«Минимальное вмешательство со стороны человека»: разработчик — о выращивании овощей и фруктов в умной ферме

Российские инженеры представили автоматизированную вертикальную ферму, способную выращивать зелень и ягоды быстрее, чем в традиционных теплицах, и при этом сократить расход воды и удобрений. Разработка, созданная в РТУ МИРЭА, основана на модульном принципе и может управляться как вручную, так и с помощью искусственного интеллекта, который адаптирует параметры среды под конкретную культуру. Эксперименты показали, что микрозелень на такой ферме созревает на три дня раньше контрольных образцов, что открывает перспективы для снижения себестоимости продукции и ее доставки в удаленные регионы.

Принцип работы и архитектура системы

Умная ферма представляет собой симбиоз программного обеспечения и аппаратного комплекса. Ключевым элементом является универсальный контроллер — устройство, к которому подключаются исполнительные механизмы (насосы, клапаны, диодные лампы) и измерительные датчики. Вся информация стекается на единый сервер, а управление осуществляется через веб-интерфейс. Такой подход, по словам разработчика Ивана Гусарова, сводит к минимуму необходимость постоянного присутствия человека.

Роль искусственного интеллекта

Система предлагает два режима работы. В ручном режиме агроном самостоятельно корректирует полив, освещение и внесение удобрений на основе графиков. Второй, более перспективный вариант, предполагает использование модуля ИИ. Нейросеть, обученная на исторических данных, выдает рекомендации. Если алгоритм ошибается, оператор может пометить это как ошибку, что позволяет модели постоянно дообучаться в реальных условиях.

Экономическая эффективность и адаптивность

Разработчики подчеркивают, что система спроектирована как конструктор. Для перехода с клубники на виноград или смены сорта салата не требуется полная замена оборудования — достаточно изменить высоту стеллажей, добавить несколько датчиков и скорректировать программные параметры. Это делает ферму рентабельной для выращивания низкорослых культур с быстрым циклом: микрозелени, салатов, ягод.

Импортозамещение и логистика

На данный момент микроэлектроника для контроллеров закупается за рубежом, преимущественно в Китае, из-за недостаточного развития отечественной компонентной базы. Однако всё программное обеспечение построено на открытых исходных кодах (open-source), что исключает зависимость от зарубежных лицензий и санкционные риски. Главным преимуществом технологии авторы называют возможность быстрого развертывания ферм вблизи крупных городов или в труднодоступных регионах, что радикально сокращает логистическое плечо и конечную цену продукта. Рынок вертикальных ферм активно развивается, и лидером здесь является Китай, где такие комплексы используются для массового производства овощей. Российская разработка решает схожую задачу — минимизировать влияние климатических условий на урожайность. В отличие от капитальных теплиц, модульная ферма может быть оперативно передислоцирована, что особенно актуально для вахтовых поселков или регионов Крайнего Севера. Внедрение подобных систем способно снизить зависимость продовольственного рынка от сезонных колебаний и импортных поставок, обеспечив свежей продукцией локальные точки сбыта круглый год.