การประชุมเชิงปฏิบัติการโรงงานของญี่ปุ่นใน Mapletree: การจัดการแสงสว่างและการควบคุมสิ่งแวดล้อมด้านแสงสว่างของโรงงาน

Sep 14, 2017

ฝากข้อความ

"ในอนาคตอันใกล้นี้การรวมกันของเทคโนโลยีอัจฉริยะเทคโนโลยีแบบดั้งเดิมและเทคโนโลยีใหม่ ๆ จะนำมาซึ่งรูปแบบใหม่ของการผลิต" "ในช่วงก่อนหน้านี้ใน" ฟอรั่มฟอรั่มการคิดฟอรั่มการคิดฟุ้งซ่านอาหรับ 2017 "เซสชั่นแสงสวนพืชซึ่งเป็นประธานของสถาบันวิจัยพืชแห่งประเทศญี่ปุ่นใน Mapletree Professor ได้แสดงวิสัยทัศน์ของตนเองเกี่ยวกับอนาคตของพืช การพูดในรูปแบบของ "แสงปัญญาพืชและการควบคุมด้านสิ่งแวดล้อม" ต่อไปนี้เป็นคำพูดที่รวบรวมโดยบรรณาธิการของศาสตราจารย์ Mapletree โบราณ  

ประเด็นด้านทรัพยากรและประสิทธิภาพและประเด็นเรื่องการควบคุมค่าใช้จ่าย  

วันนี้ญี่ปุ่นมีมากกว่า 200 บริษัท ที่มีระบบแสงสว่างภายในโรงงานและจำนวนพืชที่เพิ่มขึ้นทุกปีและพืชชนิดนี้ในจีน, สหรัฐอเมริกา, ยุโรปยังเฟื่องฟู  

ในทางทฤษฎีแสงที่ใช้เทียมสามารถใช้ทรัพยากรที่มีอยู่น้อยที่สุดเพื่อให้ได้ผลผลิตและคุณภาพของพืชสูงที่สุดซึ่งจะช่วยลดต้นทุนและลดการปล่อยมลพิษ แต่ในความเป็นจริงโรงงานพืชเพียงไม่กี่แห่งทำกำไรได้อย่างยั่งยืนในขณะนี้และทำไม? นั่นคือผลผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ต่ำกว่าที่เป็นไปได้ทางทฤษฎีเพราะมีกำลังการผลิตต่ำและการใช้ประโยชน์ที่ลดลงส่งผลให้ต้นทุนการผลิตสูงขึ้น  

ในแง่ของการดำเนินงานโรงงานต้องมีทักษะในระดับสูงขึ้นการดำเนินงานที่ซับซ้อนมากขึ้นการกำหนดค่าซอฟต์แวร์และต้นทุนการผลิตสูงต่อพื้นที่หน่วยขณะที่การผลิตที่ยั่งยืนยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด แต่ในแง่ของศักยภาพทางเทคนิคพืชมีธุรกิจที่มีแนวโน้ม  

กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีอัจฉริยะอันชาญฉลาดมากมายรวมทั้งปัญญาประดิษฐ์ ICT ลู่วิ่งและอื่น ๆ จากมุมมองอื่นมีความต้องการที่จะรวมความรู้ทางพฤกษศาสตร์และการเกษตรโดยเฉพาะอย่างยิ่งตัวชี้วัดทางชีวภาพและแม้กระทั่งความรู้ทางพันธุกรรมบางอย่าง  

วิธีการเอาชนะความซับซ้อนของการควบคุมด้านสิ่งแวดล้อม  

ขึ้นอยู่กับระบบการจัดการปัญญาประดิษฐ์ที่เชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์เซ็นเซอร์สามารถเข้าใจสภาพแวดล้อมการผลิตโดยรอบและจะถูกโอนไปยังฐานข้อมูลขนาดใหญ่รวมถึงการวิเคราะห์ฟีโนไทป์การเติบโตของพืชการวิเคราะห์ด้านสิ่งแวดล้อมและด้านอื่น ๆ ของข้อมูล การควบคุมส่วนประกอบคอมพิวเตอร์เมฆเทคโนโลยีหุ่นยนต์เป็นส่วนสำคัญของระบบการจัดการ AI AI ในทุกด้านของการตั้งค่าอัจฉริยะสามารถบรรลุเป้าหมายที่ต้องการ แต่ปัญหาคือปัจจัยการเติบโตของพืชมีความซับซ้อนมาก  

บทบาทของแสงในกระบวนการเจริญเติบโตของพืชมีบทบาทอย่างไร? ประการแรกจากจุดพลังงานของมุมมองสามารถส่งเสริมการสังเคราะห์แสงความร้อนสดใส; ประการที่สองจากมุมมองของแหล่งข้อมูลเราสามารถทราบสภาพการเผาผลาญของการเจริญเติบโตของพืชและการปรากฏตัวของรูปแบบแสงในกระบวนการนี้

  ในสภาพแวดล้อมที่มีแสงของการเจริญเติบโตของพืชจำเป็นต้องพิจารณาความหนาแน่นของฟลักซ์ความยาวคลื่นแสง PPFD ทิศทางของแสงและวัฏจักรของแสง ในหมู่พวกเขาทิศทางของแสงแสงจากด้านบนลงหรือจากด้านล่างเพื่อส่องสว่างยังคงเป็นกระทะแสงตัวแปรเหล่านี้จะขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกในเวลาและน่าผิดหวังมากที่สุดคือตัวแปรในตัวแปรข้างต้นจะ ได้รับผลกระทบจากตัวแปรอื่น ๆ อุณหภูมิของใบความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์หรือความชื้นองค์ประกอบของปุ๋ยอื่น ๆ การเติมพืชและอื่น ๆ จะได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อมที่มีแสง นอกจากนี้ยังมีการนำบางอย่างเช่นการแพร่เชื้อแบคทีเรียการติดเชื้อโรคจะส่งผลกระทบต่อ สภาพแวดล้อมของแสงเกี่ยวข้องกับวงจรการเจริญเติบโตทั่วไปของพืช  

"ราคาต่อหน่วย x มูลค่าเท่าที่เป็นไปได้นี่คือสิ่งที่เราต้องการเพื่อให้บรรลุเป้าหมายที่เหมาะ" เทคโนโลยี LED เพื่อให้บรรลุจากพลังงานไฟฟ้าเพื่อการแปลงพลังงานแสงจะมีบทบาทอย่างมาก และสิ่งที่เราทำไม่เพียง แต่จะทำให้การแปลงไฟเป็นกระแสไฟฟ้าการเจริญเติบโตของโรงงานทั้งหลังจะได้รับการพิจารณา  

ปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับการเพาะปลูกผักเพื่อพิจารณามูลค่าทางเศรษฐกิจมีอะไรบ้าง? ประการแรกดูที่น้ำหนักขนาดรูปร่างสีเนื้อ แต่ยังเห็นองค์ประกอบของสารอาหารวิตามิน C สารต้านอนุมูลอิสระ ฯลฯ เราต้องการลดสาเหตุทางสรีรวิทยาของสภาพไม่พึงประสงค์พืชเช่นการขาด ธาตุที่เกิดจากพื้นผิวของพืชจุดขาวหรือดำ ในเวลาเดียวกันรสชาติและรสชาติของผักมีผลกระทบอย่างมากต่อคุณค่าทางเศรษฐกิจของเขา นอกจากนี้อายุการเก็บรักษายังเป็นปัจจัยผลกระทบ ปัจจัยข้างต้นเกี่ยวข้องกับสภาพแวดล้อมแวดล้อมการผลิตพืชและสิ่งแวดล้อม ดังนั้นเมื่อต้องการหาโซลูชันคุณจึงไม่จำเป็นต้องมีประสบการณ์ แต่เป็นจินตนาการและวิสัยทัศน์ที่หนาแน่นเนื่องจากระบบมีความซับซ้อนเกินไป  

เพื่อให้ได้โซลูชัน PPFD ที่ดีที่สุดโซลูชันออปติคอลที่ดีที่สุดต้องใช้การวัดการคำนวณที่แม่นยำข้อมูลขนาดใหญ่ปัญญาประดิษฐ์เป็นต้น สภาพแวดล้อมของแสงมีสภาพแวดล้อมที่ดีเยี่ยมสำหรับสิ่งต่างๆเช่นไมโครโพรเซสเซอร์ความเร็วสูงที่มีหน่วยความจำขนาดใหญ่ปัญญาประดิษฐ์ข้อมูลขนาดใหญ่เปิดระบบเครือข่ายข้อมูลหรือ omics ฟังก์ชั่นการทดสอบดีเอ็นเอ  

LED สีขาวตอนนี้มีแสงสีเขียวมากขึ้นก่อนที่จะมีคนแนะนำว่าไม่จำเป็นต้องใช้แสงสีเขียวเพื่อการเจริญเติบโตของพืช แต่การสังเคราะห์แสงของการชลประทานของพืชที่หนาแน่นหากไม่ได้รับการพิจารณาว่าเป็นสีเขียวอาจถูกทำลายในส่วนนี้ นอกจากนี้ยังพบว่าแสงสีเขียวมีประโยชน์ในการศึกษาการสังเคราะห์แสงในใบของพืชใบเดี่ยวและการชลประทานของพืชหนาแน่นและการสังเคราะห์แสงจะเข้มข้นมากขึ้น นักวิทยาศาสตร์ชี้ให้เห็นว่าแสงสีเขียวมีความต้านทานต่อพืชและการศึกษาบางชิ้นแสดงให้เห็นว่าแสงสีเขียวมีการเปลี่ยนแปลงในระบบชลประทานของพืช แต่ส่วนนี้มีความรู้น้อยมาก  

ระบบโรงงานแบบคู่  

ระบบไฟ LED แรกอัจฉริยะขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมแบบตารางโมดูลพื้นฐานฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ แต่ยังเป็นรูปแบบสองโหมดนั่นคือส่วนหนึ่งของการดำรงอยู่ของพืชและโรงงานอื่นของโรงงานเสมือน, เพราะจะเป็นจำนวนมากใช้เทคโนโลยีดิจิตอลเสมือน  

ในกระบวนการของการวิเคราะห์พื้นผิวการควบคุมสิ่งแวดล้อมการวิเคราะห์ฟีโนไทป์มีความสำคัญมากรวมทั้งความจำเพาะของพืชตัวเองลักษณะของน้ำไนโตรเจนสารประกอบคลอโรฟิลการวิเคราะห์การแสดงออกของพืชและอื่น ๆ เราจำเป็นต้องรวมสองด้านของพันธุกรรม และข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อม นิยามของพืชเป็นอย่างไร? เราวัดความจำเพาะของพืชเช่นลักษณะของระดับเซลล์พืชลักษณะของชั้นชลประทานและหน้าที่ที่เกี่ยวข้องผ่านทางวิธีการและแผนการบางอย่าง  

Plant phenotypic อุปกรณ์ตรวจจับภาพรวมถึงกล้องทั่วไปการวัดรังสีสเปกตรัมอินฟราเรดอินฟราเรดการสแกน 3D เรืองแสงเซ็นเซอร์สามสีและอื่น ๆ กล้อง LED สามารถเข้าใจข้อมูลสามมิติของโรงงานและนำเข้าสู่คอมพิวเตอร์รวมข้อมูลทั่วไปอื่น ๆ และข้อมูลสภาพแวดล้อมรอบ ๆ  

เทคนิคนี้สามารถนำมาใช้ในการพัฒนาพันธุ์พืชพิเศษที่เหมาะสมกับพืชที่ปิดสนิทซึ่งสามารถเสริมสร้างเป็นส่วนประกอบของพืชเช่นพืช C ที่ผลิตเองโดยเฉพาะอย่างยิ่งซึ่งสามารถผลิตพืชที่ทนต่อโรคได้ พืชผลที่มีความดันเพียงเล็กน้อยในปริมณฑลเพราะเป็นสภาพแวดล้อมที่ค่อนข้างปิดโดยไม่ต้องใช้สารกำจัดศัตรูพืชหรืออะไรเช่นนั้น  

เมื่อเทียบกับโหมดการผลิตแบบดั้งเดิมโมดูลนี้มีความยืดหยุ่นสูง ที่เรารู้มีช่องว่างระหว่างการวิจัยและการประยุกต์ใช้ปริมาณห้องปฏิบัติการมีขนาดเล็กไม่มีทางที่จะปรับขนาดดังนั้นในสภาพแวดล้อมขนาดใหญ่มักจะไม่เป็นไปได้การผลิตปริมาณเดียวกันเดียวกันและการผลิตเชิงพาณิชย์ระหว่างช่องว่าง  

ในสภาพแวดล้อมเช่นนี้เราผลิตโมดูลพื้นฐานที่มีลักษณะดังกล่าวข้างต้นหนึ่งสามารถปรับขนาดได้หนึ่งสามารถปรับตัว ปัจจุบันการใช้ระบบการผลิตพืชนี้มีความหลากหลายของการเปลี่ยนแปลงลักษณะของพืชสิ่งแวดล้อมโดยรอบข้อมูลการจัดการข้อมูลทางพันธุกรรมของพืชเป็นต้นเพื่อนำมาปลูกพืชให้มากขึ้นเพื่อปรับปรุงแผนการควบคุมสิ่งแวดล้อม เนื่องจากตอนนี้การเพาะพันธุ์และการพัฒนาเชิงพาณิชย์แยกออกไปการพัฒนาพันธุ์และการพัฒนาเชิงพาณิชย์เป็นเรื่องปกติ  

สิ่งที่เราต้องทำคือการรวมข้อมูลทุกวินาทีบิตข้อมูลข้อมูลจีโนมิกและข้อมูลการจัดการทั้งหมดและฝังลงในระบบการเรียนรู้ด้วยเครื่องโดยใช้ปัญญาประดิษฐ์จากการเรียนรู้ลึก ๆ ข้างต้นเพื่อให้ข้อมูลเพิ่มเติม ข้อมูลสามารถควบคุมโดยสภาพแวดล้อมการผสมพันธุ์  

โรงงานพืชแบบคู่บนมือข้างหนึ่งเป็นโรงงานพืชของกิจการในมือข้างหนึ่งเป็นโรงงานโรงงานเสมือนคือระบบการจัดการแบบดิจิทัล มีความเชื่อมโยงระหว่างโลกเสมือนกับโลกแห่งความจริงและการเดินทางข้อมูลจำนวนมากจากอุปกรณ์อุปนัยไปทั่วโลก ระบบเสมือนสามารถคำนวณและคาดการณ์อนาคตเช่นการผลิตในอนาคตตัวแปรด้านสิ่งแวดล้อมและค่าใช้จ่ายที่เป็นไปได้ และเราสามารถเปรียบเทียบได้อุปกรณ์เสมือนสำหรับข้อมูลประมาณการในอนาคตมีความถูกต้อง หากมีปัญหาอัลกอริทึมบางตัวในคอมพิวเตอร์เสมือนสามารถปรับเปลี่ยนได้ในเวลาเดียวกัน  

"เรามีวิสัยทัศน์ที่ดี: ในอนาคตอันใกล้นี้การรวมกันของเทคโนโลยีอัจฉริยะเทคโนโลยีแบบดั้งเดิมและเทคโนโลยีใหม่ ๆ จะนำมาสู่โหมดการผลิตใหม่ ๆ " การสร้างระบบการเติบโตของพืชแบบคู่จะต้องมีการตั้งค่าซอฟต์แวร์ครบถ้วนและข้อมูลก็จำเป็นต้องมีแพลตฟอร์มแบบเปิดสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลโรงงานแห่งหนึ่งต้องการเครือข่ายกระจายอยู่ทั่วทุกหนทุกแห่ง "  

ระบบพืชและพืชสามารถใช้ร่วมกับระบบทางชีวภาพอื่น ๆ เช่นพื้นที่การเพาะปลูกเห็ดและอื่น ๆ เพื่อจัดหาอาหารสดให้กับเมือง ฉันไม่ได้อธิบายถึงความฝันที่สวยงาม แต่ตอนนี้ได้กลายเป็นความจริงแล้ว

ส่งคำถาม
ติดต่อเราหากมีคำถามใด ๆ

คุณสามารถติดต่อเราผ่านทางโทรศัพท์อีเมลหรือแบบฟอร์มออนไลน์ด้านล่าง . ผู้เชี่ยวชาญของเราจะติดต่อคุณกลับมาในไม่ช้า .

ติดต่อตอนนี้!