Das Potenzial freisetzen: 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 nun ein Problem in den Ozeanen. Die Überfischung bringt mehrere Probleme mit sich, darunter: Schädigung der Meeresökosysteme, territoriale Konflikte, Verlust der marinen Artenvielfalt, illegale Fischerei, gefährdete Ernährungssicherheit, Aussterben mehrerer Arten. Die nachhaltige Fischerei bietet eine Lösung für diese Probleme. Daher ist nachhaltige Fischerei die Anwendung von Fischereimethoden, die Lebensräume und Grenzen respektieren, sicherstellen, dass genügend Fische im Meer vorhanden sind, und denjenigen, die von der Fischerei abhängig sind, ein Auskommen ermöglichen.
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 eine nachhaltige Fischerei zu fördern. Der Einsatz von Technologien wie künstliche Intelligenz (KI), Machine Learning (ML), Satellitendaten und Geodaten kann die Fischzucht nachhaltig machen und den Nachweis dafür erbringen.
Auf Deep Learning basierende Werkzeuge zur Objekt- und Bilderkennung werden in diesem Bereich immer wichtiger. So liefern beispielsweise Onboard-Kameras und Bilderkennung den Fischern wichtige Informationen über ihren Fang, darunter Volumen, Größe, Umgebung, Entfernung und viele andere Faktoren.
Heute ist es für Fischereibetriebe viel einfacher, Daten von Fischereifahrzeugen zu übertragen, um sie Algorithmen zur Analyse zuzuführen, dank land- und satellitengestützter Mobilfunknetze und Smartphones. Kommerzielle Fischereibetriebe werden von diesen Entwicklungen profitieren, da sie in der Lage sind, während der Vorfang-, Fang- und Nachfangphase des Fischereiprozesses bessere Entscheidungen zu treffen.
Wie ermöglicht KI eine bessere Entscheidungsfindung in der Aquakultur?
Fischereien nutzen KI, um Daten über die verschiedenen organisierten und betrieblichen Fischereiposten zu sammeln. Es handelt sich um ein geografisches Informationssystem, das für die Erstellung, Pflege und Aktualisierung von Verbreitungskarten von Meeresarten mit erheblichem kommerziellen Wert verwendet wird.
- Sammeln der meisten Daten von ihren Sensoren.
- Vorhersageanalysen werden mit Sensing Aqua-Technologie entwickelt, um die datengestützte Entscheidungsfindung zu verbessern.
- Künstliche Intelligenz wird vom Roboterfisch Shoal eingesetzt, 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 von 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 wurde. VIAME wird es ermöglichen, neue algorithmische Module, Datensätze und Arbeitsabläufe schnell und kostengünstig zu integrieren.
Angetriebene Verbesserungen:
Big-Data-Technologien für die Überwachung der Fischerei:
Die Behörden stehen jedoch nun vor einem neuen und ernsteren Problem, da die Fischerei fast vollständig überwacht wird: Die Kameraaufzeichnungen sind nur dann nützlich, wenn sie sorgfältig geprüft werden. Die einzige zuverlässige Methode für Regierungsbehörden, sich über Fischereipraktiken zu informieren und illegale Aktivitäten zu kennzeichnen, ist diese. Aus diesem Grund führen einige Kontrollbehörden nur gelegentlich Audits der Aufzeichnungen durch, bevor sie anhand von "Vertrauensbasis"-Vergleichen ihre Ergebnisse mit den Fangprotokollen der Fischer vergleichen. Dies untergräbt jedoch die Bemühungen um eine effektive Bewirtschaftung der Fischerei und hat zur Entwicklung neuer 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 Kundentransaktionsdaten, Produktionsdatenbanken, Web-Traffic-Logs, Automatisierung, Satelliten, Sensoren und IoT.
Vorteile für Verbraucher von Meeresfrüchten:
Fazit:
Obwohl computergesteuerte Fischereien dank Big Data und künstlicher Intelligenz große Fortschritte gemacht haben, ist es noch ein weiter Weg, bis sie vollständig automatisiert sind. 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-Aquakulturfarmen viel einfacher verwaltet und betrieben werden. Wenn KI richtig eingesetzt wird, kann die Produktion von Aquakulturprodukten schnell steigen.
Autor: Sakshi Gupta