Российские и белорусские ученые разработали цифровой двойник для сити-ферм
Ученые из Сибирского федерального университета и Центра светодиодных и оптоэлектронных технологий Национальной академии наук Республики Беларусь создали и испытали цифровой двойник для фитотронов — специальных камер, где растения выращиваются в условиях полного климатического контроля. Разработка была выполнена в рамках гранта Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.
Основу системы составляет сочетание физико-математической модели и IoT-датчиков, которые непрерывно отслеживают ключевые параметры, такие как температура, влажность и уровень углекислого газа. Эта технология не только позволяет в реальном времени мониторить условия выращивания, но и прогнозировать их изменения, что способствует оптимизации энергопотребления.
Испытания проводились на действующей сити-ферме с промышленными объемами производства. Как отметил заведующий лабораторией сити-ферминга СФУ Иван Тимофеенко, цель проекта — доказать практическую применимость цифрового двойника не только в научных исследованиях, но и в повседневной работе городских ферм. Он подчеркнул, что система предназначена для предоставления фермерам доступного инструмента, который можно внедрить без значительных финансовых затрат.
Результаты испытаний показали высокую точность моделирования: отклонение температуры не превышало 0,1 градуса, влажность контролировалась в пределах 2%, а прогноз энергопотребления совпал с фактическими данными на 99,5%. Общая стоимость комплекта оборудования составила около 2900 долларов США, что делает решение экономически доступным.
Разработка может быть адаптирована для использования в теплицах и вертикальных фермах. В перспективе подобные цифровые двойники станут основой для создания полностью автоматизированных производств, где все управленческие решения будут приниматься на основе анализа данных и прогнозов.
Источник: https://tass.ru/