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 Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Физики экспериментально подтвердили эффективность ионно-плазменного метода удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей металлоконструкций ядерных реакторов. Новая технология позволяет очищать внутриконтурное оборудование от отложений сложного химического состава без образования опасных жидких радиоактивных отходов. Благодаря этому она даст возможность повторно использовать реакторные сплавы и снизит затраты на их переработку.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
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