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● 西门子的 Xcelerator 解决方案组合帮助尼莫花园创建可持续的水下生物圈数字双胞胎，大大加快设计迭代和测试。

● 帮助小专业团队实现数字化转型的西门子企业级产品创新工具

● 通过将 MindSphere 将驱动的机器学习算法部署到工业边缘计算设备上，实现远程监控和工艺自动化，并向设计部门提供反馈。

西门子数字工业软件最近宣布，专注于研究可持续水下作物种植的初创企业-——尼莫花园（Nemo’s Garden）西门子已部署 Xcelerator 为了缩短其创新周期，快速实现产业化和规模化，解决方案组合。

意大利潜水设备制造商尼莫花园 Ocean Reef 集团的总裁 Sergio Gamberini 与其子 Luca Gamberini 联合成立于2021年。尼莫花园的工程师、潜水员和研究人员努力证明在水下种植草本植物、水果和蔬菜的可行性。尼莫花园的关键技术创新在于其水下生物圈，这是一个非常特殊的水下温室，可以有效利用温度稳定性、蒸发淡水生成、二氧化碳吸收、足够的氧气和天然害虫屏障等有利的海洋环境条件，创造适合作物种植的理想环境。

尼莫花园的团队不仅在其原型生态系统中成功收获了各种作物，而且发现在这种环境下种植的作物的营养成分高于传统种植方法种植的作物。尼莫花园迫切需要克服的下一个问题是将原型转化为全球部署的解决方案。

由于寒冷的冬天、短暂的夏天和初始海底使用条件的限制，尼莫花园不得不在一年内控制作物的生长周期，这意味着他们每年只有一个创新周期。在生长周期中，大量的设计变化、冗长的物理测试和高度依赖人工监控过程，促使尼莫花园团队寻求加快创新和扩大业务规模的方法。于是，尼莫花园向 TekSea 技术咨询公司 Matteo Cavalleroni 征求如何利用先进技术帮助他们实现目标的洞察力。经过初步协商，他们邀请西门子加入该项目，以使用 Xcelerator 帮助尼莫花园进入下一个发展阶段的软件和服务，为工业化/商业化奠定基础。

尼莫花园联合创始人 Luca Gamberini 当我第一次了解到西门子的数字孪生技术时，我立刻被吸引了。尼莫花园的系统是独一无二的，必须根据安装环境的具体情况进行适应性调整。利用数字双胞胎技术，我们可以在正式安装前以虚拟的方式建模环境，然后预测挑战，找到合适的解决方案。了解生物圈周围的水流对我们有很大的好处。现在，我们不仅可以更好地了解生物圈周围结构的压力点，还可以掌握阳光、温度等物理因素之间的各种相互作用对植物的影响，所有这些都来自数字双胞胎技术，可以准确复制我们的系统。”

尼莫花园Exar代理完整的生物圈数字孪生不仅可以使用西门子 NX 还可以使用软件改进设计 Simcenter STAR-CCM 该软件模拟了生物圈的生长条件、设备对水域的影响以及生物圈安装的整体环境。从此，尼莫花园团队可以摆脱气候、季节性和短期生长期，或潜水和监测的局限性。通过测试虚拟世界中生物圈的调整，团队可以大大加快设计优化。

边缘监测

除了物理生物圈的工程设计外，尼莫花园还需要优化和扩展其植物种植、跟踪和收获过程。为了建立可持续发展的商业模式，不再需要让训练有素的潜水员潜入海底收集数据。尼莫花园充分借鉴了西门子在传统农业自动化方面的经验，建立了一套全面的数字化和自动化方法。

通过西门子 MindSphere 服务方面，尼莫花园可以分析传统农耕作业中同一作物不同生长阶段和健康状况的现有生长周期视频数据和参考数据。 基于这一分析，西门子可以训练一种机器学习算法来监测穹顶结构中的植物生长和环境条件。

将算法部署到生物圈的西门子工业边缘（Industrial Edge）计算设备后，尼莫花园团队可以在生长期间随时随地监测植物的生长情况。在下一个生长期，通过将这些工业边缘设备连接到执行器，空气循环、湿度、灌溉和营养剂量可以自动调整。这将构成全球农业服务基础，可根据海底作业条件进行优化，并根据不同海洋的具体情况进行调整。

通过全面实施数字化转型，尼莫花园正逐步将一个概念转变为一个可持续的海底种植平台，具有商业可行性，可以部署在全球范围内。虽然新设计的生物圈直到下一个生长期才开始部署，但基于生长环境的完整数字双胞胎计优化和流程自动化，为全球部署做好充分准备。

可持续发展副总裁西门子数字化工业软件 Eryn Devola 不仅大企业可以追求数字化，所有企业都可以。事实上，小企业或初创企业往往可以通过数字技术获得巨大的利润。与初创企业的合作有助于扩大其影响力，促进和加快创新。 我们很高兴与尼莫花园合作。他们不仅积极致力于以人为本的技术发展，而且致力于为人类提供更多的食物，而且对环境有积极的影响，这真的很令人兴奋。”