「噴完農藥,我爸突然倒下來」...一場意外,讓交大副教授投身「智慧種田」
「噴完農藥,我爸突然倒下來」...一場意外,讓交大副教授投身「智慧種田」
2019.08.02 | 創業

「噴完農藥,我爸爸走回放農具的倉庫,突然倒了下來,我嚇傻了,媽媽在旁邊哭......還好最後救回來了。」農譯科技共同創辦人、交大生科系副教授陳文亮講起小時候差點以悲劇收場的故事,「所以你會不會討厭農藥?你恨死了!」陳文亮說。

雲林農村小孩一次親眼目睹生死交關的場景,在多年之後催生了農譯科技,結合人工智慧、IoT(物聯網)與生物科技的農業平台。透過插在土中的感測器,蒐集、分析土壤與含水量資訊等,達成自動且精準施肥、澆水的「智慧種田」。

智慧種田,讓非專業農民媲美專業

農譯科技的特別之處,不只在誕生於交通大學校園,更是結合跨領域技術的成果。談到跨系、跨專業的合作,陳文亮認為所有人要從「解決問題」為出發點,「從科技的角度去推動農業,是無法成功的;反過來說,要找到農業面臨的問題,用科技來解決。」而農業遇到的問題,不外乎農民的年齡老化、農藥問題,以及土壤濫用與酸化。

陳文亮與學生下鄉實地考察,他們發現全球農業發展的口號,雖然已經喊到了4.0,從人力、機械化、自動化,一直到農業智慧化。但是口號喊的響亮,台灣光自動化就還有很大的進步空間,「就公司的營運角度來看,這是很大的市場。」

因此農譯科技結合了生物科技、人工智慧與IoT技術,用感測器獲取溫濕度、土壤環境等數據,進一步建立調控系統,調節水分、光線、溫度、蟲害、病害與土壤肥力6種常見的農業問題,並能透過手機即時了解各項數據及農作物的生長情形,以達到真正自動化的效果。「先自動化,才有智慧化的可能。」陳文亮說,農譯科技所蒐集到的大量數據,將成為農業智慧化的基石。

以施肥與澆水來舉例,農譯科技從土壤中取得微生物數據進行分析,訓練肥料系統演算法,達到精準施肥的效果,因此只要能取得土壤數據,理論上各種農作物都適用;澆水則不用再「靠感覺」,如前幾日烈陽曝曬,水分其實無法滲透到土壤深處,需要比以往更多的水量,感測器能更精確地理解農作物所需。

農譯科技要讓「非專業農民」,有機會種出跟「專業農民」一樣好的成果。背後則是希望能帶動青農返鄉,解決台灣農業缺工與長照的問題。「在雲林,80多歲的農民仍堅持下田,因為他今天不種,明天也沒人幫他種了。」陳文亮說。

走印表機「賣墨水」的商業模式

不過就算理想再壯闊,也要活下去,農譯科技最重要的商業模式,要走印表機「賣墨水」的模式。

農譯科技的商業模式主要有三個,第一個是智慧農業平台解決方案,架設整套包含感測器、自動灌溉、施肥、開關驅蟲燈、噴灑生物抑制劑的系統,主要瞄準高經濟價值作物,如根莖類的中草藥、草莓等。

第二則是農作物的販售,為了證明農譯科技的系統有效,團隊自主種植了多款農產品。以薑黃來說,不只打破了原本種1年休3年的模式,可以每年耕種、保持土壤不酸化,而且薑黃素的數值還更高,目前也公開販售薑黃產品,成為農譯科技重要的收入來源之一。「常常有人跟我們說,博士為什麼要去種田,我們也種的不錯啊。」陳文亮說。

最後,是最重要的「生物抑制劑」。農譯科技從5,000多種蜘蛛毒中,篩選、分出病蟲害的抑制劑。「對鱗翅目、鞘翅目、雙翅目等昆蟲有效,聽不懂對不對?就是蛾、蚱蜢、果蠅之類的啦。」陳文亮說,但他也強調,生物抑制劑不是噴了就有效,,而是提前預防的生物防治概念,目前能防治80%左右的害蟲。

硬體設備就是農譯科技的「印表機」,生物抑制劑則是生財的「墨水」,但更重要的,後者更是陳文亮對於小時候那場刻骨銘心的意外,最實際的回應。

Q:教授創業的優勢?

教授擁有學校相當多的研發能量與資源,能夠做出很多很棒的prototype(原型)。學校內也有許多人才,教授能夠手把手自己培育子弟兵,他們能延續你的理念、想法,在執行上也有一致性。教授創業也能學著更務實地理解市場,除此之外也能驗證技術與想法的可行性。

Q:教書與實作的距離?

教授創業的最大缺點,就是「出一張嘴」,容易流於喊口號,企業最痛恨的就是教授隨便講講不負責任,反正他還是繼續教書。我們過去也面臨過「打高空」的問題,但真正創業時才發現自己時常錯估市場與商業機會,畢竟這是教授比較不熟悉的地方。

Q:CES的參展感想?

那時候覺得我們農業怎麼會去「消費型」的電子展,最後抱著出去看看的心態參加。結果發現荷蘭、加拿大、巴西、東南亞、中國、日本都來問,農業問題不只台灣有,我們解決的是全球性的問題。除此之外,也發現了其他商機,如歐美不需要太多軟體技術,只要讓他們能夠準時替後花園澆水就好。另外,畢竟我們瞄準高經濟價值作物, 大麻 也在範圍內,也有許多人來洽詢。

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從切菜到乾燥加工!宜展如何結合桃園市政府創業資源,以AI開拓農產加工第二成長曲線?
從切菜到乾燥加工!宜展如何結合桃園市政府創業資源,以AI開拓農產加工第二成長曲線?

走進蔬果加工廠,同樣是100公斤高麗菜,最後能做出多少成品?答案不見得相同。氣候、產地與品質影響原料條件,客戶要求的切法、重量與交期也各不相同。對曾任科技業研發主管十多年的宜展科技農業執行長林佑澤而言,這是與科技製造截然不同的世界。

「農業部分全部都不一致。」林佑澤以青江菜為例,即使機械手臂已經訓練好辨識特徵,面對形狀各異的蔬菜,仍難以判斷該從哪裡抓取。農產品的天然變數,卻得面對學校團膳、連鎖餐飲、航空空廚等企業客戶對品質與交期的要求。如何讓加工流程穩定運作,成為宜展投入數位轉型的起點。

從紙本、LINE到數據,先把現場經驗留下來

目前宜展一年處理數千噸蔬果、服務超過120家企業客戶,業務涵蓋採購、截切、清洗、包裝與配送。林佑澤觀察,農產加工的關鍵經驗往往掌握在資深員工手中:該買多少菜、原料損耗多少、訂單增加又該安排多少人力,都仰賴現場判斷。

「主要就是把人的經驗變成數據。」林佑澤說。過去客戶透過LINE或紙本下單,現場靠人工整理訂單、對照不同客戶的加工規格;如今宜展利用AI辨識訂單內容並匯入ERP,再依客戶、品項與規格進行標籤化派工。製程則透過QR Code記錄原料投入量與成品產出量,逐步掌握各環節的加工損耗。

接下來是整理現場的判斷依據。林佑澤透過與資深員工對談,了解採購、派工與品管的作業方式,再利用AI協助找出規則、建立SOP。AI整理出的流程仍須由現場人員逐項確認、修正,才能實際執行。

品質管理也在持續改善。傳統金屬檢測器難以辨識菜蟲、橡皮筋等非金屬異物,宜展正與技術夥伴規劃導入AI影像辨識,輔助產線末端檢查。林佑澤表示,每批農產品品質不同,比起單看良率,他更重視客訴是否減少。隨著訂單與製程資訊逐步累積,宜展也希望進一步建立需求預測、採購建議與生產排程模型,減少營運對資深員工個人經驗的依賴。

不只把菜切好,乾燥加工尋找第二成長曲線

除了改善截切本業,宜展也開始發展乾燥加工。學校團膳在寒暑假面臨需求波動,生鮮蔬果則有保存期限短、價格易受產季影響等限制。林佑澤希望藉由乾燥技術延長農產品保存期限,開拓附加價值更高的加工業務。

不過,乾燥同樣有依賴經驗的問題。傳統做法是太乾就降低溫度、縮短時間,不夠乾就反向調整。每批原料的水分與成熟度不同,反覆試做不僅增加成本,也難以維持品質一致。「品質目標沒有設定的話,前面的製程參數就不知道怎麼調整。」林佑澤將過去研發車用面板的思維帶進農產加工:先決定產品希望達到的口感、含水率與水活性,再回頭檢視原料成熟度、截切厚度及乾燥參數等條件。

團隊進一步結合不同乾燥技術、自行改造設備,並接洽桃園的設備業者合作。林佑澤曾比較其他地區的設備,最後選擇設備構造、乾燥均勻度與可靠度較符合需求的桃園業者。宜展也持續累積製程參數,希望未來透過AI找出適合不同原料的乾燥曲線,減少反覆試做。

「我們主要還是要做代工,想要做一個功能性的原料平台。」林佑澤說,果乾目前更像是展示技術能力的產品,未來希望將服務延伸至辛香料、中藥材、太空食品、超級蔬菜及寵物食品等領域。現階段宜展主要營收仍來自蔬果截切本業,乾燥事業尚未形成主要收入。未來若能建立穩定的乾燥製程與代工能力,宜展便有機會從既有蔬果供應鏈,切入附加價值更高的食品原料市場。

從彰化走向桃園,驗證營運方法能否跨區複製

隨著加工流程逐步數位化,宜展也開始思考,這套管理方法能否帶到彰化以外的場域。

參與桃園市政府青年事務局天際線加速器及Meet桃園+後,宜展擴大與桃園產業生態系的連結。林佑澤提到,天際線協助邀集不同局處了解團隊需求,並提供資源媒合機會。宜展也開始與桃園市農會及在地農民合作,增加北部原料來源。這項合作不只拓展了供應來源,更成為宜展因應極端天候、穩定供貨的重要助力。林佑澤回憶,先前中南部連日降雨,蔬菜供應受到影響,宜展便從北部調度蔬菜,以不同產區互相支援,降低天候對供貨的衝擊。此外,團隊也透過天際線資源,獲得參與日本國際伴手禮設計競賽的輔導,並成功榮獲金賞獎肯定,除了展現產品的創新與設計實力,也為宜展拓展海外市場、提升國際能見度創造更多機會。

下一步,宜展規劃以桃園大溪作為第二個驗證場域,將彰化累積的資料、SOP與加工管理經驗,轉化為可複製、可優化的營運管理模式,帶到不同產地、供應鏈及人員條件下驗證。林佑澤指出,未來若要跨區域擴張,不可能每到一個新地方,就把原有團隊整批搬過去。因此,宜展希望將資深員工的實務經驗,轉化為標準化流程與數據模型,結合AI進行生產排程、資源配置及營運決策,讓新場域能依據當地條件快速調整,降低對特定人員經驗的依賴。

從彰化到桃園,宜展接下來要驗證的,是這套從傳統農產加工現場整理出來的管理方法,是能夠跨區域複製、快速部署並持續優化的農產加工營運系統。 長期目標是降低新場域的建置成本與管理複雜度,提升擴張效率,讓傳統農產加工業具備規模化發展的能力。

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