Fiscal

Siemens inovează agricultura subacvatică

 

Siemens permite revoluția agriculturii subacvatice cu ajutorul soluțiilor de tip digital twin

 

  • Geamănul digital Siemens Xcelerator al biosferei subacvatice sustenabile Nemo's Garden permite echipei să repete designul și să testeze la o viteză foarte mare.
  • Transformarea digitală ușor de accesat permite unei echipe mici, specializate, să profite de seturile de instrumente de inovare a produselor de nivel enterprise.
  • Algoritmul de învățare automată activat de MindSphere® implementat pe dispozitivele de calcul industrial Edge permite monitorizarea de la distanță, automatizarea proceselor și alimentarea înapoi în proiectare.

 

Siemens Digital Industries Software a anunțat astăzi că Nemo's Garden, un startup axat pe cultivarea sustenabilă subacvatică a culturilor, a implementat portofoliul de software și servicii Siemens Xcelerator pentru a-și scurta ciclurile de inovare și a se îndrepta mai rapid spre industrializare și extindere.

 

Nemo's Garden a fost fondată în 2021 de Sergio Gamberini, președintele producătorului italian de echipamente de scufundări Ocean Reef Group, și de fiul său, Luca Gamberini. Echipa lor de ingineri, scafandri și oameni de știință a lucrat pentru a dovedi viabilitatea cultivării ierburilor, fructelor și legumelor sub apă. Principala inovație a Nemo's Garden, o biosferă subacvatică, este un tip unic de seră subacvatică, capabilă să valorifice factorii de mediu pozitivi ai oceanului - stabilitatea temperaturii, generarea de apă prin evaporare, absorbția de CO2, abundența oxigenului și protecția inerentă împotriva dăunătorilor - pentru a crea un mediu ideal pentru cultivarea plantelor.

 

Nemo's Garden a fost fondată în 2021 de Sergio Gamberini, președintele producătorului italian de echipamente de scufundări Ocean Reef Group, și de fiul său, Luca Gamberini. Echipa lor de ingineri, scafandri și oameni de știință a lucrat pentru a dovedi viabilitatea cultivării ierburilor, fructelor și legumelor sub apă. Principala inovație a Nemo's Garden, o biosferă subacvatică, este un tip unic de seră subacvatică, capabilă să valorifice factorii de mediu pozitivi ai oceanului - stabilitatea temperaturii, generarea de apă prin evaporare, absorbția de CO2, abundența oxigenului și protecția inerentă împotriva dăunătorilor - pentru a crea un mediu ideal pentru cultivarea plantelor.

 

Iernile aspre, verile scurte și limitările inițiale ale permiselor de utilizare a fundului mării au limitat grădina lui Nemo la un ciclu de creștere pe an, ceea ce a însemnat un singur ciclu de inovare pe an. Modificările de proiectare, testele fizice îndelungate și procesele manuale de monitorizare intensă în timpul ciclului de creștere au determinat echipa Nemo's Garden să caute modalități de a accelera inovația și de a extinde operațiunea. Echipa a apelat la Matteo Cavalleroni de la TekSea pentru a obține informații despre cum să valorifice tehnologiile de ultimă generație pentru a-și atinge obiectivele. După consultarea inițială, Siemens a fost invitată să se alăture proiectului, valorificând portofoliul de software Xcelerator și serviciile sale pentru a ajuta Nemo's Garden să treacă la următoarea etapă de dezvoltare și să se pregătească pentru industrializare/comercializare.

 

"Când am văzut pentru prima dată tehnologia digital twin de la Siemens, am fost hipnotizată. Grădina lui Nemo este un sistem unic și trebuie să ne adaptăm la fiecare mediu în care urmează să fie instalat. Dacă poți modela virtual acel mediu înainte de a începe, poți prevedea provocările și le poți aborda în cel mai bun mod", a declarat Luca Gamberini, cofondator al Nemo's Garden. "Am observat beneficii în înțelegerea fluxului de apă în jurul formelor biosferelor noastre. Avem o mai bună înțelegere a punctelor de stres asupra structurii din jurul biosferelor. De asemenea, înțelegem modul în care diferitele interacțiuni ale radiațiilor solare, ale temperaturii și ale tuturor factorilor fizici, acționează asupra plantelor. Toate acestea datorită capacității geamănului digital de a replica sistemul nostru."

 

A fost construit un geamăn digital cuprinzător al biosferei Nemo's Garden, care cuprinde nu numai evoluția designului său cu ajutorul software-ului NX™ de la Siemens, ci permite și simularea condițiilor de creștere în interiorul acesteia, impactul echipamentelor asupra corpului de apă, precum și a întregului mediu în care sunt instalate - toate acestea fiind realizate cu ajutorul software-ului Simcenter™ STAR-CCM+™ de la Siemens. Echipa Nemo's Garden nu mai este limitată de condițiile meteorologice, de sezonalitate și de sezoanele scurte de creștere sau de limitările privind scufundările și monitorizarea. Adaptările biosferelor pot fi testate în lumea virtuală, permițând echipei să perfecționeze designul într-un ritm masiv accelerat.

 

Monitorizarea la limită

 

Pe lângă ingineria biosferei fizice, Grădina lui Nemo trebuia să optimizeze și să extindă procesele de creștere, urmărire și recoltare a plantelor. Pentru a crea o afacere sustenabilă care să nu se bazeze pe trimiterea de scafandri instruiți pentru a colecta date, a fost creată o abordare complet digitală, automatizată, care s-a bazat pe experiența vastă a Siemens în valorificarea software-ului pentru a automatiza practicile agricole tradiționale.

 

Videoclipurile existente ale ciclurilor de creștere, împreună cu datele de referință din operațiunile agricole tradiționale ale acelorași culturi țintă, în diferite stadii de creștere și condiții de sănătate, au fost analizate cu ajutorul serviciului MindSphere de la Siemens. Pe baza acestora, Siemens a putut antrena un algoritm de învățare automată pentru a monitoriza creșterea plantelor, precum și condițiile de mediu din interiorul domurilor. 

 

Atunci când acest algoritm este implementat pe dispozitivele de calcul Industrial Edge de la Siemens în fiecare biosferă, plantele pot fi monitorizate prin intermediul unui tablou de bord bazat pe cloud pe tot parcursul sezonului, de oriunde, în timp real. În sezonul următor, aceste dispozitive Industrial Edge vor fi conectate la dispozitive de acționare - pentru a regla automat circulația aerului, umiditatea, irigarea și dozarea nutrienților pe parcursul întregului sezon. Aceasta va fi baza unui serviciu agricol global, optimizat pentru operațiunile submarine și reglat pentru fiecare dintre oceanele lumii.

 

Prin adoptarea reală a transformării digitale, Nemo's Garden a luat ceva ce a început ca o provocare ușoară la o cină cu prietenii și transformă acest concept unic într-o platformă de agricultură submarină viabilă din punct de vedere comercial, care poate fi implementată în mod durabil la nivel global. În timp ce biosferele nou proiectate nu vor fi implementate până în următorul sezon de creștere, datorită geamănului digital cuprinzător al mediului de creștere, echipa continuă să meargă înainte cu planuri de optimizare suplimentară a proiectelor și de automatizare a proceselor în vederea implementării globale.

 

"Digitalizarea nu este doar pentru companiile mari, ci pentru toate companiile. De fapt, câștiguri mari pot fi realizate adesea în companiile mai mici sau în cele aflate la început de drum. Activitatea pe care o desfășurăm cu start-up-urile poate amplifica impactul pe care acestea îl au asupra lumii, ajutând și accelerând inovația", a declarat Eryn Devola, vicepreședinte pentru sustenabilitate, Siemens Digital Industries Software. "Este ușor să te entuziasmezi atunci când găsim o echipă pasionată, cu o tehnologie centrată pe om, care lucrează pentru a hrăni oamenii, având în același timp un impact pozitiv asupra mediului."

 

Siemens Digital Industries Software stimulează transformarea pentru a face posibilă o întreprindere digitală în care ingineria, producția și proiectarea electronică se întâlnesc mâine. Portofoliul Xcelerator ajută companiile de toate dimensiunile să creeze și să valorifice gemeni digitali care oferă organizațiilor noi perspective, oportunități și niveluri de automatizare pentru a stimula inovarea.

 

Siemens Digital Industries (DI) este un lider în inovație în domeniul automatizării și digitalizării. Colaborând îndeaproape cu partenerii și clienții, DI conduce transformarea digitală în industriile de proces și discrete. Cu portofoliul său Digital Enterprise, DI oferă companiilor de toate dimensiunile un set de produse, soluții și servicii end-to-end pentru a integra și digitaliza întregul lanț valoric. Optimizat pentru nevoile specifice ale fiecărei industrii, portofoliul unic al DI sprijină clienții să obțină o productivitate și o flexibilitate mai mari. DI adaugă în mod constant inovații la portofoliul său pentru a integra tehnologii viitoare de ultimă oră. Siemens Digital Industries are sediul central global în Nürnberg, Germania, și are aproximativ 76.000 de angajați la nivel internațional.