Caficultor digital: tecnologías 4.0 para producción de café mediante modelos predictivos

Digital Coffee Farmer: Industry 4.0 technologies for the Coffee Production Process through Prediction Models

Autores/as

Palabras clave:

precision agriculture, agricultural sensor networks, artificial intelligence models in agriculture, digitalization in agriculture. (en).

Palabras clave:

agricultura de precisión, redes de sensores agrícolas, modelos de inteligencia artificial en la agricultura, digitalización en la agricultura (es).

Resumen (es)

Contexto: la industria 4.0, la automatización y el procesamiento de datos están transformando los modelos de negocio en diversos sectores, incluida la agricultura. Este trabajo se enfoca en el sector del café, en Colombia, para analizar la situación actual y así proponer tecnologías 4.0 para mejorar la producción.
Método: se exploraron tendencias y se visitaron fincas cafetaleras en Quindío (Colombia); también, se formularon entrevistas a caficultores para obtener información sobre su trabajo y necesidades. Se propone una red experimental
basada en internet de las cosas (internet of things [IoT]) para recolectar datos sobre variables agroambientales y se define al “caficultor digital”, como un modelo de inteligencia artificial que replica la toma de decisiones de un caficultor experto.
Discusión: se reflexiona sobre la implementación de tecnología en la zona cafetalera, para lo cual se destaca la experiencia y conocimiento de los caficultores locales. Se plantea la necesidad de recopilar más datos para entrenar el modelo propuesto y se discuten los resultados preliminares con un modelo de red neuronal perceptrón multicapa (multilayer perceptron [MLP]).
Conclusiones: a pesar de la falta de datos reales e imposibilidades económicas, el concepto de “caficultor digital” promete mejorar la toma de decisiones en el cultivo del café. Se destaca la importancia de continuar con la recopilación
de datos y la experimentación con modelos de inteligencia artificial para avanzar en este campo.

Resumen (en)

Context: Industry 4.0, automation, and data processing are transforming business models across various sectors, including agriculture. This work focuses on the coffee sector in Colombia, analyzing the current situation and proposing
Industry 4.0 technologies to enhance production.
Method: Trends are explored, and coffee farms in Quindío, Colombia are visited, interviewing coffee farmers to gather information about their work and needs. An experimental IoT network is proposed to collect data on agroenvironmental
variables, and the “Digital Coffee Farmer” is defined, an artificial intelligence model that replicates the decision-making of an expert coffee farmer.
Discussion: Reflection is made on the implementation of technology in the coffee-growing area, highlighting the experience and knowledge of local coffee farmers. The need to gather more data to train the proposed model is
raised, and preliminary results are discussed with a Multilayer Perceptron (MLP) neural network model.
Conclusions: Despite the lack of real data and economic constraints, the concept of the “Digital Coffee Farmer” promises to improve decision-making in coffee cultivation. The importance of continuing data collection and experimentation
with artificial intelligence models to advance in this field is emphasized.

Biografía del autor/a

César Osimani, Universidad Blas Pascal

Doctor en Ciencias de la Ingeniería, ingeniero en Telecomunicaciones y especialista en Visión Artificial. Universidad Blas Pascal, Córdoba, Argentina.

Jaime Andrés Arevalo, Corporación Universitaria Iberoamericana

Ingeniero agrónomo de la Universidad Nacional de Colombia, MBA en Gerencia Sénior de la Universidad EAN. Profesor de medio tiempo en la Corporación Universitaria Iberoamericana. Pertenece al grupo GIGCIC como investigador, clasificado en la categoría C en Colciencias.

William Ruiz Martinez, Corporación Universitaria Iberoamericana

Maestría en Gestión Estratégica de Ingeniería de Software, Universidad UNINI de Puerto Rico; especialista en Gerencia de Proyectos, Universidad Autónoma de Colombia; ingeniero de Sistemas, Universidad Autónoma de Colombia. Profesor de tiempo completo en la Corporación Universitaria Iberoamericana. Pertenece al grupo GIGCIC como investigador, clasificado en la categoría C en Colciencias

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Cómo citar

APA

Osimani, C., Arevalo, J. A., y Ruiz Martinez, W. (2024). Caficultor digital: tecnologías 4.0 para producción de café mediante modelos predictivos. Tecnura, 28(82). https://doi.org/10.14483/22487638.22161

ACM

[1]
Osimani, C. et al. 2024. Caficultor digital: tecnologías 4.0 para producción de café mediante modelos predictivos. Tecnura. 28, 82 (dic. 2024). DOI:https://doi.org/10.14483/22487638.22161.

ACS

(1)
Osimani, C.; Arevalo, J. A.; Ruiz Martinez, W. Caficultor digital: tecnologías 4.0 para producción de café mediante modelos predictivos. Tecnura 2024, 28.

ABNT

OSIMANI, César; AREVALO, Jaime Andrés; RUIZ MARTINEZ, William. Caficultor digital: tecnologías 4.0 para producción de café mediante modelos predictivos. Tecnura, [S. l.], v. 28, n. 82, 2024. DOI: 10.14483/22487638.22161. Disponível em: https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/22161. Acesso em: 16 jul. 2025.

Chicago

Osimani, César, Jaime Andrés Arevalo, y William Ruiz Martinez. 2024. «Caficultor digital: tecnologías 4.0 para producción de café mediante modelos predictivos». Tecnura 28 (82). https://doi.org/10.14483/22487638.22161.

Harvard

Osimani, C., Arevalo, J. A. y Ruiz Martinez, W. (2024) «Caficultor digital: tecnologías 4.0 para producción de café mediante modelos predictivos», Tecnura, 28(82). doi: 10.14483/22487638.22161.

IEEE

[1]
C. Osimani, J. A. Arevalo, y W. Ruiz Martinez, «Caficultor digital: tecnologías 4.0 para producción de café mediante modelos predictivos», Tecnura, vol. 28, n.º 82, dic. 2024.

MLA

Osimani, César, et al. «Caficultor digital: tecnologías 4.0 para producción de café mediante modelos predictivos». Tecnura, vol. 28, n.º 82, diciembre de 2024, doi:10.14483/22487638.22161.

Turabian

Osimani, César, Jaime Andrés Arevalo, y William Ruiz Martinez. «Caficultor digital: tecnologías 4.0 para producción de café mediante modelos predictivos». Tecnura 28, no. 82 (diciembre 28, 2024). Accedido julio 16, 2025. https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/22161.

Vancouver

1.
Osimani C, Arevalo JA, Ruiz Martinez W. Caficultor digital: tecnologías 4.0 para producción de café mediante modelos predictivos. Tecnura [Internet]. 28 de diciembre de 2024 [citado 16 de julio de 2025];28(82). Disponible en: https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/22161

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