← Computers & Automation

Knowledge Based System Designed by Purdue Univ Helps Grain Farmers

B
Bilinmeyen Yazar
1987 · Computers and Automation

Purdue Univ. Tarafından Tasarlanan Bilgi Tabanlı Sistem Tahıl Çiftçilerine Yardımcı Oluyor

Sue Metzler
c/o Artificial Intelligence Letter
Data Systems Group
Texas Instruments, Inc.
P.O. Box 2909 MIS 2222
Austin, TX 78769

"Mısırda 100 dönümü olan ve dönüm başına 100 kile verim alan bir çiftçi, en kötü karar yerine en iyi kararı vererek 10.000 dolar daha fazla kazanabilir."

Tarımsal Araştırmanın Pratik Sonuçlara Dönüştürülmesi

Tahıl çiftçileri, tarımsal araştırma sonuçlarını çiftçiler için pratik araçlara dönüştürmede uzun süredir lider olan Purdue Üniversitesi’nden anlamlı ve kalıcı bir yardım almaktadır. Bu kez yardım, çiftçilerin tahıllarını pazarlamanın en iyi yolunu seçmelerine yardımcı olan bilgi tabanlı bir [yapay zekâ] sistemidir.

Hizmetlerini ücret ya da maaş karşılığında pazarlayan çoğumuz için, tahıl çiftçisinin her ürün için her yıl bir pazarlama yöntemi seçme gereksinimi yabancı görünebilir. Çiftçi, bir düzineden fazla temel alternatif arasından seçim yapmak zorundadır ve en iyi seçimi yapmak kritiktir. Örneğin, No. 2 Sarı Mısır şu anda kile başına yaklaşık 2,30 dolardan satılmaktadır. En kötü seçim ile en iyi seçim arasındaki fark, çiftçinin net gelirinde kile başına 1,00 dolara kadar çıkabilir.

Dolayısıyla, mısırda 100 dönümü olan ve dönüm başına 100 kile verim alan bir çiftçi, mısırını pazarlama konusunda en kötü karar yerine en iyi kararı vererek yılda 10.000 dolar daha fazla kazanabilir.

Purdue’un tahıl fiyat hareketleri üzerine yıllara dayanan araştırmalarına dayanan bilgi tabanlı sistem, Texas Instruments (TI) Personal Consultant™ uzman sistem geliştirme aracıyla geliştirilmiştir. Sistem, çeşitli kişisel bilgisayarlarda sunulabilmektedir. Bu, sistemin yaygın kullanımı açısından kritiktir. Birçok çiftçi kişisel bilgisayarlara sahiptir ve bunları çiftlik operasyonlarında rutin olarak kullanır; sahip olmayanlar ise genellikle yerel tarım kooperatifleri ya da tarımsal yayım hizmetleri aracılığıyla bir bilgisayara kolayca erişebilir.

Purdue’un Tarım Mühendisliği Bölümü’nde araştırma alanında lisansüstü eğitmen olan Ronald Thieme, projede bilgi mühendisi olarak görev aldı—bu, uzman sistemlerle ilgili ilk uygulamalı deneyimiydi. Geliştirme ekibinin diğer üyeleri Purdue profesörü J. William Uhrig ve Florida Üniversitesi profesörü Robert Peart idi. Ekip, sistemi 1985 baharında planlamaya başladı ve yaklaşık üç ayda bir prototipi tamamladı. 180 kurallı tam bir sistem, 1986’nın başlarında saha testlerine hazırdı. 180 kural ile sistem, Personal Consultant’ın kapasitesinin yalnızca yaklaşık yarısını kullanmaktadır; bu da ileride yapılacak iyileştirmeler ya da yeni geliştirilen pazarlama teknikleri için geniş bir yedek kapasite olduğu anlamına gelir.

Temel Tahıl Pazarlama Teknikleri

Çiftçinin karşı karşıya olduğu seçimin karmaşıklığı, önünde duran düzine pazarlama alternatifinden bazılarının incelenmesiyle anlaşılabilir. Çiftçi şunları tercih edebilir:

  • Tahılı hasat edildiğinde teslim etmek, fiyatlandırmak ve satmak.
    Bu muhtemelen en eski yöntemdir ve kesinlikle en basitidir. Çoğu maliyet ve diğer faktör bilindiği için risksiz gibi görünebilir. Ancak önemli bir değer dizisi bilinmemektedir—önümüzdeki aylardaki fiyat hareketleri. Risk, hasat zamanında fiyatın en düşük seviyesinde olabilmesidir.

  • Hasatta tahılı satmak ve vadeli işlem satın almak.
    Çiftçinin önümüzdeki aylarda fiyatın yükseleceğine inanmak için bir nedeni varsa bu uygun bir strateji olabilir. Son hasatta bu alternatifi seçen ve Çernobil nükleer olayını izleyen üç gün içinde vadeli işlemlerini satan çiftçiler iyi kazanç elde etmiştir. O günlerde, SSCB’nin tahıl ürününün önemli bir kısmının kirlenmiş olacağı beklentisiyle çoğu tahıl vadeli işlem fiyatı günlük limite kadar yükselmiştir. İkinci gün rüzgâr güneydoğuya döndüğünde Ukrayna tehdit altına girmiştir—ve Ukrayna, tüm Rus tahılının %40’ını üretmektedir.

  • Tahılı teslim etmek, fiyatlandırmak ve “Ertelenmiş Ödeme” sözleşmesiyle satmak.
    Bu, vergiden kaçınmaya yönelik yasal bir tekniktir. Bir sonraki yılda daha düşük gelir öngören çiftçinin, bu yılki gelirinin bir kısmını ertelemesine ve bunun üzerinden daha düşük bir gelir vergisi oranı ödemeyi beklemesine olanak tanır.

  • Tahılı depolamak, devlet kredisi almak ve mısır ya da buğdayı Çiftçi Sahipli Rezerv’e koymak.
    Daha sonra çiftçi krediyi kapatıp tahılı satabilir ya da krediyi yerine getirmek için tahılı teslim edebilir. Bu strateji, çiftçinin felaket derecede düşük fiyatlardan satış yapmaktan kaçınmasını sağlar ve tahılın işlenmesi ve depolanmasından ek gelir elde etmesine olanak tanır.

Birçok alternatif arasından akıllıca bir seçim, fiyat geçmişleri, belirli çiftçinin işletme gereksinimleri, riskten kaçınma derecesi ve işleme ile depolama olanakları gibi faktörlerin—tümü doğru biçimde ilişkilendirilerek—kapsamlı bir analizine dayanır. Thieme’in dediği gibi, "Bunların hepsini bir araya getirebilecek olan yalnızca bir uzman sistemdir. Tarımdaki problemler bu yaklaşıma çok uygundur; çünkü büyük ölçüde insan uzmanlığına dayanırlar."

Uzman Sistem Tarafından Analiz Edilen Faktörler

Uygulamada çiftçi, olası alternatifleri sistemi kullanarak teker teker analiz eder. Ardından bunları karşılaştırabilir ve pazarlama planına en uygun olanı seçebilir.

Tipik bir durumun analizi, yazılımın aşağıdaki faktörleri birlikte ele almasını gerektirir:

  • Fiyat eğilimi.
    Tahıl pazarlamasında “fiyat”, dünya fiyatı anlamına gelir. Sistem, eğilimi ve eğilimdeki değişiklikleri belirlemek için vadeli işlem piyasası fiyatlarının çift hareketli ortalamasını kullanır.

  • Baz eğilimi.
    Tahıl pazarlamasında “baz”, yerel fiyat anlamına gelir. Seçilen vadeli işlemler için mevcut bazın grafiğini çizmek üzere sistemde olanaklar bulunmaktadır.

  • Bazda beklenen değişim.
    Benzer yıllardaki bazın tarihsel örüntüleri, baz eğiliminin değişip değişmeyeceğini belirlemek için kullanılır.

  • Zamanlama.
    Fiyatlandırma alternatifleri ve teslim zamanı, hasat öncesi, hasat ya da hasat sonrası dönemlerdeki eylemlerin zamanlamasından etkilenir.

  • Aşağı yönlü fiyat koruması.
    Bu unsur, tarımsal opsiyonların satın alınması gibi zarar koruma yöntemlerini dikkate alır.

  • Depolama.
    Çiftçinin uygun işleme ve depolama tesislerine sahip olup olmaması ve buna bağlı maliyetler, fiyat spekülasyonu amacıyla tahıl depolamanın uygulanabilirliğini belirlemeye yardımcı olur.

  • Geliri erteleme ihtiyacı.
    Ertelenmiş ödeme sözleşmelerinin değerlendirilmesi gereksinimini belirlemeye yardımcı olur.

Bu tür güçlü yazılımlarla donatılmış bir bilgisayar, çiftçiye her bir alternatifi oldukça doğru bir değerlendirmeyle ele almasında rehberlik edebilir ve ayrıca koşullarına en uygun alternatifi seçmesine yardımcı olabilir.

Ancak Purdue’un sistemi kesinlikle tek seferlik bir danışman değildir. İlk fiyatlandırma kararını uyguladıktan sonra bile çiftçiye danışmanlık yapabilmesi için gereken tüm esnekliğe sahiptir.

Fiyat eğilimleri gibi değişkenler, ilk kararın dayandığı varsayımlardan saparsa, sistem yaklaşan kayıpları telafi etmeye yardımcı olabilecek pazarlama stratejileri sunar. Örneğin, bir çiftçi tahılını ileri tarihli sözleşmeyle bağlamışsa ve piyasa koşulları değişmişse, sistem ona vadeli işlem sözleşmeleri ya da tarımsal opsiyonlarla işlem yapmanın uygunluğunu analiz etmesinde yardımcı olur.

Tahıl pazarlama danışmanı sisteminin çiftçiye sağladığı yardımın birden fazla boyutu vardır. Alternatiflerin analizlerini sunmaktadır; fiyatların değişmesine neden olan faktörlere aşinalığını artırmaktadır; ve fiyat tahmin yeteneğini geliştirmektedir. Dahası, bilgi tabanlı sistem gerekçelerini açıklayabildiği için, çiftçinin analitik becerilerini keskinleştirmesine yardımcı olur. Sonuç olarak, yalnızca bu yıl değil, gelecek yıllar boyunca da pazarlamayı daha etkili yapabilir ve net getirilerini artırabilir.

Yanıtlanacak Gelecek Sorular

Yapay zekâ tekniklerinin, geleneksel veri işlemeye kolayca uyarlanamayan diğer tarımsal problemlere uygulanması doğal bir evrimsel adımdır.

(Lütfen 27. sayfaya bakınız.)