【心得】以大數據釀造葡萄酒-精準農業(Precision Agriculture)

“啥咪? 電腦馬也會選土豆喔?”

耳熟能詳的一句廣告詞,但你知道嗎?現在已經不只是電腦會選土豆,而是連土豆本身都會上網的時代了!(只差沒開個人FB粉絲團)

當年來到英國時,酒哥的主要目標是攻讀資訊工程的學位,出發前完全沒預料到會在課餘時花上三、四年的時間取得WSET Level 4的認證資格。但再怎麼不務正業,好歹還是花了四年的時間一圓初衷 – 從這所世界前十的帝國理工拿到了資工博士的學位。因為兩個領域的所學都略有小成,目前酒哥正以自己的專業結合對葡萄酒的知識,投入以科技幫助精緻農業更上一層樓的領域之中。為了證明四年的研究沒有白做,今天酒哥就來跟大家說說,在物聯網(Internet of Things, IoT)時代裡,大數據如何幫助葡萄酒產業生產出一桶又一桶的醇美佳釀。

 

精準農業(Precision Agriculture)是甚麼?

傳統農耕是貨真價實的"看天吃飯",農夫們憑藉著累積下來的經驗預測氣候的變化,並在施作時做相應的調整。但人定勝天畢竟有其極限,更多時候我們看到的是電視新聞裡農人們望著歉收田地時的那令人鼻酸的無奈。尤其近年來極端氣候出現的頻率越來越頻繁,傳統的經驗法則也逐漸失去了該有的功效,以現代科技來協助耕種已經成了一股不可逆且必要的趨勢。
就基礎技術而言,精準農業基本上屬於網路實體系統(Cyber-Physical System)下的一個分支。大量的物理訊息的透過各式感測器及遙控攝影裝置進行收集;這些訊息再利用物聯網技術傳回雲端進行分析;最終再透過物聯網技術傳回自動化系統,並將這些分析及決策結果反饋回物理世界當中。

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(謎之音:酒哥,你還是說中文吧!)

簡單來說,這就好比我們在一塊農地裡安排了無數的家庭小精靈多比,這些多比們會隨時回報關於這塊農地裡的一切數據,空氣濕度/土壤酸鹼度與含水量,甚至有沒有害蟲入侵,這些攸關作物生長的訊息蒐集後會透過無線網路(沒錯,現在連在田裡都能接Wifi,但不一定有寶可夢就是了…)上傳到雲端以軟體分析,接著農夫們就依據這些分析的結果執行相對應的動作:蟲多除蟲、土乾澆水。

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▲    地理信息系統(GIS)下的分析結果

而從宏觀的角度,精準農業可再配合先進的氣象預測、基於衛星攝影技術所建構的地理信息系統、以及無線遙測監控技術,將"大自然"這個龐大的不確定因素也變得可以掌握,大幅減低了農作物被氣候影響收成的風險。在這些資訊的加持下,某種程度上人類已經戰勝了自然,"看天吃飯"這四個字看起來也不再這麼無助了。
這些參數經過分析後除了可以幫助耕作者進行決策之外,也能透過自動化系統,針對實際所需,客製化地執行灑水、施肥、播種等工作。最終在農作物品質/產量/成本之間取得最佳化的平衡,實現在大規模的農耕環境下達到精耕細作的目標。

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精準農業在葡萄酒產業中的應用

(謎之音:說了這麼多,酒哥是打算要解甲歸田了嗎?)

重點來了,做為精緻農業中的代表性產業,葡萄酒園當仁不讓地成為最理想應用場景之一。原因在於葡萄對生長環境的敏感度及要求很高,一公尺高度差造成的溫溼度差異都有可能導致葡萄品質上的分別,更別說葡萄園間的空氣對流、日照及土壤狀況這些具有決定性影響力的因子,這也是為什麼很多大師們在介紹酒款時一定要先大概描繪一下這支酒產區的地理及氣候環境,絕對不是要騙稿費,而是因為向陽或背光可是會影響到一支酒未來是table wine還是東貝利的分水嶺!

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▲    透過無人機自動遠端監控的葡萄園

除了栽植外,葡萄酒的釀造及儲藏也是技術應用的一環,整合物聯網技術的資料收集,並配合數據挖掘(Data Mining)技巧及機器學習(Machine Learning)模型,許多原本未知的潛藏的信息可以被發掘出來。這些信息除了能夠作為酒廠最佳化其設備及生產流程的參考之外,還能在一定程度上協助降低酒廠整體的營運成本,使酒廠可將資金更有效的運用在提升葡萄酒品質及行銷上。

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▲    的精準農業幫助產業升級的應用流程

看那年年與藝術家合作設計酒標的Chateau Mouton Rothchild,雖然傳統上在五大酒莊當中並非頂尖,但近年來價格卻有超英趕美的趨勢,特別是在2000年時為千禧年所設計的特殊瓶身已經成為各路收藏家心中的夢幻逸品,此即為行銷的威力所在。

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▲    五大酒莊之一的Château Mouton Rothschild

科技與傳統的拉鋸

曾聽酒界的前輩說過,只有小規模生產的酒款,才是真正的好東西,只有規模小,釀造者才能將其所有的時間與精力投注於照顧葡萄園及釀造當中。然而,身為科技人的酒哥對這樣的說法則不置可否。比起單一釀造者的經驗傳承,新興技術的背後其實都是累積了無數人類智慧的結晶才得以實現。因此,雖然許多人及酒界前輩們大概不認同,但酒哥衷心的認為,年產量上看30-50萬瓶的波爾多五大酒莊,及500萬瓶的香檳王在維持品質及產量所耗費的總時間及精力,可是比時下流行的膜拜酒(Cult Wine或Garage Wine)來的高多了(畢竟一旦品質砸鍋了影響到的可是上百個億的生意啊)。也因為這樣,接納現代技術並結合傳統栽植釀造理念所培育出來的經典酒款,更是令我感到由衷敬佩。

  ▲    年產量7,500瓶的Screaming Eagle以及年產量500,000瓶的Chateau Lafite Rothchild

話雖如此,這就和VinoType一樣,青菜蘿蔔各有所好;無論你喜歡追求小量生產的稀有酒款,還是和酒哥本人一樣期待在葡萄酒上看見下個世代的農產工業革命,只要能在品飲葡萄酒這條路上留下屬於自己的一條足跡,那便不枉此行了!

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