Internet of Things and olive oil : a quantitative model to compare benefits and costs

The aim of this thesis is to study in deep the application of IoT in a field still today little explored by the new technology: olive oil, in particular the extra virgin. However, the focus is on the crop, where activities as irrigation, fertilization, spraying and earthworks and phytosanitary treatments, can be improved through the utilization of GSM sensors. In this way, a reduction in costs in the first phase of production of oil, directly in the crop, can lighten the weight of the whole chain. Furthermore, with a high variability in the olive sector, due for the trees’ varieties, Italian region and territory, cultural level of farmers, typology of plantation and consequent mechanization, it is allowed to think that the improvement cannot be the same for all olive cultivations. For this reason, a quantitative model has been developed, based on revenues and costs comparison between the company in the actual situation or “AS IS” and two “TO BE” cases, with reduction in costs and an increment in production. Finally, the model is completed with NPV and Payback Time evaluation, for understanding how much is convenient the investment in IoT. Summing up, the objectives that thesis wants to clarify are: • “What is the state-of-art of applications?” • “Which are the benefits and costs brought by IoT in the oil field? How many years are needed to cover the investment?” • “Is IoT equally convenient for all the types of business?”

Lo scopo di questa tesi è studiare ed approfondire l’applicazione dell’IoT in un campo ancora tutt’oggi poco esplorato dalla nuova tecnologia: l’olio d’oliva, in particolare l’extra vergine. Tuttavia, il focus resta sul campo di raccolta, dove attività come l’irrigazione, concimazione, diserbo e lavorazioni e trattamenti fitosanitari, possono essere migliorate tramite l’uso di sensori GSM. Infatti, una riduzione dei costi nella prima fase di produzione dell’olio, direttamente nel campo, può alleggerire il peso dell’intera filiera. Vista l’alta variabilità del settore dell’olio, a causa della varietà degli alberi, della regione Italiana considerata e del tipo di terreno, del livello culturale degli agricoltori, della tipologia d’impianto e conseguente meccanizzazione, è però lecito pensare che il miglioramento non può essere uguale per tutti i tipi di coltivazioni. Per questo, un modello quantitativo è stato sviluppato, basato su un confronto tra ricavi e costi così come la compagnia si presenta al giorno d’oggi, “AS IS”, e come diventerebbe, “TO BE”, in 2 differenti scenari, in cui vi è la riduzione dei costi e l’incremento della produzione. Alla fine, il modello è completato con la valutazione basata sul NPV e il tempo di Payback, per capire quanto sia conveniente l’investimento nell’IoT. Riassumendo, gli obiettivi che la tesi vuole chiarire sono: • “Qual è lo stato dell’arte delle applicazioni?” • “Quali sono i benefici e i costi portati dall’IoT nel campo dell’olio? Quanti anni sono necessari per coprire l’investimento?” • “L’IoT è ugualmente conveniente per tutti i tipi di business?”