We hebben straks geen telers meer nodig...

Het zit er weer op, de start van het project Autonome Greenhouse Challenge 2019.

Ook dit jaar weer wordt het project gesponsord door Tencent. De start bestond uit een 24 uurs hackathon waar 21 teams aan deelname. Dat is meer als waarop wij in eerste instantie gerekend hadden. De opdracht die de teams mee hadden gekregen was om in een virtuele omgeving tomaten te kweken. Van de 21 teams mogen uiteindelijk 5 teams mee doen aan de wedstrijd. De winnende teams zijn: AiCU, Digilog, IUA. CAAS, de Automators en Automatoes. Vanaf december gaan deze teams een echte kas besturen met hun algoritmes. Waarbij ze smaakvolle cherry tomaten gaan telen. Het project heeft in de kas een looptijd van 6 maanden waarbij op afstand wordt geteeld. Naast Tencent wordt deze challenge ondersteund door Axia Seeds, Grodan, Heliospectra, KPN, LetsGrow.com.
Wat wij met dit project beogen, is het produceren van glastuinbouwproducten met behulp van kunstmatige intelligentie met als lange termijn doelstelling een volledig geautomatiseerde duurzame groente- en fruitproductie in kassen en commerciële indoor farming. Het doel wat wij op de middellange termijn hebben is het ontwikkelen van een AI-platform voor groenteproductie in kassen. 

TOA (Telen Op Afstand)
Het samenwerkingsverband tussen Tencent en Wageningen University & Research heeft wereldwijd studenten, startups en andere bedrijven uitgedaagd om op afstand een teelt van cherrytomaten te besturen met innovatieve sensoren en AI-algoritmen. Deze  internationale uitdaging moet uiteindelijk leiden tot nieuwe inzichten in de teelt en besturing van kassen.
Tijdens de eerste editie hebben we aangetoond dat kunstmatige intelligentie (mogelijk) superieur kan zijn aan menselijke intelligentie en dus in de toekomst de klimaatregeling, water- en voedingsgift kan overnemen. Er was één team bij de eerste wedstrijd van vorig die beter presteerde dan een team telers bestaande uit eigen medewerkers aangevuld met twee kwekers. Het ging toen om een teelt van komkommer gedurende een periode van 4 maanden, waarbij het eigen team wel in de kasafdeling mocht komen. De vijf teams bestuurde de kassen puur op sensor en oogst-informatie. Zoals u weet is een kasproductiesysteem complex met veel verschillende parameters die de groei maar ook elkaar beïnvloeden. Denk dan aan licht, temperatuur, vochtigheid, CO2, water, voedingsstoffen enz., maar ook het gebruik van hulpbronnen zoals energie, water enz. Verder kunnen ziekten en plagen de groei van gewassen verstoren.
Nu is het zo dat de teler bepaalt wat de juiste instellingen zijn voor alle parameters, waarbij hij rekening moet houden met verschillende interacties en actuatoren die regeling beïnvloeden (ventilatie, verwarming, koeling, ontvochtiging, condens, zonwering, kunstmatige verlichting enz.). Verder moet een teler scouten, alert zijn op ziekten en plagen, en zo nodig passende maatregelen nemen door het uitzetten van natuurlijke vijanden of een bespuiting toe te passen. 

Kunstmatige intelligentie
Over het algemeen overziet een ervaren kweker het geheel van klimaatregeling en gewasgezondheid goed. Maar goed opgeleide en ervaren telers worden wereldwijd schaars. Om in de toekomst een groeiend aantal mensen te kunnen voeden met een vitaminerijk dieet is het nodig en noodzakelijk om hier een oplossing voor te vinden. Dit is dan ook de belangrijkste reden van dit project: het mogelijk maken om nieuwe geautomatiseerde productiesystemen te ontwikkelen, die kunnen worden bediend door minder ervaren mensen met een niet-agrarische achtergrond. Wij denken met behulp van kunstmatige intelligentie en goed gekozen machine learning algoritmen een dergelijk complex kasproductiesysteem te kunnen realiseren.

Toekomst
Door met dit project bezig te zijn krijgen we mogelijk nieuwe inzichten in de plantenfysiologische aspecten en kunnen we door het optimaliseren van de interacties van alle parameters de productiviteit verhogen waarbij we tegelijkertijd het gebruik van resources verminderen. Dit project is een belangrijke stap naar de toekomst. Door de teler te vervangen door computers en de wereld ook in de toekomst te kunnen voeden met een gezonde producten die gekweekt zijn met minder verbruik van energie- en water.

Wilt u geïnformeerd blijven over dit project bezoek dan onze website https://www.wur.nl/nl/Onderzoek-Resultaten/Onderzoeksinstituten/plant-research/glastuinbouw.htm 

Jan Willem de Vries
Wageningen University & Research
Business Unit Glastuinbouw