Сегодня в коммерческом рыбопроизводстве эпоха удочек, снастей и поплавков идет на спад — теперь рыба выращивается на рыбных фермах. Это целые искусственные экосистемы, и в них важно поддерживать идеальные условия для рыбы: качество воды, температуру, кислотность и многое другое. Если нарушить баланс, это может не только ухудшить качество итогового продукта, но и даже привести к гибели всей рыбы на ферме и значительным финансовым потерям.

Для того чтобы сохранять этот баланс, нужно не только наблюдать за отклонениями от нормы, но и быстро их ликвидировать. Команда во главе с иностранным студентом 4 курса Института радиотехнических систем и управления ЮФУ Ади Абилханом под руководством старших преподавателей кафедры систем автоматического управления Александра Номерчука и Виктора Соловьёва решает эту задачу, разрабатывая смарт контроллер установки замкнутого водоснабжения для рыбных ферм.

Как это работает? Для производства рыбы нужны огромные площади земли и кубометры воды, следить за такими объемами «на глаз» практически невозможно, поэтому сегодня на рыбных фермах используют множество датчиков с различными приборами и установками. Такой способ работает хорошо, однако он требует усилий и достаточно много времени, ведь специалистам нужно следить за показателями датчиков, анализировать их и после принимать решения, например, о необходимости смены температуры или же фильтрации воды. Важно знать, что даже небольшие изменения в параметрах могут привести к потерям, связанных со скоростью воспроизводства рыбы. В связи с этим в ЮФУ предлагают облегчить этот процесс и сделать его более эффективным благодаря синхронизации показаний всех датчиков. Для такой цели нужна сложная и масштабная система с автоматическим управлением.

Команда проекта занимается подбором оптимальной структуры и анализом режимов управления смарт контроллера, чтобы в дальнейшем её можно было внедрить в производство для различных видов аквакультуры. В данный момент исследователи тестируют и настраивают датчики качества воды в лабораторных условиях, которые в скором будущем планируют протестировать на реальных объектах. А затем сборку и тестирование готовой системы.

После окончания всех тестирований в реальных условиях смарт контроллер планируют вывести на рынок. Немаловажно, что система будет работать автоматически с удаленным управлением через web-интерфес. Единственное, что потребуется от работников фермы – периодически проводить обслуживание и профилактику технологического оборудования, а также кормление рыбы.

«Ростовская область имеет высокий потенциал для развития рыбоводства, и разработка смарт контроллера для небольших рыбных ферм может способствовать увеличению производства рыбы и снижению затрат на производстве. Более того, разработка современных методов управления рыбными фермами может способствовать развитию экологически устойчивого и ответственного подхода к аквакультуре», — рассказал лидер проекта Ади Абилхан.

Одна из главных целей разработки — это создание не только эффективной, но и доступной системы для небольших хозяйств. По словам исследователей, аналогов их проекта на быстрорастущем рынке пока немного.

Разработка проводится в рамках проектной деятельности кафедры систем автоматизированного управления ИРТСУ и напрямую соответствует целям ФНТП развития сельского хозяйства на 2017–2030 годы в Российской Федерации». Проект уже представлялся на конференциях и занял второе место на XIV Всероссийской Школе-семинаре молодых ученых, аспирантов, студентов и школьников «Исследования и творческие проекты для развития и освоения проблемных и прибрежно-шельфовых зон юга России» в 2023 году. Сейчас проект будет проходить акселерацию в рамках сетевого студенческого акселератора «Экспонента» Южного федерального университета.

Текст: Полина Бринза, ред: Юлия Сопрунова, Ольга Данилюк