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● 西門子的 Xcelerator 解決方案組合幫助尼莫花園創建可持續的水下生物圈數字雙胞胎，大大加快設計迭代和測試。
● 幫助小專業團隊實現數字化轉型的西門子企業級產品創新工具
● 通過將 MindSphere 將驅動的機器學習算法部署到工業邊緣計算設備上，實現遠程監控和工藝自動化，并向設計部門提供反饋。
西門子數字工業軟件最近宣布，專注于研究可持續水下作物種植的初創企業-——尼莫花園（Nemo’s Garden）西門子已部署 Xcelerator 為了縮短其創新周期，快速實現產業化和規模化，解決方案組合。
意大利潛水設備制造商尼莫花園 Ocean Reef 集團的總裁 Sergio Gamberini 與其子 Luca Gamberini 聯合成立于2021年。尼莫花園的工程師、潛水員和研究人員努力證明在水下種植草本植物、水果和蔬菜的可行性。尼莫花園的關鍵技術創新在于其水下生物圈，這是一個非常特殊的水下溫室，可以有效利用溫度穩定性、蒸發淡水生成、二氧化碳吸收、足夠的氧氣和天然害蟲屏障等有利的海洋環境條件，創造適合作物種植的理想環境。
尼莫花園的團隊不僅在其原型生態系統中成功收獲了各種作物，而且發現在這種環境下種植的作物的營養成分高于傳統種植方法種植的作物。尼莫花園迫切需要克服的下一個問題是將原型轉化為全球部署的解決方案。
由于寒冷的冬天、短暫的夏天和初始海底使用條件的限制，尼莫花園不得不在一年內控制作物的生長周期，這意味著他們每年只有一個創新周期。在生長周期中，大量的設計變化、冗長的物理測試和高度依賴人工監控過程，促使尼莫花園團隊尋求加快創新和擴大業務規模的方法。于是，尼莫花園向 TekSea 技術咨詢公司 Matteo Cavalleroni 征求如何利用先進技術幫助他們實現目標的洞察力。經過初步協商，他們邀請西門子加入該項目，以使用 Xcelerator 幫助尼莫花園進入下一個發展階段的軟件和服務，為工業化/商業化奠定基礎。
尼莫花園聯合創始人 Luca Gamberini 當我第一次了解到西門子的數字孿生技術時，我立刻被吸引了。尼莫花園的系統是獨一無二的，必須根據安裝環境的具體情況進行適應性調整。利用數字雙胞胎技術，我們可以在正式安裝前以虛擬的方式建模環境，然后預測挑戰，找到合適的解決方案。了解生物圈周圍的水流對我們有很大的好處。現在，我們不僅可以更好地了解生物圈周圍結構的壓力點，還可以掌握陽光、溫度等物理因素之間的各種相互作用對植物的影響，所有這些都來自數字雙胞胎技術，可以準確復制我們的系統。”
尼莫花園Exar代理完整的生物圈數字孿生不僅可以使用西門子 NX 還可以使用軟件改進設計 Simcenter STAR-CCM 該軟件模擬了生物圈的生長條件、設備對水域的影響以及生物圈安裝的整體環境。從此，尼莫花園團隊可以擺脫氣候、季節性和短期生長期，或潛水和監測的局限性。通過測試虛擬世界中生物圈的調整，團隊可以大大加快設計優化。
邊緣監測
除了物理生物圈的工程設計外，尼莫花園還需要優化和擴展其植物種植、跟蹤和收獲過程。為了建立可持續發展的商業模式，不再需要讓訓練有素的潛水員潛入海底收集數據。尼莫花園充分借鑒了西門子在傳統農業自動化方面的經驗，建立了一套全面的數字化和自動化方法。
通過西門子 MindSphere 服務方面，尼莫花園可以分析傳統農耕作業中同一作物不同生長階段和健康狀況的現有生長周期視頻數據和參考數據。 基于這一分析，西門子可以訓練一種機器學習算法來監測穹頂結構中的植物生長和環境條件。
將算法部署到生物圈的西門子工業邊緣（Industrial Edge）計算設備后，尼莫花園團隊可以在生長期間隨時隨地監測植物的生長情況。在下一個生長期，通過將這些工業邊緣設備連接到執行器，空氣循環、濕度、灌溉和營養劑量可以自動調整。這將構成全球農業服務基礎，可根據海底作業條件進行優化，并根據不同海洋的具體情況進行調整。
通過全面實施數字化轉型，尼莫花園正逐步將一個概念轉變為一個可持續的海底種植平臺，具有商業可行性，可以部署在全球范圍內。雖然新設計的生物圈直到下一個生長期才開始部署，但基于生長環境的完整數字雙胞胎計優化和流程自動化，為全球部署做好充分準備。
可持續發展副總裁西門子數字化工業軟件 Eryn Devola 不僅大企業可以追求數字化，所有企業都可以。事實上，小企業或初創企業往往可以通過數字技術獲得巨大的利潤。與初創企業的合作有助于擴大其影響力，促進和加快創新。 我們很高興與尼莫花園合作。他們不僅積極致力于以人為本的技術發展，而且致力于為人類提供更多的食物，而且對環境有積極的影響，這真的很令人興奮。”
