bistade

Overvågning af bikolonier med AI-understøttet multisensor og trådløs teknologi

Projektets mål er at udvikle system til fremtidig biavl ved hjælp teknologier, der driver eller bidrager til fjerde industrielle revolution inden for biavl. Vi vil hjælpe biavlere med at opretholde sunde bikolonier, tidligt opdage mulige sygdomsproblemer og biavlsanomalier og hjælpe med at styre høst af biprodukter. Samtidig er et mål at bidrage til biodiversitet og bæredygtighed.

Hovedkarakteristika for foreslået system til fremtidig biavl:

  • Billig, stressorfri smart bistade
  • Infrastruktur til smarte bistader (billig trådløst teknologi med lav effekt – LoRaWAN eller NBIoT)
  • AI-system for (ikke-)prof. IT brugere (rådgivning, advarsler, bedst praksis osv.)
  • Værktøjskasse til risikovurdering af flere stressfaktorer i kolonier
  • Integration af observations-, vejr - og sensordata
  • Informationsstyring i cloud, inkl. sikkerhed
  • Reduktion af omkostninger og tidskrævende handlinger

Produktet vil være ikke-invasive, vedligeholdelsesfrit, ikke-stressende system med brugervenlig grænseflade.

I projektet udvikles et elektronisk overvågningssystem, der er beregnet for alle biavlere, hvilket giver mulighed for fjernovervågning og kontrol over fjerntliggende bigårde udstyret med et sæt specielt udvalgte sensorer (temperatur, lyd, fugtighed, vægt) og dedikerede AI-understøttende algoritmer opbygget i en edge-cloud arkitektur, hvor der sker for analyse lokalt for reduktion af datamængden og endelig analyse i cloud.

Systemet gør det muligt at vurdere bikoloniens tilstand inde i bistadet og forudsige begivenheder, der snart vil finde sted i bistadet. Det brugervenlige system vil give selv begyndere som biavlerentusiaster mulighed for hurtigt at tage systemet i brug.

Direkte mål

  • Styrke biavlen gennem at øge chancen for bifamiliers overlevelse.
  • Forudsige angreb og sværmning, sikre sund og korrekt udvikling.
  • AI-system for biavlere, så både begyndere og entusiaster hurtigt kan deltage og nemt oprette og drifte bistader.

Mange biavlere kæmper med deres bistader for at opnå de bedste økonomiske resultater. Mange bifamilier kollapser og biavleren er ikke opmærksom på problemer og faktorer, der forårsager kollaps. Vores system vil analysere alle parametre (og deres komplekse relationer) og guider, rapporterer og foreslår metoder til bedste biavl i tide.

Indirekte mål

  • Stop faldet i antal bistader, øg (bevar) biodiversiteten
  • Producere høj kvalitet, sunde bi-produkter (nem styring for biavler)
  • Normal biavler kan drage fordel af AI-systemet i cloud og ved installation af sensorer
  • Bier spiller en vigtig rolle i økosystemet. Udover at levere sunde produkter, bestøver de vilde blomster og mange nøgleafgrøder til fødevareproduktion (bidrager til over 80% af reproduktion af afgrøder og blomstrende planter i verden).

Vi hjælper ved at komme med et sæt innovative produkter og tjenester, der forbedrer biavl og bringer store blomsterdiversiteter og hjælper forskere med at undersøge faktorerne bag nedgangen i bipopulationer.

Bigårdsovervågningssystemet er et svar på de stigende krav fra biavlsmarkedet og samfundets voksende bevidsthed om den rolle, som bier spiller i vores økosystem. Beskyttelse af bikolonier og holde dem i god stand bliver et mål for flere og flere biavlere og biavlentusiaster samt alle, der er interesseret i miljøbeskyttelse.

Forventede resultater

Projektet vil udvikle en prototype bestående af sensorer, databehandlingsenhed med trådløs transmission, AI-system i cloud og en mobilapp som biavlerens brugergrænseflade og det vil ske i samarbejde med studerende på DTU på bachelor- og kandidatniveau. Pålidelighed og sikkerhed vil blive indtænkt, samt muligheder for at udvide med flere advarselsfunktioner baseret på samme sæt sensorer.

Systemet testes i første omgang med 15 stader i samarbejde med Nordsjællandske Bivenner, der også vil deltage i at forberede og afvikle en workshop, hvor resultaterne bl.a. diskuteres med biavlere.

Overordnet håber vi at påvise en stor reduktion af bifamiliers dødelighed baseret på de 15 stader. Normal dødelighed kan variere rigtig meget og ligger mellem 15% og 75% (det sidste typisk under svære vintre). I projektet kan vi ikke forudsige den normale dødelighed for 2025 (sidste projektår), men vi håber at vise at dødeligheden for vores 15 stader kommer til at ligge på under 25% af gennemsnittet for Danmark. For at arbejde med en antagelse, lægger vi os på 26,7% dødelighed på landsplan og under 6,7% for vores 15 stader (max. ét bistade vil sandsynligvis dø). Disse tal arbejder vi med under prioriteringskriterierne og de indgår således i de forventede produktionstal, hvor vi lægger os fast på en gennemsnitlig årlig honning og bivoks produktion for 2025 og estimerer vi med vores 15 stader vil opnå en produktion, der er 20% højere end gennemsnittet.

KONTAKT

Birger Andersen
Ingeniørdocent
DTU Engineering Technology
93 51 02 16

Støttet af

Landbrugsstyrelsen