Das Potenzial entfesseln: Big Data und KI revolutionieren die Fischereiindustrie
Die kommerzielle Fischerei ist eine viel bedeutendere Industrie, als die meisten von uns annehmen. Tatsächlich spielt sie eine entscheidende Rolle in der Lebensmittel-, Medizin- und Schönheitsindustrie. Da jedoch Umweltverschmutzung und Bevölkerung zunehmen, ist die Überfischung in den Ozeanen mittlerweile ein Problem. Die Überfischung bringt mehrere Probleme mit sich, darunter: Schädigung der Meeresökosysteme, territoriale Konflikte, Verlust der marinen Artenvielfalt, illegale Fischerei, gefährdete Ernährungssicherheit, Aussterben mehrerer Arten. Nachhaltige Fischerei bietet eine Lösung für diese Probleme. Daher bedeutet nachhaltige Fischerei, dass Fischereimethoden eingesetzt werden, die Lebensräume und Grenzen respektieren, sicherstellen, dass es genügend Fische im Meer gibt, und den Lebensunterhalt derjenigen sichern, die von der Fischerei abhängig sind.
Laut einer McKinsey-Analyse wird der weltweite Fischkonsum von 2020 bis 2030 um 20 % steigen, was auf das globale Bevölkerungswachstum, die Entwicklung der Mittelschicht und die zunehmende Urbanisierung zurückzuführen ist. Technologie wird auf globaler Ebene eingesetzt, um nachhaltige Fischerei zu fördern. Der Einsatz von Technologien wie künstliche Intelligenz (KI), maschinelles Lernen (ML), Satellitendaten und Geodaten kann die Fischzucht nachhaltig machen und den Beweis dafür erbringen.
Deep-Learning-basierte Tools zur Objekt- und Bilderkennung werden in diesem Bereich immer wichtiger. So liefern beispielsweise Onboard-Kameras und Bilderkennung den Fischern wichtige Informationen über ihren Fang, einschließlich Volumen, Größe, Umgebung, Entfernung und vielen anderen Faktoren.
Heute ist es für Fischereien viel einfacher, Daten von Fischereifahrzeugen zu übertragen, um sie Algorithmen zur Analyse zuzuführen, dank land- und satellitengestützter Mobilfunknetze und Smartphones. Die kommerzielle Fischerei wird von diesen Entwicklungen profitieren, da sie in der Lage sein wird, bessere Entscheidungen während der Vorfang-, Fang- und Nachfangphase des Fischereiprozesses zu treffen.
Wie unterstützt KI die Entscheidungsfindung in der Aquakultur?
Fischereien nutzen KI, um Daten über die verschiedenen organisierten und betrieblichen Fischereiartikel zu sammeln. Es handelt sich um ein Geoinformationssystem, das für die Erstellung, Pflege und Aktualisierung von Verbreitungskarten von Meeresarten mit erheblichem kommerziellen Wert verwendet wird.
- Sammeln der meisten Daten von ihren Sensoren.
- Mithilfe der Sensing-Aqua-Technologie wird eine vorausschauende Analyse entwickelt, um die datengestützte Entscheidungsfindung zu verbessern.
- Künstliche Intelligenz wird von dem Roboterfisch Shoal verwendet, um Verschmutzungen im Wasser zu erkennen.
- Die Roboter müssen in der Lage sein, sich in ihrer Umgebung zu bewegen, nachdem sie als Gruppe gestartet wurden.
Die Verwendung von Video- und Bildanalysen in Meeresumgebungen ist ein Beispiel für künstliche Intelligenz in der Fischerei. VIAME ist ein Open-Source-System, das Kitware in Zusammenarbeit mit der Automated Image Analysis Strategic Initiative (AIASI) der NOAA für die Analyse von Unterwasservideos und -bildern zur Bewertung von Fischbeständen entwickelt hat. VIAME wird es ermöglichen, neue algorithmische Module, Datensätze und Workflows schnell und kostengünstig zu integrieren.
Angetriebene Verbesserungen:
Big-Data-Technologien zur Überwachung der Fischerei:
Die Behörden stehen jedoch vor einem neuen und ernsteren Problem, da die Fischerei nahezu vollständig überwacht wird: Die Kameraaufzeichnungen sind nur dann nützlich, wenn sie sorgfältig geprüft werden. Dies ist die einzig zuverlässige Methode für Regierungsbehörden, um sich über Fischereipraktiken zu informieren und illegale Aktivitäten zu kennzeichnen. Aus diesem Grund führen einige Kontrollbehörden nur unregelmäßige Audits der Aufzeichnungen durch, bevor sie auf der Grundlage von „Vertrauen“ Vergleiche anstellen, um ihre Ergebnisse mit den Fangbüchern der Fischer zu vergleichen. Dies untergräbt jedoch die Bemühungen um eine effektive Bewirtschaftung der Fischerei und hat zu neuen Strategien zur Bewältigung des Problems geführt. Derzeit werden maschinelles Lernen und künstliche Intelligenz eingesetzt, um die riesige Menge an Bildern in nützlichere „Big Data“ umzuwandeln. Big Data umfasst Kundentransaktionsdatensätze, Produktionsdatenbanken, Web-Traffic-Logs, Automatisierung, Satelliten, Sensoren und IoT.
Vorteile für Konsumenten von Meeresfrüchten:
Fazit:
Obwohl die computergesteuerte Fischerei dank Big Data und künstlicher Intelligenz große Fortschritte gemacht hat, ist es noch ein weiter Weg, bis sie vollständig automatisiert ist. Wenn wir jedoch vollständig in KI und Automatisierung investieren, können wir deutlich mehr Meeresfrüchte produzieren, um die wachsende Weltbevölkerung zu ernähren und gleichzeitig unsere Umweltauswirkungen und Kosten zu senken. Eine vollständige Automatisierung ist trotz der Entwicklung von KI noch nicht möglich. Forscher entwickeln Technologien, die ohne menschliches Zutun funktionieren können. Mit einer Genauigkeit von fast 95 % im Betrieb können KI-Aquakulturbetriebe viel einfacher verwaltet und gewartet werden. Wenn KI richtig eingesetzt wird, kann die Produktion von Aquakulturprodukten schnell steigen.
Autor: Sakshi Gupta