Kasvinviljelyn asianhallintajärjestelmän käyttäjäkeskeinen kehittäminen

Abstract

Tiedon vaikuttavuus riippuu sen hyväksikäytöstä. Menetelmät tiedon hyödyntämiseksi maatalouden tuotantoprosesseissa eivät ole kehittyneet yhtä nopeasti kuin tiedon määrä. Esimerkiksi täsmäviljelyn yleistyminen on tämän takia ollut oletettua hitaampaa. Maatilayritysten toiminnanohjauksen kehittämisen tärkeänä haasteena on kehittää yritystoiminnan kannattavuutta ja riskienhallintaa. Yrityksen johtamisella tarkoitetaan liiketoiminnan, strategioiden, rakenteiden ja järjestelmien kehittämistä ja hallintaa. Nyt raportoitavassa tutkimuksessa mallinnettiin näihin liittyen maatilan asianhallintajärjestelmä, joka pystyy hyödyntämään tehokkaasti tieto- ja viestintätekniikkaa sekä automaatiota. Tutkimuksessa noudatettiin käyttäjäkeskeisen suunnittelun menettelytapaa (ISO-13407 1999). Hankkeessa kehitettiin myös suunnittelukonseptia edelleen laajentamalla ns. käyttökontekstin analyysia VTT:llä kehitetyn perustehtäväanalyysin avulla (Norros 2004, Nurkka ym. 2007). Tekninen järjestelmäarkkitehtuuri suunniteltiin käyttäen toiminnallista mallinnusta osana käyttäjäkeskeistä suunnitteluprosessia (Virolainen ym. 2006). Tällä hetkellä tietokoneita on Maatalouden rakennetutkimuksen 2005 mukaan lähes neljällä viidestä maatilasta. Internet ja nopeat yhteydet varmistava laajakaista, liikkuva tiedonkäsittely ja sen vaatimat yhteydet, kuten langaton verkko sekä avoimet järjestelmät muodostavat maatilan tiedonhallinnan kulmakivet tulevaisuudessa. Sisällöltään tässä hankkeessa kehitetty asianhallinnan järjestelmäkonsepti (InfoX -konsepti) ja sen viljelykauden suunnittelukokonaisuus vastaavat hyvin pitkälle nykyisten saatavilla olevien viljelysuunnitteluohjelmien sisältöä ja ominaisuuksia. InfoX -konsepti mahdollista kuitenkin analyyttisen, useamman vuoden tähtäyksellä tapahtuvan viljelytoiminnan, ja se tukee viljelijän jokapäiväistä päätöksentekoa käyttäen hyväkseen tietotekniikkaa, joka on lähitulevaisuudessa aina ja kaikkialla mukana (ubicomp). Viljelytoimintaa voidaan ohjata konseptissa paikasta riippumatta. Siinä hyödynnetään viljelyn toteutuksesta kerätty tila/pelto/paikkakohtainen data viljelyn suunnittelussa ja samalla koko tuotantoprosessin kehittämisessä. Lähitulevaisuuden tiedonhallintajärjestelmän on tuettava viljelijöiden tällä hetkellä käyttämien matkapuhelinten ja PDA-laitteiden lisäksi - koneautomaation lisääntyessä - myös työkoneyksiköiden tiedonkeruu- ja ohjausjärjestelmiä. Liikkuvassa työkoneyksikössä vaadittavia tärkeitä käyttökelpoisen tiedonhallintajärjestelmän ominaisuuksia ovat langaton tiedonsiirto ja etäavusteisuus. Nämä ominaisuudet mahdollistavat paikasta riippumattoman pääsyn tietoon. Keskitetyt tietokannat ja eri järjestelmien väliset kontrolloidut avoimet rajapinnat tekevät mahdolliseksi eri tietojärjestelmien välisen yhteensopivuuden. Tämä luo mahdollisuuksia uudenlaisille palveluille, joissa useat tiedontuottajat voivat tarjota tukea samalle käyttäjälle. Palveluiden käyttö on mielekästä ja taloudellisesti kannattavaa. Yleisen internetin hyödyntäminen tiedonhallintaratkaisuissa mahdollistaa sen, että työyksikkö voi kytkeytyä työkohtaisen sovelluksen lisäksi myös muihin tietoyhteiskunnan palveluihin. Mobiili kytkeytyminen tuotantoprosessin hallintaan ja tuen tarve työn aikana tehtäviin tuotantoprosessia koskeviin päätöksiin asettavat järjestelmälle kuitenkin vaatimuksia, jotka edellyttävät kehitystyötä. Viljelijöiden tietotekniset valmiudet ovat jo suhteellisen hyvällä tasolla. Uuden tietotekniikkaa apunaan käyttävän toimintatavan käyttöönotto edellyttää kuitenkin, ja edelleenkin, että uudesta järjestelmästä saadaan selkeää hyötyä. Uuden välineen käytön on oltava mielekästä ja sujuvaa ja lisäksi sen on annettava tukea asioihin, joiden tekemiseen viljelijät todella kokevat tarvitsevansa apua.

Impact of information depends on its utilisation rate. Information utilization in agricultural production processes has not developed in line with the quantity of information. This is one of the reasons hindering the wide use of precision farming technology. Important challenges in developing operational control in farm enterprises are to develop profitableness and risk management of their business actions. Enterprise management includes development and control of business, strategies, structures and systems. In association with these issues an information management system of a farm which is able to utilize efficiently information and communication technology (ICT) was modelled. The concept of the information management system was designed according to Humancentered design process (ISO-13407, 1999). The design process was carried out by using the Coretask analysis, a method originally developed by Technical Research Centre of Finland (VTT) (Norros, 2004). The method was developed further to more design oriented direction in this particular project (Nurkka et al. 2007). The technical architecture of the concept was planned using functional modelling as a part of usercentric design method (Virolainen et al., 2006). The concept of the information management system developed in this project has considerably in common with the present cultivation planning software commercially available. However, the concept enables analytical planning of cultivation operations with several years' perspective. It is ready to support farmer's decision making process by utilizing ubiquitous information tech-niques employed in the near future. The cultivation operations can be managed independent of the location. In the concept, the data collected during the field work is utilised in cultivation planning as well as in iterating improvement of the whole production process. Commercial farm information management systems support already farm operations, in some extent, by means of cell phones and PDAs. In the near future, when machine automation becomes common, the information management system has to be able to support also data acquisition and the control systems of automated mobile working units. Wireless data transfer and remote assistance will be important and useful options in mobile working units. These options enable location independent access to information. Controlled open interfaces between different systems and centralized databases enable compatibility between different information systems. This creates opportunities to novel service businesses, where several information suppliers can provide support to one user. The services can be used in a cost efficient way. General internet as a medium in information management solutions makes it possible to connect the mobile working unit, beside the task specific application, also to services of the "information society". Technical skills of farmers are already on a high level in Finland. Adoption of new working habits which utilize information technology requires, however, that the new system provides clear benefits. The use of new tools has to be meaningful and fluent. Additionally, they have to support the matters and tasks where farmers really need a hand.