فاخته- صنعت آبزی پروری جهانی با مسئولیت تغذیه جمعیت جهانی که به سرعت در حال رشد می باشد، به چالش کشیده شده است. همانند سایر صنایع تولید مواد غذایی، آبزی پروری به دنبال راه حل های بهتری برای تضمین امنیت غذایی با تولید کارآمد و پایدار است. نوآوری های دیجیتالی در آبزی پروری،  اجازه ظهور داده بر اساس زیر دریایی های بدون سرنشین، تصاویر ماهواره ای و فناوری حسگر - به مفاهیم جدیدی مانند آبزی پروری دقیق، آبزی پروری هوشمند و آبزی پروری دیجیتال داده است. این اصطلاحات، علیرغم اینکه اغلب به جای یکدیگر استفاده می شوند، معانی مختلفی دارند: در تعریف آبزی پروری دیجیتالی،  به معنای فراتر از حضور و در دسترس بودن داده ها و ایجاد هوش عملی و ارزش افزوده معنی دار از چنین داده هایی است. هوش مصنوعی نمونه ای از این امر است. آبزی پروری دیجیتال هر دو مفهوم را ادغام می کند: آبزی پروری دقیق و آبزی پروری هوشمند.

هفت فناوری که در آینده بازار جهانی آبزی پروری دیجیتالی اثر بخش است عبارتند از:

1-  تغذیه دیجیتال

CageEye، ابزاری برای تصمیم گیری، از فناوری پیشرفته هیدروآکوستیک برای نظارت بر حرکت ماهی و داده های محیطی با الگوریتم های پیشرفته یادگیری ماشین استفاده می کند. این امر با اندازه گیری تراکم، سرعت و شتاب ماهی  هنگام تغذیه در دروازه ها و تجسم آن با تصاویر اکوگرام بلادرنگ در زمان واقعی حاصل می شود. این پارامترها در ارتباط با الگوهای تغذیه، مرتبط هستند، بینش منحصر به فردی را در مورد اشتهای ماهی ارائه می دهند. با درک اشتهای ماهی، مزرعه داران می توانند متناسب با نیازهای غذایی ماهی تغذیه کنند. این امر منجر به تغذیه کارآمدتر، افزایش رشد ماهی و در نهایت افزایش تولید پایدار، پاسخگویی تقاضا برای غذاهای دریایی بیشتر، به طور مستقیم می شود. با استفاده از این فناوری، می توان تا 20 درصد هزینه های تغذیه را کاهش، و صرفه جویی کرد.

2- هوش مصنوعی

با استفاده از رویکرد هوش مصنوعی (AI) وفناوری‌ها، تغییرات رفتاری ماهی  را در طول تغذیه را مشاهده و شناسایی می‌کنند. این سیستم با استفاده از دوربین ها برای مشاهده حرکات ماهی و اندازه گیری سرعت، شتاب و پراکندگی در قفس، مخزن یا حوضچه یاد می گیرد. این فناوری تصمیم می گیرد که چه زمانی تغذیه را متوقف کند یا نرخ تغذیه را با توجه به اشتهای ماهی تغییر دهد و از رشد مطلوب و استفاده از خوراک اطمینان حاصل می کند. تغییر رفتار نه تنها به تغذیه و اشتها بلکه به بیماری ها و جراحات در ماهی ها نیز مربوط می شود. این سیستم همچنین می تواند علائم اولیه بیماری را که منجر به کاهش مرگ و میر و مصرف آنتی بیوتیک، حفاظت از محیط زیست و بهبود کلی در مدیریت مزرعه می شود، تشخیص دهد.

3- بینایی کامپیوتری

توسعه بینایی کامپیوتری و یادگیری عمیق  نوید می دهد تا به کاهش عنصر انسانی کمک کند، درحالی که به مزرعه داران کمک می کند نظارت را افزایش دهند، روش های رشد موثرتر را اتخاذ کنند، بازده را افزایش دهند و در نهایت سود را افزایش دهند. برای توضیح بهتر دو مثال ذکر می شود که عبارتند از:

• Stingray شرکتی است که از بینش دوربین استریو، نرم افزار پیشرفته و لیزرهای هدفمند برای  از بین بردن شپش بدون آسیب رساندن به ماهی یا محیط زیست استفاده می کند.
• iFarm Cermaq با استفاده از دستگاه‌های تشخیص تصویر، سلامت و رفاه ماهی را به سطح جدیدی می رساند، زیرا ماهی‌ها به صورت جداگانه از نظر رشد، شپش دریایی، بیماری، ضایعات و سایر موارد تحت نظارت قرار می‌گیرند.

 به طور کلی، حرکت از نظارت انبوه بر عملکرد ماهی، با بهینه سازی مدیریت، افزایش نرخ رشد و استفاده از ماهی، به حداقل رساندن تلفات(مرگ و میر) و محفاظت از محیط زیست و سودآوری برای مزرعه داران، مزایای متعددی  به همراه خواهد داشت.

4-  سنجش هوشمند

داده‌های حاصل از فناوری‌های حسگر و دوربین‌های زیر آب را می‌توان در یک ابزار نرم‌افزار آنلاین بارگذاری کرد، که متصدی مزرعه می‌تواند آن را از اتاق کار، رایانه شخصی، تبلت یا تلفن هوشمند خود مشاهده کند. این به اپراتورها اجازه می‌دهد تا دید کاملی در مورد تغذیه، بهداشت و محیط زیست گونه‌های موجود در مزرعه داشته باشند، و آنها را قادر می‌سازد تا قبل از بحرانی شدن شرایط، عمل کرده و اقدام کنند. AquaManager نمونه‌ای از نوع نرم‌افزار تحلیل تجاری است که در آبزی پروری برای متمرکز کردن چندین منبع داده در یک سیستم عامل استفاده می‌شود. این برنامه داده های تلفن همراه را برای ایجاد بینش در زمان واقعی و تجزیه و تحلیل پیش بینی عملیات مزرعه همگام می شود.

5- جمع آوری داده های زیردریایی‌های بدون سر نشین

امروزه بازرسی‌های تصویری که در زیر سطح و بستر دریا، که توسط سیستم‌های دوربین ثابت، غواص‌ها یا ROV‌های سنگین انجام می‌شود. در حالی که استفاده از غواص ها مقرون به صرفه  نبوده و خطرات قابل توجهی را نشان می دهد، ROV ها به طور سنتی بسیار پرهزینه بوده و برای مدیریت نیاز به آموزش گسترده دارند. از طرف دیگر، دوربین‌های ثابت محدودیت‌های طبیعی در زمینه دسترسی و انعطاف‌پذیری دارند. با زیر دریایی های بدون سر نشین زیر آب، شما یک دوربین زیر آب متحرک دارید که به شما این امکان را می دهد که در هر زمان و هر کجا که بخواهید بازرسی های خود را انجام دهید. زیردریایی‌های بدون سر نشین به نظارت بر مزارع خارج از سطح زمین و ردیابی پارامترهای محیطی مانند pH، شوری، سطح اکسیژن، کدورت و آلاینده ها کمک می کنند. اپراتورهای مزرعه می توانند میزان مرگ و میر در قفس و یا حوضچه را بررسی کنند، و بر تغذیه نظارت کرده و قفس های زیر آب را از نظر خسارت یا سوراخ ها، از طریق زیردریایی‌های بدون سرنشین بازرسی کنند. زیردریایی‌های بدون سر نشین حتی می توانند شبکه ها را تعمیر کنند.

6- واقعیت افزوده

ابزاری شبیه به Google Glass را تصور کنید، جایی که مدیر مزرعه می تواند تمام اطلاعات قفس، حوضچه یا مخزن خود را به صورت بصری در اختیار داشته باشد. به عنوان مثال، CSIRO، یک شرکت فناوری استرالیایی، ابزاری با استفاده از واقعیت افزوده (AR) برای مدیریت پرورش میگو توسعه داده است. مزرعه دار با مشاهده اطلاعات مربوط به میگو مانند مقدار، اندازه، تلفات، مقادیر خوراک، FCR، بهداشت و پارامترهای زیست محیطی در زمان واقعی، عملا می تواند از مزرعه بازدید کند. این سیستم ابزار مهمی برای تصمیم گیری و اقدامات مدیریتی در محل خواهد بود.

7-  واقعیت مجازی

واقعیت مجازی (VR) توسط دانشگاه علم و فناوری نروژ (NTNU) برای افزایش علاقه نسل بعدی به آبزی پروری و آموزش کارکنان جدید در صنعت مورد استفاده قرار می گیرد. NTNU برای بازدید علاقمندان از یک مزرعه پرورش ماهی یک شبیه ساز آبزی پروری ساخته است که از VR ها استفاده کرده است.

به عنوان مثال، کارآموز می تواند قفس دریایی را مشاهده کند، به زیر آب برود تا رفتار ماهی را در شرایط خاص پرورشی درک کند، و در هنگام تغذیه  نوع چگونگی رفتار ماهیان را مشاهده کند. نیروی محرکه  مزرعه داری هوشمند اینترنت اشیا است که به آن اینترنت اشیا(IoT) نیز می گویند. در صنعت آبزی پروری، تصور کنید که یک شبکه به هم پیوسته ای از دستگاه ها، حسگرها، کامپیوترها، مخازن، تجهیزات درجه بندی، شمارنده های ماهی، پمپ های داخل مکان پرورشی، مکان پیشرفته با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند، و داده های مهم را به یک مرکز ارسال و بارگذاری می کنند. ایستگاه فرماندهی، دید کاملی از کل تأسیسات را در اختیار اپراتور قرار می کند(این پتانسیل اینترنت اشیا در پرورش ماهی است). اینترنت اشیا می تواند تولید حجم عظیمی از داده ها را به صورت زیر فراهم کند که عبارتست از:

• جریانی با خیال راحت در ابر پخش و ذخیره می شود
• با استفاده از ابزارهای داده های بزرگ تجزیه و تحلیل و دستکاری می شود
• در ترکیب با ابزارهای علمی برای شناسایی و پیش بینی پارامترهای تولید استفاده می شود
• در هنگام تصمیم گیری مهم به آن مراجعه می شود

پایداری از طریق بهینه‌سازی مزیتی است که ما با استفاده از این فناوری‌ها به دست خواهیم آورد.  امید است که فناوری های دیجیتال در آبزی پروری  تفاوت های مثمر به ثمری را ایجاد خواهند کرد.

علیرضا کیهان پور(دکترای برنامه ریزی استراژیک امنیت غذایی)

عیسی بهرامی زاده (دکترای تخصصی فرآوری محصولات شیلاتی)