{"id":10724,"date":"2021-02-02T08:50:19","date_gmt":"2021-02-02T07:50:19","guid":{"rendered":"https:\/\/www.agroindustry.pl\/?p=10724"},"modified":"2021-02-02T08:50:21","modified_gmt":"2021-02-02T07:50:21","slug":"chronione-innowacje-z-zastosowaniem-sztucznej-inteligencji-w-przemysle-spozywczym-i-rolnym","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.bikotech.pl\/index.php\/2021\/02\/02\/chronione-innowacje-z-zastosowaniem-sztucznej-inteligencji-w-przemysle-spozywczym-i-rolnym\/","title":{"rendered":"Chronione innowacje z zastosowaniem sztucznej inteligencji w przemy\u015ble spo\u017cywczym i rolnym"},"content":{"rendered":"\n
<\/p>\n\n\n\n
W ostatnich kilkudziesi\u0119ciu latach znacznie wzros\u0142a populacja ludzi na \u015bwiecie. W zwi\u0105zku z tym zwi\u0119kszy\u0142o si\u0119 znacznie \u015bwiatowe zapotrzebowanie na \u017cywno\u015b\u0107 i napoje. Zdrowie i d\u0142ugo\u015b\u0107 \u017cycia miliard\u00f3w ludzi zale\u017cy od przemys\u0142u spo\u017cywczego i rolnego, szczeg\u00f3lnie jego wydajno\u015bci i jako\u015bci wytwarzanych produkt\u00f3w. Nic wi\u0119c dziwnego, \u017ce r\u00f3wnie szybko jak do innych obszar\u00f3w przemys\u0142u, w przemy\u015ble spo\u017cywczym i rolnym zacz\u0119to adaptowa\u0107 najnowsze technologie takie jak sztuczne sieci neuronowe oraz inne inteligentne algorytmy matematyczne, zdolne do rozwi\u0105zywania z\u0142o\u017conych problem\u00f3w w czasie rzeczywistym.<\/p>\n\n\n\n
W skr\u00f3cie, sztuczne sieci neuronowe s\u0105 matematycznymi algorytmami, na\u015bladuj\u0105cymi koncepcj\u0119 budowy i dzia\u0142ania ludzkiej sieci neuronowej, dzi\u0119ki czemu s\u0105 zdolne do nauczenia si\u0119 rozwi\u0105zywania przypisanych do nich problem\u00f3w, takich jak podejmowanie decyzji, klasyfikowanie, rozpoznawanie wzorc\u00f3w, optymalizacja proces\u00f3w, itp. W wielu przypadkach maj\u0105 zdolno\u015bci zauwa\u017cania relacji pomi\u0119dzy pewnymi danymi, kt\u00f3rych nie jest w stanie dostrzec cz\u0142owiek. <\/p>\n\n\n\n
Dzi\u0119ki zastosowaniu sztucznej inteligencji w bran\u017cy spo\u017cywczej i rolnictwie zwi\u0119ksza si\u0119 ci\u0105gle wydajno\u015b\u0107 produkcji, poprawia si\u0119 znacz\u0105co jako\u015b\u0107 produkcji a tak\u017ce zmniejsza si\u0119 niekorzystny wp\u0142yw na \u015brodowisko.<\/p><\/blockquote><\/figure>\n\n\n\n
Aby rozw\u00f3j techniczny ci\u0105gle post\u0119powa\u0142 r\u00f3wnie\u017c w bran\u017cy spo\u017cywczej i rolnictwie, w umys\u0142ach licznych in\u017cynier\u00f3w musia\u0142y powsta\u0107 i powstaj\u0105 wynalazki, kt\u00f3re zapewniaj\u0105 czasami milowy post\u0119p w danej technologii. Te wszystkie nowe rozwi\u0105zania techniczne s\u0105 w\u0142asno\u015bci\u0105 intelektualn\u0105, kt\u00f3ra ma przeliczaln\u0105 warto\u015b\u0107 materialn\u0105. Dlatego te\u017c przed ich wprowadzeniem na rynek i zastosowaniem komercyjnym wielu przedsi\u0119biorc\u00f3w decyduje si\u0119 na dokonanie zg\u0142osze\u0144 patentowych, kt\u00f3re maj\u0105 da\u0107 im w rezultacie monopol na wykorzystanie wynalazku, a w konsekwencji zapewnienie sobie przewagi konkurencyjnej.<\/p>\n\n\n\n
Tak\u0105 praktyk\u0119 mo\u017cna zaobserwowa\u0107 r\u00f3wnie\u017c w przemy\u015ble spo\u017cywczym i rolnym. W ostatnich dwudziestu latach zaobserwowano znacz\u0105cy wzrost zg\u0142osze\u0144 patentowych w bran\u017cy spo\u017cywczej i rolnictwie. Dla przyk\u0142adu, jak wynika ze statystyk \u015awiatowej Organizacji W\u0142asno\u015bci Intelektualnej [1], w 2008 dokonano w dziedzinie chemii spo\u017cywczej oko\u0142o 23,5 tysi\u0105ca zg\u0142osze\u0144 patentowych na ca\u0142ym \u015bwiecie, w 2013 liczba ta przekroczy\u0142a ju\u017c 42 tysi\u0105ce, a w 2018 roku osi\u0105gn\u0119\u0142a poziom prawie 70 tysi\u0119cy.<\/p>\n\n\n\n
Podobny gwa\u0142towny wzrost zg\u0142osze\u0144 patentowych obserwuje si\u0119 dla bran\u017cy spo\u017cywczej i rolnictwa je\u015bli chodzi o rozwi\u0105zania techniczne z wykorzystaniem sztucznej inteligencji. Pomimo, i\u017c nak\u0142ady finansowe do momentu uzyskania patentu europejskiego s\u0105 dosy\u0107 du\u017ce, i wahaj\u0105 si\u0119 zakresie kilkudziesi\u0119ciu tysi\u0119cy z\u0142otych dla polskich przedsi\u0119biorc\u00f3w z uwzgl\u0119dnieniem op\u0142at urz\u0119dowych i koszt\u00f3w us\u0142ugi europejskiego rzecznika patentowego (bez koszt\u00f3w walidacji), to poniewa\u017c koszty te rozk\u0142adaj\u0105 si\u0119 na kilka lat, coraz wi\u0119cej podmiot\u00f3w decyduje si\u0119 na ten krok.<\/p>\n\n\n\n
Ochrona patentowa rozwi\u0105za\u0144 z wykorzystaniem sztucznej inteligencji budzi ci\u0105gle bardzo du\u017ce emocje, gdy\u017c wymaga w wielu przypadkach nowego podej\u015bcia, je\u015bli chodzi o praktyk\u0119 urz\u0119d\u00f3w patentowych. Aktualnie praktyka badania i oceny g\u0142\u00f3wnych kryteri\u00f3w zdolno\u015bci patentowej rozwi\u0105za\u0144 technicznych z wykorzystaniem inteligentnych algorytm\u00f3w matematycznych, w tym sieci neuronowych jest w miar\u0119 ustabilizowana i ujednolicona na ca\u0142ym \u015bwiecie. Wiele urz\u0119d\u00f3w wyda\u0142o specjalne przewodniki, w kt\u00f3rych opisuje co, i w jaki spos\u00f3b b\u0119dzie oceniane w przypadku zg\u0142osze\u0144 patentowych dotycz\u0105cych wykorzystania sztucznej inteligencji [2].<\/p>\n\n\n\n
Je\u015bli chodzi o bran\u017c\u0119 spo\u017cywcz\u0105 i rolnictwo, zg\u0142oszenia patentowe, w kt\u00f3rych wspomina si\u0119 o zastosowaniu sieci neuronowych mo\u017cna podzieli\u0107 na klika grup w zale\u017cno\u015bci od typu przetwarzanych przez sie\u0107 neuronow\u0105 danych oraz celu ich wykorzystania.<\/p>\n\n\n\n
Najliczniejsz\u0105 grup\u0105 w omawianej bran\u017cy s\u0105 rozwi\u0105zania z wykorzystaniem tzw. widzenia komputerowego (ang. computer vision), w kt\u00f3rych sieci neuronowe stosuje si\u0119 do analizy zebranych danych obrazowych celem zidentyfikowania i klasyfikowania przyk\u0142adowo produkt\u00f3w rolnych czy te\u017c monitorowania procesu produkcji \u017cywno\u015bci, w tym pakowania. I tak sieci neuronowe potrafi\u0105 na podstawie danych z obraz\u00f3w (geometrii, rozmiaru, koloru itp.) okre\u015bli\u0107 stopie\u0144 dojrza\u0142o\u015bci owoc\u00f3w, sortowa\u0107 produkty, czy te\u017c wykry\u0107 zepsute produkty rolne. <\/p>\n\n\n\n
W 2011 roku PELLENC SA [FR] uzyska\u0142a patent europejski EP2188067 [3] na maszyn\u0119 sortuj\u0105c\u0105 jagody. Ju\u017c w 2004 roku FOSS ELECTRIC AS [DK] uzyska\u0142a patent europejski EP1226431 [4] na okre\u015blanie stopnia zawarto\u015bci t\u0142uszczu w mi\u0119sie na podstawie analizy zdj\u0119\u0107 rentgenowskich.<\/p><\/blockquote><\/figure>\n\n\n\n
Liczne s\u0105 te\u017c zg\u0142oszenia patentowe dotycz\u0105ce kontroli procesu pakowania \u017cywno\u015bci, w tym szczelno\u015bci czy te\u017c jako\u015bci opakowa\u0144. Dla przyk\u0142adu w roku 2014 chi\u0144ski uniwersytet w Hunan pr\u00f3bowa\u0142 opatentowa\u0107 w Chinach w ramach zg\u0142oszenia krajowego CN201611263499 [5] spos\u00f3b wykrywania defekt\u00f3w poddanych recyklingowi szklanych butelek do piwa<\/strong> z wykorzystaniem sieci neuronowej typu PCA i BP. <\/p>\n\n\n\n
Sieci neuronowe dzi\u0119ki umiej\u0119tno\u015bci analizy obraz\u00f3w rozwi\u0105zuj\u0105 te\u017c inne wa\u017cne problemy. W dobie rosn\u0105cych wymaga\u0144 konsument\u00f3w dzi\u0119ki m.in. analizie obraz\u00f3w produkt\u00f3w rolnych mo\u017cna wykrywa\u0107 i klasyfikowa\u0107 ich pochodzenie geograficzne, dzi\u0119ki czemu mo\u017cliwie staje si\u0119 zapewnienie, \u017ce szczeg\u00f3lnie po\u017c\u0105dane produkty regionalne nie s\u0105 podr\u00f3bkami i maj\u0105 jako\u015b\u0107 deklarowan\u0105 przez producent\u00f3w.<\/p><\/blockquote><\/figure>\n\n\n\n
Monitorowanie z wykorzystaniem widzenia komputerowego ma r\u00f3wnie\u017c bardzo du\u017ce znaczenie dla rolnictwa. Sieci neuronowe analizuj\u0105 obrazy z p\u00f3l uprawnych m.in. w celu oceny stopnia wzrostu ro\u015blin, pojawiaj\u0105cych si\u0119 szkodnik\u00f3w, jako\u015bci i stanu gleby itp. <\/p>\n\n\n\n
W 2020 firma BASF SE [DE] roku uzyska\u0142a patent europejski EP3455782 [6] na spos\u00f3b wykrywania i diagnozowania chor\u00f3b ro\u015blin. <\/p><\/blockquote><\/figure>\n\n\n\n
Analizuj\u0105ce obraz sieci neuronowe staj\u0105 si\u0119 r\u00f3wnie\u017c powszechn\u0105 technologi\u0105 w procesie zbioru plon\u00f3w. W zakresie hodowli zwierz\u0105t widzenie komputerowe umo\u017cliwia nadzorowanie przyrostu zwierz\u0105t czy ich stanu zdrowia. Dla przyk\u0142adu w 2020 roku na rzecz PHYTOBIOTICS FUTTERZUSATZSTOFFE GMBH [DE] zosta\u0142 udzielony patent europejski o numerze EP3659433 [7] na rozwi\u0105zanie, w kt\u00f3rym monitoruje si\u0119 ekskrementy zwierz\u0105t hodowlanych dla wczesnego wykrywania stanu zagro\u017cenia ich zdrowia m.in. w celu eliminacji liczby podawanych antybiotyk\u00f3w. <\/p>\n\n\n\n
Inne grupy rozwi\u0105za\u0144 stanowi\u0105 wynalazki, w kt\u00f3rych sieci neuronowe analizuj\u0105 dane innego typu ni\u017c dane obrazowe, przyk\u0142adowo dane z czujnik\u00f3w opisuj\u0105ce sk\u0142ad chemiczny produktu, dane spektrogramu fluorescencyjnego, dane z pr\u00f3bek materia\u0142u biologicznego czy te\u017c dane z czujnik\u00f3w pomiarowych monitoruj\u0105cych r\u00f3\u017cne parametry procesu produkcji a tak\u017ce umo\u017cliwiaj\u0105ce sterowanie maszynami rolniczymi. <\/p>\n\n\n\n
W 2019 roku EMBRAPA PESQUISA AGROPECUARIA [BR] uzyska\u0142a patent europejski [8] na wykrywanie chor\u00f3b cytrus\u00f3w na podstawie danych ze spektroskopii fluorescencyjnej. R\u00f3wnie\u017c w 2019 roku DOW AGROSCIENCES LLC [US] uzyska\u0142 patent europejski EP2449510 [9] na analiz\u0119 marker\u00f3w materia\u0142u genetycznego ro\u015blin oraz zwierz\u0105t do cel\u00f3w klasyfikacji i predykcji. W 2017 roku Urz\u0105d Europejski udzieli\u0142 na rzecz METABOLOMIC DISCOVERIES GMBH [DE] patentu o numerze EP2818861 [10] na rozwi\u0105zanie umo\u017cliwiaj\u0105ce okre\u015blenie stopnia zawarto\u015bci cukru w warzywach korzeniowych na podstawie analizy sk\u0142adu metabolit\u00f3w.<\/p>\n\n\n\n
Przyk\u0142ady udzielonych patent\u00f3w chocia\u017cby w Europie, mo\u017cna cytowa\u0107 bardzo d\u0142ugo. Wa\u017cne jest w tym wszystkim to, \u017ce w\u0142asno\u015b\u0107 intelektualna w bran\u017cy spo\u017cywczej i rolnej oparta na wykorzystaniu najnowszych technologii dotycz\u0105cych sztucznej inteligencji mo\u017ce by\u0107 skutecznie chroniona.<\/strong> W procesie uzyskiwania praw in\u017cynierzy oraz kadra zarz\u0105dzaj\u0105ca wsp\u00f3\u0142pracuj\u0105 z rzecznikami patentowymi, aby jak najlepiej dobra\u0107 zakres potrzebnej ochrony. W Polsce pomoc prawn\u0105 w tym zakresie mo\u017cna uzyska\u0107 w kancelariach zatrudniaj\u0105cych rzecznik\u00f3w patentowych. Nale\u017cy pami\u0119ta\u0107, \u017ce mo\u017cliwe s\u0105 r\u00f3\u017cne strategie ochrony je\u015bli chodzi o rodzaj i zasi\u0119g procedury uzyskiwania prawa z patentu. Patent mo\u017cna uzyska\u0107 jedynie na terytorium Polski w procedurze krajowej, ale r\u00f3wnie\u017c na innych terytoriach m.in. w procedurze europejskiej i mi\u0119dzynarodowej.<\/p>\n\n\n\n
Na koniec nale\u017cy wspomnie\u0107, \u017ce to m.in. dost\u0119pno\u015b\u0107 ochrony patentowej dla inteligentnych i nowoczesnych rozwi\u0105za\u0144 w bran\u017cy spo\u017cywczej i rolnej zach\u0119ca podmioty do licznych bada\u0144 oraz rozwijania prze\u0142omowych urz\u0105dze\u0144 i us\u0142ug. W bazach patentowych ka\u017cdego roku ro\u015bnie liczba publikacji w tym zakresie. Analizuj\u0105c dzisiejsz\u0105 skal\u0119 produkcji rolnej i przetw\u00f3rstwa, wydaje si\u0119, \u017ce to w\u0142a\u015bnie dzi\u0119ki sztucznej inteligencji przemys\u0142 spo\u017cywczy i przetw\u00f3rczy oraz hodowlany b\u0119dzie w stanie nad\u0105\u017cy\u0107 za potrzebami i wymaganiami ci\u0105gle rosn\u0105cej rzeszy ludzi.<\/p>\n\n\n\n
Autorka: Weronika Witkowska, europejski rzecznik patentowy w Patpol<\/p>\n\n\n\n<\/a><\/figure>\n\n\n\n
![\"\"](\"https:\/\/www.bikotech.pl\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/patpol.jpg\")
<\/a><\/figure>\n\n\n\n