|
|
|
Hankekoodi: A78720
Hankkeen nimi: AiMBRYO – Keinoälyn hyödyntäminen kuusen solukkotaimien idätyksessä ja saannon maksimoinnissa
Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen
Erityistavoite: 4.1. Tutkimus-, osaamis- ja innovaatiokeskittymien kehittäminen alueellisten vahvuuksien pohjalta
Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.4.2022 ja päättyy 30.11.2023
Toiminnan tila: Toiminta päättynyt
Vastuuviranomainen: Etelä-Savon maakuntaliitto
Hakijan virallinen nimi: Kaakkois-Suomen Ammattikorkeakoulu Oy
Organisaatiotyyppi: Ammattikorkeakoulu
Y-tunnus: 2472908-2
Jakeluosoite: Patteristonkatu 3 D
Puhelinnumero: +358 40 655 0555
Postinumero: 50100
Postitoimipaikka: Mikkeli
WWW-osoite: http://www.xamk.fi
Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Lasse Pulkkinen
Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Tutkimusjohtaja
Yhteyshenkilön sähköpostisoite: lasse.pulkkinen(at)xamk.fi
Yhteyshenkilön puhelinnumero: 040 352 8794
Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:
Hankkeen tavoitteena on kuusen kasvullisen lisäyksen taimituotannon tuottavuuden ja laadun parantaminen.
Keinoälyyn, robotiikkaan ja optimoituun konenäkötekniikkaan perustuvaa tuotantomenetelmää kehitetään kuusen kasvullisen lisäyksen alkiotuotannon tuottavuuden ja laadun parantamiseksi. Yksittäisen alkioiden luokitteluun soveltuvan robotin sijaan tarkastelussa on usean robotin muodostama tuotantosolu, joka olisi yhden operaattorin ohjattavana. Lisäksi poimintaa edeltäviä työvaiheita ja alkionmonistusmenetelmiä kehitetään niin, että saadaan robotiikalle sopivampaa materiaalia.
Hankkeen toteutumisen ja robotiikan testauksen kannalta aikataulu on erittäin kriittinen ja se on sidottu kasvukausien aikana toteutettaviin taimikasvatusjaksoihin. Metsäpuiden taimien kasvatus aloitetaan vuosittain keväällä ja alkukesällä, jolloin robotin testaus käytännön metsätaimituotannon mittakaavassa yhdistettynä taimien kehityksen seurantaan on mahdollista tulosten validoimiseksi.
Hankkeessa toteutettu robotiikan kehitys yhdistettynä käytännön taimituotantomittakaavassa ja tuotantoympäristössä varmistettuihin tuloksiin parantavat kasvullisen lisäykseen liittyvän liiketoiminnan edellytyksiä niin menetelmä- kuin automaatiokehityksen saralla.
- Taimituottajat, metsätaimitarhat, siementuottajat,
- Taimituotannon valvonta, viranomaistoiminta
- Metsäntutkimus ja metsänjalostus
- Joulupuutuottajat
- Kasvihuoneteknologian suunnittelu- ja valmistus
-Metsänomistajat, metsänviljely
-Viherrakentaminen ja -suunnittelu, kuluttajat
-Metsä- ja luonnonvara-alan ammatillinen sekä täydennyskoulutus
-Puunjalostusteollisuus, puurakentaminen
-Materiaali- ja puututkimus
Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 387 350
Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 387 350
Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 484 188
Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 484 188
Maakunnat: Etelä-Savo
Seutukunnat: Mikkelin, Savonlinnan, Pieksämäen
Kunnat: Mikkeli, Pieksämäki, Savonlinna
Jakeluosoite:
Postinumero:
Postitoimipaikka:
Suunniteltu: 0, joihin työllistyvät naiset 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00
Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00
| Välitön | Välillinen | |
| Ekologinen kestävyys | ||
| Luonnonvarojen käytön kestävyys | 0 | 6 |
| Metsäbiomassan tehokas tuotanto jalostettua aineistoa käyttämällä mahdollistaa entistä suuremman luonnonmetsien määrän | ||
| Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen | 0 | 9 |
| Jalostetun metsänviljelyaineiston tehokas käyttö kasvullisesti lisäämällä lisää kasvua ja metsien hiilensidontaa. | ||
| Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus | 0 | 5 |
| Metsäbiomassan tehokas tuotanto jalostettua aineistoa käyttämällä mahdollistaa entistä suuremman luonnonmetsien määrän ja sitä kautta monimuotoisuuden säilymisen. | ||
| Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) | 0 | 5 |
| Jalostetun metsänviljelyaineiston tehokas käyttö kasvullisesti lisäämällä lisää kasvua ja metsien hiilensidontaa. | ||
| Natura 2000 -ohjelman kohteet | 0 | 0 |
| Ei ole vaikutusta Natura 2000 -ohjelman eri kohteisiin. | ||
| Taloudellinen kestävyys | ||
| Materiaalit ja jätteet | 2 | 3 |
| Tuotantoautomaatiota kehittämällä voidaan parantaa energiatehokkuutta ja vähentää jätteiden syntymistä. | ||
| Uusiutuvien energialähteiden käyttö | 0 | 4 |
| Nopeakasvuisen ja terveen metsän kasvatus edistää uusiutuvan puuenergian saatavuutta. | ||
| Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen | 4 | 4 |
| Hankkeessa yhdistetään paikallista asiantuntijuutta poikkitieteellisesti. | ||
| Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen | 0 | 3 |
| Osaamisen kasvu tukee aineettomien palveluiden tarjoamista tulevaisuudessa. | ||
| Liikkuminen ja logistiikka | 0 | 0 |
| Ei ole vaikutusta. | ||
| Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus | ||
| Hyvinvoinnin edistäminen | 0 | 0 |
| Ei voida arvioida. | ||
| Tasa-arvon edistäminen | 0 | 0 |
| Ei voida arvioida. | ||
| Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus | 0 | 0 |
| Ei voida arvioida. | ||
| Kulttuuriympäristö | 0 | 0 |
| Ei voida arvioida. | ||
| Ympäristöosaaminen | 4 | 2 |
| Hanke vahvistaa toteuttajien ympäristöosaamista. | ||
Hankkeen tavoitteena oli kehittää älykkään robotiikan avulla tehokkaampi tuotantomenetelmä kuusen kasvullisen lisäyksen alkiotuotantoon. Työssä hyödynnettiin tekoälyyn pohjautuvaa syväoppimista, automaatiota sekä optimoituja konenäkötekniikoita. Kameratekniikkaa parannettiin vastaamaan syväoppimisen vaatimuksia, samoin kuin laitteiston ohjelmistoa ja mekaniikkaa, mikä johti lähes 50 % nopeuden kasvuun alkioiden poimintanopeudessa. Kehitetyn nelioptiikan avulla on mahdollista kuvata alkio neljästä suunnasta samanaikaisesti. Lisäksi alkiotuotantoprosessin alkuvaiheen esikäsittelymenetelmiä kehitettiin ja toteutettiin prototyyppi alkioiden erottelulaitteesta, josta tehtiin myös keksintöilmoitus.
Luonnonvarakeskuksen Savonlinnan kasvihuonetiloissa Kasvu2 kasvatettiin robotiikalla valikoidut alkiot turpeeseen koulittuina. Tulokset inventoitiin ja vertailtiin käsin poimittujen alkioiden tuloksiin. Robotin käsittelemiä alkioita koulittiin tuhansittain ja niistä eläväksi todettiin 72 % ennen siirtoa suurempiin kasvatuspaakkuihin. Tämä luku on samalla tasolla manuaalisesti käsiteltyjen alkioiden kanssa. Savonlinnassa äskettäin käyttöönotetut kasvihuonetilat on arvioitu toimiviksi ja niissä on mahdollista tutkia kasvullisesti lisättyjen taimien fysiologiaa kontrolloiduissa olosuhteissa. Robotiikalla poimittujen taimien kehitystä seurataan nyt jatkuvasti, ja pääsääntöisesti taimet kasvavat hyvin.