Trí tuệ nhân tạo (AI) đã tạo ra những cải tiến to lớn về hiệu quả và bền vững đối với ngành nuôi trồng thủy sản toàn cầu. Những ứng dụng thực tế của AI trong các hệ thống vận hành tốt nhất hiện nay là minh chứng rõ ràng và thuyết phục nhất cho nhận định trên.

Trí tuệ nhân tạo là những cỗ máy tiên tiến, hiện đại bậc nhất không ngừng được nâng cấp, phát triển. Nhờ AI, mọi thứ đã thay đổi mạnh mẽ kể từ năm 2010 và AI đã trở thành một phần quan trọng trong cuộc sống hằng ngày của hàng triệu người. Chẳng hạn, bạn không cần phải lái xe đến thành phố lớn để mua cuốn sách mà bạn yêu thích, chỉ bằng một vài cú nhấp chuột, nó sẽ được chuyển đến trước nhà bạn trong thời gian rất ngắn, bạn cũng có thể di chuyển đến một địa điểm hoàn toàn mới, nơi mà bạn chưa từng đặt chân đến bao giờ dễ dàng và nhanh chóng nhờ sự kỳ diệu của Waze hay Google Maps …

Bằng nhiều tiện ích mang lại, AI đã trở thành một công cụ hữu hiệu trong việc củng cố các ngành công nghiệp khác nhau, đặc biệt là trong lĩnh vực nuôi trồng thủy sản.

TỐI ƯU HOẠT ĐỘNG CHO ĂN ĐỐI VỚI TÔM, CÁ

Thức ăn là một trong những đầu mục chi phí lớn nhất và tốn kém nhất đối với người nuôi tôm, cá. Chính vì thế, tối ưu hóa được việc cho ăn hiệu quả đồng nghĩa với người nuôi sẽ giảm được chi phí và tăng lợi nhuận. Tuy nhiên một thực trạng phổ biến vẫn tiếp diễn trong khâu cho tôm, cá ăn hiện nay đó là các phương pháp cho ăn không có chiến lược khoa học, tùy tiện, thủ công và phụ thuộc nhiều vào người nuôi.

Từ đó, yêu cầu về một chế độ ăn tinh chỉnh là rất quan trọng, bởi nếu lượng thức ăn cho ăn quá ít sẽ không đáp ứng đủ nhu cầu, gây làm ảnh hưởng đến quá trình phát triển và tăng sinh khối của tôm, cá. Trong khi đó, việc cho ăn quá nhiều cũng không tốt, lượng thức ăn sử dụng nhiều hơn làm tăng chi phí. Chưa kể đến một loạt những tác hại liên đới khác như thức ăn dư thừa sẽ phân tán lơ lửng trong nước, làm ảnh hưởng đến chất lượng nước nuôi và gây ô nhiễm nguồn nước của cả vùng, địa phương.

Vậy kỹ năng đo lường khi nào cho ăn và cho ăn bao nhiêu là hợp lý để đạt được hiệu quả nuôi trồng thủy sản tốt nhất? Để có được kiến thức và kinh nghiệm, theo cách làm thủ công, người nông dân mỗi ngày vẫn phải thường trực theo dõi (cả ngày lễ và cuối tuần) trong nhiều tháng, dành nhiều thời gian cho công việc hơn. Và không phải người dân nào cũng là một chuyên gia nuôi tôm, cá. Vậy, nếu để máy móc thay thế con người thực hiện tất cả các công việc này, bạn nghĩ thế nào. Thực tế, hiện nay đã có rất nhiều máy móc hiện đại, ứng dụng nền tảng công nghệ tân tiến để thay thế con người trong lĩnh vực thủy sản.

Trí tuệ nhân tạo sẽ giúp cải thiện chất lượng vụ nuôi, nâng cao năng suất, giảm chi phí, tăng lợi nhuận và đồng thời giải phóng sức lao động cho người nông dân nuôi tôm, cá

Công ty Observe Technologies cung cấp hệ thống xử lý nước dữ liệu và nghiên cứu ứng dụng AI để theo dõi khi cho tôm, cá ăn. Mục tiêu của họ là cung cấp cho người nông dân những hướng dẫn thực nghiệm và khách quan nhất về việc nên cho ăn bao nhiêu là hợp lý.

Một công ty khác có tên Efishery đã phát triển hệ thống sử dụng các cảm biến để phát hiện thời điểm có nhu cầu nạp thức ăn ở tôm, cá và kiểm soát các máy cấp thức ăn tự động điều chỉnh lượng thức ăn phù hợp với nhu cầu đó. Cách làm này không chỉ gọn nhẹ mà còn có thể làm giảm chi phí thức ăn lên tới 21%, công ty Efishery cho biết.

Công ty Công nghệ Nuôi trồng Thủy sản của Nhật Bản và Singapore, Umitron Cell, đã cung cấp một bộ nạp thức ăn thông minh có thể điều khiển từ xa. Người nông dân sẽ dựa trên số liệu thu thập và hiển thị trên máy để từ đó cài đặt chế độ cho ăn hợp lý, tối ưu lịch trình cho ăn. Điều này sẽ giúp giảm chất thải trong quá trình cho ăn, tăng tỷ lệ chuyển đổi thức ăn, cải thiện lợi nhuận và tính bền vững trong ki mang lại cho người nuôi nhiều thời gian hơn, giảm chi phí thuê lao động.

Các hệ thống AI đồng thời cũng xem xét các yếu tố liên quan khác như thời tiết, ánh sáng, nhiệt độ … giúp nông dân sản xuất nhiều sản phẩm tôm, cá với chi phí thấp hơn, tăng lợi nhuận đáng kể.

NGĂN NGỪA BỆNH TẬT, THEO DÕI GIÁ CẢ THỊ TRƯỜNG

Bệnh trên thủy sản luôn là những mối lo đối với người nuôi. Bệnh trên tôm, cá gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến quá trình sinh trưởng, phát triển và chất lượng đầu ra…và cuối cùng ảnh hưởng trực tiếp đến lợi nhuận của người nuôi và nền kinh tế nuôi trồng thủy sản của cả đất nước. Tuy nhiên, khi ứng dụng trí tuệ nhân tạo AI, bệnh tật trong ao nuôi tôm cá trở thành yếu tố có thể kiểm soát và dễ dàng phát hiện sớm. Các chương trình có thể dự đoán được sự bùng phát dịch bệnh trước khi chúng xảy ra bằng cách lưu ý các dữ liệu thu thập đầu vào từ ao nuôi, phản ánh tình hình và áp dụng các biện pháp phòng ngừa.

Vào tháng 4/ 2017, Na Uy đã ra mắt AquaCloud, một chương trình hoạt động dựa trên nền tảng đám mây nhằm giúp các nhà quản lý nghiên cứu về sức khỏe của cá nuôi, đối phó với loài rận biển, dự đoán hoặc thậm chí ngăn chặn sự phát triển của loài rận biển trong các lồng nuôi ngay từ giai đoạn đầu, tránh diễn biến xấu hơn, giảm chi phí phải bỏ ra để sử dụng các phương pháp điều trị y tế tốn kém, giảm tỷ lệ tỷ vong của các cá thể cá nuôi.

Công ty khởi nghiệp Công nghệ Nuôi trồng Thủy sản Ấn Độ Aquaconnect cung cấp FarmMoJo, một ứng dụng di động giúp người nuôi tôm dự đoán bệnh và tăng cường quản lý chất lượng nước nuôi. Công nghệ thông minh này chính là chìa khóa để quản lý dịch bệnh và tăng năng suất ao tốt hơn.

Thiết bị trên không có điều khiển từ xa trang bị cảm biến cũng có thể thu thập các dữ liệu như pH, độ mặn, nồng độ oxy hòa tan, độ đục, chất ô nhiễm và thậm chí cả nhịp tim của các ấu trùng tôm, cá – tất cả đều có thể truy cập thông qua thiết bị di động thông minh này – Raj Somasundaram, Giám đốc điều hành Aquaconnect cho biết.

Và một trong những thiết bị sáng tạo nữa đó là SHOAL, sử dụng cá robot để phát hiện các nguồn ô nhiễm dưới nước ở trang trại và các cơ sở lân cận khác.

Cũng thông qua AI, người nuôi có thể chuyển đổi từ xa các thiết bị máy bơm, động cơ, thiết bị sục khí… để điều chỉnh phù hợp các thông số ao nuôi.

Ngay cả việc tối ưu hóa lợi nhuận kinh tế trong khi thu hoạch, mà hầu hết nông dân thường dựa trên kinh nghiệm hoặc lịch thu hoạch mùa vụ  được thông báo từ địa phương thì giờ đây việc này cũng sẽ được quyết định bằng máy móc. XpertSea ứng dụng thị giác máy tính, đồng thời lập trình tính toán sự tăng trưởng của tôm, giúp nông dân dự đoán thời kỳ thu hoạch có lợi nhất. Các kỹ thuật AI tiên tiến xác định chính xác khung thời gian thu hoạch tốt nhất bằng cách liên tục sử dụng dữ liệu của cả chu kỳ tăng trưởng trước đó.

Ảnh 1: XpertSea nền tảng trí tuệ thông minh nhân tạo sử dụng máy ảnh và học máy, được áp dụng cho thị giác máy tính để đếm số lượng, đo kích thước, cân nặng trong vài giây thông qua hình ảnh hiển thị của con tôm.

Phần mềm quản lý trực tuyến sử dụng trí tuệ thông minh nhân tạo để thu thập, nhập liệu, lưu trữ và xử lý dữ liệu thực địa cung cấp cho các chuyên gia trong ngành và cả người nông dân nuôi trồng những hiểu biết dựa trên dữ liệu trong toàn bộ chu trình sản xuất. Nền tảng này không chỉ được sử dụng bởi nông dân mà còn cho các doanh nghiệp thức ăn, y tế, di truyền. Điểm ưu việt thứ hai của giải pháp đó là thu thập dữ liệu quan trọng, sau đó sử dụng máy ảnh thị giác và thiết bị hỗ trợ khác để đếm, đo kích thước và cân động vật chỉ trong vài giây (ảnh 1).

Thông qua giải pháp kép này, nông dân có thể theo dõi sự tăng trưởng tôm cá trong cả quá trình nuôi trồng, chế độ cho ăn và thêm 20 thông số khác liên quan đến nguồn nước nuôi. Hệ thống cũng có thể dự đoán tăng trưởng của tôm trước 14 ngày, dựa trên dựa trên dữ liệu hiện có. Thuận tiện hơn nữa, công nghệ thậm chí còn kết hợp dữ liệu tăng trưởng của tôm với giá cả thị trường, giúp nông dân dễ dàng đưa ra quyết định chính xác hơn để đạt được mức lợi nhuận tối ưu nhất.

Hiện tại, hơn 600 nông dân và các khách hàng đã tiếp nhận và ứng dụng các giải pháp kỹ thuật số XpertSea. Chỉ riêng trong năm 2019, nền tảng công nghệ này đã xử lý hơn 2.3 tỷ điểm dữ liệu và tối ưu hóa hiệu suất của 6.000 vụ mùa.

TỔNG KẾT

Mặc dù AI phát huy tính hữu dụng lớn trong nuôi trồng thủy sản thì vẫn có một chặng đường dài tiếp theo cần nghiên cứu, phát triển và phổ biến rộng rãi hơn nữa những cỗ máy thônh minh này tới người nuôi trồng thủy sản toàn cầu.

Có lẽ chúng ta sẽ không thấy các trang trại cá, tôm được quản lý hoàn toàn bằng máy móc mà không có bàn tay của của con người bất cứ thời điểm nào. Tuy nhiên, nắm bắt và đầu tư vào công nghệ AI cộng với tự động hóa có thể thúc đẩy tốc độ phát triển đáng kinh ngạc với ngành thủy sản, làm tăng sản lượng toàn cầu đáp ứng tốt hơn nhu cầu dân số ngày càng tăng nhanh, đồng thời giảm chi phí sản xuất, cải thiện môi trường của các hoạt động nuôi trồng thủy sản.

Lương Thảo (lược dịch)

Nguồn: Thefishsite.com