Подводное сельское хозяйство — революция
Siemens работает с Nemo’s Garden, стартапом, который занимается выращиванием сельскохозяйственных культур в биосферах на дне океана. Создав «цифрового близнеца» подводной биосферы Nemo’s Garden, стартап сможет быстрее перейти к индустриализации и масштабированию.
Сад Немо был основан в 2021 году. Его цель — доказать жизнеспособность выращивания трав, фруктов и овощей под водой. Ключевая инновация Nemo’s Garden, подводная биосфера, представляет собой уникальный тип подводной теплицы, способной использовать положительные факторы окружающей среды океана — стабильность температуры, образование испаряющейся воды, поглощение CO2, изобилие кислорода и встроенную защиту от вредителей — создать идеальные условия для выращивания сельскохозяйственных культур.
Команда не только успешно собрала множество культур из своего прототипа биосферы, но также обнаружила, что растения, выращенные в этой среде, более питательны, чем те, которые выращиваются традиционно.
Суровые зимы, короткое лето и первоначальные ограничения на использование морского дна ограничили сад Немо одним циклом роста в год, что означало только один инновационный цикл в год. Компания Siemens была приглашена присоединиться к проекту, используя свой портфель программного обеспечения Xcelerator и свои услуги, чтобы помочь Nemo’s Garden перейти на следующий этап развития и подготовиться к индустриализации/коммерциализации.
Создан всеобъемлющий цифровой двойник биосферы «Сад Немо», который охватывает не только эволюцию ее конструкции с использованием программного обеспечения Siemens NX, но и позволяет моделировать условия выращивания в ней, воздействие оборудования на водоем, а также полная среда, в которой они установлены. Это достигается с помощью программного обеспечения Siemens Simcenter STAR-CCM+. Команда Nemo’s Garden больше не ограничена погодными условиями, сезонностью и коротким вегетационным периодом или ограничениями на дайвинг и мониторинг. Адаптации к биосферам можно тестировать в виртуальном мире, что позволяет команде совершенствовать дизайн в значительно ускоренном темпе.
Nemo’s Garden также требовалось оптимизировать и масштабировать процессы выращивания, отслеживания и сбора растений. Чтобы создать устойчивый бизнес, который не полагался на отправку обученных дайверов для сбора данных, был создан полностью цифровой автоматизированный подход. Существующее видео циклов выращивания вместе со справочными данными о традиционных сельскохозяйственных операциях с одними и теми же целевыми культурами на разных стадиях роста и состояниях здоровья было проанализировано с помощью сервиса Siemens MindSphere. Благодаря этому Siemens смогла обучить алгоритм машинного обучения для мониторинга роста растений, а также условий окружающей среды внутри куполов.
Также читайте: Вопросы совместного развития аквакультуры обсуждают в странах ЕАЭС
Когда этот алгоритм развертывается на вычислительных устройствах Siemens Industrial Edge в каждой биосфере, за растениями можно следить через облачную панель управления в течение всего сезона из любого места в режиме реального времени.
В следующем сезоне эти устройства Industrial Edge будут подключены к исполнительным механизмам для автоматической регулировки циркуляции воздуха, влажности, орошения и дозирования питательных веществ в течение всего сезона. Это станет основой глобальной сельскохозяйственной службы, оптимизированной для подводных операций и настроенной для каждого из мировых океанов.
Источник: www.futurefarming.com
