“我是工程師，也是新漁民”
魚菜共生數(shù)字工廠里，農(nóng)業(yè)數(shù)字化技術(shù)員“喂”數(shù)據(jù)訓(xùn)練AI養(yǎng)殖系統(tǒng)——（引題）
“我是工程師，也是新漁民”（主題）
人民日?qǐng)?bào)記者 劉新吾
這頭，重慶梁平區(qū)魚菜共生數(shù)字工廠，空無(wú)一人，投喂系統(tǒng)自動(dòng)為鱸魚精準(zhǔn)投餌；那頭，重慶中心城區(qū)辦公室，李脈坐在電腦前，遠(yuǎn)程觀察、遙控，生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)傳輸?shù)诫娔X。
“我是工程師，也是新漁民。”作為重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)數(shù)字化技術(shù)員，李脈笑著說(shuō)。以前喂魚，主要是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)投飼料，現(xiàn)在主要依靠AI養(yǎng)殖系統(tǒng)智能投喂，他的工作主要是給AI養(yǎng)殖系統(tǒng)“喂”數(shù)據(jù)，將其訓(xùn)練得更聰明、更有經(jīng)驗(yàn)。
樓下養(yǎng)魚，樓上種菜。通過管道連接，實(shí)現(xiàn)魚菜共生。梁平區(qū)這個(gè)小工廠藏著大技術(shù)——在魚池，智能化算法控制投餌機(jī)，根據(jù)魚的攝食需求適時(shí)適量投喂，傳感器自動(dòng)監(jiān)控水溫、水深、溶解氧等情況；在蔬菜棚里，養(yǎng)魚尾水處理為水溶性肥料，通過管道輸送給蔬菜，大幅減少了尾水污染物排放。
農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，數(shù)字技術(shù)必不可少。2022年6月14日，人力資源社會(huì)保障部向社會(huì)公示18個(gè)新職業(yè)信息，農(nóng)業(yè)數(shù)字化技術(shù)員名列其中，李脈也從工科轉(zhuǎn)向農(nóng)科，專心為農(nóng)業(yè)插上數(shù)字翅膀。
不過，李脈的養(yǎng)魚之路并非坦途，可謂一波三折。
俗話說(shuō)，“養(yǎng)魚先養(yǎng)水”。傳統(tǒng)養(yǎng)魚模式依賴?yán)蠋煾档慕?jīng)驗(yàn)，而工廠化養(yǎng)殖依靠傳感器監(jiān)測(cè)水質(zhì)，成功關(guān)鍵在于精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)。
“2022年，我們吃了一次大虧。”李脈回憶道，之前，水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器穩(wěn)定性差、預(yù)測(cè)不夠精準(zhǔn)，導(dǎo)致水質(zhì)調(diào)節(jié)不及時(shí)，大批鱸魚染病而死。
重慶市農(nóng)科院引進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)專家，成立專項(xiàng)小組，針對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器、水質(zhì)因子預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)AI模型、水質(zhì)調(diào)控與養(yǎng)殖裝備的工藝參數(shù)配比等關(guān)鍵問題進(jìn)行集中攻關(guān)，形成水質(zhì)多參數(shù)在線采集器、水質(zhì)智能預(yù)警系統(tǒng)和水質(zhì)調(diào)節(jié)工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，能夠精準(zhǔn)察覺水質(zhì)變化，保證鱸魚健康生長(zhǎng)。
水質(zhì)有保障，如何精準(zhǔn)投喂飼料？投喂不足，鱸魚生長(zhǎng)速度減緩，投喂過量則浪費(fèi)飼料、污染水體，甚至滋生疾病。
飼料成本約占養(yǎng)殖總成本四成至八成，因此，制定科學(xué)的投喂決策實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)停止投喂，是目前智能投喂需要解決的主要問題。
李脈本是工科出身，缺乏養(yǎng)殖經(jīng)驗(yàn)，他深入田間地頭請(qǐng)教老漁民，到養(yǎng)魚工廠親身參與生產(chǎn)投喂，了解鱸魚攝食習(xí)性，制定“試投+等分疊加”投喂策略：每次先試投一些飼料，根據(jù)鱸魚搶食造成的水面水花，判斷是否繼續(xù)投喂。
“如果鱸魚搶食積極，水花面積大，就設(shè)定為繼續(xù)投喂，反之停止。”在專家教授指導(dǎo)下，李脈和同事們將這個(gè)投喂策略進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)化，形成AI模型，成功研制智能投餌機(jī)，有效降低養(yǎng)殖成本。
精準(zhǔn)投食，鱸魚愈加肥美，一般一斤左右上市最佳。以前一般將魚撈出，測(cè)量稱重，但容易致其損傷或患病，如拍攝魚水下圖片，又因不同濁度下水折射不同，且魚的姿態(tài)變化多樣，圖片容易“失真”。
針對(duì)這個(gè)問題，李脈和大伙開發(fā)基于水下立體視覺的魚生命信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。首先，將不同規(guī)格的魚麻醉?yè)瞥觯臄z魚圖片，讓AI系統(tǒng)記住不同尺寸的魚有多重；其次，研究在不同濁度下水折射問題，對(duì)水下魚尺寸信息進(jìn)行“修正”；最后，采用窄通道框架，讓魚統(tǒng)一姿勢(shì)進(jìn)入，便于拍準(zhǔn)魚的尺寸信息。
“數(shù)字化養(yǎng)魚，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖，讓田間變成工廠，沒有經(jīng)驗(yàn)的人也能做好養(yǎng)殖，讓更多人吃上好魚。”李脈介紹，在梁平魚菜共生數(shù)字工廠，魚的生長(zhǎng)周期縮短約一半，餌料節(jié)省約20%，養(yǎng)魚的單位面積產(chǎn)量超過池塘10倍，蔬菜的單位面積產(chǎn)量也是陸地栽培的10倍以上，“我們的AI養(yǎng)殖系統(tǒng)已經(jīng)是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的老師傅了。”
如今，魚菜共生工廠還需要設(shè)備檢修人員，下一步，重慶市農(nóng)科院計(jì)劃持續(xù)優(yōu)化迭代魚菜共生AI工廠數(shù)字孿生云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖設(shè)備在線查看、自動(dòng)控制、生產(chǎn)管理記錄、智能預(yù)警，最終實(shí)現(xiàn)無(wú)人漁場(chǎng)。
看著各地同行和專家學(xué)者紛紛前來(lái)參觀梁平魚菜共生數(shù)字工廠，李脈頗為自豪，“這行當(dāng)，選對(duì)了。”
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