" AI สามารถวิเคราะห์ความคืบหน้าของเมล็ดกาแฟตลอดการคั่วพร้อมปรับอุณหภูมิและการหมุนเวียนของอากาศภายในโดยอัตโนมัติ "
เทคโนโลยีหรือนวัตกรรมล้วนแล้วแต่เป็นตัวช่วยเข้ามาพัฒนาหรือเพิ่มศักยภาพให้สิ่งใดสิ่งหนึ่งให้สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งในปัจจุบันเรื่องของเทคโนโลยีและนวัตกรรมกลายเป็นสิ่งปกติธรรมดา เนื่องจากสามารถพบเห็นได้ในชีวิตประจำวันและใช้กันอย่างเคยชิน ต้องยอมรับว่าความก้าวหน้าเหล่านี้แทรกตัวเข้าไปอยู่ในทุก ๆ อุตสาหกรรมเพื่อให้ได้ประสิทธิผลออกมาอย่างดีที่สุดและตอบสนองต่อผู้บริโภคได้อย่างรวดเร็ว ไม่เว้นอุตสาหกรรมกาแฟที่มักมีเทคโนโลยีหรือนวัตกรรมเข้ามาเป็นผู้ช่วยให้สามารถบรรลุเป้าหมายตามความตั้งใจ และสามารถจัดการงานได้อย่างราบรื่น เช่นเดียวกันกับในปีนี้ที่เทคโนโลยีกลายเป็นคู่หูของหลาย ๆ คนในวงการกาแฟ จึงขอชวนพาไปดูเทคโนโลยีในอุตสาหกรรมกาแฟของปี 2023 โดยเป็นสองตัวเด่นที่ยังคงถูกพูดถึงและน่าจับตามองในอุตสาหกรรมกาแฟ อีกทั้งยังมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง เพื่อตอบสนองต่อผลลัพธ์ที่สอดคล้องกับการใช้งานอีกด้วย
AI in Coffee Roasting
แน่นอนว่าการคั่วกาแฟถือเป็นภารกิจสำคัญของคนกลางน้ำหรือโรงคั่วกาแฟ ซึ่งเรียกได้ว่าเป็นการชี้ชะตาให้กับเมล็ดกาแฟในล็อตนั้น ๆ ก่อนส่งต่อไปยังร้านกาแฟหรือผู้บริโภคเลยก็ว่าได้ เพราะฉะนั้นตัวช่วยหรือการพัฒนาโปรแกรมให้โรสเตอร์สามารถทำงานได้ง่ายขึ้นและรวดเร็ว รวมถึงมีความสม่ำเสมออันเป็นปัจจัยของการคั่วกาแฟ จึงถูกพัฒนามาอย่างต่อเนื่อง หนึ่งในนั้นคือเรื่องของการนำ AI (Artificial Intelligence) หรือปัญญาประดิษฐ์เข้ามาอยู่ในเครื่องคั่วกาแฟ ทำให้ปัจจุบัน AI มีบทบาทเป็นอย่างมากในการช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน ซึ่งถือเป็นส่วนหนึ่งที่ช่วยในการปรับปรุงประสิทธิภาพและการลดภาระงานไปจนถึงเพิ่มความแม่นยำหรือความสม่ำเสมอที่มากขึ้นอีกด้วย เทคโนโลยี AI สามารถวิเคราะห์ความคืบหน้าของเมล็ดกาแฟตลอดการคั่ว พร้อมปรับอุณหภูมิและการหมุนเวียนของอากาศภายในโดยอัตโนมัติ เมื่อวิเคราะห์ถึงจุดที่ต้องปรับ ซึ่งทำให้สามารถช่วยลดข้อผิดพลาดในการคั่วแต่ละแบทช์ได้ค่อนข้างมากทีเดียว
กลุ่มผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติและสถาบันวิจัยที่ทำงานร่วมกับ IMA Group ซึ่งเป็นบริษัทผู้นำระดับโลกด้านการออกแบบและผลิตเครื่องจักรอัตโนมัติสำหรับการแปรรูปและบรรจุภัณฑ์ของยา เครื่องสำอาง อาหาร ชา และกาแฟ ได้เปิดตัว “Ai-learning to Roast” โดยเป้าหมายหลักของโปรเจกต์คือ การตอบสนองต่อความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับโปรไฟล์กาแฟคุณภาพการรักษาคุณภาพและความสม่ำเสมอของการคั่วกาแฟในระยะยาว รวมถึงการช่วยประหยัดพลังงานและลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งเป็นโครงการที่มุ่งเน้นไปที่ Machine Learning Intelligence โดยประยุกต์ใช้กับการควบคุมการคั่วสำหรับแนวทางใหม่ในการคั่วกาแฟ ซึ่งช่วยให้สามารถปรับแต่งโปรไฟล์การคั่วกาแฟได้อย่างเต็มที่ เนื่องจากระบบจะสามารถจดจำรูปแบบที่จะนำไปใช้โดยอัตโนมัติ ซึ่งพิจารณาจากพารามิเตอร์การประมวลผลกาแฟและการกำหนดค่าของเครื่อง พร้อมคำนึงถึงความจุของเครื่องต่อแบทช์ อัตราการไหลของอากาศ พลังงานของการเผาไหม้และหลังการเผาไหม้ การมีตัวเร่ง
ปฏิกิริยา แรงดันพัดลม ลมร้อนที่ไหลเข้า และอุณหภูมิอากาศที่ปล่อยออกมา จึงทำให้สามารถจดจำพฤติกรรมของเครื่องในเวลาอันสั้น และปรับใช้โปรไฟล์ที่ตั้งค่าไว้ล่วงหน้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ
อย่างไรก็ตาม Dr. Elizabeth Tomasino รองศาสตราจารย์ภาควิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการอาหาร ของมหาวิทยาลัยแห่งรัฐออริกอน (Oregon State University) ยังคงยืนยันว่า เทคโนโลยีหรือระบบ AI เป็นเพียงผู้ช่วยหรือเครื่องมือสนับสนุนให้นักคั่วกาแฟสามารถทำงานได้ง่ายขึ้น และช่วยลดข้อผิดพลาดขณะคั่วกาแฟเท่านั้น แต่ศาสตร์ของการคั่วกาแฟยังจำเป็นต้องใช้ผู้ที่มีประสบการณ์และความชำนาญคอยควบคุมเทคโนโลยีที่ก้าวหน้าเหล่านี้
" การทำแผนที่ด้วยโดรนและการสำรวจระยะไกล ซึ่งเป็นการใช้โดรนและซอฟต์แวร์ที่ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อใช้ในการทำแผนที่การเกษตรเฉพาะทาง ทำให้สามารถตรวจจับโรคในต้นกาแฟได้ตั้งแต่ต้นก่อนจะแพร่กระจายไปทั่วสวนกาแฟ "
Potential of Drones in Coffee Production
ในปี 2023 ผู้ผลิตกาแฟเริ่มหันไปใช้โดรน (Unmanned Aerial Vehicles : UAVs) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและการดำเนินงานในการผลิตกาแฟกันมากขึ้น ซึ่งสามารถนำเสนอโซลูชันที่หลากหลายตั้งแต่การตรวจสอบพืชผลไปจนถึงการเก็บเกี่ยวเลยทีเดียว ยกตัวอย่างเช่น การทำแผนที่ด้วยโดรนและการสำรวจระยะไกล ซึ่งเป็นการใช้โดรนและซอฟต์แวร์ที่ถูกพัฒนาขึ้น เพื่อใช้ในการทำแผนที่การเกษตรเฉพาะทาง ทำให้สามารถตรวจจับโรคในต้นกาแฟได้ตั้งแต่ต้นก่อนจะแพร่กระจายไปทั่วสวนกาแฟ รวมถึงการใช้ข้อมูลตำแหน่งทางภูมิศาสตร์เพื่อระบุพื้นที่ที่เกิดโรคได้อีกด้วย นอกจากนี้ ยังสามารถประหยัดทรัพยากรสำหรับผู้ผลิตด้วยการรักษาเฉพาะจุด และเข้าถึงพืชผลได้ง่ายในสภาพแวดล้อมที่เข้าถึงยาก รวมถึงสามารถติดตามปริมาณผลผลิตของกาแฟ
ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
นอกจากนี้ยังมีการวิจัยที่นำเทคโนโลยีโดรนและการพัฒนาซอฟต์แวร์เข้ามาใช้เพื่อทำแผนที่ไร่กาแฟ หรือโครงการ “Drone Mapping Coffee Fields” โดยเป็นการศึกษาของ CoatzaDrone ร่วมมือกับ Green Xpo Lab โดยทำงานร่วมกับคณะเศรษฐศาสตร์เกษตรและธุรกิจการเกษตร (School of Agricultural Economics and Agribusiness) มหาวิทยาลัยคอสตาริกา (Universidad de Costa Rica) โดยมีจุดประสงค์เพื่อมุ่งเน้นการวิจัยและติดตามพืชผลกาแฟใน Los Santos ประเทศคอสตาริกา
งานวิจัยดำเนินการโดยทีมนักศึกษาและนักวิจัย รวมถึงวิศวกรเฉพาะทางและนักพืชสวน โดยร่วมกันศึกษาว่าการสำรวจระยะไกลด้วยโดรน สามารถใช้ในภูมิประเทศที่เป็นภูเขาเพื่อตรวจสอบหรือมีแนวโน้มในการปลูกกาแฟได้ดีขึ้นหรือไม่ ซึ่งไร่กาแฟที่ใช้สำรวจอยู่ใน Los Santos เป็นพื้นที่ภูเขาของคอสตาริกาภูมิภาคนี้มีดินภูเขาไฟที่มีความเป็นกรดต่ำและมีพื้นที่ปลูกกาแฟกว่า 80% ในความสูงระหว่าง 800 - 1,600 เมตรเหนือระดับน้ำทะเล โดยมีอุณหภูมิเฉลี่ยผันผวน 17 - 18 องศาเซลเซียส เช่นเดียวกับภูมิอากาศเขตร้อนอื่น ๆ โดยมีปริมาณน้ำฝนต่อปีประมาณ 2,000 - 3,000 มิลลิเมตร แน่นอนว่าองค์ประกอบโดยรวมเหล่านี้จึงการันตีได้อย่างชัดเจนถึงความเหมาะสมสำหรับการปลูกกาแฟ
ทางทีม Green XPO Lab และ CoatzaDrone จึงออกเดินทางเพื่อรวบรวมข้อมูลตลอดช่วงฤดูของการปลูกกาแฟ โดยบินโดรนใน 7 วันที่แตกต่างกันใน 2 ล็อต เฉพาะพื้นที่ที่มีขนาด 5 เฮกตาร์ ซึ่งล็อตเหล่านี้จะได้รับการศึกษาเพื่อระบุปัญหา ตรวจสอบความแข็งแรงของพืช และวิเคราะห์ความต้องการของต้นกาแฟ เช่น ปุ๋ยหรือยาฆ่าแมลง โดยโดรนที่ใช้ในโปรเจกต์นี้ มีการทำงานแบบ Multispectral Sensor ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการวิเคราะห์ต้นกาแฟหรือผลผลิต โดยซอฟต์แวร์จะวิเคราะห์จากการสังเคราะห์แสงของพืช ซึ่งปกติแล้วกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงจะสร้างออกซิเจน ซึ่งพืชปล่อยออกมาในอากาศ จึงสามารถตรวจจับพร้อมวิเคราะห์ได้ถึงสุขภาพของต้นกาแฟที่อาจบ่งชี้ถึงโรคได้ นอกจากนี้ ยังสามารถตรวจสอบการขาดสารอาหารได้จากการตรวจสอบระดับไนโตรเจนของพืชอีกด้วย โดยการศึกษาและรวบรวมข้อมูลเริ่มขึ้นไปแล้วในเดือนพฤษภาคม 2565 และจะดำเนินต่อไปจนถึงเดือนมิถุนายน 2566 หรือสิ้นสุดฤดูกาแฟ
" การทำงานแบบ Multispectral Sensor ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการวิเคราะห์ต้นกาแฟหรือผลผลิต โดยซอฟต์แวร์จะวิเคราะห์จากการสังเคราะห์แสงของพืช "
แม้ว่าโดรนจะเป็นเทคโนโลยีที่เราคุ้นชินกันเป็นอย่างดี แต่ก็ต้องยอมรับว่าในอุตสาหกรรมกาแฟที่มีการใช้โดรนจากการพัฒนาระบบหรือซอฟต์แวร์ต่าง ๆ เพื่อให้สอดรับกับการใช้งานในด้านเกษตรกรรมนั้น ถือเป็นเรื่องใหม่และน่าสนใจพอสมควรเลยทีเดียว เพราะฉะนั้น Drone Mapping Coffee Fields จึงเป็นเทคโนโลยีอีกหนึ่งตัวที่ช่วยให้เกษตรกรสามารถวางแผนหรือประเมินผลล่วงหน้าในสวนของตนเองได้อย่างมีประสิทธิภาพ พร้อมรับมือได้อย่างทันท่วงทีอีกด้วย
อย่างไรก็ตามเทคโนโลยีทั้งสองตัวที่ถูกพัฒนาขึ้นจนสามารถเข้ามาตอบโจทย์ในอุตสาหกรรมกาแฟได้นั้น ล้วนเป็นกำลังเสริมในการเข้ามาช่วยให้การทำงานมีศักยภาพมากขึ้น แต่ประสบการณ์และองค์ความรู้ด้านกาแฟยังคงเป็นกำลังสำคัญของเหล่านักคั่วและเกษตรกรเสมอ หากมีทั้งประสบการณ์และองค์ความรู้ควบคู่ไปกับการใช้เทคโนโลยีแล้ว ย่อมมีผลลัพธ์ที่ได้คุณภาพกว่าการพึ่งพาเทคโนโลยีเพียงอย่างเดียว ดังนั้นการเปลี่ยนผ่านของเทคโนโลยีในแต่ละปี จึงทิ้งองค์ความรู้ให้ได้พัฒนาหรือค้นคว้าต่อไป จนนำมาซึ่งเทคโนโลยีใหม่ ๆ สำหรับปีต่อไปในทุกอุตสาหกรรม ไม่เว้นแต่อุตสาหกรรมกาแฟ ที่รอคอยเทคโนโลยีหรือนวัตกรรม เพื่อทำให้ห่วงโซ่กาแฟสามารถเติบโตไปพร้อมกันได้ทั้งระบบ
Coffee Traveler
เป็นนิตยสารรายสองเดือน ที่จัดพิมพ์ขึ้นเพื่อเป็นการส่งผ่านความรู้ทางด้านกาแฟ
และเสริมมุมความคิดในด้านธุรกิจกาแฟ
- - -
สมัครสมาชิกนิตยสารได้ที่ : IN BOX Facebook Coffee Traveler
Instagram : coffeetraveler_magazine
Youtube : Coffee Traveler
Blockdit : I am Coffee Traveler / coffeetravelermag