В ТюмГУ нашли решения для эксплуатации «умных» ферм
Ученые Школы компьютерных наук ТюмГУ разработали методы для поиска решений, возникающих при эксплуатации умных ферм: неисправности оборудования, болезни растений, недостаток их питания.
Цифровизация сельского хозяйства и агропромышленного комплекса в целом с применением методов искусственного интеллекта стала одним из трендов развития отрасли в последние годы. Примерами того, как современное сельскохозяйственное предприятие становится сложным, высокотехнологическим комплексом с высоким уровнем автоматизации рабочих процессов могут служить городские фермы (контейнерные, вертикальные Сити-фермы), умные фермы и аквафермы (smart farms).
Несмотря на широкое применение технологий мониторинга и анализа данных в работе таких высокотехнологических комплексов не исключается возникновение нештатных ситуаций, которые могут быть связаны как с болезнями растений или животных, так и с поломками оборудования, авариями.
Для обнаружения и распознавания болезней растений свою эффективность уже показали искусственные нейросети, в частности, глубокие сверточные сети, которые работают в составе систем видеонаблюдения. Однако, обнаруживая проблему, такие нейросети не предлагают ответов, что и как делать, чтобы устранить ее.
Статья «Сравнение и отбор ситуаций в системах вывода решений на прецедентах для «умной» фермы» ученых ШКН ТюмГУ Игоря и Дмитрия Глухих, Алексея Прохошина вышла в журнале «Информатика и автоматизация». В статье рассмотрено использование CBR-метода с представлением ситуаций посредством векторов, которые содержат в себе информацию о состояниях элементов и значений оцениваемых параметров, применительно к задачам ситуационного вывода решений при эксплуатации умной фермы.
Проведенные эксперименты показали работоспособность предложенных моделей, на основе чего разработана ансамблевая архитектура нейросети для сравнения ситуаций и их отбора из базы знаний в процессах вывода решений. Применение нейросетей для количественной оценки схожести ситуаций позволяет отказаться от трудоемких задач экспертного оценивания ситуаций, разработки критериев и алгоритмов их сравнения в сложных условиях, в том числе, при неточных данных для идентификации ситуации, при необходимости применения локальных метрик схожести и динамичности весов относительной важности этих метрик.
Для применения предлагаемого подхода и разработанных моделей важным становится вопрос идентификации ситуаций, что связано с классификацией состояний компонентов умной фермы по собираемым данным. Практический интерес представляет мониторинг состояния растений по их видео-, фотоизображениям, что позволяет обнаруживать их болезни.
Результаты исследования могут найти применение для разработки баз знаний и систем поддержки принятия решений в сложных ситуациях, возникающих при эксплуатации умных ферм (неисправности оборудования, болезни растений, недостатки питания и так далее).
Можно ожидать, что применение подобных систем будет способствовать повышению оперативности и качества принимаемых решений, а также менять требования к компетенциям специалистов и обслуживающего персонала умной фермы, смещая их профиль в сторону цифровых технологий.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Долгое время считалось, что гигантские стрекозообразные, жившие 300 миллионов лет назад, стали такими из‑за высокого содержания кислорода. Тогда в атмосфере его было около 30% вместо сегодняшних 21%. Учёные полагали, что крупные насекомые задохнулись бы в нашей атмосфере. Но оказалось, что это не так.
Нуклеосомы — основные «катушки» упаковки ДНК — почти всегда находятся в искаженном состоянии, а не в аккуратной и стабильной форме, как считалось десятилетиями. Именно через такие микроскопические изменения, как выяснили ученые, клетка регулирует работу генов — а значит, управляет развитием, реакцией на внешние раздражители и даже возникновением болезней.
Шведские биологи отследили миграцию обыкновенного соловья с помощью миниатюрных датчиков-рюкзаков. Как оказалось, при пересечении Сахары и Аравийской пустыни птицы летят только по ночам и не ищут пищу. Соловьи преодолевают пустыню без дозаправки, полагаясь лишь на накопленный заранее жир.
На границе возможностей оптоволокна лазерный пучок самоорганизовывается в мощный, сфокусированный луч-иглу. Параметры этого излучения таковы, что позволяют в реальном времени без дополнительных ухищрений рассматривать клеточные процессы.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно