Project
AGROS II: volgende stappen naar een autonome kas
De glastuinbouw heeft te maken met een steeds complexer wordende bedrijfsvoering. Er zijn ambitieuze doelstellingen op gebied van fossielvrij telen, terugdringen van gewasbeschermingsmiddelen, water en nutriënten en verhogen van de biodiversiteit in en rond de kas. Daarnaast spelen fluctuerende energieprijzen, beschikbaarheid van (gekwalificeerde) arbeid en leveringscontracten.
Dat betekent dat er in de huidige bedrijfsvoering met steeds meer factoren rekening gehouden moet worden, wat voor een ondernemer bijna niet meer te overzien is. Er is dus behoefte aan data-gedreven aansturing van de teelt, waarin verschillende datastromen gecombineerd kunnen worden, zodat op basis van objectieve criteria de juiste keuzes gemaakt kunnen worden in de teelt. Dit om duurzaam, energiezuinig en economisch rendabel te kunnen telen en op het juiste moment de juiste hoeveelheid producten met de afgesproken kwaliteit te kunnen leveren.
In de afgelopen jaren zijn in het (eerste) AGROS project de eerste stappen richting een autonome teelt gezet. Er is fysiologische kennis ontwikkeld om te bepalen wat de belangrijke plantprocessen zijn, sensoren om deze te kunnen meten en de intelligente algoritmes om de kas aan te kunnen sturen. Deze bouwstenen zijn gecombineerd en toegepast in een succesvolle validatieproef uitgevoerd, waarin drie komkommerkassen werden aangestuurd door teeltdeskundigen, een AI algoritme en een Digital Twin.
Een essentieel onderdeel van een autonome kassturing is de beschikbaarheid van continue, geautomatiseerd verzamelde betrouwbare gegevens met betrekking tot het kasklimaat en het gewas. In AGROS werd de validatieproef nog aangestuurd op basis van handmatige metingen van gewaseigenschappen. Een van de zaken waar dus in het vervolgproject “AGROS II: volgende stappen naar een autonome kas” aan wordt gewerkt, is de ontwikkeling van “soft sensoren”. Dit zijn combinaties zijn van signalen van meerdere sensoren of van een sensorsignaal gecombineerd met een berekening. Hiermee is er altijd een controle op de sensordata, wat de betrouwbaarheid van de autonome regeling sterk zal vergroten en de risico’s voor de ondernemer van een autonome aansturing zal verlagen.
Het project “AGROS II: volgende stappen naar een autonome kas” heeft als doel verdere stappen te zetten in de ontwikkeling van de sensoren en de autonome aansturing van de teelt. Daarbij wordt gewerkt aan:
- Fysiologische kennis over hoe gewas reageert op veranderende klimaatomstandigheden, zoals licht en temperatuur en op verschillende watergeefstrategieën. Deze kennis geïntegreerd in bestaande gewasgroeimodellen die vervolgens kunnen worden gebruikt in de regelalgoritmen.
- Betrouwbare en robuuste sensoren. Om autonome teeltsturing mogelijk te maken, wordt gewerkt aan de ontwikkeling van sensoren, vision-technologie en “soft sensoren”.
- Intelligente algoritmes. Er wordt gewerkt aan een verdere ontwikkeling van de intelligente algoritmes op basis van de Digital Twin en Reinforcement Learning algoritme, waarbij sensordata wordt geïntegreerd en bij RL ook de aansturing van de teelthandelingen opgenomen wordt.
Het project “AGROS II: volgende stappen naar een autonome kas” is een publiek-private samenwerking waarin de business unit Glastuinbouw van Wageningen University & Research samenwerkt met Nunhems/BASF Vegetable Seeds, Cultilène, Mechatronix, Stichting KIJK, Delphy, Greenport West Holland, Agrolux, Van der Hoeven Horticultural Projects, VDL ETG en Source.ag, met financiering door Gemeente Lansingerland, Innovatiefonds Hagelunie en de Topsector Tuinbouw en Uitgangsmaterialen.