Internet rzeczy związanych z akwakulturą
Akwakultura jest jednym z najszybciej rozwijających się sektorów żywności na świecie i staje się jednym z sektorów wymagających największej ilości danych. Czujniki monitorują jakość wody przez całą dobę. Kamery obserwują zachowanie ryb w czasie rzeczywistym.
Algorytmy analizują wzorce żywieniowe, przewidują epidemie chorób i modelują czas odłowu w celu uzyskania maksymalnego zwrotu. Konwergencja sztucznej inteligencji i Internetu rzeczy, którą naukowcy nazywają AIoT, zasadniczo zmienia sposób działania gospodarstw rolnych.
Ale nic z tego nie działa bez łączności. Każdy odczyt z czujnika, każda transmisja z kamery, każda aktualizacja oprogramowania układowego i zdalna diagnostyka zależą od stabilnego, szybkiego i bezpiecznego połączenia bezprzewodowego między farmą a chmurą. W przypadku operacji akwakultury obejmujących odległe wybrzeża, klatki na morzu i wiejskie stawy śródlądowe, wyzwanie związane z łącznością jest znaczące.
Tutaj właśnie wkracza Com4.
Jak faktycznie wygląda połączona akwakultura
Zastosowania IoT w hodowli ryb i krewetek są szerokie i szybko dojrzewają. W całej branży trzy przypadki użycia stały się fundamentalne:
1. Monitorowanie jakości wody
pH, temperatura, rozpuszczony tlen i zasolenie to kluczowe parametry każdej operacji akwakultury. Czujniki IoT śledzą te parametry w sposób ciągły, wysyłając alerty w momencie, gdy warunki wykraczają poza bezpieczny zakres. To, co kiedyś wymagało ręcznego testowania kilka razy dziennie, teraz odbywa się automatycznie, a dane przepływają do kierowników gospodarstw za pośrednictwem aplikacji mobilnych, gdziekolwiek się znajdują.
2. Automatyzacja karmienia
Pasza stanowi dużą część kosztów operacyjnych w akwakulturze, a zarówno niedożywienie, jak i przekarmienie mają poważne konsekwencje: słabe zdrowie ryb, zmniejszone tempo wzrostu i pogorszoną jakość wody. Inteligentne systemy karmienia wykorzystują wibracje, sygnały akustyczne i dane behawioralne do dozowania paszy dokładnie we właściwym czasie i we właściwej ilości. Hodowle korzystające z tych systemów zgłosiły skrócenie cykli odłowu nawet o dziesięć dni i znaczną poprawę współczynników konwersji paszy.
3. Napowietrzanie i zarządzanie energią
Rozpuszczony tlen ma kluczowe znaczenie dla przetrwania ryb, a aeratory łopatkowe są niezbędnym wyposażeniem wielu gospodarstw. Systemy napowietrzania podłączone do IoT aktywują się automatycznie, gdy poziom tlenu spada, zamiast działać według ustalonych harmonogramów. Rezultat: hodowle obniżające koszty energii nawet o 30 procent przy jednoczesnym utrzymaniu zdrowszych warunków w stawie.
Szybka i stabilna łączność między klatkami a centrum operacyjnym ma fundamentalne znaczenie dla rozwoju sztucznej inteligencji.
Łączność jako kluczowy czynnik
Sama technologia szybko się rozwija. Jednak najbardziej konsekwentną barierą w jej wdrażaniu na rynkach akwakultury jest łączność. W środowiskach przybrzeżnych i wiejskich wyzwanie to jest dotkliwe.
Wiele obiektów akwakultury znajduje się poza zasięgiem stabilnej infrastruktury szerokopasmowej. Przybrzeżne zagrody sieciowe, odległe stawy śródlądowe i gospodarstwa w rozwijających się regionach przybrzeżnych mogą mieć ograniczony lub przerywany sygnał komórkowy, zawodne zasilanie i brak stacjonarnego Internetu. Bez niezawodnej łączności nawet najbardziej zaawansowane czujniki IoT generują dane, które nigdy nie docierają do osób, które ich potrzebują.
Hybrydowe podejście do łączności stało się rozwiązaniem, którego potrzebuje branża. Sieci komórkowe, w tym 4G, 5G, LTE-M i NB-IoT, zapewniają szybkie połączenia o dużej przepustowości dla gospodarstw w zasięgu sieci komórkowej. Łączność satelitarna rozszerza ten zasięg na najbardziej odległe operacje. Razem zapewniają, że awarie łączności nie staną się awariami operacyjnymi.
Na przykład rozwiązanie Com4 Fixed Wireless Access (FWA) zapewnia łączność 4G i 5G z prędkością do 500 Mbit / s i pojemnością danych do 3 TB miesięcznie, zapewniając operacjom akwakultury przepustowość do przesyłania strumieni wideo na żywo, danych z czujników o wysokiej rozdzielczości i diagnostyki w czasie rzeczywistym w sposób ciągły z dowolnego miejsca z sygnałem mobilnym.
W praktyce: Remora Robotics i Com4
Remora Robotics, z siedzibą w Stavanger w Norwegii, oferuje wyraźną ilustrację tego, co niezawodna łączność IoT umożliwia w akwakulturze.
Firma opracowała autonomicznego robota podwodnego, który czyści siatki używane w hodowli łososia. Czyszczenie sieci jest niezbędne: zanieczyszczone sieci ograniczają przepływ tlenu i zagrażają zdrowiu ryb, ale tradycyjne ręczne czyszczenie napędzane silnikiem wysokoprężnym jest kosztowne, emituje duże ilości spalin i jest uciążliwe dla zwierząt. Robot Remora wykonuje to samo zadanie delikatnie, w sposób ciągły i bez bezpośredniej emisji spalin.
Robot łączy się z jednostką zamontowaną na ogrodzeniu zagrody nad wodą za pomocą kabla, a ta jednostka powierzchniowa przesyła obraz na żywo i dane z czujników z powrotem do centrum operacyjnego Remory w Stavanger za pośrednictwem sieci 4G i 5G firmy Com4. Stamtąd niewielki zespół monitoruje każdego wdrożonego robota w czasie rzeczywistym, rozwiązując pojawiające się problemy i przekazując dane operacyjne z powrotem do algorytmów sztucznej inteligencji, które zasilają zachowanie robota podczas czyszczenia.
Model ten zależy całkowicie od łączności. Bez szybkiego, stabilnego łącza o dużej przepustowości między piórem a centrum operacyjnym, zdalne monitorowanie, które sprawia, że model biznesowy jest opłacalny, nie byłoby możliwe. Sztuczna inteligencja, która sprawia, że robot staje się mądrzejszy z każdym zadaniem, nie miałaby danych, z których mogłaby się uczyć.
Wdrożenia Remory wzrosły ponad dwukrotnie z roku na rok od czasu przyjęcia infrastruktury łączności Com4. Centrum operacyjne w Stavanger nadzoruje obecnie rosnącą flotę robotów w norweskich zakładach akwakultury, połączonych za pośrednictwem jednej, zarządzanej sieci.
Szerszy obraz: IoT w globalnej akwakulturze
Historia Remory jest jednym z przykładów znacznie większego trendu. Na całym świecie producenci akwakultury wdrażają IoT w szybkim tempie, a skala wpływu staje się coraz wyraźniejsza.
Indonezja: IoT w hodowli krewetek
Indonezja jest drugim co do wielkości eksporterem krewetek na świecie, a akwakultura wnosi do krajowej gospodarki ponad 2,2 mld USD. Badania przeprowadzone w czterech indonezyjskich prowincjach wykazały, że automatyzacja karmienia i inteligentne napowietrzanie przynoszą wymierne rezultaty: cykle zbiorów skróciły się nawet o dziesięć dni, koszty energii elektrycznej spadły nawet o 30 procent, a zwierzęta są zdrowsze w gospodarstwach intensywnych i półintensywnych.
Badania wykazały również, że łączność jest krytyczną barierą dla tradycyjnych rolników, którzy działają w odległych lokalizacjach przybrzeżnych z ograniczoną infrastrukturą mobilną. Programy pilotażowe łączące systemy IoT z inwestycjami w sieci komórkowe, takie jak te prowadzone przez Indosat Ooredoo Hutchison we współpracy z GSMA i GIZ, wykazały, że gdy łączność zostanie rozwiązana, adopcja przyspiesza.
Dzikie rybołówstwo: inteligentniejsze na morzu
IoT nie ogranicza się do farm rybnych. Na dzikich łowiskach zdjęcia satelitarne w połączeniu z danymi z dronów i czujników pokładowych pomagają organom regulacyjnym monitorować połowy i egzekwować zrównoważone praktyki. Duże firmy rybackie wykorzystują te same dane do zmniejszenia zużycia paliwa, optymalizacji konserwacji floty za pomocą konserwacji predykcyjnej AI i poprawy przejrzystości łańcucha dostaw. McKinsey oszacował, że przejście na ten model w całym sektorze mogłoby obniżyć roczne koszty operacyjne o około 11 mld USD na całym świecie.
Sztuczna inteligencja i wykrywanie chorób
Jednym z najbardziej obiecujących zastosowań w najbliższej przyszłości jest wczesne wykrywanie chorób. Czujniki IoT monitorujące zachowanie ryb, skład chemiczny wody i wskaźniki fizjologiczne mogą sygnalizować nieprawidłowe wzorce przed wybuchem choroby. Zaawansowane farmy łączą te dane z czujników z modelami uczenia maszynowego, które z czasem poprawiają swoją dokładność, szkoląc się na większych zbiorach danych, ponieważ coraz więcej połączonych farm przyczynia się do współdzielenia platform.
Co Com4 zapewnia dla akwakultury
W przypadku operacji akwakultury Com4 zapewnia infrastrukturę łączności, która sprawia, że inteligentna hodowla jest opłacalna w dowolnej skali i w dowolnym miejscu. Oznacza to:
-
Globalny dostęp do wielu sieci z niesterowanym roamingiem w ponad 600 sieciach partnerskich, zawsze wybierając najsilniejszy dostępny sygnał.
-
Integracja sieci komórkowej i satelitarnej na potrzeby operacji w odległych, przybrzeżnych lub ograniczonych infrastrukturalnie środowiskach.
-
Stały dostęp bezprzewodowy o wysokiej przepustowości zapewniający łączność 4G i 5G z prędkością do 500 Mbit/s.
-
Bezpieczna infrastruktura, w tym konfiguracje sieci prywatnych, szyfrowana transmisja danych i uwierzytelnione zarządzanie kartami SIM.
-
Pełna widoczność urządzeń i zdalne zarządzanie za pośrednictwem scentralizowanej platformy, obsługującej aktualizacje bezprzewodowe, diagnostykę i monitorowanie w czasie rzeczywistym.
-
Wsparcie eksperckie ze strony zespołu z udokumentowanym doświadczeniem we wdrożeniach IoT w akwakulturze i innych wymagających branżach.
Niezależnie od tego, czy zarządzasz pojedynczą lokalizacją, czy flotą autonomicznych robotów w wielu krajach, infrastruktura łączności Com4 została zaprojektowana tak, aby skalować się wraz z Tobą.
Szansa na przyszłość
Akwakultura zmierza w kierunku coraz większej automatyzacji, większego wykorzystania sztucznej inteligencji i ściślejszej integracji z systemami monitorowania środowiska. Gospodarstwa, które będą liderem tej transformacji, to te, które już teraz inwestują w infrastrukturę łączności, która to umożliwia.
Niezawodna łączność IoT nie jest towarem. W środowiskach akwakultury jest to fundament, na którym budowane są inteligentniejsze, bardziej produktywne i zrównoważone operacje. To właśnie ona zmienia czujnik we wgląd, robota w system uczący się, a zdalny staw we w pełni zarządzany zasób.
Com4 jest gotowy do połączenia operacji akwakultury. Od zagród sieciowych u wybrzeży Norwegii po farmy krewetek w Azji Południowo-Wschodniej, zapewniamy łączność, dzięki której Twoja operacja jest widoczna, zarządzalna i zawsze włączona.
Gotowy do podłączenia swojej akwakultury?
