Как се автоматизира процес, усъвършенстван от природата милиони години?

Българската биотехнологична компания Nasekomo завършва разработването на автоматизиран център за размножаване на Black Soldier Fly (мухата Черен войник) – един от първите подобни  в Европа. Tехнологията комбинира съвременна биология с роботика и цифрови модели, за да превърне един трудоемък процес в стандартизирано индустриално производство.

При индустриалното отглеждане на насекоми най-важният процес – размножаването – все още разчита предимно на човешки труд. Всяка стъпка изисква прецизен контрол върху биологичните процеси, непрекъснато наблюдение на етапите от развитието на насекомите и условията, в които те се размножават. За да отговори на това предизвикателство, преди три години Nasekomo стартира проект с амбициозната задача да разработи нов модел за индустриално размножаване на Black Soldier Fly. Проектът „3B – Bits, Bots and Bugs for an Insect-Mediated Circular Economy“ имаше за цел да съчетае натрупаните до този момент биологични знания с роботика и изкуствен интелект, така че размножителният процес да остане управляем, но да бъде лесно приложим в индустриален мащаб. Името му обединява трите основни направления на проекта: Bugs – усъвършенстване на биологията и размножаването на насекомите; Bots – роботизация и автоматизация на производствените процеси; Bits – цифрови технологии, изкуствен интелект и анализ на данни.

В рамките на 3B проекта Nasekomo изгради ново поколение център за размножаване, в който ключовите производствени процеси се управляват чрез автоматизация и цифрови технологии. На практика това е производствен комплекс, в който за първи път всички основни етапи от размножаването са обединени в една автоматизирана технологична система. В нея над 80% от производствените операции са автоматизирани. Част от разработените технологии включват и машинно зрение, базирано на изкуствен интелект, способно да преброява и анализира до 7000 новоизлюпени ларви всяка секунда, което позволява значително по-прецизен контрол върху качеството на производството. Допълнително, разработените в рамките на проекта нови решения за селекция и управление на родителските колонии правят производството по-предвидимо и устойчиво.

Новият център има значение не само за развитието на Nasekomo. Той е основата, върху която компанията планира да изгражда бъдещи индустриални мощности и партньорства в различни държави. „Индустриалното отглеждане на насекоми не може да се мащабира без стандартизирано и конкурентно по отношение на разходите размножаване“, казва Марк Болар, съосновател и изпълнителен директор на компанията. „Когато процесите са автоматизирани, проследими и работят по единен стандарт, технологията може да бъде възпроизвеждана много по-лесно, независимо къде се намира производството” Според него, това е една от ключовите предпоставки индустрията да може да премине към глобално мащабиране.

Проектът на стойност 3,5 милиона евро получи безвъзмездно финансиране в размер на 2,5 милиона евро чрез Националния план за възстановяване и устойчивост на България, финансиран от инструмента NextGenerationEU на Европейския съюз, след като Nasekomo получи наградата „Печат за високи постижения“ през 2022 г. Отличието бе присъдено в знак на признание за високата научна и иновативна стойност на разработката „3B“.

Насекомите все по-често се разглеждат като част от бъдещето на устойчивото производство на протеини. Те могат да оползотворяват органични странични продукти от хранителната индустрия и земеделието и да ги превръщат в ценни съставки за фуражи и храни за домашни любимци. През последните години индустрията за производство на насекоми се развива динамично в Европа, а едно от основните предизвикателства пред нея остава как биологичните процеси да бъдат автоматизирани и мащабирани.

Nasekomo работи с мухата Черен войник, която има огромен потенциал за по-активното въвеждане на кръговата икономика. Ларвите ѝ могат да преобразуват големи количества органични странични продукти за краткото време от 10 – 12 дни. Именно способността им да превръщат отпадъчни ресурси в нови суровини превръща индустрията за производство на насекоми в една от най-перспективните области на съвременната биоикономика, а получените протеинови съставки са естествен, висококачествен и здравословен продукт за селскостопанските животни, риби и домашни любимци.

На снимките: По време на посещението си в Nasekomo в края на юни г-жа Йорданка Чобанова, ръководител на Представителството на Европейската комисия в България, разгледа новия център за размножаване на Black Soldier Fly и се запозна с резултатите от проекта 3B, реализиран с подкрепата на Европейския съюз. От ляво надясно: Марк Болар (Насекомо), Йорданка Чобанова и  Мирена Филчева от Представителството на Европейската комисия в България, Камен Василев (Насекомо)