城市自耕不是夢!配備感測器與智慧輔助系統,那些都會農夫的科技農場
城市自耕不是夢!配備感測器與智慧輔助系統,那些都會農夫的科技農場
2019.10.21 | 生活

現代人逐漸注重均衡飲食,以及食物的來源。有空一點的人,便會在自家屋頂、陽台,或是租一塊地,進行「都市農耕(Urban Farming)」,期望自己能夠達到自給自足;另外一種人,則是會到信任的供應商,購買可以溯源的農產品,確保自己吃到的東西是安全的。

不過在都市裡頭,蓋房子都來不及了,更何況是拿來種菜呢?因此新型態的都市農業,通常都以不那麼傳統的方式來栽培,比如說像是「垂直農業(Vertical Farming)」,就能夠減省資源消耗,像是土地,還有水的使用。

根據Allied Market Research的報告指出,2017年垂直農場的市場大約在170億美元之間,預估在2025年將會有近1/4的成長。再加上健康考量,這種新生活風格將深遠改變都市人的生活。

科技的進步,讓這種非傳統的栽種方式,像是水耕,使用LED燈作為日照的來源,還有感測器的使用,更可以透過物聯網(IoT)讓消費者擁有更多掌控,同時在人工智慧和機器人的協助下,用更少的成本與管控,彷彿成為在高聳大樓間耕田的「都市農夫」。

垂直農場
遊客正在觀賞位於北京中國國際展覽中心的垂直農場。
圖/ shutterstock

注意力交給AI,精確植栽更輕鬆

都市農耕並非最新的概念,不過當指標性的新創資本投入時,將能有截然不同的全新定義。美國公司Bowery就被Google母公司Alphabet以及Uber CEO,甚至新加坡的淡馬席控股等投資單位看上。與多數垂直農場一樣,Bowery不用農藥,比傳統農業所使用水資源也少了95%。

最特別的是,他們研發的BoweryOS,透過機械學習(Machine Learning)來監控植物的成長,所以當植物需要多一點水或是光的時候,還有肥料的補給,就能作出精確的調整,在更小的面積裡頭可以種植更多種類的植物,也可以讓植物的生產地距離都市更近一點。

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再也不需要花費多餘的心力,Bowery的人工智慧監控,讓植物都能好好生長。
圖/ Bowery

用指尖種菜,一手控管小型溫室

關於園藝這事,不是所有人都是「綠手指」,有些人更是植物的天敵,任由植物簡單生長,總無法順利的收成;LEAF便是為了降低園藝技術與運氣的差異而生,由App和外型像是冰箱的植物養成室所組成。

養成室裡頭有裝設感測器,來測量濕度、光、溫度、高度等,以及一個高畫質的攝影機,手機就是操控的儀器,還可以隨時看看你的植物的狀態,或是分享給朋友。

透過資料庫和程式的設計,不同種類的植物,會有不同的養成方式,目前包含小番茄、Kale、薄荷、草莓等,同時上頭的社群也會新增不同植物的養成方式,在轉換成可使用的參數等。

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有了LEAF,出遠門也不怕心愛的植物沒有人照顧了!
圖/ LEAF

收成兼購買,最後一哩再縮短

和Bowery有著相似的營運模式,infarm同樣透過物聯網、大數據、雲端等科技技術來培養植物,像是香草、生菜、蔬菜,甚至水果。

值得一提的,infarm選擇放在都是人潮聚集和方便的地方,像是超商、餐廳、購物中心等,可以讓終端消費者在買菜的同時,實際採收這些蔬菜。

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想像你在超市買的蔬菜,就是超市自己種的,是不是有種在逛農夫市集的感覺呢?
圖/ infarm

不過該如何控制不在農場的植物呢?每一個infarm的模組,都是透過雲端和控制中心連結,確保每一個地方的栽種品質都是一樣的。最重要的,infarm希望透過這些在都市地區的垂直農場,可以縮短過長的供應鏈,讓新鮮即時,如此一來9成不必要的運輸也能減少。

責任編輯:張庭銉

關鍵字: #農業科技
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把老師傅經驗變成 AI!智穎智能讓射出機從「導航」走向「自駕」,桃園如何助攻技術落地?
把老師傅經驗變成 AI!智穎智能讓射出機從「導航」走向「自駕」,桃園如何助攻技術落地?

曾是台灣製造業重要根基的塑膠射出產業,如今正面臨人才斷層危機。尤其桃園聚集大量工業區與製造業者,老師傅退休、新人才接不上的現況,更是許多工廠正在面對的現實難題。

從汽車零組件、網通設備、醫療器材到半導體載具,許多產品都離不開射出成型。智穎智能創辦人暨執行長張詠翔指出,全球塑膠射出市場規模超過 3000 億美元,每年仍以約 3% 至 4% 的幅度成長。需求並未消失,只是製造基地從台灣、中國逐步往東南亞等地移動。但機器可以搬、訂單可以轉,老師傅數十年累積的經驗卻很難複製。

這道人才缺口,正是 2020 年成立的智穎智能切入市場的機會。團隊從桃園中原大學的研究能量出發,歷經近十年研究與工廠驗證,嘗試把老師傅腦中的射出經驗,轉化成可以計算、保存與持續學習的 AI 模型,解決產業第一線面對到的挑戰。

把老師傅經驗交給 AI,射出成型從「導航」走向「自駕」

「餐廳沒有廚師是不行的。有再好的設備,不會做的人還是會把它做失敗。」張詠翔如此比喻射出成型的技術門檻。當模具完成後,生產現場仍得依產品、材料與機台特性,調整溫度、速度、壓力、位置等條件;即使使用同一種塑料,不同產品的調整方式也可能完全不同。

而老師傅的珍貴之處,不只是記住參數,而是知道面對材料、機台與環境變化時如何修正。智穎智能要做的,就是把這些難以傳承的「火候」拆解成可以運算的製程邏輯。目前其 AI 解決方案已應用於超過 200 種材料、50 多種產品類型。

把老師傅的經驗轉化為製程邏輯後,第一步就是讓 AI 協助操作人員找到合適的成型條件。智穎智能為此開發智能成型導引系統,工廠只要輸入材料、機台規格、產品尺寸等資訊,sMolding 便能計算第一組成型參數;若試模後出現產品缺陷,再由 sTroubleshooting 提供修正建議。

用手機即可查看系統狀況
圖/ 智穎智能提供

「它就像導航。我今天告訴你要從 A 點到 B 點,但不知道路怎麼走,導航會把路徑算給你。」張詠翔說。對射出成型而言,這條「路徑」就是溫度、速度、壓力與位置等參數如何組合。以半導體載具試模為例,傳統方式需 7.5 小時,導入系統後縮短至 2 小時,材料使用量從 23 公斤降至 8.7 公斤,整體試模成本降低 64%。

但找到正確參數只是第一步,真正進入量產後,工廠面對的「路況」還會持續改變。溫溼度、材料批次與機台耗損,都可能讓原本設定好的製程條件產生偏移。智穎智能因此進一步開發 StabMolding 成型穩定模組,透過射出壓力數據持續監控品質,並依生產狀態自動補償關鍵參數。換言之,AI 不只在試模階段提供一條正確的「導航路徑」,進入量產後還能因應製程變化持續修正,進一步朝「自駕」邁進。

從產線驗證到海外布局,桃園如何助攻智穎智能跨過0到1?

但要讓 AI 真正走進工廠,智穎智能採取 SaaS 訂閱模式,將核心運算留在雲端持續學習與更新,降低中小型製造商一次投入大量資金的門檻。另一項差異則是「跨廠牌」。現實中的射出工廠往往同時擁有台灣、日本、歐洲不同品牌與年份的設備,因此智穎智能的方案既能導入既有設備,也能與射出機、控制器業者合作,在新機出廠時直接整合。「一個工廠不會只有一個廠牌,就像你家的車庫不會永遠只放同一品牌的車。」張詠翔說。

對智穎智能而言,AI 真正走進製造現場的關鍵,在於不同世代、不同品牌的設備都能導入。只是對工業 AI 而言,降低導入門檻還不夠,更關鍵的是能否取得真實產線反覆驗證。對從中原大學研究成果衍生創立的智穎智能而言,桃園不只是公司所在地,也提供了技術走向市場的第一塊試驗場。「對新創來說,第一個就是要經費、要人才、要場域,再來就是客戶與合作夥伴資源。」張詠翔說。

成立初期,團隊透過桃園市政府研發補助、新創競賽與基地進駐等資源,降低早期研發與營運負擔。更重要的是,桃園密集的製造業聚落,本身就是智穎智能最直接的潛在市場。透過市府串聯工業區與在地企業,智穎智能在創業初期接觸到位於桃園的「良器」,成為公司第一個客戶。從概念驗證、產品調整到實際導入,合作一路延續至今。對必須進入產線反覆驗證才能成熟的工業 AI 而言,第一個願意開放場域的客戶,意義遠超過第一筆營收。

如今,從桃園製造現場磨出的解決方案也開始往海外走。「日本這一次,完完全全都是桃園市政府帶著我們去做這件事情。」張詠翔表示,透過市府帶領團隊前往日本神戶,智穎智能接觸當地官方與企業資源。在市府引薦下,團隊成功對接了神戶知名加速器,更取得日方針對外資新創設立公司與拓展市場的兩階段實質補助資訊。目前團隊正籌備日本布局,為下一階段海外市場拓展做準備。

智穎智能在 TaipeiPLAS 2026 台北國際塑橡膠工業展,展示 AI 智慧製造成果,現場商洽氣氛熱烈,成功吸引產業關注。
圖/ 智穎智能提供

AI 解決「怎麼生產」後,下一步是「替誰生產」

當 AI 開始解決「怎麼生產」,張詠翔看到的下一個問題,是「替誰生產」。部分製造商提高生產效率後反過來問他,如果我的產能多了 20%,但沒有多 20% 的訂單,我何必要做那麼快?

這個問題催生了智穎智能下一階段的製造媒合平台構想。隨著供應鏈分散至不同國家,品牌要在海外重新尋找符合特定規範與製程能力的供應商,也愈來愈困難。團隊因此希望串聯既有使用 AI 方案的製造商,讓品牌端能依條件尋找供應商,也讓製造端的閒置產能有機會被看見。團隊預計 2027 年上半年推進平台服務,初期規劃串聯超過 200 家製造商與破千台機器。

從中原大學的研究,到桃園工廠提供第一個實際驗證場域;從把老師傅經驗變成 AI「導航」,再走向能自行修正製程的「自駕」,智穎智能試圖數位化的,是製造業最難被保存的資產:人的經驗。而當全球供應鏈持續移動、製造基地愈來愈分散,這套從桃園工廠磨出的 AI,下一步不只要替老師傅找到數位接班人,也要重新連結散落全球的製造能力。
而「Meet 桃園+」也期盼持續透過計畫的媒體報導與宣傳資源,將更多像智穎智能這樣扎根在地、走出海外的創業故事傳遞出去,讓外界看見桃園豐沛且具實戰力的創新動能。

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