شناسایی و دسته‌بندی کاربردهای تحلیل داده‌ فناوری اینترنت اشیاء در توسعۀ کشاورزی هوشمند با استفاده از روش فراترکیب

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مدیریت فناوری اطلاعات- دانشکده مدیریت - دانشگاه تهران

2 دانشیار مدیریت صنعتی، دانشکده مدیریت، دانشگاه تهران

3 دانشجوی کارشناسی ارشد مدیریت فناوری اطلاعات، دانشکده مدیریت، دانشگاه تهران

چکیده

کشاورزی با توجه به مشکلات متعددی نظیر کمبود منابع و تغییرات آب‌وهوایی که با آن مواجه است، ازلحاظ کیفی و کمی نیاز به تولید بیشتر محصولات غذایی دارد. پیشرفت‌های صورت گرفته در فناوری اینترنت اشیاء و تحلیل‌ داده‌های آن این امکان را فراهم نموده است که راهکارهای جدیدی برای مقابله با این چالش‌های پیچیده استفاده گردد. ازاین‌رو هدف این پژوهش شناسایی کاربردهای تحلیل داده فناوری اینترنت اشیاء در بخش کشاورزی است. برای این منظور با استفاده از روش فراترکیب، از میان 480 مقالۀ انگلیسی‌زبان در فاصلۀ زمانی 8 سال (2010-2017)، 168 مقاله برای تجزیه‌وتحلیل نهایی انتخاب گردید. مقالات انتخاب‌شده در هشت حوزۀ کشاورزی به‌عنوان مقوله‌های اصلی (شامل زراعت، گلخانه، کشاورزی شهری، باغداری، پرورش دام‌وطیور، پرورش ماهی‌وآبزیان، جنگل‌داری و شبکۀ تأمین و توزیع) و سپس به شش حوزۀ تحلیل داده‌ای به‌عنوان مقوله‌های فرعی شامل: نظارت، کنترل، ردیابی، تشخیص و برنامه‌ریزی تجویزی دسته‌بندی‌شده است. درنهایت روند تحقیقات و کاربردهای موضوعی مرتبط با هر یک از هشت حوزه کشاورزی هوشمند معرفی گردیده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Identifying and Categorizing Data Analytics Applications of Internet of Things (IoT) Technology in the Field of Smart Agriculture by Using Meta Synthesis Method

نویسندگان [English]

  • Ayoub Mohammadian 1
  • Jalil Heidary Dahooie 2
  • Ali Reza Qorbani 3
1 Department of Information Technology Management - Faculty of Management - University of Tehran
2 Associate Professor of Industrial Management, Faculty of Management, University of Tehran, Tehran, Iran
3 MSc. Student of Information Technology (IT) Management, Faculty of Management, University of Tehran, Tehran, Iran
چکیده [English]

The agricultural sector needs to produce more food, both in terms of quantity and quality, on a planet that face enormous challenges like scarce resources and changing climate. The advancement of digital technologies, Internet of Things and analytics offers new solutions to these complex challenges. Hence, the purpose of this research is to identify the applications of IoT in smart agriculture. With the help of meta-synthesis approach, we have examined 480 academic documents written in English and published over a period of 8 years (2010-2017), among which only 168 have been selected for the final analysis. Selected documents were categorized into eight areas of agriculture (including “farming,” “greenhouse,” “urban agriculture,” “horticulture,” “livestock” and “supply and distribution network of agriculture”) and then clustered into six analytics domains corresponding to: “monitoring,” “control,” “tracing,” “diagnosis” and “descriptive planning”. Finally, by using the Shannon entropy method, the effect coefficient of the elements was determined in selected documents and technical uses of internet of things in each agriculture sector have been addressed.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Internet of Things
  • Smart Agriculture
  • Application
  • data Analytics
  • Meta synthesis
Dlodlo, Nomusa, and Josephat Kalezhi. 2015. "The Internet of Things in Agriculture for Sustainable Rural Development." Emerging Trends in Networks and Computer Communications (ETNCC) 6.
Elijah, Olakunle, Tharek Abdul Rahman, Igbafe Orikumhi, Chee Yen Leow, and MHD Nour Hindia. 2018. "An Overview of Internet of Things (IoT) and Data Analytics in Agriculture: Benefits and Challenges." IEEE Internet of Things Journal 3758-3773.
Jesse, Norbert. 2016. "Internet of Things and Big Data - The Disruption of the Value Chain and the Risk of New Software Ecosystems." IFAC-PapersOnLine. ELSEVIER. 275-282.
Marsan, Carolyn. 2015. The Internet of Things: An Overview. Geneva: Internet Society, 53.
Mohammadzadeh, Ali Kamali , Saeed Ghafoori, Ayoub Mohammadian, Reza Mohammadkazemi, Bahareh Mahbanooei, and Rohollah Ghasemi. 2018. "A Fuzzy Analytic Network Process (FANP) approach for prioritizing internet of things challenges in Iran." Technology in Society 124-134.
Nukala, Revathi , Krishna Panduru, Andrew Shields, Daniel Riordan, Pat Doody, and Joseph Walsh. 2016. "Internet of Things: A review from ‘Farm to Fork’." 2016 27th Irish Signals and Systems Conference (ISSC). Londonderry, UK: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.
Ray, Partha Pratim . 2017. "Internet of things for smart agriculture: Technologies, practices and future direction." Journal of Ambient Intelligence and Smart Environments 9 395-420.
Ruiz-Rosero, Juan , Gustavo Ramirez-Gonzalez, Jennifer M. Williams, Huaping Liu, Rahul Khanna, and Greeshma Pisharody. 2017. "Internet of Things: A Scientometric Review." Symmetry 1-32.
Sandelowski, Margarete, and Julie Barroso. 2006. Handbook for Synthesizing Qualitative Research. New York: Springer Publishing Company, Inc.
Schreiber, Rita, Dauna Crooks, and Phyllis Noerager Stern. 1997. "Qulitative Meta-Analysis." In Completing a Qualitative Project: Details and Dialogue, by Janice Morse, 311. California: SAGE Publications, Inc.
Sharma, Rohit , Sachin S. Kamble, and Angappa Gunasekaran. 2018. "Big GIS analytics framework for agriculture supply chains: A literature review identifying the current trends and future perspectives." Computers and Electronics in Agriculture 103-120.
Shepherd, Mark , James A Turner, Bruce Small, and David Wheeler. 2018. "Priorities for science to overcome hurdles thwarting the full promise of the ‘digital agriculture’ revolution." Journal of the Science of Food and Agriculture 1-10.
Stolpe, Marco. 2016. "The Internet of Things: Opportunities and Challenges for Distributed Data Analysis." ACM SIGKDD Explorations Newsletter 15-34.
Talavera, Jesús Martín , Luis Eduardo Tobón, Jairo Alejandro Gómez, María Alejandra Culman, Juan Manuel Aranda, Diana Teresa Parra, Luis Alfredo Quiroz, Adolfo Hoyos, and Luis Ernesto Garreta. 2017. "Review of IoT applications in agro-industrial and environmental fields." Computers and Electronics in Agriculture 283-297.
Tzounis, Antonis , Nikolaos Katsoulas, Thomas Bartzanas, and Constantinos Kittas. 2017. "Internet of Things in agriculture, recent advances and future challenges." Biosystems Engineering 164: 31-48.
Verdouw, Cor N. , Sjaak Wolfert, and Bedir Tekinerdogan. 2016. "Internet of Things in Agriculture." CAB Reviews.
Zimmer, Lela . 2004. "Qualitative meta-synthesis: a question of dialoguing with texts." METHODOLOGICAL ISSUES IN NURSING RESEARCH 311-318.