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从“种子”到“番茄”:英特尔携手合作伙伴共塑可持续农业的未来

2024-06-20 来源:EEWORLD

在英特尔技术的支持下,农场能够更快、更可持续地将新鲜农产品送到消费者手中


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通过使用英特尔的技术,Nature Fresh Farms可以监测农产品从“种子”到“商品”的完整生长周期


生活中,很多事对大家来说都习以为常,比如走进超市,选购一盒新鲜的草莓。


但是,由于气候变化、供应链复杂性,以及不断攀升的成本,将新鲜农产品送到消费者手中的难度越来越大。每年有超过1万亿美元的易腐食品,直接从农场被送往垃圾填埋场,大约等同于1300亿顿餐食的量。而且这一数字仍在持续攀升。


农作物从播种到货架陈列,背后需要一系列的流程才能将美味的浆果送达到消费者手中。一家名为Nature Fresh Farms ®的公司正密切关注着这其中的每一环节。


Nature Fresh Farm公司总部及其温室占地约910亩,种植的农产品包括甜椒、番茄、黄瓜、草莓等,每年零售总额高达3.25亿英磅,约合人民币30亿元。


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在英特尔技术的支持下,Nature Fresh Farms帮助种植者利用传感器、摄像头、计算机和AI进行实时决策


作为加拿大最大的独立温室农产品种植商之一,Nature Fresh Farms全年种植农作物并为消费者提供新鲜的农产品。他们是如何做到的呢?


得益于英特尔技术的支持,Nature Fresh Farms通过精准的种植方法帮助种植者进行实时决策,比如灌溉的频率和量度,监测作物的最佳新鲜度和收获时机等,而这一切均基于传感器、摄像头、计算机和AI。


健康产品,绿色环境,负责任的企业


Nature Fresh Farms信息技术副总裁Keith Bradley巧妙地将植物的生长模式,看成是人类的成长模式。“对于一个普通人,为了保持最佳状态,他需要每天定时进食三餐。植物的生长亦是如此,它们需要在特定的时间,以特定的方式获得营养,以实现最佳生长。” 但是,与人类不同,植物无法直接表达它们的需求。因此,帮助其生长的关键在于观察和解读植物生长过程中的细微线索,以了解它们在任何特定时刻所需的条件。


Bradley强调,农业生产中一大挑战是应对气候变化的不确定性。那么,Nature Fresh Farms是怎么解决这一问题的呢?他们通过部署超过2000个传感器和摄像头,实现了对每一株植物从播种到产品离开工厂的全程监控。植物生长过程中的每一个细节,包括温度、阳光照射、植物的大小和形态等关键数据都被完整记录下来。


这些海量数据被转化为有价值的洞察,帮助种植者决定灌溉量等数据,在确保植物获得最佳生长的同时,亦能通过节省水资源等节约成本。而这一切都离不开英特尔技术的支持。英特尔®至强®处理器提供了处理数据所需的计算能力,同时OpenVINO工具套件则利用至强处理器的内置加速器进行AI模型的高效推理。以往需要两到三个小时才能完成的温室数据收集、处理和分析工作,现在Nature Fresh Farms只需30分钟即可完成。


Bradley表示,这项技术使农场能够“优化整个生长周期,让农场能够培育出从根部和基部都生长得更健康的植株,不仅大幅提升了产量,同时也让农产品的口感更加鲜美。”


AI让每一个番茄都得到悉心关照


AI在Nature Fresh Farms的端到端解决方案中扮演着关键角色。


以番茄种植为例,当番茄种子被播种时,传感器便开始监测植物的生长状况,同时,利用OpenVINO优化的AI算法能够预测植物在任何特定时刻的多样化需求。譬如,如果AI预测到天气将出现显著升温,那么在一天中最热的时段,其将会为植物提供定制化的灌溉。通过对环境的细心监控,六周后,第一个番茄就会成熟。一旦AI驱动的传感器检测到番茄的大小和颜色达到标准,就会发送采收指令。


番茄采收后,迅速将它们送达商店货架是保持其新鲜度和品质的关键。在包装时,无需人工手动检查,通过采用AI分拣系统分析农产品图像,即可评估其质量并确保达到成熟标准。Nature Fresh Farms使用英特尔技术支持的系统,将预分拣和包装的时间从45秒缩短到了8秒,并可在24到48小时内将新鲜的农产品送达杂货店,远远快于行业平均的四到十天。Bradley解释说,Nature Fresh Farms的技术应用“不仅确保了草莓等农产品的美味,同时也确保了这些产品从采摘到享用的整个过程中都保持新鲜。我们需要确保这些农产品在藤蔓上健康成长,这样,当它们从藤蔓上被摘下以后,吃起来也同样健康和美味。”


对温室环境进行完全监测的好处在于,种植者可以对作物播种到商店上架的全程进行追溯,比如每一株植物的采摘者是谁,它生长在哪一排,所接受的水量和光照量等。一旦出现问题,种植者可以迅速定位至源头,无需关闭整个农场或召回整批农产品。该优化的流程得益于英特尔至强处理器提供的AI模型的高效推理能力,为温室运营提供了更快、更智能的洞察,并最终帮助农场节省时间和成本。


用科技培育番茄


传统上,农业可能很难让人联想到科技。


Bradley表示,Nature Fresh Farms的创立理念是不断探索、持续思考,譬如“我们如何在技术的帮助下做得更好?我们从不害怕失败。”为了保持这种活跃和健康的思维,Nature Fresh Farms专门划分了一部分温室用于研发,让种植者可以在那里测试新的领先技术。


Nature Fresh Farm的研发也涉及到对不同种类农产品的创新和实验。“在测试20种不同的番茄品种时,我们可以找到味道最好的那种,但数据则会告诉我们它在货架上的保质期不长。所以,一切都回到了数据本身,它帮助我们更好地决策。”


科技助力耕作


虽然Nature Fresh Farms以积极的态度拥抱技术,但并非所有地方的种植者都是如此。Bradley说,不少种植者对接受技术持观望态度,他们担心这会让他们远离传统的田间劳作,转而面对电脑屏幕,这与他们对农作的期望和热爱有所出入。但他说,许多人最终惊讶地发现,技术实则使他们的工作变得更为轻松,而非取代他们在田间的重要角色。


Bradley表示,在AI和技术的帮助下,“种植者可以回到温室观察植物的生长状态,感受它们的生长环境,并且用手触摸它们,”最终,技术承担了繁琐冗杂的那部分工作。


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