中山大学教授建立 AI 资料库,助渔民智慧养虾

     
中山大学教授建立 AI 资料库,助渔民智慧养虾

全球硬碟机与储存方案供应商希捷科技的最新研究报告《资料脉动:释放人工智慧的潜能》指出,亚太地区导入 AI 技术的步伐快速稳健,62% 的台湾企业组织表示已开始于至少一个或多个部门採用 AI,多数受访的资深 IT 专业人员相信,导入 AI 应用将有助推升产量与营运表现。而如今,这股人工智慧风潮也吹进台湾的传统养殖产业。

长期关注台湾养殖产业的国立中山大学海洋科学系洪庆章教授,携手同校资讯工程系黄英哲教授执行跨学系专案,运用包含 AI 在内的新科技来解决台湾传统养殖产业正面临的诸多挑战。洪庆章说:「我们一直对于高龄渔民必须冒着恶劣天气熬夜巡逻养殖池感到忧心,为了解决他们的困境,我和同事们藉助科技来帮助渔民们管理的养殖池,并增加产收。」

水下影像监控与 AI  强化渔民数十年的宝贵经验

渔民作业上最大的挑战即是混浊的养殖池水质。虾只的成长好坏取决于餵食的饲料数量与时间点,然而混浊的水质让渔民几乎无法以肉眼判断虾只的健康情况,很容易造成过度餵养虾群,导致水中残留过多的残饵与排泄物,使水质更加恶化。最糟糕的是,不良的水质将增生细菌,进而使虾只生病,导致全池覆没。「如果你看到一只死虾浮上水面,那池底恐怕已有上百只死虾了。每当颱风、寒害来临,这些渔民更是血本无归,」洪庆章惋惜地说。

为解决这些难题,洪庆章与黄英哲成立了智慧科技水产养殖团队,运用洪庆章与台湾海洋中心合作开发的高灵敏度水下摄影系统(UVS)来录製全彩即时影像,透过红外线技术自动化观测及预警 24×7 全天候不中断的虾只动态。团队也开发了可让渔民远端操控并透过智慧化软体自动控制投放饲料、排放污泥等日常工作的手机 App,有助于保持健康的水质,同时也大幅减少渔民体能负担与夜间劳动的危险性。

不过,光靠影像监控还不够好。黄英哲指出:「传统养殖业看天吃饭,很难照着固定规则运行,这是养殖业导入自动化管理系统时最大的绊脚石,但 AI 却可以补足缺口。」智慧科技水产养殖团队分析大量资料,运用强化的监控影像资料来「训练」机器协助渔民决策投饵时机,并透过机器学习来建立虾只成长模型,掌握池里虾只的数量、大小与移动速度。有了这些科技,资深渔民数十年的宝贵经验得以转化成可永久传承的数位资料。

希捷亚太区业务副总裁杨晓东表示:「我们非常荣幸能尽一份力协助洪教授与黄教授的智慧科技水产养殖团队。他们有效地运用最新科技与大数据来解决渔民们的痛点并增加产收,正是各行业组织如何活用资料和 AI 技术改善生活、工作的重要典範—透过科技技术创新传统养殖方法,同时保存渔民耕耘已久的丰富经验和知识。正如我们的资料脉动研究显示,已经有相当高比例的台湾企业组织看到了 AI 对其数位转型上营收动能的潜力,而开始积极採用。」

目前,智慧科技水产养殖团队使用专为 AI 串流影像监控设计的 Seagate SkyHawk 硬碟来储存监控影像资料。此外,为了建立 AI 资料库,也部署 NAS 系统专用的 Seagate IronWolf Pro 硬碟,来应付超大量的资料储存需求。团队也使用 Seagate Backup Plus Ultra Slim 等多款外接式硬碟来备份,确保资料储存的安全性。

中山大学教授建立 AI 资料库,助渔民智慧养虾

中山大学海洋科学系洪庆章教授养出身形肥美的鲜甜 AI 虾,团队以新科技导入传统养殖协助渔民转型拚产收。

传产导入 AI 资料量增十倍  建立 IT 架构更显重要

黄英哲点出:「我们团队资料量已增长至少十倍以上,光是未经任何分析判断的原始影像资料,一年下来就已高达 47TB。若加上每天 AI 资料库中新增的 4,000 张以上图片,专案计画 3 年下来资料量估计将暴增到近 500TB 之多。这些在不同养殖场域所收集到的所有资料,对于生物研究及养殖业都将非常有价值,应被妥善保存并永久流传。」

希捷的《资料脉动:释放人工智慧的潜能》调查显示,76% 的台湾受访者已计划在未来开始採用或採用更多 AI 解决方案,但却有 83% 的受访者不知该从何处着手。黄英哲说:「台湾企业大多尚未建立 AI 资料库,尤其是传统产业,多半依赖技术人员的经验在现场做出决策。传统产业若要转型突破,得找出隐藏在企业内部富含价值的重要资料,这必须仰赖稳固的 IT 架构做为基石。」

智慧科技水产养殖团队以减轻当地渔民工作量、降低他们的生产成本及提高营收为目标,使高龄渔村再次繁荣,并使养殖产业更永续。为达成这个目标,黄教授亦邀集同校的张云南、邝献荣两位教授合作,共同开发养殖自动化管理所需之电子、资讯、物联网等相关技术,并已陆续获得科技部「人工智慧」、「半导体射月」及「智慧农业」以及校内研发处等大型专案支持。