Ảnh minh họa.

1. Tính cấp thiết của nội dung ý tưởng:

- Đất nước ta đang trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa, sự bùng nổ về xây dựng các khu công nghiệp, quá trình đô thị hoá diễn ra mạnh mẽ dẫn tới diện tích đất trồng ngày càng bị thu hẹp.

 - Đời sống nhân dân ngày càng được nâng cao, nhu cầu sử dụng các sản phẩm nông nghiệp có chất lượng, an toàn, sạch ngày càng tăng.

- Công nghiệp phát triển, đặc biệt là cuộc cách mạng 4.0 đang tới gần đã tạo ra nhiều thiết bị máy móc hiện đại, thông minh có thể áp dụng trong nông nghiệp. 

Do đó, xây dựng mô hình tạo ra các sản phẩm nông nghiệp đa dạng trên một đơn vị diện tích nhỏ, hẹp, các sản phẩm sạch, tươi sống và an toàn nhằm nâng cao sức khỏe và tuổi thọ của con người, áp dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến, hiện đại, thông minh để tăng năng suất, giá trị sản phẩm, giảm sức lao động là một yêu cầu cấp thiết.

2. Nội dung ý tưởng:

Xây dựng mô hình V.A.C 4.0 (xây dựng mô hình V.A.C có sử dụng các thiết bị kỹ thuật hiện đại, thông minh đáp ứng yêu cầu hiện đại hóa nông nghiệp).

3. Phương pháp triển khai thực hiện:

3.1 Khảo sát, nghiên cứu và phân tích thị trường: 

- Việc khảo sát, nghiên cứu và phân tích thị trường được sử dụng nhằm mục đích thăm dò phản ứng của khách hàng đối với sản phẩm có ý tưởng sản xuất.

- Có thể khảo sát bằng các hình thức: Phỏng vấn trực tiếp, online: facebook, diễn đàn…khảo sát bằng cách đưa ra các câu hỏi thăm dò hoặc có thể đưa thử sản phẩm ra thị trường để xem phản ứng của khách hàng. Cần khảo sát trên diện rộng để có thông tin đầy đủ, chính xác.

- Sau khi tiến hành khảo sát, nếu thấy phản ứng tích cực với sản phẩm của ý tưởng, sẽ tiến hành nghiên cứu phương án sản xuất.

3.2 Chuẩn bị sản xuất:

3.2.1. Thiết kế chi tiết:

- Phần khung: Sử dụng thép định hình và ốc vít làm giá đỡ tiện lợi cho việc nâng hạ, tháo dỡ sản phẩm khi lắp đặt, chuyển đổi vị trí. Hệ thống bánh xe giúp sản phẩm có thể di chuyển dễ dàng. Phía trên là hệ thống mái che có thể kéo thả nhịp nhàng khi cần thiết.

- Phần bể cá: Bể cá được thiết kế bằng kính có thể tích 0.5 m3 , đáy bể dày 1cm, thành bể dày 0.8cm, bao phía ngoài là giá đỡ bằng thép định hình.

- Phần trồng rau: Có thể sử dụng khay nhựa hoặc xốp để đặt trên giá được định hình sẵn. Đất được sử dụng để trồng rau là đất nung, hoặc xỉ than bùn (than tổ ong) có tác dụng giữ nước và dinh dưỡng.

- Phần chuồng nuôi (gà, chim bồ câu, chim cút, thỏ…..). Lắp đặt hệ thống lồng nhỏ tùy theo từng loại. 

- Phần nuôi giun: Tận dụng các sản phẩm hữu cơ thừa làm thức ăn cho giun.

- Phần cơ:   +  Máy bơm sục khí trong bể cá: Tác dụng cung cấp ô-xi cho cá. 

                    +  Mô tơ kéo phần mái.

                    + Máy bơm nước tưới rau.

                    + Hệ thống tự động cho gà, vịt, chim cút ăn uống.

- Phần ứng dụng thông minh:  

                    + Bộ cảm biến độ ẩm đất. 

                    + Bộ cảm biến ánh sáng.

                    + Bộ cảm biến mưa.

             + Bộ công tắc wifi thông minh điều khiển bằng smartphone.

                    + Hệ thống camera điều khiển bằng smartphone.

                    + Đồng hồ hẹn giờ  máy bơm bể cá.

3.2.2 Nguyên tắc hoạt động:

- Sắp đặt hệ thống vào vị trí thuận lợi đã chuẩn bị trước. Bộ hẹn giờ máy bơm bể cá tùy chỉnh hẹn giờ theo yêu cầu ( khoảng 5 phút sục khí 1 lần)

- Khi đất trồng rau bị khô bộ cảm biến đất hoạt động kích hoạt máy bơm tự bơm nước để tưới rau, khi đạt được độ ẩm cần thiết máy bơm sẽ tự ngắt.

- Khi trời mưa, bộ cảm biến mưa sẽ hoạt động làm cho mô tơ kéo mái chạy để che phần mái trồng rau. Khi trời nắng phần mái che sẽ được kéo ra để lấy ánh sáng cho giàn rau. Giàn rau được bố trí theo tầng, có thể bố trí cây ưa sáng và cây ưa bóng cho phù hợp.

- Khi trời tối, bộ cảm biến sáng sẽ hoạt động làm cho công tắc đèn sẽ tự bật phát ánh sáng nhằm thu hút côn trùng. Khi côn trùng bay đến sẽ ngã xuống nước làm thức ăn cho cá.

- Bộ công tắc thông minh được kết nối với điện thoại thông minh qua hệ thống Internet giúp cho người sử dụng có thể bật tắt công tắc điều khiển các thiết bị từ xa.

- Hệ thống camera giúp ta quan sát toàn bộ hệ thống mọi lúc, mọi nơi, giúp điều khiển hệ thống dễ dàng qua Internet.

3.3. Mối liên hệ logic trong mô hình:

- Rau cung cấp thức ăn cho người, các sản phẩm phụ còn lại được cung cấp cho động vật.

- Động vật cung cấp thức ăn cho con người, các sản phẩm phụ thải ra được cung cấp cho giun.

- Bể cá cung cấp nước để tưới rau, cá được nuôi sử dụng làm sản phẩm, thức ăn của cá là giun, côn trùng và một số sản phẩm thừa của giàn rau.

- Chất hữu cơ thừa được giun phân hủy tạo thành đất mùn có nhiều chất khoáng vô cơ, đất này được đem trồng rau các chất vô cơ trong đất được hút lên phục vụ cho quá trình quang hợp của cây. 

4. Tính khả thi, khả năng áp dụng và nhân rộng:

 - Sử dụng kỹ thuật hiện đại tiên tiến, thông minh nhằm giảm sức lao động.

 - Sản phẩm sử dụng thép định hình có hệ thống bánh xe có thể dễ dàng di chuyển và tháo rời khi cần thiết.

 - Sản phẩm nhiều ưu việt, có thể áp dụng ở nơi có đất rộng hoặc hẹp tùy theo diện tích, đặc biệt có thể áp dụng cho các hộ gia đình ở thành phố, nơi có ít đất trồng trọt.   

 5. Dự kiến hiệu quả của ý tưởng khi triển khai:

- Kinh tế: + Có tương đối đầy đủ các sản phẩm nông nghiệp sạch, an toàn, tươi sống để sử dụng hàng ngày. 

                 + Diện tích sử dụng cho mô hình tùy theo nhu cầu.

 - Xã hội: Áp dụng được rộng rãi trong toàn xã hội.

 - Khoa học: Tạo ra động lực thúc đẩy đầu tư vào nông nghiệp, xây dựng nền nông nghiệp sạch, an toàn, áp dụng khoa học kỹ thuật cao vào sản xuất, bố trí phù hợp có thể áp dụng được cả ở nông thôn và thành thị. 

Đại diện nhóm tác giả

Nguyễn Sỹ Phú