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從“種子”到“番茄”:英特爾攜手合作伙伴共塑可持續(xù)農(nóng)業(yè)的未來(lái)

06/21 06:06
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在英特爾技術(shù)的支持下,農(nóng)場(chǎng)能夠更快、更可持續(xù)地將新鮮農(nóng)產(chǎn)品送到消費(fèi)者手中

通過(guò)使用英特爾的技術(shù),Nature Fresh Farms可以監(jiān)測(cè)農(nóng)產(chǎn)品從“種子”到“商品”的完整生長(zhǎng)周期

生活中,很多事對(duì)大家來(lái)說(shuō)都習(xí)以為常,比如走進(jìn)超市,選購(gòu)一盒新鮮的草莓。

但是,由于氣候變化、供應(yīng)鏈復(fù)雜性,以及不斷攀升的成本,將新鮮農(nóng)產(chǎn)品送到消費(fèi)者手中的難度越來(lái)越大。每年有超過(guò)1萬(wàn)億美元的易腐食品,直接從農(nóng)場(chǎng)被送往垃圾填埋場(chǎng),大約等同于1300億頓餐食的量。而且這一數(shù)字仍在持續(xù)攀升。

農(nóng)作物從播種到貨架陳列,背后需要一系列的流程才能將美味的漿果送達(dá)到消費(fèi)者手中。一家名為Nature Fresh Farms ?的公司正密切關(guān)注著這其中的每一環(huán)節(jié)。

Nature Fresh Farm公司總部及其溫室占地約910畝,種植的農(nóng)產(chǎn)品包括甜椒、番茄、黃瓜、草莓等,每年零售總額高達(dá)3.25億英磅,約合人民幣30億元。

在英特爾技術(shù)的支持下,Nature Fresh Farms幫助種植者利用傳感器、攝像頭計(jì)算機(jī)AI進(jìn)行實(shí)時(shí)決策

作為加拿大最大的獨(dú)立溫室農(nóng)產(chǎn)品種植商之一,Nature Fresh Farms全年種植農(nóng)作物并為消費(fèi)者提供新鮮的農(nóng)產(chǎn)品。他們是如何做到的呢?

得益于英特爾技術(shù)的支持,Nature Fresh Farms通過(guò)精準(zhǔn)的種植方法幫助種植者進(jìn)行實(shí)時(shí)決策,比如灌溉的頻率和量度,監(jiān)測(cè)作物的最佳新鮮度和收獲時(shí)機(jī)等,而這一切均基于傳感器、攝像頭、計(jì)算機(jī)和AI。

健康產(chǎn)品,綠色環(huán)境,負(fù)責(zé)任的企業(yè)

Nature Fresh Farms信息技術(shù)副總裁Keith Bradley巧妙地將植物的生長(zhǎng)模式,看成是人類(lèi)的成長(zhǎng)模式。“對(duì)于一個(gè)普通人,為了保持最佳狀態(tài),他需要每天定時(shí)進(jìn)食三餐。植物的生長(zhǎng)亦是如此,它們需要在特定的時(shí)間,以特定的方式獲得營(yíng)養(yǎng),以實(shí)現(xiàn)最佳生長(zhǎng)?!?但是,與人類(lèi)不同,植物無(wú)法直接表達(dá)它們的需求。因此,幫助其生長(zhǎng)的關(guān)鍵在于觀察和解讀植物生長(zhǎng)過(guò)程中的細(xì)微線索,以了解它們?cè)谌魏翁囟〞r(shí)刻所需的條件。

Bradley強(qiáng)調(diào),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一大挑戰(zhàn)是應(yīng)對(duì)氣候變化的不確定性。那么,Nature Fresh Farms是怎么解決這一問(wèn)題的呢?他們通過(guò)部署超過(guò)2000個(gè)傳感器和攝像頭,實(shí)現(xiàn)了對(duì)每一株植物從播種到產(chǎn)品離開(kāi)工廠的全程監(jiān)控。植物生長(zhǎng)過(guò)程中的每一個(gè)細(xì)節(jié),包括溫度、陽(yáng)光照射、植物的大小和形態(tài)等關(guān)鍵數(shù)據(jù)都被完整記錄下來(lái)。

這些海量數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)化為有價(jià)值的洞察,幫助種植者決定灌溉量等數(shù)據(jù),在確保植物獲得最佳生長(zhǎng)的同時(shí),亦能通過(guò)節(jié)省水資源等節(jié)約成本。而這一切都離不開(kāi)英特爾技術(shù)的支持。英特爾?至強(qiáng)?處理器提供了處理數(shù)據(jù)所需的計(jì)算能力,同時(shí)OpenVINO工具套件則利用至強(qiáng)處理器的內(nèi)置加速器進(jìn)行AI模型的高效推理。以往需要兩到三個(gè)小時(shí)才能完成的溫室數(shù)據(jù)收集、處理和分析工作,現(xiàn)在Nature Fresh Farms只需30分鐘即可完成。

Bradley表示,這項(xiàng)技術(shù)使農(nóng)場(chǎng)能夠“優(yōu)化整個(gè)生長(zhǎng)周期,讓農(nóng)場(chǎng)能夠培育出從根部和基部都生長(zhǎng)得更健康的植株,不僅大幅提升了產(chǎn)量,同時(shí)也讓農(nóng)產(chǎn)品的口感更加鮮美?!?/p>

AI讓每一個(gè)番茄都得到悉心關(guān)照

AI在Nature Fresh Farms的端到端解決方案中扮演著關(guān)鍵角色。

以番茄種植為例,當(dāng)番茄種子被播種時(shí),傳感器便開(kāi)始監(jiān)測(cè)植物的生長(zhǎng)狀況,同時(shí),利用OpenVINO優(yōu)化的AI算法能夠預(yù)測(cè)植物在任何特定時(shí)刻的多樣化需求。譬如,如果AI預(yù)測(cè)到天氣將出現(xiàn)顯著升溫,那么在一天中最熱的時(shí)段,其將會(huì)為植物提供定制化的灌溉。通過(guò)對(duì)環(huán)境的細(xì)心監(jiān)控,六周后,第一個(gè)番茄就會(huì)成熟。一旦AI驅(qū)動(dòng)的傳感器檢測(cè)到番茄的大小和顏色達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),就會(huì)發(fā)送采收指令。

番茄采收后,迅速將它們送達(dá)商店貨架是保持其新鮮度和品質(zhì)的關(guān)鍵。在包裝時(shí),無(wú)需人工手動(dòng)檢查,通過(guò)采用AI分揀系統(tǒng)分析農(nóng)產(chǎn)品圖像,即可評(píng)估其質(zhì)量并確保達(dá)到成熟標(biāo)準(zhǔn)。Nature Fresh Farms使用英特爾技術(shù)支持的系統(tǒng),將預(yù)分揀和包裝的時(shí)間從45秒縮短到了8秒,并可在24到48小時(shí)內(nèi)將新鮮的農(nóng)產(chǎn)品送達(dá)雜貨店,遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于行業(yè)平均的四到十天。Bradley解釋說(shuō),Nature Fresh Farms的技術(shù)應(yīng)用“不僅確保了草莓等農(nóng)產(chǎn)品的美味,同時(shí)也確保了這些產(chǎn)品從采摘到享用的整個(gè)過(guò)程中都保持新鮮。我們需要確保這些農(nóng)產(chǎn)品在藤蔓上健康成長(zhǎng),這樣,當(dāng)它們從藤蔓上被摘下以后,吃起來(lái)也同樣健康和美味?!?/p>

對(duì)溫室環(huán)境進(jìn)行完全監(jiān)測(cè)的好處在于,種植者可以對(duì)作物播種到商店上架的全程進(jìn)行追溯,比如每一株植物的采摘者是誰(shuí),它生長(zhǎng)在哪一排,所接受的水量和光照量等。一旦出現(xiàn)問(wèn)題,種植者可以迅速定位至源頭,無(wú)需關(guān)閉整個(gè)農(nóng)場(chǎng)或召回整批農(nóng)產(chǎn)品。該優(yōu)化的流程得益于英特爾至強(qiáng)處理器提供的AI模型的高效推理能力,為溫室運(yùn)營(yíng)提供了更快、更智能的洞察,并最終幫助農(nóng)場(chǎng)節(jié)省時(shí)間和成本。

用科技培育番茄

傳統(tǒng)上,農(nóng)業(yè)可能很難讓人聯(lián)想到科技。

Bradley表示,Nature Fresh Farms的創(chuàng)立理念是不斷探索、持續(xù)思考,譬如“我們?nèi)绾卧诩夹g(shù)的幫助下做得更好?我們從不害怕失敗。”為了保持這種活躍和健康的思維,Nature Fresh Farms專(zhuān)門(mén)劃分了一部分溫室用于研發(fā),讓種植者可以在那里測(cè)試新的領(lǐng)先技術(shù)。

Nature Fresh Farm的研發(fā)也涉及到對(duì)不同種類(lèi)農(nóng)產(chǎn)品的創(chuàng)新和實(shí)驗(yàn)?!霸跍y(cè)試20種不同的番茄品種時(shí),我們可以找到味道最好的那種,但數(shù)據(jù)則會(huì)告訴我們它在貨架上的保質(zhì)期不長(zhǎng)。所以,一切都回到了數(shù)據(jù)本身,它幫助我們更好地決策。”

科技助力耕作

雖然Nature Fresh Farms以積極的態(tài)度擁抱技術(shù),但并非所有地方的種植者都是如此。Bradley說(shuō),不少種植者對(duì)接受技術(shù)持觀望態(tài)度,他們擔(dān)心這會(huì)讓他們遠(yuǎn)離傳統(tǒng)的田間勞作,轉(zhuǎn)而面對(duì)電腦屏幕,這與他們對(duì)農(nóng)作的期望和熱愛(ài)有所出入。但他說(shuō),許多人最終驚訝地發(fā)現(xiàn),技術(shù)實(shí)則使他們的工作變得更為輕松,而非取代他們?cè)谔镩g的重要角色。

Bradley表示,在AI和技術(shù)的幫助下,“種植者可以回到溫室觀察植物的生長(zhǎng)狀態(tài),感受它們的生長(zhǎng)環(huán)境,并且用手觸摸它們,”最終,技術(shù)承擔(dān)了繁瑣冗雜的那部分工作。

?英特爾公司,英特爾、英特爾logo及其它英特爾標(biāo)識(shí),是英特爾公司或其分支機(jī)構(gòu)的商標(biāo)。文中涉及的其它名稱(chēng)及品牌屬于各自所有者資產(chǎn)。

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