Hành trình cơ giới hóa nông nghiệp, biến máy cày thành robot và dữ liệu thành tài sản

Theo kết quả sơ bộ Tổng điều tra nông thôn, nông nghiệp năm 2025, mặc dù hạ tầng nông thôn đã được hiện đại hóa với 100% xã có điện lưới và đường giao thông thuận lợi, nhưng cấu trúc lao động địa phương đang thay đổi chóng mặt. Lực lượng lao động trẻ bị hút vào các nhà máy, khu công nghiệp, để lại khoảng trống nhân lực khổng lồ trên đồng ruộng.

Bắc Ninh là một địa phương được coi là thủ phủ công nghiệp, đang đứng trước tốc độ đô thị hóa mạnh mẽ nhất cả nước. Cụ thể, Bắc Ninh có đất đai màu mỡ nhưng phát triển không đồng đều, bình quân mỗi thôn có 247 hộ với diện tích chia nhỏ. Máy móc cơ giới như máy cày, máy gặt đập liên hợp đã có nhưng hiệu quả vận hành thấp do phụ thuộc hoàn toàn vào kỹ năng của người lái. Trong khi yêu cầu về chất lượng nông sản ngày càng cao nhưng phương thức canh tác vẫn dựa nhiều vào kinh nghiệm truyền thống, thiếu sự chính xác.

Đại biểu các cấp, chuyên gia nông nghiệp và các nông dân phường Đồng Nguyên tham gia buổi trình diễn công nghệ cơ giới hóa chính xác trên đồng ruộng

Thực tế tại phường Đồng Nguyên (Bắc Ninh) và nhiều xã, phường khác trên địa bàn tỉnh cho thấy, tỷ lệ cơ giới hóa tại địa phương đã đạt gần 100%, nhưng các khâu đòi hỏi công nghệ trong gieo cấy, chăm sóc và thu hoạch chính xác vẫn là bài toán khó.

Ví dụ như, hoạt động lái máy cày đang gây không ít lãng phí. Người lái máy cày theo mắt thường thường tạo ra các đường đi chồng lấn (overlap). Chỉ cần chồng lấn 10cm trên mỗi đường cày, trên một cánh đồng 1ha, nông dân đã lãng phí hàng nghìn mét vuông công lao động và nhiên liệu. Bên cạnh đó, những hạn chế về thời gian, máy móc truyền thống phụ thuộc vào tầm nhìn của người lái, không thể hoạt động hiệu quả vào ban đêm hoặc khi thời tiết xấu (sương mù, bụi), làm lỡ nhịp thời vụ vốn rất khắt khe của miền Bắc.

Để có những giải pháp cụ thể, tháng 2/2026, Sở Nông nghiệp và Môi trường tỉnh Bắc Ninh, Trung tâm Khuyến nông Bắc Ninh, phối hợp với UBND phường Đồng Nguyên và Hiệp hội Chuyển đổi xanh Việt Nam đã tổ chức Hội nghị “Cơ giới hóa đồng bộ trong sản xuất và phát triển bền vững canh tác lúa theo hướng tuần hoàn”. Trong khuôn khổ sự kiện có buổi trình diễn công nghệ, đưa máy móc cơ giới hóa đến những cánh đồng của xã Đồng Nguyên, Bắc Ninh. Mục đích giới thiệu và đưa công nghệ thông minh, quy trình tự động hóa vào sản xuất ở địa phương.

Đánh giá về hoạt động này, TS. Lê Quý Kha, Phó Chủ tịch Hiệp hội Chuyển đổi xanh Việt Nam cho rằng, việc đưa máy móc và công nghệ số vào sản xuất không còn là lựa chọn mang tính khuyến khích, mà đã trở thành yêu cầu cấp thiết, là con đường duy nhất để nông nghiệp Bắc Ninh tồn tại và phát triển.

Theo ông, để giải quyết các bài toán trên, giải pháp không phải là mua thêm máy to hơn, mà là làm cho máy móc hiện có trở nên thông minh hơn. Đây là lúc công nghệ DTALS (Digital Base Platform Technology) và RTK (Real-Time Kinematic) phát huy tác dụng.

Máy cày tại địa phương gắn thêm Thiết bị dẫn đường tự động (NX 510) và Dịch vụ định vị chính xác (540S) - sản phẩm của Công ty Cổ phần Công nghệ nền tảng số DTALS - để trải nghiệm ứng dụng công nghệ trong các khâu sản xuất nông nghiệp

Từ GPS sai số hàng mét đến RTK sai số centimet

TS. Lê Quý Kha thông tin, chúng ta vốn quen thuộc với GPS trên điện thoại, với sai số từ 5-15m, thậm chí nhiều hơn. Trong giao thông dựa trên ước lượng, sai số này chấp nhận được. Nhưng trên ruộng lúa, sóng GPS điều khiển các máy nông nghiệp thông, gặp sai số 5m đồng nghĩa với việc máy cấy sẽ đè nát 20 hàng lúa đã cấy, hoặc máy phun thuốc sẽ bỏ sót một dải lớn sâu bệnh.

Hệ thống DTALS giải quyết vấn đề này bằng một kiến trúc hạ tầng số tiên tiến, thông qua Trạm tham chiếu (Base Station), được đặt cố định tại mặt đất, liên tục thu tín hiệu vệ tinh và tính toán các sai số do tầng khí quyển gây ra;

Truyền dẫn dữ liệu: Các thông số hiệu chỉnh được gửi qua mạng 4G/Internet tới thiết bị trên máy nông nghiệp;

Xử lý tại máy (Rover): Thiết bị trên máy cày (như bộ dẫn đường tự động NX510) kết hợp tín hiệu vệ tinh và tín hiệu hiệu chỉnh để xác định vị trí với độ chính xác 12cm.

Dịch vụ định vị chính xác (540S), giúp điều hướng và định vị đường cấy nhanh, chính xác, hiệu quả

Biến máy cày thành robot thông minh

Khi được tích hợp hệ thống dẫn đường tự động DTALS, một chiếc máy cày cũ kỹ cũng có thể vận hành như một robot hiện đại:

Tự động lái (Auto-steering): Vô lăng tự động xoay để giữ máy đi trên một đường thẳng tuyệt đối theo bản đồ đã lập trình. Người lái chỉ cần ngồi giám sát hoặc quay đầu máy ở cuối bờ;

Vận hành 24/7: Robot không cần ánh sáng, không biết mệt mỏi, cho phép cày cấy xuyên đêm để kịp con nước, kịp thời vụ;

Lưu trữ ký ức số: Mọi đường đi, mọi thao tác đều được ghi lại trên đám mây (Cloud), tạo thành nhật ký canh tác điện tử minh bạch.

Dữ liệu thực nghiệm từ các mô hình thí điểm tại Bắc Ninh và phân tích của các chuyên gia cho thấy, hiệu quả của việc ứng dụng công nghệ này là đa chiều và có thể định lượng rõ ràng.

Thiết bị dẫn đường tự động NX510 , giúp các điều hướng các máy móc trong nông nghiệp hoạt động chính xác, nhanh và hiệu quả hơn

Cụ thể, hoạt động cơ giới hóa truyền thống (thủ công), độ chính xác và sai số được tính theo vận hành của tay nghề người thợ, sai số trong khoảng 30-50cm; Trong khi đó, sử dụng cơ giới hóa chính xác (DTALS/RTK), sai số 1-2 cm, vận hành ổn định tuyệt đối, với độ chính xác gấp 20 lần, tiêu hao nhiên liệu giảm 10-20%, chi phí phân bón giảm 15-30%.

Sử dụng cơ giới hóa truyền thống, năng suất lao động trung bình của máy cấy đạt 810h/ngày, thì khi sử dụng cơ giới hóa chính xác, mức hoạt động nâng lên 1216h/ngày, có thể hoạt động vào ban đêm cho hiệu quả cao.

Bàn thêm về giải pháp ứng dụng công nghệ trong việc tháo gỡ rào cản tâm lý về đất đai, ông Lê Quý Kha cho biết, hệ thống DTALS cho phép đo đạc và số hóa chính xác diện tích, vị trí từng thửa ruộng nhỏ của từng hộ dân trước khi phá bờ. Bản đồ số này được lưu trữ vĩnh viễn và có giá trị như một "sổ đỏ kỹ thuật số", giúp người nông dân yên tâm cho thuê đất hoặc góp đất cổ phần vì tài sản của họ đã được "công chứng" bằng công nghệ số. Những cánh đồng lớn được hình thành thuận lợi, tạo không gian cho máy bay drone và máy gặt đập lớn hoạt động tối đa công suất.

Máy bay không người lái (drone) giúp điều hướng chính xác, hỗ trợ công việc giám sát, gieo hạt, bón phân. Máy chạy bằng pin, không khí thải, hướng tới phát triển nông nghiệp xanh bền vững

Giải bài toán cơ giới hóa nông nghiệp tại tỉnh Bắc Ninh

Những thí điểm cơ giới hóa chính xác tại tỉnh Bắc Ninh đã chỉ ra, việc sử dụng máy bay không người lái (drone) chạy bằng pin điện giúp giảm lượng khí thải đáng kể ra môi trường, đồng thời giảm 15-30% lượng phân bón hóa học cũng như thuốc bảo vệ thực vật giúp nông nghiệp phát triển theo hướng bền vững.

Đây là bước đi cụ thể hóa cam kết Net Zero của Việt Nam, mở ra cơ hội cho nông sản Bắc Ninh đạt các chứng chỉ xanh (Carbon Credit) để thâm nhập các thị trường cao cấp.

Theo các chuyên gia nông nghiệp, để chuyển nền nông nghiệp cơ giới truyền thống sang nền nông nghiệp cơ giới hóa chính xác, các địa phương cần tiếp cận đồng bộ, phối hợp giữa "4 nhà": Nhà nước - Nhà khoa học - Doanh nghiệp - Nhà nông; tiến hành đồng bộ giữa hỗ trợ tài chính để trang bị máy móc thông minh, cùng quy hoạch vùng sản xuất, thí điểm các "cánh đồng số" tại các xã trọng điểm về cung cấp sản lượng lúa gạo. Đồng thời, đào tạo nguồn nhân lực có hiểu biết và ứng dụng được công nghệ vào quy trình sản xuất nông nghiệp, thông qua các chương trình đào tạo "nông dân số", đào tạo kỹ năng vận hành drone, cài đặt hệ thống RTK, biến một bộ phận nhân lực trẻ có công nghệ thành lực lượng nòng cốt thay thế lao động cao tuổi.

Song song với đó, các doanh nghiệp và hợp tác xã cần phối hợp xây dựng mô hình dịch vụ cơ giới hóa, thay vì đầu tư kinh phí lớn theo hộ gia đình để mua máy móc, khuyến khích mô hình hợp tác xã sở hữu máy móc công nghệ cao và cung cấp dịch vụ trọn gói (làm đất, gieo cấy, phun thuốc) cho thành viên.

Đồng thời, thúc đẩy liên kết chuỗi giá trị, sử dụng dữ liệu minh bạch từ hệ thống DTALS để xây dựng thương hiệu lúa gạo địa phương có truy xuất nguồn gốc để định vị thương hiệu và nâng cao giá trị nông sản.