Una ‘App’ que ayuda al sector agrícola con la pre-inspección de equipos de tratamientos fitosanitarios

Manuel Pérez-Ruiz y Jorge Martínez Guanter (Dpto. Ingeniería Aeroespacial y Mecánica de Fluido, Universidad de Sevilla)16/09/2015

En pasado 3 de marzo de 2015 se puso en marcha la Cátedra Adama, entre la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica de la Universidad de Sevilla y Adama Agriculture España, para el desarrollo de nuevas estrategias y tecnologías para el manejo de las malas hierbas, bajo las bases de una agricultura competitiva, sostenible y basada en el conocimiento científico. En Europa, existen más de 1,2 millones de pulverizadores hidráulicos y 1 millón de pulverizadores hidroneumáticos. El 75% de los equipos se encuentran concentrados en Italia, Francia, Polonia y España, sólo en 4 de los 27 países que conforman la Unión Europea. En España tenemos unas 100.000 unidades de pulverizadores hidráulicos y aproximadamente el doble, 200.000 unidades de pulverizadores hidroneumáticos, según la SPISE (Wehmann, 2012). El número y el funcionamiento correcto de estos equipos provocan un alto interés por gobiernos, consumidores, agricultores y cadenas de distribución cada vez más conscientes de la necesidad de velar por aquellos aspectos involucrados en la seguridad alimentaria y en la calidad de las materias que compran (Planas de Martí, 2013).

De las primeras acciones que se ha llevado a cabo en el marco de la Cátedra Adama ha sido el desarrollo de una aplicación móvil que permite al propietario de una máquina de tratamiento fitosanitario o su técnico una ‘Pre-Inspección’ del equipo que aumente la probabilidad de éxito en una inspección 'oficial'. Por todos es conocido que el Real Decreto1702/2011 del 18 de noviembre (BOE nº 296 de 9 de diciembre), señala que serán las distintas Comunidades Autónomas quienes establecerán un programa de inspecciones obligatorias, para que todos los equipos de aplicación se inspeccionen en una estación de Inspección Técnica de Equipos de Aplicación de Productos Fitosanitarios (ITEAF), antes del 26 de noviembre de 2016 bajo la gestión del Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente (MAGRAMA). Además se establece un protocolo de inspección de los distintos elementos a revisar, que se ha elaborado trabajando de forma conjunta con los distintos organismos regionales (Consejerías, Universidades, etc.) y que se puede consultar en la página web del MAGRAMA.

Los resultados obtenidos en base a los trabajos realizados con objeto de conocer el estado real de los equipos de aplicación de fitosanitarios por la Universidad de Sevilla y que han tenido lugar en el entorno de los propietarios de varias explotaciones agrícolas de la zona Sur de Andalucía nos permiten partir de la hipótesis contrastada de que una gran mayoría de los equipos que actualmente se encuentran trabajando en el campo no cumplirían con los requisitos necesarios para obtener un informe de inspección favorable. Esto puede deberse a dos causas principales, como son: i) que por la antigüedad de dichos equipos y sus características de construcción no sea posible cumplir con estos estándares propuestos o; ii) que en equipos más modernos, por desconocimiento de qué elementos van a ser inspeccionados y en qué estado deberían encontrarse por parte del propietario, el informe de la inspección sea desfavorable. Esta segunda situación conlleva un gasto tanto de tiempo como de dinero para el agricultor que podría evitarse con un mayor conocimiento de qué requerimientos deberá cumplir su equipo de tratamiento (Caro-Bellido y Pérez-Ruiz, 2015).

Es en este punto en el que debemos atender a cómo las tendencias de consumo de información y tecnología actuales han modificado muchos aspectos de la sociedad actual y por supuesto, en el ámbito agrícola, destacando de entre ellas el uso de los dispositivos móviles con fines de lo más diverso. Las aplicaciones móviles (app) que pueden desarrollar los propios usuarios de las plataformas representan nuevas posibilidades para la movilidad de contenidos cuando se utilizan en los teléfonos inteligentes o tabletas. El uso y versatilidad de estos dispositivos desde los que se puede acceder a todo tipo de contenidos resulta hoy en día evidente y cotidiano, ya que se ha interiorizado por una amplia parte de la sociedad como una herramienta indispensable.

Entre las consecuencias que se derivan de la realización de estas inspecciones a los equipos aplicadores pueden considerarse principalmente el ahorro en productos fitosanitarios, ya que con una máquina en buenas condiciones de trabajo se obtienen aplicaciones eficientes y eficaces, lo que se traduce en un ahorro de costes para el agricultor; el evitar la creación de resistencias en el cultivo a los productos debido a una mala aplicación o el aumento de la seguridad al trabajar con aplicadores que cumplan con la normativa europea.

La Universidad de Zaragoza ha desarrollado, con buen criterio, el programa PRITEAF (Jiménez et al., 2013) y el Ministerio de Agricultura ha editado un Manual de Inspección de Equipos de Aplicación de Fitosanitarios en Uso para formar sobre todo a los directores y técnicos de las unidades ITEAF, sin embargo no existen herramientas sencillas, que los autores a día de hoy conozcan, para que el propio agricultor o su técnico agrícola pueda conocer el estado de su máquina antes de acudir a una inspección 'oficial'. Por ello este equipo de trabajo ha buscado relacionar el ámbito de la inspección de equipos fitosanitarios con el uso de estas nuevas herramientas móviles, para el desarrollo de una aplicación móvil centrada no en la inspección como tal, sino en la posibilidad de que el agricultor o técnicos usuarios de ésta realicen de forma gratuita un chequeo previo de aquellas partes que se vayan a inspeccionar y de esta manera sepan qué se les va a revisar y en qué estado deberá de encontrarse en una revisión 'oficial'. Bajo este concepto de 'pre-inspección' la aplicación desarrollada busca facilitar al agricultor la tarea de revisar los puntos del equipo que el Magrama establece y generar un informe previo del estado de su máquina para su propio conocimiento (Figura 1).

Figura 1. a) Director o inspector de ITEAF con todos los elementos a su disposición para llevar a cabo una inspección 'oficial'; y b) propietario o técnico agrícola con la aplicación desarrollada para llevar a cabo la 'pre-inspección'.

Diseño y desarrollo de la aplicación

La programación en Android implica que la aplicación se debe desarrollar utilizando el lenguaje Java, un lenguaje de programación orientado a objetos, y se decidió que debido a la fragmentación de versiones de Android que existen en los muchos dispositivos en el mercado, la aplicación debería funcionar en terminales que posean una versión del sistema operativo posterior al Android 4.0, ya que se trata según estadísticas proporcionadas por Google, de una versión que se en el momento de realizar este trabajo, se encuentra instalada en alrededor del 90% de dispositivos. Para el desarrollo del código Java en Android se ha utilizado el kit de desarrollo de software Android Studio recomendado por Google para sus aplicaciones.

Respecto al funcionamiento interno y a la estructura de la aplicación, el grupo de trabajo ha intentado diseñar y desarrollar la aplicación teniendo en mente, en todo momento, a los usuarios a los que se destina, realizar una aplicación con estructura sencilla en la que de una pantalla principal o 'Home', de paso a la Pre-Inspección de los elementos sin accionar de la máquina y a los elementos a revisar con la máquina en marcha. Una vez dentro de cada una de estas ramas, el usuario dispone de las distintas zonas o secciones en las que se divide la inspección, y dentro cada una de ellas, de las pantallas de 'preguntas' (Figura 2).

Cada pantalla de pregunta muestra la cuestión que se realiza al usuario respecto a un tema en concreto del Manual de Inspecciones del Magrama y le permite elegir entre los estados que da el propio manual: sin defecto, leve o grave. Para ayudar al usuario a conocer qué considera el Magrama como defecto grave, leve o sin él, se incluyen 3 figuras de colores a modo de 'semáforo' en las que haciendo ‘click’ se despliega un cuadro de diálogo explicativo.

Las preguntas acerca del estado de los diferentes elementos se han organizado en dos grupos principales: por un lado, se muestran las preguntas correspondientes al escenario en que la máquina está parada, que a su vez están agrupadas en preguntas acerca de: Limpieza de la máquina y protección del eje, Depósito, Manómetros y equipos de medida, Tuberías y filtros, y Barra.

Por otro lado se encuentran las preguntas que corresponden al escenario en el cual se debe accionar la máquina y responder a las preguntas organizadas en: Bomba, Depósito y conducciones, Barra, y Medidas.

Una vez completadas todas las preguntas y volviendo a la pantalla de 'Home', la aplicación permite la generación de una pantalla de Informe en la que muestra al usuario las respuestas a las preguntas realizadas y por medio de un sistema de puntuación le informa sobre si su máquina pasaría o no la inspección al cumplir con lo descrito en el Manual del MAGRAMA.

Figura 2. Diagrama de la estructura de funcionamiento y manejo de la aplicación.

Uno de los aspectos principales que se ha tenido en cuenta a la hora de diseñar tanto el contenido como la apariencia de la aplicación ha sido la importancia de la sencillez, la necesidad de que sea amigable al usuario, y que no necesite de la conexión a Internet que podría no estar siempre presente en condiciones de campo donde la App se pueda utilizar.

Primeros resultados de la aplicación

Una vez concluida la fase de desarrollo para la primera versión de la aplicación móvil, se ha conseguido crear una herramienta funcional con una interfaz de usuario sencilla, adecuada para que se pueda utilizar por los técnicos y agricultores en sus lugares de trabajo, que contiene la información del manual para la inspección de estas máquinas editado por el MAGRAMA, sin necesidad de estar conectado a Internet y reduciendo el número de dispositivos y materiales necesarios a un smartphone.

Se trata de una herramienta visualmente atractiva, con botones y textos en tamaño grande, con las preguntas agrupadas por elementos a inspeccionar y con una pantalla de Informe que le da al usuario un veredicto inmediato (Figura 3).

Tabla 1. Probabilidad de obtener una inspección favorable utilizando la aplicación desarrollada.

De las 48 preguntas requeridas para pre-inspeccionar el equipo, 42 de ellas, un 87,5 %, pueden ser contestadas a partir de una simple inspección visual, sólo 6, un 12,5%, necesitan de instrumentación especializada para llevar a cabo medidas y poder contestar las preguntas con plena seguridad (ej. caudales y presiones en boquillas). Considerando una probabilidad homogénea de no conformidad para todos los puntos inspeccionados, se deduce que un resultado favorable de la pre-inspección deja una incertidumbre del 12,5% de obtener la total conformidad en la inspección oficial, pero en cambio, el resultado desfavorable de la pre-inspección nos asegura el 100% de probabilidad de no conformidad. Es este último caso al que va dirigido especialmente esta herramienta ya que previene de un resultado negativo antes de llegar la máquina a la inspección oficial, lo que permite solucionar a tiempo el problema que presente. La Tabla 1 nos muestra la probabilidad de obtener un resultado (favorable/desfavorable) en la inspección oficial en función del resultado obtenido en la pre-inspección, haciendo un uso correcto de la aplicación desarrollada.

Como se observa, un resultado favorable obtenido en el informe generado por la aplicación proporciona al usuario un 87,5% de posibilidades de que la inspección oficial de su máquina sea favorable. Consecuentemente, resta un 12,5% de ocasiones en las que, debido a que se deben tomar medidas en campo de distintos elementos, la pre-inspección por parte del usuario que no disponga de la instrumentación para realizarlas podrá no ser favorable. Por otro lado, si el resultado de la aplicación es desfavorable, se puede afirmar al 100% que la inspección oficial será desfavorable, lo que proporciona al usuario una ventaja previa al poder conocer y reparar aquellos elementos que estén defectuosos o desgastados previamente a la inspección ‘oficial’.

Figura 3. Capturas de las diferentes pantallas de la aplicación.

En lo que respecta a los resultados obtenidos en la encuesta realizada al grupo de usuarios potenciales, estos reflejan unanimidad en cuestiones importantes relativas a las inspecciones como la necesidad de un mayor conocimiento por parte de los agricultores y técnicos de la normativa que articula las inspecciones (RD 1702/2011) y que ocurrirá a partir de 26 del noviembre de 2016. Además existe un gran porcentaje de encuestados que opinan que la aplicación sería una buena herramienta gratuita de fidelización de clientes (Figura 4), preferiblemente de carácter gratuito por parte de los organismos y estaciones encargadas de realizar estas inspecciones.

Figura 4. Resultados extraídos de la encuesta respecto al servicio de pre-inspección.

Las preguntas relativas al diseño, la utilidad y la aparición de los elementos de la aplicación (preguntas e), f) y h)) obtienen también un 100% de valoraciones positivas, señalando que el aporte de las nuevas tecnologías aplicadas a este tipo de cuestiones serán bien valoradas por los técnicos que la utilicen (Figura 5), y destaca además que un amplio porcentaje del 58% y 17% consideran que con seguridad o de forma probable respectivamente, al utilizar la aplicación el resultado en la inspección oficial sería favorable.

Figura 5. Resultados extraídos de la encuesta respecto a la utilidad de Pre-inspecciónApp.

Conclusiones

De los primeros resultados obtenidos tras el diseño, desarrollo y las primeras pruebas con usuarios potenciales de la Pre-inspección App, se puede concluir que la aplicación cubre un espacio que hasta el momento no había sido abordado por las administraciones y que con un buen uso de la aplicación es de gran ayuda para conseguir que muchas de las máquinas de tratamiento que tienen que ser inspeccionada de forma obligatoria en los próximos años lo hagan de forma satisfactoria. Así mismo esta aplicación también puede ayudar a acelerar el conocimiento en materia de elementos a inspeccionar en el sector agrícola y que el 26 de noviembre de 2016 existan un mayor número de máquinas inspeccionadas.

Esta demanda de información y de medios que consideramos deben provenir de las administraciones pertinentes se hace patente en cuestiones como el desconocimiento de qué partes de la máquina van a ser inspeccionadas o cuáles serán los criterios que se van a seguir para dar como válido o no un determinado elemento.

Por ello la aplicación desarrollada recoge aquellos criterios expuestos en el manual del ministerio y los traslada a un entorno móvil, cada día más presente en nuestra sociedad, para que al técnico le sea fácil realizar por su cuenta un primer chequeo del estado de su máquina para su propio conocimiento antes de llevarla a la estación de inspección oficial.

Como se ha expuesto en los resultados, la probabilidad de obtener una inspección favorable utilizando previamente la aplicación es significativamente alta, pudiendo ser este porcentaje aún mayor si se dispone de las herramientas necesarias para realizar las mediciones en campo, que corresponden al último apartado de preguntas dentro de la aplicación.

De la encuesta realizada a diferentes personas relacionadas, se ha obtenido un feedback respecto a las primeras impresiones del diseño, sencillez y usabilidad, siendo la primera acogida muy buena, valorándola positivamente y teniendo en cuenta sus opiniones para posteriores mejoras en otras versiones.

Agradecimientos

Este trabajo ha sido realizado dentro de las actuaciones y con la financiación de la Cátedra ADAMA de la Universidad de Sevilla.

Bibliografía

Caro-Bellido, D., Pérez-Ruiz, M., 2015. Trabajo Final de Máster “Inspección y mejora de equipos de aplicación de fitosantiarios: Pulverizadores hidráulicos”. Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica de la Universidad de Sevilla.
http://www.android.com/
Jiménez, A., García, F.J., Vidal, M., Boné, A., 2013. Desarrollo de una aplicación informática para la realización de las inspecciones de los equipos de aplicación de productos fitosanitarios. VII Congreso Ibérico de Agroingeniería y Ciencias Horticolas. Madrid, 26-29 agosto 2013.
Real Decreto 1702/2011, de 18 de noviembre, de inspecciones periódicas de los equipos de aplicación de productos fitosanitarios (BOE 09.12.2011).
Wehmann, H.J., 2012. Actual survey on the actions of the ountries in Europe to implement the inspection system of sprayers concerning the Directive 2009/128/EC. Fouth European Workshop on Standardised Prodedure for the Inspection of Sprayers-SPISE 4. Lana (South Tyrol), March 27-29