OptiFe3D – Fremtidens beslutningsstøtte for presis og bærekraftig fôring

OptiFe3D er Waives største forsknings- og utviklingsprosjekt noensinne. Prosjektet løper fra 2023 til 2026, og gjennomføres i tett samarbeid med Sintef Ocean, Aanderaa Data Instruments og Lingalaks. Målet er ambisiøst: å utvikle verdens første fullverdige beslutningsstøttesystem (DSS) for fôring basert på 3D-sonar, avansert maskinlæring og kontinuerlig miljøovervåking.

Prosjektet er finansiert av Forskningsrådet og SkatteFUNN, og bygger på Waives unike 3D-sonarteknologi og algoritmer som allerede gir svært nøyaktige målinger av biomasse, svømmeadferd og posisjonering av fisk.

Hvorfor OptiFe3D?

Fôring er den viktigste operasjonen i lakseoppdrett – både økonomisk, biologisk og miljømessig. Likevel viser forskning at nær 10 % av fôret i norsk lakseproduksjon går tapt til miljøet hvert år. Dette representerer:

• betydelige økonomiske tap
• økt CO₂-fotavtrykk (fôr står for ~85 % av utslippene i produksjonen)
• risiko for redusert fiskevelferd og lokal miljøpåvirkning

Dagens fôringsstyring baseres i stor grad på kameraer og erfaring. Disse metodene har begrenset rekkevidde og ser bare deler av merden. De kan ikke måle appetitt på gruppe- og individnivå eller gi pålitelig informasjon om hvor pellets ender opp i vannsøylen.

Med OptiFe3D tar vi et stort steg videre.

Hva utvikler vi?

OptiFe3D består av tre forskningsløp som sammen danner et helhetlig beslutningsstøttesystem:

1. RA1 – 3D-overvåking av appetittadferd

Waives høyoppløselige multibeam-sonar gir en full 3D-modell av hele merden. I prosjektet utvikles nye algoritmer som kan identifisere:

• endringer i svømmehastighet og retning
• brudd i skolemønster
• vertikal posisjonering
• individuelle og kollektive appetittsignaler

Dette gjøres samtidig som miljødata (strøm, oksygen, lys, temperatur) analyseres for å skille fôringsadferd fra miljøpåvirkning. 

2. RA2 – Automatisk estimering av pellets-tap

Prosjektet undersøker hvordan pellets kan spores i 3D-sonardata, og hvordan miljøforhold påvirker pelletdrift. Målet er et system som kan gi:

• sanntidsanslag for pellets som ikke blir spist
• varsling når strøm eller adferd gir risiko for overfôring
• innsikt i pelletsfordeling gjennom vannsøylen

Metoden kombinerer sonar, miljøsensorikk fra Aanderaa og modeller for pelletfordeling. 

3. RA3 – Optimalisering av fôring i sanntid

Her integreres adferdsanalysen og pellets-estimatene i et samlet DSS med anbefalinger for:

• varighet og intensitet på fôringen
• pauser og sykluser
• evaluering av hver fôringsperiode
• forbedringsforslag basert på historiske data

Systemet testes og valideres mot produksjonsdata og i kundetester hos Lingalaks. 

Datainnsamling i full skala

Prosjektet samler inn et av landets mest omfattende dataset for fôring og adferd:

• 3D-sonar fra Waive
• miljødata fra Aanderaa (strøm, bølger, oksygen, temperatur, saltholdighet)
• produksjonsdata fra Lingalaks
• vekst- og biomassemålinger
• pelletforbruk og fôringsregimer

Dette gjøres over flere år på to ulike lokaliteter med forskjellige hydrografiske forhold – fjord og kyst. 

Forventede gevinster

For næringen

• Reduksjon i fôrspill
• Lavere CO₂-utslipp
• Mer forutsigbar fôring og bedre vekst
• Forbedret fiskevelferd
• Dokumenterbar presisjon i fôringsoperasjonen

For Waive

OptiFe3D gir grunnlaget for et nytt produkt:

Et intelligent fôringsmodul som bygger videre på vår eksisterende 3D-plattform for biomasse og adferd.

Dette er en betydelig utvidelse av verdien vi leverer til oppdrettere og styrker vår posisjon som teknologileverandør innen presis havbruksovervåkning.

For samfunnet

• Redusert fôrsvinn og dermed redusert miljøbelastning
• Økt bærekraft i en av Norges viktigste eksportnæringer
• Bidrag til FNs bærekraftsmål 2, 12 og 13 

Status

Prosjektet er nå godt i gang, med datainnsamling og algoritmeutvikling i full drift. Vi har allerede:

• bekreftet pelletsdeteksjon i kontrollerte omgivelser med høykvalitets 3D-sonar
• bygget første versjon av adferdsanalyse på individ- og gruppenivå
• etablert miljøovervåking på to lokaliteter
• startet integrasjon av modeller for adferd og pelletsfordeling

Resultatene så langt viser tydelig potensial for å redusere fôrspill og gi bedre beslutningsgrunnlag til fôringsoperatører.