Strategic implementation of AI IoT and Big Data technology in improving upstream to downstream agricultural efficiency
DOI:
https://doi.org/10.61126/dtcs.v3i2.118Keywords:
AI, efficiency, agriculture, strategic, big dataAbstract
This paper examines the role of Artificial Intelligence (AI), the Internet of Things (IoT), and Big Data in improving agricultural efficiency from upstream to downstream processes. These technologies enable large-scale data processing, advanced analysis, and automation to optimize agricultural activities, including land preparation, pest control, irrigation, and crop distribution. IoT facilitates real-time data collection through interconnected devices, enhancing monitoring and decision-making without direct human intervention. This study employs a qualitative literature review method by analyzing various relevant sources. The findings indicate that the integration of AI, IoT, and big data significantly enhances agricultural efficiency and productivity through the development of smart farming systems. These systems allow farmers to monitor soil conditions, weather patterns, irrigation levels, and crop health in real time. AI algorithms can predict crop yields, detect early signs of plant diseases, and recommend optimal planting schedules based on historical and real-time data. IoT sensors continuously transmit field data, enabling rapid responses to environmental changes, while big data analytics supports data-driven decision-making by aggregating and interpreting large volumes of information. Beyond increasing productivity, the integration of these technologies also promotes sustainable agricultural practices by optimizing resource use, reducing waste, and minimizing environmental impact. As global food demand continues to rise, the adoption of AI, IoT, and big data is essential to ensure sustainable and efficient agricultural development in the future.
References
Agus Suprapto, S. P., Santosa, B., Maure, G. H., Tangkelayuk, H., Suwarno, K., & Mawarni, L. (2025). Pertanian modern. Cendikia Mulia Mandiri.
Andriyani, W., Inayah, I., Ikhsan, Z., Dewi, S. M., Khudori, A. N., Haris, M. S., & Faizah, S. (2024). Teknologi IoT pada bidang pertanian modern. Tohar Media.
Bagaskoro, B. (2024). Pemanfaatan IoT sebagai teknologi terkini di kehidupan masyarakat. Jurnal Ekselenta: Jurnal Ilmiah Fakultas Teknik, 1(1), 80–86.
Billah, Z. I. T., & Mulyani, S. (2019). Model pemberdayaan ekonomi petani berbasis pengembangan industri hulu ke hilir untuk meningkatkan nilai tambah potensi desa: Studi kelompok usaha tani di Dusun Kucur Desa Sumberejo Purwosari Kabupaten Pasuruan. Iqtishodiyah: Jurnal Ekonomi dan Bisnis Islam, 5(1), 24-55.
Chakim, M. H. R. (2023). Kemajuan teknologi di abad 21: Perubahan perspektif. ADI Pengabdian Kepada Masyarakat, 4(1), 40–45.
Erwin, E., Datya, A. I., Nurohim, N., Sepriano, S., Waryono, W., Adhicandra, I., & Purnawati, N. W. (2023). Pengantar dan penerapan internet of things: Konsep dasar dan penerapan IoT di berbagai sektor. Penerbit Gajayana.
Fadli, M. R. (2021). Memahami desain metode penelitian kualitatif. Humanika: Kajian Ilmiah Mata Kuliah Umum, 21(1), 33–54. https://doi.org/10.21831/hum.v21i1.38075
Hakim, L., Jondar, A., & Khusna, K. (2020). Determinasi kebijakan pemberdayaan masyarakat di daerah kawasan agropolitan dalam program hulu hilir agromaritim bidang pertanian. Kolaborasi: Jurnal Administrasi Publik, 6(3), 279–293.
Ilham, A. (2023). Pengembangan model desa cerdas berbasis teknologi pertanian 4.0 untuk mendukung ketahanan pangan berkelanjutan (Disertasi doktoral). Universitas Hasanuddin.
Indaryati, S., & Adriani, D. (n.d.). Kinerja kelembagaan usaha pangan masyarakat melalui Toko Tani Indonesia dengan pengoptimalan faktor pendukung agribisnis hilir berkelanjutan. Penerbit Adab.
Khusna, K., Kurniati, R. F., & Muhaimin, M. (2019). Pengembangan model pemberdayaan petani padi melalui program hulu hilir agromaritim bidang pertanian. Matra Pembaruan: Jurnal Inovasi Kebijakan, 3(2), 89–98.
Lubis, L. M. (2024). Revolusi pertanian cerdas: AI dan IoT mendorong peningkatan hasil panen dan keberlanjutan. Penerbit Banyu Biru.
Malahati, F., Jannati, P., Qathrunnada, Q., & Shaleh, S. (2023). Kualitatif: Memahami karakteristik penelitian sebagai metodologi. Jurnal Pendidikan Dasar, 11(2), 341–348.
Manuaba, I. B. K., Mukminna, H., Judijanto, L., Fanani, M. Z., Supartha, I. K. D. G., Junaidi, S., & Sa’dianoor, S. D. (2025). Big data: Teori dan penerapan teknologi big data dalam berbagai bidang. PT. Sonpedia Publishing Indonesia.
Natasya, R. D. (2023). Implementasi artificial intelligence (AI) dalam teknologi modern. Komteks, 2(1), 17-32.
Pangestika, M., Hohary, M., Agus, Y. H., Widyawati, N., Herawati, M. M., Sutrisno, A. J., & Nuswantara, B. (2020). Smart farming: Pertanian di era revolusi industri 4.0. Penerbit Andi.
Pratiwi, N. A., Harianto, H., & Daryanto, A. (2017). Peran agroindustri hulu dan hilir dalam perekonomian dan distribusi pendapatan di Indonesia. Jurnal Manajemen dan Agribisnis, 14(2), 127–137. https://doi.org/10.17358/jma.14.2.127
Soedarto, T., & Ainiyah, R. K. (2022). Teknologi pertanian menjadi petani inovatif 5.0: Transisi menuju pertanian modern. Uwais Inspirasi Indonesia.
Tasya, N., & Silvia, V. (2024). Peran inovasi teknologi dalam meningkatkan efisiensi ekonomi pertanian. JSSTEK: Jurnal Studi Sains dan Teknik, 2(1), 90–97.
Wahyudi, B., Danu, M., Mawasandi, F., Aziz, Z. N., & Rosyadi, M. F. G. (2025). Transformasi manajemen rantai pasokan berbasis internet of things (IoT): Tinjauan literatur. Jurnal Teknologi dan Manajemen Industri Terapan, 4(1), 32–44.
Wibowo, A. (2025). Pengantar AI, big data, dan ilmu data. Yayasan Prima Agus Teknik.
Yudhanto, Y. (2007). Apa itu IoT (internet of things). Universitas Sebelas Maret.
Zulkarnain, R. (n.d.). Sistem monitoring multi sensor ruang server berbasis internet of things (IoT) menggunakan Wemos D1 R2 (Skripsi sarjana). Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Yohanes Emanuel
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
