التحكم عن بعد في إنتاج الخضروات في البيوت الزجاجية باستخدام الذكاء الاصطناعي—مناخ البيوت الزجاجية، الري، وإنتاج المحاصيل

يعتبر النمو السكاني العالمي سريعاً، مع تزايد الطلب على الطعام الصحي الطازج. يمكن لصناعة البيوت الزجاجية أن تلعب دورًا مهمًا، لكنها تواجه صعوبات في العثور على موظفين مهرة لإدارة إنتاج المحاصيل. لقد حقق الذكاء الاصطناعي (AI) تقدمًا في عدة مجالات، لكنه لم يصل بعد إلى مجال البستنة. وكانت هناك مسابقة دولية حول "البيوت الزجاجية الذاتية" تهدف إلى دمج الخبرة البستانية مع الذكاء الاصطناعي لتحقيق تقدم في إنتاج الطعام الطازج باستخدام موارد أقل. شارك خمسة فرق دولية، تتكون من علماء ومهنيين وطلاب من خلفيات مختلفة في البستنة والذكاء الاصطناعي، في تجربة زراعة في بيت زجاجي. كان لكل فريق حجرة بيت زجاجي حديثة مساحتها 96 متر مربع لتنمو محصول الخيار عن بُعد خلال فترة 4 أشهر. كانت كل حجرة مجهزة بمحركات قياسية (تدفئة، تهوية، شاشة، إضاءة، ضباب، تزويد بثاني أكسيد الكربون، تزويد بالماء والمغذيات). تم تحديد نقاط التحكم عن بُعد من قبل الفرق باستخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي الخاصة بهم. كانت المحركات تعمل بواسطة حاسوب عملي. كانت أجهزة الاستشعار المختلفة تجمع القياسات بشكل مستمر. تم تبادل نقاط التحكم والقياسات عبر واجهة رقمية. تم مقارنة الإنجازات في الحجرات التي يتم التحكم فيها بالذكاء الاصطناعي بالمرجع الذي يتم تشغيله يدويًا. تم توضيح النتائج التفصيلية المتعلقة بعائد الخيار، واستخدام الموارد، وصافي الربح الذي حققته الفرق في هذه الورقة. يمكننا أن نستنتج أنه بشكل عام، كان أداء الذكاء الاصطناعي جيدًا في التحكم في البيت الزجاجي. تفوق فريق واحد على المرجع الذي تم زراعته يدويًا.