Darrell Petras, PDG du Réseau canadien d’automatisation et d’intelligence agroalimentaire (RCAIA), et Rob Hannam, PDG de la société de génie logiciel Farm Health Guardian, abordent les avantages, les risques et le taux d’adoption actuel de l’IA dans le secteur agricole et agroalimentaire canadien.
Par Tabitha Caswell pour Bioenterprise
L’intelligence artificielle (IA) est à l’origine d’importantes améliorations dans le secteur agricole et agroalimentaire au Canada. Sa mise en œuvre permet d’optimiser l’utilisation des ressources et peut conduire à des gains d’efficacité dans diverses exploitations agricoles et entreprises de transformation.
Toutefois, l’adoption ou la mise en œuvre de solutions d’IA dans ce domaine est parfois retardée. Comme dans d’autres secteurs, le passage de l’analogique au numérique présente des difficultés.
Dans cet article de la série Dans les coulisses de Bioenterprise, nous nous penchons sur les technologies de l’IA les plus prometteuses, qu’elles soient nouvelles ou émergentes, dans le secteur agricole canadien. Nous évaluons les avantages et les risques, présentons des exemples de réussite, et élargissons le dialogue pour aborder les considérations politiques et réglementaires.
Darrell Petras, agrologue professionnel et président-directeur général du Réseau canadien d’automatisation et d’intelligence agroalimentaire (RCAIA), prend part à la conversation. Expert en développement et en gestion d’entreprise, il travaille en étroite collaboration avec les jeunes entreprises qui se lancent dans l’écosystème de l’agrotechnologie. Issu du milieu agricole, il possède une compréhension unique de ce sujet.
Rob Hannam, président-directeur général de Farm Health Guardian (FHG), une société de solutions logicielles en matière de biosécurité numérique spécialisée dans la prévention des maladies et la préparation aux éclosions pour les élevages de bétail et de volaille, participe également à la discussion. M. Hannam offre une perspective de l’intérieur grâce à son expérience des systèmes de données et de surveillance.
Technologies prometteuses dans le secteur agricole canadien
Dans le cadre des efforts déployés par le Canada pour atteindre la carboneutralité et lutter contre les changements climatiques et l’insécurité alimentaire, les promesses de l’IA sont attrayantes.
Les technologies de l’IA ont déjà fait leurs preuves dans différents domaines agricoles. L’automatisation, comme celle utilisée à l’origine dans la plateforme d’équipement agricole autonome DOT, évolue rapidement. L’ingénieur canadien Norbert Beaujot a conçu la technologie qui a depuis été rachetée par Raven Industries [en anglais seulement] et intégrée à sa plateforme d’équipements sans conducteur.
Les entreprises spécialisées dans l’agriculture de précision, comme Croptimistic Technology Inc. [en anglais seulement], utilisent l’IA pour déterminer quand les cultures ont besoin d’une intervention de gestion, comme l’irrigation ou la lutte antiparasitaire. Cette technologie permet de réagir plus rapidement au stress des cultures, ce qui contribue à préserver et éventuellement à améliorer les rendements.
Selon M. Petras, les drones joueront bientôt un rôle encore plus important, en particulier dans l’épandage des pesticides. Les drones fonctionnent avec une précision impressionnante, ne pulvérisant que là où c’est nécessaire, et peuvent travailler de nuit lorsque les conditions sont optimales, réduisant ainsi les impacts négatifs sur les insectes bénéfiques.
« J’entrevois des choses passionnantes dans ce domaine, dit-il. Étant donné que les drones peuvent voler en formation, en ne ciblant que les endroits où des épandages sont nécessaires, nous économiserons sur la pulvérisation, la main-d’œuvre et l’énergie; essentiellement, l’empreinte carbone s’en trouvera réduite. Bien entendu, même si la technologie existe, l’épandage de pesticides par drone ne sera possible que lorsque le gouvernement du Canada aura achevé son processus d’homologation. »
M. Petras souligne les progrès considérables réalisés dans les exploitations laitières. « L’automatisation fondée sur la robotique permet une traite plus régulière et plus fréquente. Elle reproduit un comportement plus naturel des vaches, ce qui favorise une production de lait continue. »
Ces exemples d’innovation sont passionnants, et nous ne sommes qu’au début de la transition.
Une foule d’avantages
Le potentiel des solutions fondées sur l’IA dans le secteur agricole et agroalimentaire est incommensurable et inexploité. À mesure que la théorie cédera la place à la réalité, nous commencerons à voir notre imagination prendre vie. D’ici là, examinons quelques-unes des façons dont l’IA influe sur l’agroalimentaire au Canada :
- La surveillance des cultures et les prévisions de rendement permettent aux agriculteurs de prendre des décisions éclairées en matière de semis, de fertilisation et de récolte.
- Les robots de récolte sont capables de distinguer les fruits et légumes mûrs de ceux qui ne le sont pas et de les cueillir efficacement.
- Les systèmes de détection des parasites et des maladies permettent d’intervenir à temps, d’atténuer les pertes de récoltes et de réduire au minimum l’utilisation de produits chimiques.
- Les systèmes intelligents optimisent l’utilisation de l’énergie, de l’eau et d’autres ressources, contribuant ainsi aux efforts de conservation.
- Les technologies de traçabilité et de salubrité mises au point par des entreprises comme Grain Discovery [en anglais seulement] et Farm Health Guardian ont un impact déterminant.
- L’analyse de la santé des sols fournit aux agriculteurs des informations leur permettant d’ajuster leurs stratégies de fertilisation, réduisant ainsi l’impact environnemental de la surfertilisation.
- Les systèmes de détection des mauvaises herbes ciblent les plantes indésirables qui se cachent dans une culture, réduisant ainsi l’utilisation de produits chimiques et le besoin de main-d’œuvre.
« Productivité, rentabilité et durabilité : l’IA contribue à ces trois résultats clés, souligne M. Petras. Tous les facteurs de production s’améliorent à mesure que l’IA se met en place. L’utilisation abusive de produits chimiques diminue. Les engrais et les aliments pour animaux sont optimisés. Les coûts de main-d’œuvre baissent. Et, dans l’avenir, je pense que les systèmes de détection et d’alerte précoces, comme celui qu’a mis au point Farm Health Guardian, gagneront en importance. En intégrant l’IA tout au long de la chaîne de valeur, nous améliorerons considérablement nos systèmes alimentaires et agricoles. »
Toutefois, ces avantages s’accompagnent de risques compréhensibles. Sur la scène agroalimentaire canadienne, l’IA n’en est encore qu’à ses débuts. Il faut répondre à certaines questions et relever certains défis avant que les agriculteurs et les producteurs franchissent le pas et l’adoptent sans réserve.
Trouver le juste équilibre
Le changement peut être incommodant, et il peut aussi être risqué. S’ils ne prennent pas les précautions nécessaires et que les choses ne se passent pas comme prévu, les agriculteurs ont beaucoup à perdre – mais ils ne seront pas les seuls à perdre. Si nos systèmes alimentaires sont perturbés par des défaillances technologiques, nous en paierons tous le prix.
Les lacunes en matière de cybersécurité dans l’industrie agricole canadienne sont un sujet d’actualité. À mesure que l’Internet des objets (IdO) se développe, les systèmes sont davantage exposés aux risques. La multiplication des robots et d’autres dispositifs automatisés dans un réseau augmente proportionnellement les risques d’une cyberattaque.
« Dès qu’un utilisateur est connecté à Internet, il risque d’être confronté à des cybercriminels aux méthodes perfectionnées et aux intentions malveillantes », explique M. Petras. Dans le cas des laiteries robotisées, illustre-t-il, la cybersécurité n’est pas toujours assez solide. Nous avons vu des exploitations laitières robotisées faire l’objet d’une demande de rançon, ce qui peut pousser les agriculteurs dans leurs retranchements, le paiement étant leur seule option pour s’en sortir à temps.
Par ailleurs, certaines technologies nouvelles posent des problèmes de connectivité. Dans le cas des capteurs à distance, par exemple, si le bétail est en train de paître trop loin de la ferme, la connexion à distance risque d’être hors de portée.
L’interopérabilité est un autre obstacle pour les agriculteurs lorsqu’il s’agit d’adopter de nouveaux équipements de haute technologie. Pour fonctionner sans heurts, ces équipements doivent communiquer entre eux, sans quoi la production peut s’interrompre pendant que l’utilisateur résout les « bogues ». Ce point conduit à une autre considération : le droit à la réparation.
« L’adoption d’une technologie si complexe que l’agriculteur ne peut s’occuper d’un problème d’entretien sans l’aide d’un concessionnaire constitue un véritable défi, dit M. Petras. Et je dirais que ces défis se posent non seulement sur le plan pratique, mais aussi sur le plan culturel. Si un producteur doit appeler le concessionnaire et attendre le service après-vente à chaque bip ou clignotement irrégulier d’une machine, les choses deviennent un peu compliquées. »
Ensuite, il faut garder à l’esprit que les agriculteurs cherchent à obtenir des preuves simples et solides qui confirment le bon fonctionnement des nouvelles technologies. Qu’est-ce que cela signifie? « Un nouveau système fonctionne peut-être sans problème dans des conditions idéales, mais comment se comportera-t-il dans le monde réel, où les conditions sont souvent loin d’être optimales? Avant qu’un producteur ne soit prêt à introduire une nouveauté, il attendra probablement des preuves fiables et la validation du bon fonctionnement de la technologie à la ferme. »
« La validation à la ferme consiste à convaincre le client qu’une nouvelle technologie fondée sur l’IA fonctionnera dans sa situation particulière », explique Rob Hannam de Farm Health Guardian. Chaque exploitation agricole ou entreprise alimentaire est différente, et lorsqu’il y a quelque chose de nouveau, les gens veulent le voir de leurs propres yeux. Mais à mesure que la technologie fera ses preuves auprès d’un nombre croissant de clients, le besoin et le désir de validation dans chaque ferme ou dans chaque entreprise alimentaire diminueront. »
Une fois le bon fonctionnement confirmé, nous passons à un autre aspect important du risque pour les agriculteurs : le rendement du capital investi (RCI). L’idée de l’IA et de l’automatisation est « séduisante », mais si elle n’améliore pas les résultats, le désir d’adopter ces technologies sera au mieux tiède.
Et, selon l’état d’avancement de l’entreprise agricole ou alimentaire dans son parcours technologique, le temps nécessaire pour obtenir un RCI variera. « Une entreprise qui utilise déjà amplement la technologie et qui dispose d’un ensemble de données faciles d’accès sur ses activités obtiendra probablement un RCI plus rapidement, dit M. Hannam. Si elle est peu avancée dans son parcours d’adoption de la technologie, le RCI sera sans doute plus long à obtenir. »
Le taux d’adoption actuel
Au vu de tous ces risques, vous vous demandez peut-être quel est le taux actuel d’adoption de l’IA dans le secteur agricole et agroalimentaire canadien, ce qui soulève la question suivante : combien de producteurs utilisent l’IA à l’heure actuelle? Comme les choses évoluent très rapidement, ce chiffre est difficile à mesurer ou à quantifier.
Selon M. Petras, nous pourrions plutôt envisager les choses de manière créative, en formulant des hypothèses sur des secteurs particuliers de l’agriculture, sur la base d’un raisonnement logique. « La plupart des superficies agricoles au Canada sont gérées par de grandes exploitations, dit-il. La plupart de ces grandes exploitations utilisent des tracteurs guidés par GPS. On peut donc dire que dans les grandes exploitations, et donc sur la plupart des surfaces, le taux d’adoption pourrait atteindre de 80 à 90 %. »
Les laiteries robotisées, qui suivront bientôt ces traces, gagnent du terrain en raison de leurs avantages avérés, ou de la confirmation de leur fonctionnement et de leur RCI. Les installations à atmosphère contrôlée comme les serres adoptent également des systèmes d’IA.
M. Petras souligne qu’il y a peut-être un nombre grandissant de petites exploitations agricoles au Canada qui utilisent l’IA, mais comme leur superficie est faible dans l’ensemble, le taux d’adoption restera proportionnellement faible jusqu’à ce que les grandes exploitations l’adoptent. « La plupart des technologies commencent à petite échelle et se développent ensuite au fur et à mesure que la production augmente », explique-t-il.
Pour que les producteurs canadiens puissent passer à l’échelle supérieure et réaliser pleinement le potentiel de l’IA, nous devons résoudre les problèmes et surmonter les obstacles à l’origine des risques. Pour y parvenir, le milieu agricole et agroalimentaire a besoin de soutien.
Perspective politique et réglementaire
Pour stimuler l’adoption de l’IA et de la technologie dans le secteur agroalimentaire canadien, plusieurs considérations politiques et réglementaires doivent être prises en compte. Par exemple, en ce qui concerne l’absence de normes de cybersécurité, nous devons établir des lignes directrices claires pour protéger les données et les renseignements personnels des agriculteurs et des entreprises agroalimentaires.
« Nous devons aussi définir ce qu’est la propriété des données, ajoute M. Petras. Si une entreprise technologique collecte des données, puis les utilise pour présenter à un producteur un nouvel outil qui améliorera la productivité de son entreprise, à qui appartiennent ces données? » L’entreprise technologique peut tirer profit de l’acquisition et de la commercialisation des données, mais le producteur peut également tirer profit de l’utilisation de cette technologie commercialisée pour améliorer ses propres résultats. Ce sujet complexe donne vraiment matière à réflexion.
Pour en revenir au droit à la réparation, il convient aussi de souligner la montée en puissance de la main-d’œuvre qualifiée dans ce domaine. Les techniciens et les mécaniciens susceptibles d’être appelés pour des visites sur place et des travaux de maintenance auront besoin d’un ensemble de compétences spécialisées et de haute technologie pour effectuer le travail. Nous devrons nous adapter, investir et sensibiliser pour attirer, former et retenir les talents. Le Canada doit mettre en œuvre des programmes éducatifs et des initiatives de formation afin de doter les futurs travailleurs des compétences nécessaires pour utiliser efficacement les technologies de l’IA dans le secteur agroalimentaire.
Un cadre réglementaire clair doit définir des normes qui soutiennent l’innovation tout en garantissant la sécurité et l’utilisation éthique de l’IA dans le secteur agricole et agroalimentaire. Les lignes directrices doivent couvrir tous les domaines, y compris la gestion des cultures, la surveillance du bétail et la lutte contre les parasites, tout en tenant compte du bien-être des animaux, de la santé humaine, de l’environnement et de l’impact sur les marchés du travail.
En ce qui concerne l’environnement, des objectifs de durabilité devraient être intégrés dans les cadres politiques de l’IA, de manière à promouvoir les technologies qui réduisent l’impact sur l’environnement et soutiennent les pratiques durables.
Bien sûr, il y a d’autres préoccupations à prendre en compte et nous ne pouvons pas toutes les aborder, mais cette conversation serait incomplète si nous ne mentionnions pas les programmes d’incitation. Les gouvernements fédéral et provinciaux offrent des incitations pour encourager la recherche, le développement et l’adoption des technologies de l’IA dans le secteur agricole et agroalimentaire. Cependant, comme le souligne M. Petras, « on a beau offrir toutes les incitations possibles, si la technologie est à ce point intimidante qu’il est plus facile de s’en passer, ou si vous êtes obligé d’embaucher du personnel à grands frais pour la mettre en œuvre à votre place, il est peu probable que les incitations aient l’effet escompté ».
En outre, si la technologie fait défaut ou cause des dommages ou des pertes, existe-t-il un programme pour faire face à ce niveau de risque? « Il existe des incitations à l’achat, à l’essai et à la démonstration des technologies, dit M. Petras, mais que se passe-t-il si elles tombent en panne, ne serait-ce qu’une fois? Et si elles ne sont pas utilisées correctement? Qui assume les pertes et comment gérons-nous ce risque? » Il conseille aux agriculteurs qui adoptent aujourd’hui de nouvelles technologies de mettre en place des plans d’urgence pour atténuer ces risques.
À mesure que nous avançons, collectivement, avec les progrès de l’IA et d’autres technologies dans le secteur agroalimentaire canadien, ces réglementations et autres politiques devraient se développer et s’améliorer. L’industrie et le gouvernement doivent travailler de concert, et des collaborations et des partenariats partout au pays seront nécessaires à mesure que les choses progressent. Alors, comment pouvons-nous communiquer efficacement et contribuer à cet objectif collectif?
Soutenir l’adoption et l’évolution de l’IA dans le secteur agricole canadien
Des organisations comme Bioenterprise Canada et le RCAIA, notamment, ont déjà un impact sur le secteur en soutenant la commercialisation et la mise à l’échelle des technologies. Soulignons, par exemple, que le RCAIA a apporté un soutien financier à deux projets de FHG, qui s’appuient tous deux sur des avancées fondées sur l’IA pour accomplir des tâches. De même, Bioenterprise a facilité le financement et fourni des services de mentorat et de réseautage ainsi que des services commerciaux essentiels à FHG à mesure que l’entreprise prenait de l’ampleur.
« Le problème, explique M. Petras, est que nous fonctionnons selon des cycles de financement, ce qui est source d’incertitude. La raison de ces cycles est compréhensible; l’avenir n’est jamais garanti pour ce type de travail. Mais récompenser les organisations qui obtiennent des résultats en apportant du soutien de manière plus cohérente aurait un impact encore plus important et renforcerait l’écosystème à long terme. »
Cette question clé du financement, ainsi que d’autres questions abordées dans cet article et ailleurs, sont précisément les raisons pour lesquelles Bioenterprise a mené une série de tables rondes nationales. Des intervenants de toutes les régions se sont réunis pour discuter des sujets de préoccupation les plus urgents dans le domaine de l’alimentation et de l’agriculture au Canada, et à mesure que la révolution de l’IA s’accélère, la nécessité de répondre aux préoccupations d’une voix claire et unifiée n’a jamais été aussi grande.
Il est impossible de prédire l’avenir de l’IA dans le secteur agricole et agroalimentaire canadien. La vitesse à laquelle la technologie évolue peut être contrecarrée par des retards dans les politiques, l’adoption de normes et les mesures de soutien. Cependant, nous avons la certitude absolue que l’écosystème agroalimentaire, comme la plupart des autres secteurs aujourd’hui, est prêt pour le changement. Cela peut se produire brusquement, et si vous clignez des yeux, vous risquez de manquer le moment.
M. Petras trace un parallèle avec Google Maps. « Historiquement, lorsque tous s’entendent pour dire qu’une technologie fonctionne bien et qu’elle change la donne, cette technologie s’impose rapidement. À une certaine époque, nous n’utilisions pas Google Maps, et du jour au lendemain, tout le monde s’en servait. »
En outre, ceux qui anticipent le changement et sont prêts à y réagir et à l’adopter peuvent avoir un avantage stratégique. Selon M. Hannam, l’avenir de l’IA dans le secteur agroalimentaire canadien est très prometteur, et il existe un groupe d’exploitations agricoles et d’entreprises alimentaires qui avancent déjà rapidement sur la voie de la technologie. Ces entreprises pionnières sont mieux à même de s’adapter et de rentabiliser plus rapidement les technologies de l’IA. »
Il ne fait aucun doute que l’IA va révolutionner le secteur agricole et agroalimentaire au Canada. Grâce à une planification solide, à des infrastructures régionales et nationales favorables, à une communication claire et à la collaboration au sein de l’écosystème, l’adoption de l’IA devrait être couronnée de succès et s’accompagner d’une multitude d’avantages.