INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL NA AGRICULTURA 4.0: COLÔNIA DE FORMIGAS APLICADA À OTIMIZAÇÃO HÍDRICA E DE NITROGÊNIO
Palavras-chave:
Eficiência Produtiva, Manejo de Recursos Agrícolas, Funções de Produção, Agricultura Inteligente, Otimização Bioinspirada, Sistemas de Apoio à DecisãoResumo
Este trabalho investiga a Otimização por Colônia de Formigas (ACO) como estratégia de Inteligência Artificial para o ajuste econômico conjunto de água e nitrogênio nas culturas de alface-americana e meloeiro, no contexto da Agricultura 4.0. Para isso, são replicadas funções de produção agronômicas consolidadas na literatura, às quais se aplica uma formulação em malha bidimensional, com depósito de feromônio proporcional ao desempenho e evaporação global, de modo a equilibrar exploração e intensificação da busca. Avaliam-se sistematicamente a qualidade das soluções, a dinâmica de convergência e a sensibilidade a parâmetros-chave do algoritmo e à resolução da malha. Os ótimos econômicos obtidos pela ACO mostram-se consistentes com resultados de ferramentas e métodos de IA/otimização previamente reportados (como INTELIAGRI, MBL e PS), inclusive em cenário de ótimo localizado na fronteira do domínio de decisão. As receitas líquidas são calculadas em um enquadramento econômico uniforme, o que garante a comparabilidade entre culturas e abordagens. Por fim, são sintetizadas diretrizes práticas de configuração da ACO e discutidas suas implicações para o desenho de sistemas de apoio à decisão em Agricultura 4.0 voltados ao manejo eficiente de recursos hídricos e nitrogenados.