“`html
Автоматизация и ИИ в биопроцессах на основе грибов: движение к устойчивому биопроизводству
Интеграция автоматизации и ИИ в биопроцессы на основе грибов представляет собой значительный прогресс в биопроизводстве, особенно в достижении устойчивости через принципы циркулярной экономики. Нитевидные грибы обладают замечательной метаболической универсальностью, что делает их идеальными кандидатами для преобразования органических субстратов в ценные биопродукты. Автоматизация заменяет ручные задачи механизированными инструментами, оптимизируя эффективность процесса и уменьшая человеческие ошибки. С другой стороны, ИИ наделяет эти системы предсказательными аналитическими возможностями и способностью принимать решения в реальном времени на основе данных, улучшая контроль процесса и использование ресурсов. Эта синергия позволяет грибам производить разнообразные биопродукты, такие как ферменты, органические кислоты и биологически активные соединения, способствуя секторам от фармацевтики до пищевых технологий.
Основы автоматизации, искусственного интеллекта и машинного обучения
Автоматизация в промышленной биотехнологии заключается в замене ручных задач механизированными инструментами для улучшения контроля процесса и оптимизации, тем самым уменьшая человеческие ошибки и риски загрязнения. ИИ имитирует когнитивные способности человека, позволяя машинам принимать автономные решения на основе анализа данных. Он охватывает методы обучения с учителем, без учителя, полу-надзорное обучение и обучение с подкреплением, что критично для оптимизации биопроцессов путем улучшения производительности и обеспечения соблюдения нормативов. Роботы, неотъемлемые части автоматизации, выполняют повторяющиеся или опасные задачи с точностью и эффективностью, способствуя улучшению сбора данных и надежности процесса.
ИИ-инструменты и системы в культивировании нитевидных грибов
В культивировании нитевидных грибов важно использование ИИ-инструментов и систем для оптимизации биопроцессов по максимизации выхода продукции и минимизации затрат и воздействия на окружающую среду. Автоматизация через ИИ обеспечивает мониторинг и контроль критических параметров, таких как pH, температура и уровень питательных веществ в реальном времени. Умные сенсоры позволяют проводить инситу-отбор проб, предоставляя непрерывные данные без нарушения стерильности. Инструменты анализа изображений автоматизируют измерение биомассы и оценку морфологии грибов, улучшая эффективность и точность. Роботизированные системы обрабатывают сложные задачи, такие как добавление питательных веществ и отбор проб. Умные биореакторы интегрируют ИИ для расширенного контроля процесса, улучшая масштабируемость и воспроизводимость. Эти технологии обещают революционизировать биопереработку грибов, обеспечивая последовательные, высококачественные результаты производства.
Автоматическая оценка водной активности в твердофазном брожении
В твердофазном брожении, где грибы процветают с минимальным свободным водой, точная оценка водной активности (aw) имеет решающее значение для оптимизации условий роста. Был разработан метод с использованием MATLAB для оценки поверхностного конденсата, аналога aw, на основе цифрового анализа изображений биомассы грибов и капель воды. Этот неразрушающий подход предлагает экономически эффективное средство для мониторинга и контроля параметров брожения, обеспечивая оптимальный рост грибов и метаболическую активность. Такие прогрессивные разработки улучшают эффективность процесса и смягчают риски загрязнения, подчеркивая роль ИИ-инструментов в развитии твердофазной биопереработки.
Потребности в исследованиях и будущие направления в биопроцессах на основе грибов
Будущие прогрессивные разработки в биопроцессах на основе грибов должны сосредоточиться на интеграции ИИ и автоматизации для улучшения сбора данных в реальном времени, оптимизации производства органических кислот, ферментов и фармацевтических продуктов, а также повышения операционной эффективности. Разработка многопараметровых умных сенсоров для упрощения мониторинга и контроля является критической, что снижает сложность установки и риски загрязнения. Кроме того, прогресс в автоматизированном контроле морфологии, онлайн-оценке биомассы и контроле качества является важным для эффективного масштабирования биопроцессов. Решение этих проблем поддержит устойчивое производство пищевых продуктов и удовлетворит растущий глобальный спрос в условиях климатических и ресурсных ограничений, двигаясь к более эффективным и экономически целесообразным решениям в биопереработке.
Источник: Источник
Источник: MarkTechPost
Если вы хотите, чтобы ваша компания развивалась с помощью искусственного интеллекта (ИИ) и оставалась в числе лидеров, грамотно используйте Advancing Sustainability Through Automation and AI in Fungi-Based Bioprocessing.
Проанализируйте, как ИИ может изменить вашу работу. Определите, где возможно применение автоматизации: найдите моменты, когда ваши клиенты могут извлечь выгоду из AI.
Определитесь какие ключевые показатели эффективности (KPI): вы хотите улучшить с помощью ИИ.
Подберите подходящее решение, сейчас очень много вариантов ИИ. Внедряйте ИИ решения постепенно: начните с малого проекта, анализируйте результаты и KPI.
На полученных данных и опыте расширяйте автоматизацию.
Если вам нужны советы по внедрению ИИ, пишите нам на https://t.me/itinai. Следите за новостями о ИИ в нашем Телеграм-канале t.me/itinainews или в Twitter @itinairu45358
Попробуйте AI Sales Bot https://itinai.ru/aisales Этот AI ассистент в продажах, помогает отвечать на вопросы клиентов, генерировать контент для отдела продаж, снижать нагрузку на первую линию.
Узнайте, как ИИ может изменить ваши процессы с решениями от AI Lab itinai.ru будущее уже здесь!
“`
