Digitálny systém včasného varovania pre akvakultúru - je možné ho preniesť aj na iné hospodárske zvieratá top agar online
Start-up „Monitorfish“ vyvíja digitálny systém včasného varovania pre akvakultúry. Ak plán funguje, princíp je možné preniesť aj na iné chovy hospodárskych zvierat.
Tím začínajúcej spoločnosti „Monitorfish“ testuje svoju technológiu na sledovanie akvakultúry u farmára kreviet Berta Weckera (druhý sprava). (Zdroj obrázku: B. Lütke Hockenbeck)
Tento článok sa prvýkrát objavil v časopise f3 - farm.food.future.
Krevety sa musia cítiť ako v newyorskom kaňone, keď plávajú medzi blokovými radmi políc, ktorých otvorené roviny slúžia ako úložný priestor a ustupujú ako podlahy. Akokoľvek sa to v uliciach Veľkého jablka preplní, život kreviet sa odohráva v systéme morskej vody „Förde Shrimp“ neďaleko Kielu. Tu sú obyvatelia plávania v súčasnosti rovnomerne rozmiestnení po celom bazéne. Ak sa však kvalita vody zhorší alebo dokonca sklopí, môže sa to rýchlo zmeniť. Pri pohľade do kreviet v New Yorku divák pochopí, aké ťažké musí byť pre chovateľa sledovanie zdravia nespočetných zvierat.
Aby ste tu nestratili prehľad, povodia kreviet „Förde“ sú digitálne monitorované pomocou spúšťacieho programu „Monitorfish“. (Zdroj obrázku: B. Lütke Hockenbeck)
Berlínsky startup „Monitorfish“ chce pomôcť. Zakladajúci tím pozostávajúci z Dominika Ewalda, Jana Viktora Apela a - bez vtipu - Ralfa Fischa pracuje od roku 2017 na monitorovacom systéme pre farmy akvakultúry. Digitálna technológia by mala nepretržite monitorovať kvalitu vody a správanie rýb a vydať varovanie, ak sa odchýlky odchyľujú od normy. V budúcnosti poskytne aj diagnostiku, ktoré hodnoty sú vo vode nesprávne.
Start-up spolupracuje okrem iného s Bertom Weckerom, výkonným riaditeľom krevety Förde. Testuje technológiu a dáva tímu spätnú väzbu z praxe. Niektoré faktory sa tam už merajú digitálne, ale zamestnanci napriek tomu odoberajú vzorky vody pre laboratórium chémie vody ručne.
Zjednodušte riešenie problémov vo vode
IT expert Jan Viktor Apel (vľavo) a praktický lekár Bert Wecker spolupracujú na vývoji start-upu „Monitorfish“. (Zdroj obrázka: Foto: B. Lütke Hockenbeck)
„Pokiaľ ide o chov rýb, musíte brať do úvahy veľa parametrov,“ vysvetľuje Wecker, ktorý získal doktorát z morskej biológie a inžinierstva v akvakultúre. „Ak ryby zmenia svoje správanie, musíme hľadať chyby vo vode a zistiť prečo.“ Podstata problému: Blokuje sa veľa faktorov, ako je obsah kyslíka a oxidu uhličitého, nasýtenie plynom, teplota alebo hodnota pH. A ak v nádrži niečo nie je v poriadku, nehrozí to „iba“ jednu rybu, ale možno aj všetky naraz a veľmi náhle.
Štatisticky povedané, spoločnosti prichádzajú o každú siedmu dávku. - Dominik Ewald
To platí aj pre krevety. Ak sa chovajú nápadne, majiteľ rýb vie, čo to v najlepších prípadoch znamená. „Ak dôjde k výpadku dodávky kyslíka v nádrži, krevety doplávajú k vstupu,“ hovorí Wecker. "Ak je vo vode príliš veľa CO2, plávajú celkovo pomalšie." A keď dôjde k presýteniu plynom, všetci skáču do dolnej panvovej oblasti. “Existujú však aj zmeny v správaní, ktoré nemožno okamžite pripísať príčine. Okrem toho nemôžu chovatelia rýb celý deň pozerať na vodu. A čo je najhoršie: čím prudšia je reakcia rýb vo vode, tým väčšie je riziko, že bude neskoro.
Každý siedmy prechod zomrie
Ralf Fisch vám k tomu môže povedať dve alebo dve veci. 57-ročný spoluzakladateľ už riadil niekoľko rybích fariem - a svojej zander farmy sa nakoniec pred niekoľkými rokmi vzdal. "Len som nemal pocit, že by som mal byť večne v noci bdelý a potom prísť neskoro, keď je niečo naozaj vážne." Niečo vážne, čo v najhoršom prípade znamená, že zahynú celé dávky, teda pasáže.
„Štatisticky povedané, spoločnosti prichádzajú o každú siedmu dávku,“ hovorí zakladateľ Dominik Ewald. Tridsaťtriročný Berlínčan dostal v roku 2016 nápad na digitálny monitorovací systém v obehovom hospodárstve na holandskej univerzite vo Wageningene. Dnes je niečo ako prekladateľ medzi špecialistom na ryby Ralfom a IT expertom Janom Viktorom, 33 rokov. Ralf pozná ryby, ich chov a správanie. Hovorí Janovi Viktorovi, aké správanie musia zaznamenať algoritmy rozpoznávania obrazu. Dominik sa stará o financovanie žiadostí a kontaktov v politike a priemysle - ale o tom viac za chvíľu.
Rozpoznať malátnosť, predchádzať chorobe
Praktik Bert Wecker verí, že digitálne nástroje nikdy nenahradia vedomosti rybára. Netreba preceňovať technológiu. „Kde však senzory a rozpoznávanie obrazu môžu v praxi pomôcť, je kontinuita a objektivita pozorovania,“ klasifikuje Wecker. "Pretože keď prídeme so sieťou a vyberieme ryby, v škole vládne nepokoj." Potom nevidíme ich normálny stav, ale prežívame ich v strese. “Za takýchto podmienok je včasné odhalenie choroby ťažké. Natrvalo natáčajúca kamera si však rybu ani nevšimne. Dali sa rozpoznať aj minimálne zmeny v správaní. Nádej: pozorovatelia majú podozrenie na malátnosť skôr, ako choroba prepukne. Táto technológia hlási, že chovateľ rýb môže reagovať.
Obrovským argumentom je samozrejme zníženie užívania liekov a v neposlednom rade úmrtnosť. Farmy, ktoré majú svoje systémy pod kontrolou a sotva majú nejaké výpadky, na ktoré by sa mohli sťažovať, však vidia najväčší potenciál technológie v každodennom riadení kŕmenia. Bert Wecker hovorí: „Určenie biomasy je prekážkou. Kŕmenie môžem vypočítať, iba keď viem veľkosť, hustotu a biomasu. ““
Automatizujte kŕmenie
Wecker vysvetľuje, že chovateľ rýb musí v súčasnosti každých sto týždňov odstrániť sto rýb a odvážiť ich, aby určil ich priemernú hmotnosť. Až potom vie, koľko krmiva je možné rozdať. Ryby, ktoré sú pripravené na zabitie, sa navyše nepretržite odstraňujú, aby sa vždy našiel nový pomer, aby sa našiel správny pomer. "Menej rýb potrebuje menej potravy." Ak v nádrži skončí príliš veľa krmiva, kvalita vody tým trpí, “vysvetľuje Dominik. Potom sa všetko začína odznova. Wecker hovorí: „Keby som pri kŕmení mohol ušetriť iba 10 až 20%, bolo by to znateľne významné.“ Monitorfish tam chce ísť. Tím dokonca verí, že je možné plne automatizované podávanie.
Bert Wecker, Ralf Fisch a Jan Viktor Apel sa zaoberajú podmienkami na mieste pre ďalší test. (Zdroj obrázku: B. Lütke Hockenbeck)
Prenosné na kravy a hydinu?
Spustenie ešte nie je pripravené. V súčasnosti so svojou technológiou nezarába žiadne peniaze, ale vyvíja túto technológiu a trénuje algoritmy rozpoznávania obrazu. „Chceme uviesť prvé výrobky na trh v máji 2020,“ hovorí Dominik Ewald. Od založenia začiatkom roku 2017 sa technologický start-up posúva od financovania k financovaniu a už vyzbieral viac ako 250 000 EUR. „Bez financovania to nefunguje,“ hovorí Dominik a hovorí o technologických start-upoch všeobecne. „Žiadny zákazník nám neplatí za proces vývoja špičkových technológií. Platí iba za hotové riešenia. ““
Preto sú prvými pilotnými zákazníkmi ako Bert Wecker zakladateľmi všetko a koniec koncov. “Zákazník bezplatne využíva našu technológiu na súčasnej úrovni a profituje z prvých výhod. Aby sme to dosiahli, môžeme trénovať naše algoritmy s jeho rybami a prispôsobiť technológiu jeho potrebám. “Na druhej strane Wecker v túto technológiu musí skutočne veriť - pretože práca so start-upom ho určite stojí čas.
Zaznamenajte tiež parametre v stodole
Dominik vidí veľký potenciál pre svoj monitorovací softvér a hardvér. „Výrobcovia technológie uzavretej slučky pochádzajú hlavne z Nemecka. Ale trhy sú v zahraničí, “hovorí. Akvakultúra je v Nemecku diverzifikovanou oblasťou. "V Nórsku sa pestuje iba losos." V Nemecku existujú malé podniky s rôznymi druhmi rýb, “vysvetľuje zasvätený Ralf Fisch. Pomáha to start-upu pri nastavovaní databáz rýb pre mnoho druhov.
Okrem akvakultúry sa tím už zaoberá chovom dobytka ako celkom. "Ak naše algoritmy dokážu rozpoznať ryby, môžu sledovať aj hydinu alebo kravy," je si istý Jan Viktor.
Kamera a senzory by potom neboli ponorené do vody, ale vznášali by sa nad hlavami ošípaných alebo hydiny. Dominik vysvetľuje: „Meriame tiež všetky parametre v stodole a navzájom ich spájame.“ Inými slovami: S brojlermi ste mohli vidieť, ako sa zvieratá pohybujú v jednotlivých hmotnostných triedach, koľko zožerú alebo kedy začnú byť agresívne. „Porovnávame to s amoniakom, kyslíkom alebo inými hodnotami a teplotou.“ V stodole - na rozdiel od akvakultúry - možno dokonca pridať akustické parametre, ktoré naznačujú, kedy sú zvieratá nepokojné. Otázkou, ktorá v súčasnosti zostáva otvorená, je, či je možné pozorovať aj jednotlivé zvieratá z ich stánkov na zabitie. "Potom by sme mohli spozorovať zvieratá, ktoré sú lenivé alebo choré," hovorí Dominik.
Nápady sú. Na ich implementáciu sú stále potrebné nové žiadosti o financovanie a schvaľovanie projektov. A člen tímu, ktorý vie o hydine. Možno so správnym priezviskom.
Monitorovanie: Takto funguje technológia
Monitorfish potápa vodotesnú kameru a senzory asi 1 m hlboko v nádrži. Kontinuálne sa merajú parametre vody, ako je obsah kyslíka a uhlíka, tlak vzduchu alebo hodnota pH. Fotoaparát rozpozná jednotlivé ryby podľa hlavy a plutvy a zaregistruje ich správanie. Pred spoľahlivými vyhláseniami je potrebné zhromaždiť asi 1 000 obrázkov každého druhu rýb. Monitorfish v súčasnosti testuje nový fotoaparát u spoločnosti Bert Wecker. Malo by to robiť fotografie z výšky nad vodnou hladinou. Všetky údaje je možné zobraziť prostredníctvom smartphonu alebo počítača. Tím doteraz trénoval algoritmy pre druhy tilapia, candát, lososy, ostriež riečny, krevety, žltá rozprávka a morský vlk.