Учені розробили модель для економії води, що базується на штучному інтелекті
Запропонована модель для економії води, що базується на штучному інтелекті. Дані для неї беруться із систем телеметрії, які встановлені в споживачів.
Близько 70% води у світі використовується для сільського господарства, і здається, ще більше води знадобиться надалі. В умовах, коли потреби у воді в інших галузях промисловості також зростають, а наслідки зміни клімату впливають на постійно зростаючий дефіцит води, заходи щодо економії виявилися неминучим викликом для підтримання і збереження життя.
Рафаель Гонсалес, науковий співробітник відділу агрономії в Національному університеті Кордови (Іспанія), створив модель з можливістю завчасно прогнозувати кількість води, необхідної для кожного споживача щоденно.
Інноваційна частина цієї моделі полягає у застосуванні методів штучного інтелекту, таких як нечітка логіка - системи, яка використовується для опису поведінки прийняття рішень. У моделі вона об'єднує прості для вимірювання змінні, такі як агрокліматичні умови чи розмір ділянок землі для поливання, з іншими надзвичайно складними змінними, такими як звичайні технологічні прийоми та свята в період пориву.
Модель перетворює вхідні змінні, такі як температура, вологість тощо, на мову програми. Для цих вхідних параметрів побудовані оптимальні криві за допомогою генетичних алгоритмів, а зв'язок між ними встановлюється за допомогою нейронних мереж.
Метою цього інструменту є контроль за зміною потреб у воді. Завдяки цьому асоціації водокористувачів зможуть використовувати своє водопостачання дуже організовано та точно, прогнозувати проблеми зношення насосної станції та ефективно організувати технічне обслуговування та ремонт, не впливаючи на зрошувані ділянки або витрати води. Можливість прогнозування попиту на воду також дає змогу наймати персонал та підключати електропостачання лише тоді, коли це вкрай необхідно, тим самим оптимізуючи ці ресурси, не кажучи про екологічність та економність.
Як дані отримуються?
Використання цієї моделі вимагає зміни системи управління асоціаціями водокористувачів залежно від інформації та знань. Раніше це управління було в основному засноване на інтуїції або наслідуванні протягом багатьох років. Зараз асоціації водокористувачів мають залежати від точної інформації.
Але звідки ця інформація береться? Рафаель Гонсалес використав дані з системи дистанційного керування асоціації водопостачальників каналу річки Сухар для рису, кукурудзи та помідорів. Таким чином, доцільність використання телеметрії та систем дистанційного управління є очевидною.
До цього часу дані, отримані цими системами, в основному використовувались для стягування плати з користувачів за використану воду; однак ця система дозволяє проводити і інші вимірювання, зокрема, для прогнозування. Так, модель, розроблена Гонсалесом, переглядає вимірювальні системи, що використовуються асоціаціями водокористувачів, таким чином доповнюючи роботу не тільки кваліфікованих працівників, управління асоціаціями водокористувачів, а й інноваційних компаній в галузі телеметрії. Все це досягається з метою економії води.
Також читайте:
