Text

Artificiell intelligens och intelligenta system

Automatiserade mjukvaruspråkutveckling och mjukvaruteknik

Certifierbara bevis och justifieringsteknik

Cyber-fysisk systemanalys

Datakommunikation

Digitalisering

Formell modellering och analys av inbyggda system

Förnybar energi

Industriell programvaruteknik

Komplexa inbyggda system i realtid

Lärande och optimering

Medicinsk teknik

Modellbaserad konstruktion av inbäddade system

Programmeringsspråk

Programvarutestlaboratorium

Resurseffektivisering

Robotik

Säkerhetskritisk teknik

Teknisk matematik

Heterogena system

AI för hållbar matproduktion från odling till gaffel

Projektet bidrar till att minska utsläppen av växthusgaser (‘Greenhouse gas emissions’ GHG) och framtar lösningar som påskyndar omställningen till hållbara städer.

Start

2020-11-10

Planerat avslut

2022-12-09

Huvudfinansiering

Forskningsområde

Forskningsinriktning

Projektansvarig vid MDH

No partial template found

Projektbeskrivning

Vertikalodling i underutnyttjade ytor inomhus (‘Indoor vertical farming’, IVF) har fördelen att i symbios med värdbyggnaden förbättra energi- och resurseffektiviteten i fastigheten som helhet. Det föreslagna projektet bidrar till att minska utsläppen av växthusgaser (‘Greenhouse gas emissions’ GHG) och framtar lösningar som påskyndar omställningen till hållbara städer.

Städer upptar 2% av planetens landmassa. Eftersom 75% av befolkningen bor i städer i Europa bidrar urban
livsmedelsproduktion även till andra fördelar såsom kortare transporter och till civilsamhällets engagemang i
klimatomställningen. Samhällets pågående elektrifiering och digitalisering medför brådskande behov att omvärdera vad en stad är och hur städer kommer att behöva utvecklas för att tillgodose framtida behov.
Projektet utvecklar en multi-agentbaserad resurs- och klimatmodell som åskådliggör flödet av information och resurser mellan IVF, värdbyggnadan och den rad intressenter som ingår i värdekedjan från odling till medborgare. Dessutom framtas en prototyp, som ‘proof of concept’ för att visa hur IVF:n kan fungera som självständig process. Två demonstrationer och vetenskapliga analyser av modellen och resultaten från demonstrationerna kommer att framställas.

De främsta förväntade effekterna för klimatet blir att påvisa att utsläppen av växthusgaser kan minska genom resurseffektivt kontroll av IVF:n, samt förbättra flöden av energi, värme och vatten mellan olika infrastrukturer; att genom autonom styrning och uppkoppling som tillåter interaktion mellan olika aktörer, matcha efterfrågan, minska matavfall och uppmuntra till hållbara beteendemönster hos konsumenter och stärka civilsamhällets engagemang för klimatomställningen.

Syfte och mål

Syftet med projektet är att demonstrera reducering av energi- och vattenanvändning samt CO2 reduktion genom (1) datadriven systemutveckling och orkestrering av infrastrukturer som syftar till resurseffektiva lösningar, (2) en helhetssyn som utgår från alla relevanta aktörers perspektiv, samt cirkulär/delningsekonomi (3) integration av den vertikala inomhusodlingen (VIO) med själva byggnaden för resurseffektiv drift, (4) utveckling av verktyg och modeller för kort- och långsiktiga planer för just beslutsstöd.

Målet med projektet är att minska energi- och vattenanvändning jämfört med både traditionellt jordbruk, samt andra VIO lösningar. Öka medvetenheten kring VIOn och hur de kan bidraga till städernas utveckling. Bygg upp och demonstrera ett komplett värdenätverk för livsmedelsproduktion, dvs. "från jord till bord". Slutligen bygga upp ett långsiktigt samarbete mellan AI- och klimatforskare.

Aktiviteter

Projektet utgår från behovsbilden hos de olika aktörerna (stakeholders). Fokus ligger på demonstratorn och tekniken ska utvecklas inkrementellt och med betoning på den övergripande funktionaliteten.

  • M1-6: Definiera krav och behovsbilden och gå vidare med tekniskt systemkrav. Utveckla edge-AI komponenterna.
  • M7-12: Systemutveckling och integration inför år 1 demo
  • M13-18: Utvärdering av år 1 demo och vidareutveckling av systemet. Dissemination inkl. WS. Fokusera på publikationer.
  • M19-25: Utveckling inför den slutliga demonstrationen och effektmätning.

 

Forskningen har anknytning till följande globala hållbarhetsmål

Utrota fattigdom. FN:s globala mål 1

Avskaffa all form av fattigdom överallt.

Läs mer

Utrota hunger. FN:s globala mål 2.

Avskaffa hunger, uppnå tryggad livsmedelsförsörjning, uppnå en bättre kosthållning och främja ett hållbart jordbruk.

Läs mer

Säkerställa hälsa. FN:s globala mål 3.

Säkerställa att alla kan leva ett hälsosamt liv och verka för alla människors välbefinnande i alla åldrar.

Läs mer

Vatten och sanitet. FN:s globala mål 6.

Säkerställa tillgång till och hållbar vatten- och sanitetsförvaltning för alla.

Läs mer

Hållbar energi. FN:s globala mål 7.

Säkerställa att alla har tillgång till tillförlitlig, hållbar och modern energi till en överkomlig kostnad.

Läs mer

Hållbara städer och samhällen. FN:s globala mål 11.

Städer och bosättningar ska vara inkluderande, säkra, motståndskraftiga och hållbara.

Läs mer

Konsumtion och produktion. FN:s globala mål 12.

Främja hållbara konsumtions- och produktionsmönster.

Läs mer

Bekämpa klimatförändringarna. FN:s globala mål 13.

Vidta omedelbara åtgärder för att bekämpa klimatförändringarna och dess konsekvenser.

Läs mer
Till toppen