente quindi di tenere sotto controllo diversi coltivatori: Idroplan garantisce quindi un risparmio del tempo speso per le ispezioni sul campo di almeno il 30%.

Fattori specifici

I principali bisogni che la soluzione Idroplan va a risolvere sono:

Diminuzione dei costi operativi legati alla movimentazione dell’acqua per irrigare (gasolio ed elettricità per l’attivazione delle pompe). Nelle aziende agricole, una delle maggiori voci di costo sono i costi operativi legati all’irrigazione, imputabili principalmente ai costi legati all’acqua stessa, piuttosto che all’energia elettrica e/o ai combustibili fossili per la messa in funzione delle pompe atte al ripescaggio della risorsa idrica dal sottosuolo o dai pozzi;

Miglioramento della produzione in termini di maggior controllo sullo stress idrico della pianta. Questo punto è molto importante per le aziende agricole, ed in particolare per quelle che conferiscono la propria produzione. Infatti, il prezzo, soprattutto nel caso vitivinicolo dipende dalla qualità della produzione conferita (grado alcolico). La soluzione Idroplan è innovativa anche dal punto di vista agronomico. Il consiglio irriguo, come già detto, si basa su una molteplicità di informazioni tra cui la varietà e il tipo di terreno, per i quali si vanno a scegliere delle soglie ottimali di umidità minima e massima che devono essere rispettate durante le fasi di crescita della pianta nel corso della stagione. Tali soglie sono solamente dei valori consigliati all’agricoltore, che può liberamente decidere di modificare a proprio piacimento. È stata infatti creata un’apposita sezione nella piattaforma web che dà all’agricoltore la possibilità di scegliere intere strategie irrigue per la propria coltivazione sulla base dei propri obiettivi di produzione: l’agricoltore può ad esempio decidere se puntare ad una produzione più orientata alla qualità o alla quantità semplicemente cambiando la strategia irrigua. Con un particolare focus sulla viticoltura, ma estensibile alle altre coltivazioni in piano, si riportano di seguito, con esempi concreti di clienti attuali, i principali bisogni per tipo di cliente e i rispettivi fattori di innovazione portati da Idroplan: Viticoltore: per questa tipologia di cliente, che rappresenta il 70% del mercato target, Idroplan ha consentito un maggior controllo sulla qualità del prodotto finale (ovvero controllo dello zucchero, livello di acidità, gradazione alcolica) – ad es.: il livello medio di contenuto di zucchero nel Sauvignon nel 2017 per Tenuta Capizucchi è stato di 216 g / L. Con Idroplan, la stagione 2018 lo stesso Sauvignon ha raggiunto i 227 g / L, (+ 5%). Inoltre Idroplan ha portato ad un risparmio dei costi dell'acqua e dell'energia relativi all'irrigazione con un ritorno costi-benefici positivo;Cantina sociale: per questa tipologia di cliente, che rappresenta il 15% del mercato target, Idroplan ha consentito di controllare e di ridurre l’elevata varianza delle caratteristiche delle uve da vino conferite dai suoi partner - Il livello medio di gradazione alcolica dei partner ViVO Agricola è del 9,2%, con una variazione dello 0,8%. Durante questa stagione, all'interno dei 3 partner equipaggiati con Idroplan, la gradazione alcolica è stata in media del 9,3%, con una variazione dello 0,4% (- 50%); Agronomo: per questa tipologia di cliente, che rappresenta il 15% del mercato target, Idroplan ha consentito di controllare da remoto le esigenze di irrigazione di diversi viticoltori contemporaneamente da parte di agronomi e/o consulenti esterni curanti molteplici aziende. In questo modo agli agronomi è stato permesso di minimizzare il tempo di trascorso nelle diverse aziende per verificare il livello di stress idrico delle uve.

Modello di businessLa superficie complessiva coltivata nel mondo è pari a circa 1,5 miliardi di ettari, circa il 10% della superficie globale e circa il 30% della superficie che si stima coltivabile (FAO 2013). Il mercato potenziale totale in Europa è pari a circa 1.2 B€ (di cui il 60% in Italia e Spagna). In Italia il ricavo medio per ettaro è pari a 65€. In Italia ci sono circa 1.5M di aziende agricole, di cui circa 320.000 con coltivazioni ad alto margine per ettaro (frutta o verdura), o con coltivazioni a basso margine per ettaro (cereali) ma con una superficie superiore ai 100 ettari. Queste 320.000 aziende agricole rappresentato il mercato preferenziale per Idroplan, in quanto essere quelle con più alta capacità di spesa e di investimento. Per ciascuna delle coltivazioni, si riporta il target di aziende servite al 2022 e la percentuale di mercato: Vite: 600-1.0%; Mela: 150-1,5%; Kiwi: 30-0,5%; Pesca: 30-0,5%; Ciliegio: 50-0,5%; Ulivo: 100-0,5%; Agrumi: 50-0,5%; Mais: 100-0,2%; Pomodoro: 30-0,2%
Fattibilità tecnica e team di sviluppo

La stagione 2017-2018 è stata la prima stagione di test su una superficie significativa. Il prodotto è stato installato su 23 aziende complessivamente. Il totale della superficie mappata è stato pari a circa 1000 ettari, con ottimi risultati sia dal punto di vista della durabilità del prodotto (10% di guasti, in linea con quanto ipotizzato, durata delle batterie superiore a 2 anni) sia dei risultati di risparmio idrico raggiunti (53% di risparmio vs 30% ipotizzato ad inizio anno). Grazie ai feedback avuti dai clienti, il prodotto per la stagione 2018-2019 è stato soggetto a notevoli migliorie dal punto di vista del design e delle funzionalità. Per quanto riguarda il software, sono state implementate:

  • La funzionalità per gli agenti patogeni (vite), con l’obiettivo di offrire ai viticoltori una soluzione a 360° per la gestione del campo;
  • La coltivazione del meleto;
  • Una nuova interfaccia utente per migliorare l’esperienza di navigazione e fruizione del prodotto. Dal punto di vista hardware, sono state sviluppate:Una nuova scheda elettronica proprietaria;
  • Un nuovo case sia per la centralina sia per il nodo misurazione;
  • Miglioramento della distanza di comunicazione tra centralina e nodo (da 300 m a 600 m in campo, laddove i Competitor garantiscono la comunicazione fino a soli 300m). Le linee di sviluppo pianificate per le prossime stagioni e da intraprendere riguardano:
    • Integrazione degli algoritmi Idroplan con elementi aggiuntivi di Intelligenza Artificiale;
    • Integrazione di informazioni da foto aeree (satellitari o tramite droni);
    • Integrazione di algoritmi sviluppati da terze parti per fornire ai clienti un’indicazione del rischio di insorgenza delle malattie;
    • Aggiornamento degli algoritmi Idroplan per nuove coltivazioni;
    • Integrazione con piattaforme gestionali di terze parti, dedicate alla gestione del magazzino, delle macchine agricole e altri elementi gestionali di un’azienda agricola.

Il team di Idroplan è ad oggi composto da 7 persone, interamente dedicate al progetto: Matteo, Francesco, Simone, Alessandro, Federica, Enrico e Silviu. Matteo, Francesco, Simone e Alessandro sono i fondatori di Farm Technologies ed inventori di Idroplan, progetto partito nel 2015 con i primi test in campo. Matteo proviene dal mondo dell’agricoltura: la sua famiglia possiede infatti un’azienda agricola dove sono state effettuate iniziate le primissime sperimentazioni di Idroplan. Laurea in Ingegneria Civile con 2 anni di esperienza nel mondo della consulenza manageriale presso McKinsey&Co, si occupa della strategia di sviluppo e del funding di Farm Technologies. Francesco è Dottore di Ricerca in Ingegneria Elettronica, indirizzo di Sistemi Sensoriali e di Apprendimento con una tesi dal titolo “Unsupervised Self Adaptive features selection strategies for biomedical data”. Si occupa dello sviluppo hardware della rete di sensori, della produzione e di tutte le operations collegate all’hardware, dall’installazione in campo alla manutenzione delle reti. Simone è Dottore di Ricerca in Ingegneria Elettronica, indirizzo Telecomunicazioni con una tesi sul tema Based device free human sensing. Si occupa dello sviluppo del firmware della rete di sensori Idroplan e dei protocolli di comunicazione della rete. Inoltre, avendo sviluppato competenze nel corso del dottorato relative al tema machine learning, è responsabile della ricerca e sviluppo del prodotto. Alessandro è laureato in Ingegneria delle Telecomunicazioni con 2 anni di esperienza in Ernst&Young. Si occupa dello sviluppo software del prodotto Idroplan, supervisionando sia la parte di programmazione che la parte grafica. Federica è stata la prima agricoltrice a testare Idroplan in campo ed è oggi la responsabile commerciale del prodotto. Enrico è laureato in Scienze Agrarie presso l’Università di Bologna e si occupa di supportare i clienti dal punto di vista tecnico. Silviu, da poco unitosi al team, è invece un grafico e si occupa della brand identity di Idroplan.

Politiche di comunicazione

Idroplan nasce con la mission di ridurre l’impatto ambientale dell’agricoltura intensiva, fornendo agli agricoltori la tecnologia ed il supporto per aderire a pratiche di agricoltura di precisione. Il primo tema toccato da Idroplan è stato quello dell’irrigazione. Nelle prime due stagioni di utilizzo diffuso (i.e., oltre 1700 ettari coltivati a vite da vino nelle aziende con Idroplan), si è raggiunto un risparmio idrico medio pari ad oltre il 40%, se confrontato con pratiche convenzionali. In aggiunta, il risparmio sui cicli di irrigazione non comporta solamente un risparmio di acqua, ma anche l’energia necessaria al funzionamento degli impianti di irrigazione (e.g., gasolio). Infine, dal 2019, Idroplan ha inserito una nuova funzionalità nella propria piattaforma per supportare i viticoltori nella pianificazione dei trattamenti contro le malattie. Questo si stimi possa aiutare a ridurre l’utilizzo dei trattamenti fino al 10%.Comunicare questo tipo di risultati raggiunti ha richiesto uno sforzo particolare: nel mondo dell’agricoltura è ancora preponderante l’utilizzo di canali di comunicazione offline, benché negli ultimi 3 anni sia cresciuta l’importanza dei canali online. Come conseguenza, la strategia di comunicazione di idroplan ha dovuto fare leva sia su canali offline sia su canali online. In particolare, per quanto riguarda i canali offline la comunicazione è avvenuta ed avviene prevalentemente attraverso:

  • - Articoli su riviste e quotidiani;
  • - Partecipazione a Fiere ed Eventi di settore;
  • - Organizzazione di Eventi Idroplan sul territorio.

Per quanto riguarda gli articoli su riviste e quotidiani, idroplan tra il 2017 ed il 2019 ha avuto una buona presenza di stampa sia a livello nazionale (e.g., Il Sole 24 Ore, Wired, La Stampa, Mag Farmitoo, Isagro Farm, Informatore Agrario) sia a livello locale (e.g., Il Gazzettino, Il Messaggero Veneto). Per quanto riguarda gli eventi di settore e le fiere, si segnala la partecipazione a Vinitaly 2018, Le Rive 2018, Enovitis 2019, Vite in Campo 2019, Agrilevante 2019. Sono stati inoltre organizzati diversi eventi idroplan sul territorio, tra i quali si segnalano un evento di diffusione di pratiche irrigue di precisione presso la Cantina Sociale di Negrar in Valpolicella e due eventi di diffusione di pratiche di agricoltura sostenibile, uno presso la sede di EY a Milano con la partecipazione di illycaffè e uno presso il Co-working Ground Control a Treviso. Da novembre 2019, idroplan inizierà inoltre a fare leva sui canali online, ed in particolare: - Newsletter periodiche con aggiornamenti sul mondo idroplan; - Sponsorizzazione su Linkedin e altri canali social di articoli tecnici creati ad hoc da Idroplan sulla base dell’esperienza vissuta in campo, con l’obiettivo di entrare in contatto con figure tecniche del settore (agronomi e/ o responsabili di produzione); - Adwords e altre attività di SEO Optimization.

Attori coinvoltiSono stati diversi gli attori sociali coinvolti nel corso dello sviluppo del progetto Idroplan: da Associazioni di Categoria, ad Enti Pubblici di Ricerca, fino ad agricoltori ed aziende private e Università. Con ciascuno di questi attori, Idroplan ha portato avanti diversi progetti. Per quanto riguarda le Associazioni di Categoria, Idroplan ha collaborato con Confagricoltura Veneto, in particolare per offrire agli iscritti dell’associazione delle consulenze riguardanti pratiche di irrigazione di precisione. In aggiunta, sono state effettuate alcune ore di lezione negli spazi messi a disposizione dell’associazione. Idroplan crede molto nella collaborazione con Enti Pubblici di Ricerca e Università, al fine di favorire il trasferimento tecnologico e di risorse altamente specializzate dal mondo della ricerca al tessuto produttivo. Da questo punto di vista, Idroplan collabora con l’Università di Bologna dal 2017 ed il CREA Viticoltura ed Enologia dal 2018. In aggiunta, nel corso del 2018, Idroplan ha anche collaborato con l’Università di Roma Tor Vergata per la realizzazione di un progetto per l’integrazione di dati provenienti da immagini satellitari nella soluzione. Infine, gli agricoltori e le aziende private hanno avuto un ruolo importante per la raccolta di feedback e lo sviluppo della soluzione. In particolare, dal 2018 Idroplan partecipa ad un progetto europeo per lo studio del glera (vitigno del Prosecco) e per l’implementazione di un protocollo di coltivazione sostenibile. La ricerca e gli studi necessari sono stati portati avanti nell’azienda Vigna Dogarina, che ha condiviso con Idroplan alcune pratiche agronomiche utili allo sviluppo della piattaforma. Sono attive diverse altre collaborazioni con aziende private, per lo sviluppo di nuove coltivazioni nella piattaforma oltre alla vite da vino. Si riporta l’esempio del Gruppo Rivoira, con il quale sono in corso degli studi sul kiwi, il melo, il pesco ed il ciliegio.
CertificazioniL’hardware che costituisce il prodotto Idroplan è ‘CE pending’. La certificazione CE, in fase ormai conclusiva, ha previsto le seguenti tipologie di prove: Prove Radio, Prove EMC, Prove Sicurezza.