聯合國報告預測,30年后,全球人口預計將突破98億。就目前的耕地面積和產量來看,未來人類生存對糧食的需求將形成巨大的壓力,通過科技創新打破糧食安全所面臨的困境勢在必行。垂直農業的出現是創新表現之一。
在2017年的報告中,Global Market Insights Inc.預測垂直農業(室內和室外應用)的收入將從2017年的25億美元增長到2024年的139億美元。垂直農業發展前景可觀,室內農業占有一席之地。近期,35斗采訪了北京農業技術公司愛勒康(Alesca Life)的創始人小田剛(Tsuyoshi Stuart Oda),他給我們講述了愛勒康在室內農場領域的創新實踐。

愛勒康(Alesca Life)的創始人小田剛 圖源:愛勒康
希望種植對任何人來說都能變成一件容易的事
愛勒康的創始人小田剛是日裔美國人,2007年從加利福尼亞洛杉磯大學(UCLA)畢業后,到東京的投資銀行工作了五年時間。2011年,他搬到北京在戴爾上班。在戴爾工作期間,小田剛主要負責研究和開發針對新興市場國家出現的挑戰和機遇。盡管當時他參與的巴西、南非以及土耳其等國家的工作與農業幾乎沒有相關性,但他很快意識到這些國家面臨的一個主要挑戰同時也是機遇,就是其落后的基礎設施。假如當地城市和社會無法輕易地種植新鮮蔬菜,當地居民獲得新鮮食物的渠道就寥寥無幾,這是比科技落后更棘手和嚴峻的問題。
基于這些洞察,他開始設計和開發解決方案。懷著“使任何地方的任何人都可以種植最安全、最健康和最新鮮的食物”的想法,2013年,小田剛和他的共同創始人聯合創辦了愛勒康,開始在室內農業領域探索,他們立志做“人、科技和食物之間的橋梁”。

愛勒康的室內農場一覽 圖源:愛勒康
愛勒康的總部在北京,小田剛說,除了自己以及其中一位共同創始人當時身在北京之外,還有一些戰略良機的考慮。首先,北京有眾多全國頂級學府,其國際化和文化多元性高,是全球人才的聚集地;其次,農業發展是政府高度優先關注的事項,所以接近中央政府更利于獲取一手農業政策和資訊;再者,能與眾多大型國企和全球化大企業近距離接觸對促進本地化進程大有幫助,愛勒康尤其需要這樣的幫助來擴大規模和提升科技。由此,北京是愛勒康最適合的,也是最重要的出發點。現在,他們在北京的團隊已有18人,迪拜和東京的團隊總共有10人。
小田剛說,疫情像一個觸發點,在疫情發生之前很多人僅對食品科技感興趣,但如今許多政府和大型企業都開始將目光轉移到了農業科技領域。農業科技與食品科技不同,食品科技的目的是制造方便,而農業科技則聚焦在如何為保障食品和營養的安全供給上提供更多適應力,創造容納力和擴張力。疫情為人們生活帶來的改變,使小田剛感受復雜,但不可置否這是使愛勒康持續發展的動力。
在我們的農場里很難犯錯誤
作為一家農業科技公司,愛勒康致力于打造垂直室內農場和開發農場管理軟件,使本地化和數據驅動的食品生產更高效更便捷。愛勒康開發的高效模塊化、水培、可控氣候商業農場,與常規種植相比,其水、肥和土地使用量要節省95%~99%,并且小型、自動化的室內農場可幫助酒店、餐廳,甚至是普通家庭實現就地食品生產。愛勒康還推出IOT設備,可進行遠程環境監控、設備控制,還可通過云端匯總生產水平數據來簡化運營管理。
室內農場的發展有極高的科技要求,需要在非常具體的領域或者科技上創新。光是植物生長最重要的元素之一,因此研發節能高效的燈光始終是一個重點。愛勒康一直與來自全球的燈照制造合作伙伴和中國的工廠緊密合作,在過去的六個月里,愛勒康獨立設計和開發了全新的LED燈,不僅使其成本大幅降低,還易于制造、安裝和維護,并提高了它的節能性和高產性。
另一個重點是自動化領域的創新。室內農場的設施需要極高的精確度,才能在指定的時間段內維持可供蔬菜生長的特定環境。自動化在降低人為操作失誤和提升人力生產力方面同樣重要。為了實現設備自動化操作,愛勒康與傳感器、微控制器、芯片和PCB等供應商合作,開發監控系統和自動化系統。愛勒康擁有來自歐洲、美國和中國的零部件供應商,也有企業內部硬件和軟件技術團隊,將這些合在一起,設計愛勒康的定制系統并將其投放到工廠中批量生產。
通過與上下游制造商和產品合作伙伴的協作,以及其自主創新,愛勒康成功開發了一系列產品:
一、愛勒康精準集裝箱農場,為大規模商業生產食物提供一站式解決方案,集多種功能于一體的全面型系統配備了先進的監控、自動化和氣候控制功能。
二、精密緊湊的愛勒康新鮮室內農場,為就地食物生產而設計制造,全自動化的設備省水省電,是種植芽苗菜和綠葉菜的最佳工具。
三、愛勒康Sprout是為水培種植運營的環境監測和自動化運行量身定制的系統,以感應裝置為核心的控制盒將自動定量補給營養液,循環水灌溉和其它核心種植電子設備,如光照和氣候控制,全部自動化運轉。
四、愛勒康云是以網頁和智能手機為基礎的運營和供應鏈管理系統。云平臺可管理所有工作任務,追蹤所有產品生產線,并通過可定制化的控制面板進行深度運營管理。愛勒康目前在將AI人工智能和機器學習能力融入愛勒康云,以促使未來農場更加高產及高效。
因為農場高度自動化,小田剛說道,“在我們的農場里幾乎不會犯錯誤”。愛勒康室內農場的控制箱是至關重要的存在,它可以提供不同種類蔬菜生長所需的解決方案,現在甚至可以培育食用鮮花。目前在一個控制箱的作用下,可種植的蔬菜共計40多種。在未來兩年或更短的時間內,他們將種植200多個不同的品種。
在哪里創新以及如何創新對我們來說變得非常清楚
科技創新是一個持續的過程,相應的成本和市場價格也在不斷調整。小田剛說,在最開始的階段,技術是昂貴的,只有少數人能買到;第二階段,技術成本降低,更多的人能負擔得起;第三階段,技術成本非常便宜,所有人都能購買。
今年,愛勒康處于從第一階段進入第二階段的過渡時期,現在為止的客戶都是高級酒店和大型企業這些高端用戶群體。在他們正式進入到第二階段后,系統成本可顯著降低,產品質量則會更高。但隨著規模擴大,也需要大量的硬件和軟件支持,開發真正能讓任何人都能快速上手的運營管理系統是他們所面臨的挑戰之一。
在第一個5年里,愛勒康將絕大部分重心放在了硬件和自動化開發上。自2018年開始,他們在軟件研發方面也取得了很大的成功,進入2020年,他們開啟了將人工智能和機器學習合成計劃。今后,他們會繼續在打磨其科技的方方面面上不斷投資。
經過七年時間的探索和沉淀,愛勒康的發展成就具有里程碑意義,對于他們來說,在哪里創新以及如何創新都變得比以往更加清晰。不過,今后的成長依舊需要政府政策指引,以及專家學者的建議。如何實現快速測試是他們前進所面臨的又一個挑戰。
之后,愛勒康將以進入普通家庭為發展目標。為了讓任何人都負擔得起他們的產品,愛勒康想了兩個解決方案,第一個是繼續改進技術,降低成本;第二個是更進一步將農場本地化。比如,在迪拜,愛勒康實現農場本地化的方式是將其應用到社區教育和醫療項目之中,這比種植蔬菜的效益更高。每次參觀者支付費用參觀農場,在了解未來食物生產的同時,還可以獲取免費的蔬菜。但是這種商業模式需要的合作伙伴是非常特殊的類型,目前仍在不斷探索。
愛勒康提供的解決方案受到了不同國家政府和企業的關注,他們與新加坡、阿聯酋和沙特都建立了合作關系,并與南非、尼日利亞和加納簽署了協議進軍當地市場。不同的國家存在著不同的挑戰和發展側重點。在中國,消費者關心食品質量和安全;在南非,政府和社會重視如何最佳利用水資源;在中東,面臨的挑戰是食品和營養的供給問題。愛勒康的成功在于,他們可運用相同的技術滿足不同國家和地區的各種需求。室內農場用水量可以減少95%~99%,蔬菜即采即食,完全不用農藥和殺蟲劑,自動化設施可以提供不同種類蔬菜的生長環境,滿足人們對各類新鮮蔬菜的需求。
我們歡迎競爭,但前提是競爭者是農業科技產業的優秀代表,且其科技研發成果能夠真正推動行業前進。農業科技是一個發展迅速且非零和的行業:隨著全球人口和對食物需求的急劇增加,一個企業的成功并不是另一個企業的失敗。
接下來兩年內,愛勒康的發展計劃中包括建造中國最大的室內農場之一,以擴大規模來降低系統的成本。在第一年,他們將通過設計更好的系統和運營流程來實現降低部分部件的成本,最高可達50%。
愛勒康需要三種類型的合作伙伴
大型項目的推進少不了適合的合作伙伴攜手共進。小田剛說,愛勒康需要三種類型的合作伙伴:制造商,分銷商,投資者。在制造板塊,他們正在與我國南方一大型制造企業洽談合作協議;在分銷板塊,有大型超市、食品加工公司、餐飲公司等正在洽談合作;在融資板塊,愛勒康希望能獲得股權投資之外的項目投資,以便快速和經濟高效地推進新型室內農場項目的落成。
農業產業非常獨特,這個產業很年輕,但每天都在發展壯大,盡管如此,行業內卻是呈現出良性競爭狀態。小田剛說,理解競爭非常重要,尤其是農業行業,競爭者之間的良性互動有利于打造一個健康和諧的行業。
未來,愛勒康想做好兩件事。第一件事是成為亞馬遜或者阿里巴巴這樣可提供全套服務的平臺和生態體系,第二件事是不斷開發軟件和智能化系統,進行數字創新,以成為全球最好的農業方案供應商。
愛勒康致力于建立一個完整的服務和產品平臺,讓農民的工作更高效。但小田剛直言,因為硬件和軟件研發團隊迅速的產品研發步伐,愛勒康用了四年才申請到的專利設計和專利的許多方面已無法跟上愛勒康目前的發展狀況了。在經歷了7年著重研發的發展后,愛勒康對其未來研發的方向清晰了然,也正因此才能有如此迅速的發展。愛勒康將堅持每18~24個月將其硬件和軟件系統完全更新的目標,并達成其通過普及食品生產手段的知識,來推進獲得新鮮和營養食物民主化的愿景。