IA diseño y construcción Blackearths

Aplicaciones de la inteligencia artificial (I.A.) en el diseño y construcción de Blackearths

La incorporación de la inteligencia artificial (IA) en la construcción y diseño no solo mejora la eficiencia, sino que también impulsa la creación de diseños sostenibles y económicamente rentables. Algoritmos de aprendizaje automático, análisis geoespacial y sistemas de visión por computadora trabajan en conjunto para optimizar la toma de decisiones y la ejecución de proyectos, desde la generación automatizada de diseños arquitectónicos hasta la gestión de proyectos.
BlackEarths representa una plataforma agrícola industrial basada en invernaderos autosostenibles. Haciendo uso de tecnología resiliente y la plataforma Blockchain CryptoAgro Exchange, garantiza la comercialización y permanencia de los cultivos en diversas condiciones ambientales, afrontando el cambio climático.
El enfoque principal radica en la formación de una coalición internacional de recaudadores de fondos sin fines de lucro. Esta coalición utiliza una plataforma basada en blockchain para proyectos agrícolas sostenibles en regiones desfavorecidas, ofreciendo acceso directo a financiación, transparencia, reducción de costos y alcance global, mejorando así la eficacia e impacto de los proyectos.
El proyecto tiene como objetivo la distribución continua de una amplia gama de productos agrícolas orgánicos, proteína avícola, semillas, plántulas y tecnología para riego durante todo el año, independientemente de las condiciones climáticas. Busca transformar el modelo tradicional de cultivo hacia un enfoque urbano que utilice de manera racional los recursos naturales y tecnológicos, garantizando una habitabilidad adecuada sin comprometer la estabilidad futura.

Aplicaciones

La inteligencia artificial está desempeñando un papel cada vez más importante en el ámbito de la construcción y el diseño. Aquí hay algunas formas en que la IA se está utilizando en este sector.

Introducción

La propuesta presentada para la implementación de IA para Blackearths en tres sectores fundamentales (producción, finanzas y trader de su Exchange), representa una oportunidad única para revolucionar la producción de hortalizas. La combinación de tecnología de vanguardia y análisis inteligente permitirá optimizar la producción, reducir costos, mejorar la calidad y tomar decisiones estratégicas basadas en datos, impulsando la rentabilidad y la sostenibilidad del proyecto.

Descripción de posibles Tecnologías para ampliar la descripción de la IA en la propuesta de invernaderos Blackearths:

  1. Aprendizaje automático y aprendizaje profundo:
  • Redes neuronales convolucionales (CNNs): Para el análisis de imágenes de sensores, como cámaras y drones, para identificar plagas, enfermedades, estado de las plantas y otras variables relevantes.
  • Redes neuronales recurrentes (RNNs): Para el análisis de datos de series temporales, como temperatura, humedad, niveles de CO2 y rendimiento de los cultivos, para predecir tendencias y patrones.
  • Algoritmos de refuerzo: Para optimizar el control de los sistemas de iluminación, ventilación, riego y dosificación de nutrientes en función de las condiciones del invernadero y los objetivos de producción.
  1. Procesamiento del lenguaje natural (PLN):
  • Análisis de textos: Para extraer información de informes de producción, datos de mercado y noticias relevantes para la toma de decisiones.
  • Generación de lenguaje natural: Para generar informes, recomendaciones y alertas para los usuarios del sistema.
  1. Visión artificial:
  • Detección de objetos: Para identificar y localizar plantas, plagas, enfermedades y otros objetos de interés en las imágenes de los sensores.
  • Segmentación de imágenes: Para separar diferentes objetos en las imágenes de los sensores y extraer información precisa sobre ellos.
  • Reconocimiento de patrones: Para identificar patrones en las imágenes de los sensores que puedan indicar problemas o oportunidades de mejora.
  1. Robótica:
  • Brazos robóticos: Para realizar tareas repetitivas y peligrosas, como la cosecha de hortalizas o la aplicación de pesticidas.
  • Vehículos autónomos: Para el transporte de productos dentro del invernadero.
  1. Internet de las cosas (IoT):
  • Sensores inteligentes: Para recopilar datos en tiempo real sobre las condiciones del invernadero, como temperatura, humedad, niveles de CO2 y rendimiento de los cultivos.
  • Actuadores inteligentes: Para controlar los sistemas de iluminación, ventilación, riego y dosificación de nutrientes en función de los datos de los sensores y los objetivos de producción.
  • Plataformas de IoT: Para la gestión y análisis de datos de los sensores y actuadores.
  1. Blockchain:
  • Trazabilidad de productos: Para registrar el origen, la historia y el destino de los productos cultivados en los invernaderos.
  • Pagos seguros: Para facilitar pagos entre agricultores, comerciantes y consumidores.
  • Mercados descentralizados: Para la creación de mercados de productos agrícolas más eficientes y transparentes.
  • Mercados futuros: Para la creación de mercados futuros a clientes especiales.

Integración de la IA con los componentes del sistema:

  • Sensores y actuadores: La IA puede analizar los datos de los sensores para identificar patrones y tendencias, y luego enviar comandos a los actuadores para ajustar las condiciones del invernadero en consecuencia.
  • Plan de negocios: La IA puede utilizarse para simular diferentes escenarios de producción y optimizar el plan de negocios en función de las condiciones del mercado, los precios de los insumos y otros factores.
  • Token de gobernanza: La IA puede utilizarse para generar recomendaciones sobre cómo utilizar el token de gobernanza para tomar decisiones que beneficien a todos los poseedores del token.
  • Exchange de valores: La IA puede utilizarse para analizar datos de mercado, identificar oportunidades de trading y ejecutar operaciones de forma autónoma.

Ejemplos de visualizaciones:

  • Gráficos y diagramas: Para mostrar datos en tiempo real sobre las condiciones del invernadero, el rendimiento de los cultivos y el desempeño de la IA.
  • Mapas de calor: Para identificar áreas del invernadero que requieren atención, como zonas con plagas o enfermedades.
  • Modelos 3D interactivos: Para permitir a los usuarios explorar el invernadero y visualizar el funcionamiento de los diferentes componentes del sistema.

Abordaje de potenciales desafíos:

  • Seguridad y privacidad de datos: Implementar medidas de seguridad robustas para proteger los datos confidenciales de los usuarios.
  • Explicabilidad de la IA: Desarrollar métodos para explicar cómo la IA toma decisiones, lo que ayudará a generar confianza en el sistema.
  • Aceptación social: Educar al público sobre los beneficios de la IA en la agricultura y abordar las preocupaciones sobre el impacto en el empleo.

Objetivos Generales:

  • Optimizar la producción de hortalizas: Implementar la IA para maximizar la producción por metro cuadrado, aumentar el rendimiento de los cultivos y minimizar el desperdicio.
  • Reducir costos: Utilizar la IA para optimizar el uso de recursos como la energía, el agua y los nutrientes, reduciendo así los costos operativos.
  • Mejorar la calidad: Implementar sistemas de control inteligentes y automatizados para garantizar condiciones óptimas de cultivo y obtener productos de mayor calidad.
  • Tomar decisiones estratégicas basadas en datos: Utilizar la IA para analizar datos en tiempo real y generar información valiosa que permita tomar decisiones estratégicas oportunas y eficientes.
  • Impulsar la rentabilidad y la sostenibilidad: Optimizar la producción, reducir costos, mejorar la calidad y tomar decisiones estratégicas basadas en datos para aumentar la rentabilidad y la sostenibilidad del proyecto.

Objetivos Específicos:

  1. Diseño multinivel del invernadero:
  • Visualizar la disposición vertical eficiente del espacio de cultivo: Mostrar cómo el diseño multinivel maximiza la producción por metro cuadrado y optimiza el uso de luz natural.
  • Demostrar la capacidad de escalar la producción: Ilustrar cómo el diseño multinivel permite expandir la producción de manera eficiente en el futuro.
  • Destacar la eficiencia del uso del espacio: Comparar el diseño multinivel con diseños tradicionales para resaltar su eficiencia en términos de uso del espacio.
  1. Trader de criptovalores agrícolas:
  • Mejorar la toma de decisiones: Mostrar cómo la IA analiza datos de mercado, identifica patrones y tendencias, y genera recomendaciones de trading precisas.
  • Aumentar las ganancias: Demostrar cómo la IA puede generar mayores ganancias en el mercado de criptomonedas y valores agrícolas en comparación con los traders humanos.
  • Minimizar el riesgo: Ilustrar cómo la IA puede identificar y mitigar riesgos en el mercado, protegiendo las inversiones de los usuarios.

Los exchanges de productos agrícolas son plataformas digitales que facilitan el comercio de futuros y opciones sobre commodities agrícolas, como granos, oleaginosas, ganado y productos cárnicos. Estos exchanges proporcionan un mercado transparente y eficiente para que los productores, comerciantes, procesadores y usuarios finales gestionen sus riesgos de precio y aseguren sus flujos de efectivo.

Beneficios del uso de exchanges para valores agrícolas:

  • Mayor transparencia y eficiencia: Los exchanges ofrecen precios transparentes y en tiempo real, lo que ayuda a los participantes del mercado a tomar decisiones informadas sobre sus operaciones. Además, la negociación electrónica automatiza el proceso de compraventa, reduciendo costos y aumentando la eficiencia.
  • Gestión de riesgos: Los futuros y las opciones son instrumentos financieros que permiten a los participantes del mercado protegerse contra las fluctuaciones de precios. Por ejemplo, un productor de trigo puede comprar un contrato de futuros para fijar el precio de venta de su cosecha en el futuro.
  • Acceso a capital: Los exchanges pueden proporcionar acceso a capital a los productores y comerciantes agrícolas, permitiéndoles financiar sus operaciones y gestionar su flujo de efectivo.
  • Diversificación: Los exchanges ofrecen una amplia gama de contratos sobre diferentes productos agrícolas, lo que permite a los participantes del mercado diversificar sus carteras y reducir su exposición a riesgos específicos.
  • Liquidez: Los exchanges proporcionan un mercado líquido para los productos agrícolas, lo que significa que los participantes pueden comprar y vender contratos con facilidad.
  1. Sistema de enriquecimiento con CO2:
  • Visualizar el proceso de inyección de CO2: Mostrar cómo la IA controla la inyección precisa de CO2 en las diferentes zonas del invernadero.
  • Demostrar el impacto en el crecimiento vegetal: Ilustrar cómo el enriquecimiento con CO2 estimula el crecimiento vegetal y aumenta los rendimientos.
  • Optimizar el uso de CO2: Mostrar cómo la IA optimiza el uso de CO2 para minimizar el desperdicio y maximizar su impacto en el crecimiento vegetal.
  1. Sistema de control inteligente:
  • Representar gráficamente la gestión automatizada: Mostrar cómo la IA controla la iluminación, la ventilación, la dosificación de nutrientes y otros aspectos del sistema de cultivo.
  • Demostrar la capacidad de adaptación: Ilustrar cómo la IA adapta el control del sistema en función de las condiciones del invernadero y las necesidades de los cultivos.
  • Visualizar la optimización de las condiciones de cultivo: Mostrar cómo la IA optimiza las condiciones de cultivo para obtener resultados óptimos en términos de crecimiento, rendimiento y calidad.
  1. Integración de sistemas solares Fresnel:
  • Mostrar el funcionamiento de la tecnología solar: Ilustrar cómo la tecnología solar convierte agua de mar en agua potable y genera electricidad.
  • Demostrar la autosuficiencia energética: Mostrar cómo el invernadero opera de forma autónoma utilizando energía solar, reduciendo la dependencia de fuentes de energía externas.
  • Resaltar la sostenibilidad del proyecto: Ilustrar cómo la integración de sistemas solares Fresnel contribuye a la sostenibilidad del proyecto a largo plazo.
  1. Sistemas de asistencia a la desinfección y cosecha automatizadas:
  • Visualizar los procesos automatizados: Mostrar cómo la IA controla los sistemas de desinfección y cosecha automatizados.
  • Demostrar la eficiencia y seguridad: Ilustrar cómo los sistemas automatizados aumentan la eficiencia de la desinfección y la cosecha, minimizando la intervención manual y mejorando la higiene y seguridad alimentaria.
  • Reducir costos laborales: Mostrar cómo los sistemas automatizados reducen los costos laborales asociados a la desinfección y la cosecha.
  1. Visualización de datos en tiempo real:
  • Mostrar datos en vivo sobre las condiciones del invernadero: Proporcionar una vista en tiempo real de la temperatura, la humedad, los niveles de CO2, el rendimiento de los cultivos y otros parámetros relevantes.
  • Permitir la monitorización remota: Facilitar la monitorización del invernadero desde cualquier lugar y en cualquier momento.
  • Identificar problemas y oportunidades: Ayudar a los usuarios a identificar problemas potenciales y oportunidades de mejora en el funcionamiento del invernadero.
  1. Implementación de un Modelo Interactivo:
  • Crear un modelo 3D interactivo del invernadero que permita a los usuarios explorar y personalizar diferentes configuraciones.
  • Incluir opciones para modificar el diseño multinivel, la ubicación de los sensores y la distribución de los sistemas.
  • Permitir a los usuarios simular diferentes escenarios de producción y evaluar el impacto de la IA en los resultados.
  1. Asociación del Token de Gobernanza con la IA:
  • Visualizar cómo el Blackearths Green Token (BGT) permite a sus poseedores participar en la toma de decisiones relacionadas con el proyecto.
  • Mostrar cómo la IA se utiliza para generar recomendaciones sobre cómo utilizar el BGT de manera beneficiosa para todos los poseedores del token.
  • Promover la transparencia y la participación activa de la comunidad en la gestión del proyecto.
  1. Asociación del Comportamiento del Plan de Negocios Blackearths:
  • Visualizar cómo la IA se integra con las simulaciones de producción, evaluando y monitorizando los costos

Componentes del Sistema

  • Plan de negocio de Blackearths: Sistema formulado para optimizar gananciales establecer estados financieros mediante simulaciones.
  • Plataforma de visualización de datos: Una plataforma que muestra datos en tiempo real sobre las condiciones del invernadero y el rendimiento de los cultivos.
  • Modelo 3D interactivo: Un modelo 3D interactivo del invernadero que permite a los usuarios explorar y personalizar diferentes configuraciones.
  • Interconexion del Token de gobernanza Blackearths Green: Un token que permite a sus poseedores participar en la toma de decisiones relacionadas con el proyecto y en conjunto con la IA realizar simulaciones para maximizar gananciales en el plan de negocio formulado.
  • Interconexion con lectores de condiciones de siembra: Para las siembras externas de nuestro plan siembra raíz +

Beneficios

Se espera que el sistema de invernadero inteligente propuesto ofrezca los siguientes beneficios:

  • Mayor producción de hortalizas: El sistema optimizado de control ambiental y el uso eficiente de recursos como el agua y los nutrientes pueden conducir a un aumento significativo en la producción de hortalizas.
  • Mejor calidad de los cultivos: Las condiciones de cultivo controladas pueden ayudar a mejorar la calidad de los cultivos, reduciendo la incidencia de enfermedades y plagas.
  • Reducción de costos: La automatización de tareas como la desinfección y la cosecha puede reducir los costos de mano de obra.
  • Mayor sostenibilidad: El uso de energía solar y la reducción del consumo de agua y nutrientes pueden contribuir a una agricultura más sostenible.
  • Mayor transparencia y participación: El token de gobernanza Blackearths Green puede dar a los consumidores una voz en las decisiones sobre lo que se cultiva en los invernaderos.

Conclusión

La visualización de IA Blackearths representa un paso adelante significativo en la búsqueda de una agricultura más eficiente, sostenible y rentable. Al combinar tecnología de vanguardia con un enfoque en la sostenibilidad y la participación de la comunidad, este proyecto tiene el potencial de transformar la forma en que producimos y consumimos alimentos en el futuro.

Autodesk ha desarrollado el proyecto “Generative Design,” que utiliza inteligencia artificial para explorar y generar múltiples opciones de diseño arquitectónico basadas en parámetros y restricciones específicas.

En el ámbito de AutoCAD, la inteligencia artificial se emplea para agilizar el proceso de diseño, interpretando tanto marcas manuscritas como digitales. Además, identifica la intención del usuario y sugiere acciones contextuales para facilitar la incorporación de cambios de manera eficiente.

La empresa británica Arup ha utilizado algoritmos de aprendizaje automático para optimizar el diseño estructural de edificios. El sistema analiza múltiples variables para encontrar soluciones que mejoren la eficiencia y la resistencia de las estructuras.

El software Autodesk Forma proporciona un análisis rápido del viento, ruido y la energía operativa para que pueda tomar decisiones inteligentes de planificación y diseño en las primeras etapas que mejoren los resultados.

Aimsun Live, un sistema de apoyo a la decisión basado en la simulación de vehículos, complementado con un sistema de análisis predictivo, para la previsión y gestión del tráfico en tiempo real. utilizado para la simulación.

La compañía IBM ha desarrollado soluciones de mantenimiento predictivo que utiliza inteligencia artificial para analizar datos sensoriales y prever posibles fallas en puentes y carreteras, permitiendo una programación de mantenimiento más eficiente.

Por otro lado, Construction IQ de Autodesk  hace uso de la inteligencia artificial para anticipar, prevenir y gestionar los riesgos asociados a la construcción, abarcando aspectos como la calidad, la seguridad, los costos y el cronograma, con el objetivo de optimizar la gestión de proyectos.

Google Earth Engine utiliza análisis de datos geoespaciales con técnicas de aprendizaje automático para monitorear cambios en el uso del suelo, deforestación y otros fenómenos que pueden afectar la planificación urbana y rural.

Uso de Tecnología de Bajo Impacto y Resiliente en la Agricultura Sostenible con Desarrollo mediante Inteligencia Artificial

La implementación de tecnologías de bajo impacto y resilientes en la agricultura sostenible, respaldada por el desarrollo de Inteligencia Artificial (IA), es clave para enfrentar los desafíos climáticos y promover prácticas agrícolas sostenibles. Aquí están los aspectos destacados:

  1. Inteligencia Artificial (IA): La IA se utiliza para desarrollar soluciones innovadoras que optimizan la gestión de cultivos, la toma de decisiones y la eficiencia operativa en la agricultura.
  2. Agricultura de Precisión: La IA facilita la agricultura de precisión, permitiendo una gestión más eficiente de recursos como agua, fertilizantes y pesticidas, reduciendo el impacto ambiental.
  3. Tecnologías Sostenibles: Se exploran tecnologías y prácticas innovadoras respaldadas por IA para revolucionar la industria agrícola, mejorando la resiliencia de los cultivos frente a condiciones climáticas cambiantes.
  4. Desarrollo Sostenible: La integración de IA en el desarrollo agrícola busca maximizar la eficiencia de recursos, mitigar la huella ambiental y avanzar hacia una agricultura más sostenible.

La combinación de tecnologías de bajo impacto y la aplicación de IA en la agricultura no solo optimiza la productividad sino que también contribuye a la resiliencia de la industria frente a los desafíos climáticos.

Existe tecnologia simple de bajo costo y facil de implementar en este sector entre ellos el pozo canadiense ideal para controlar temperatura en invernaderos:

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