原生代(青島)科技有限公司項(xiàng)目及技術(shù)負(fù)責(zé)人姚永
在地球發(fā)展的地質(zhì)史上,原生代是作為地球有生命以來(lái)的第一個(gè)時(shí)代。在原生代,地球上出現(xiàn)了第一個(gè)生物——細(xì)菌。
姚永說(shuō):“公司‘原生代’的名字便是由此而來(lái),我們做海洋行業(yè)的,對(duì)海洋的起源、追溯要做到極致,也想為促進(jìn)海洋生態(tài)的健康發(fā)展做出一份貢獻(xiàn)?,F(xiàn)在公司最主要的兩個(gè)研發(fā)項(xiàng)目就是快速營(yíng)養(yǎng)鹽分析儀和魚(yú)苗分苗器,無(wú)論是助力海洋生態(tài)發(fā)展,還是海洋企業(yè)發(fā)展所帶來(lái)的作用都是巨大的?!?/p>
海洋里的生態(tài)秩序官
錨定趕超世界一流
什么是營(yíng)養(yǎng)鹽?
營(yíng)養(yǎng)鹽一般指海水中無(wú)機(jī)氮、磷、硅,是海洋生物生長(zhǎng)所必需的物質(zhì)基礎(chǔ)。它們受海水運(yùn)動(dòng)和生物活動(dòng)的影響,使?jié)舛入S海區(qū)、深度和季節(jié)不同發(fā)生較大幅度變化。不同濃度營(yíng)養(yǎng)鹽不僅影響海洋初級(jí)生產(chǎn)力,還影響海洋生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和漁業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)。
談到營(yíng)養(yǎng)鹽的重要性,姚永說(shuō)道:“維持海洋生態(tài)平衡是營(yíng)養(yǎng)鹽很重要的一個(gè)意義。營(yíng)養(yǎng)鹽里面的氮磷硅實(shí)際上對(duì)浮游植物的生長(zhǎng)會(huì)起到?jīng)Q定性的作用,而魚(yú)等小型浮游生物會(huì)吃浮游植物,所以浮游植物基本上又決定了浮游生物,從而促成了生態(tài)的循環(huán)。生活中有很多生態(tài)失衡所帶來(lái)的負(fù)面影響,比如從2008年開(kāi)始青島海域頻繁出現(xiàn)的滸苔、日常生活污水排放。
當(dāng)某種元素過(guò)多,相應(yīng)的某種生物就會(huì)聚集性爆發(fā),從而造成海洋的失衡。就像人會(huì)缺鈣一樣,如果水體中某種營(yíng)養(yǎng)元素低,那整個(gè)浮游生物的構(gòu)架也就不完整了。如果某種浮游生物喜好的某種特性的鹽缺失,那相應(yīng)的生物也就沒(méi)有了,最終就會(huì)造成物種的滅絕。”
原生代團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“快速營(yíng)養(yǎng)鹽分析儀”項(xiàng)目,構(gòu)建適用于海洋營(yíng)養(yǎng)鹽的測(cè)量技術(shù)和高精度測(cè)量方法,最終實(shí)現(xiàn)10分鐘五項(xiàng)營(yíng)養(yǎng)鹽參數(shù)的快速測(cè)量,數(shù)據(jù)精確度達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
姚永說(shuō):“當(dāng)前科研、生態(tài)環(huán)境溯源調(diào)查,在入??诨蚪:S蜻M(jìn)行人工采集水質(zhì)樣品后,倒入氯化汞(劇毒)做固化封裝,存放在4度保溫冰箱(有效期可延長(zhǎng)到1周),再帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行抽濾、稀釋、消解、比色等流程后進(jìn)行化驗(yàn)。雖然,實(shí)驗(yàn)室儀器精度較高,但要及時(shí)檢測(cè)受限因素非常多。由于海水成份比較復(fù)雜,密封進(jìn)瓶子里,在拿回實(shí)驗(yàn)室的過(guò)程中,會(huì)受到各種不確定因素交叉影響,如溫度、環(huán)境光會(huì)導(dǎo)致藻類代謝變化,海洋生物交叉化學(xué)作用導(dǎo)致與原樣水質(zhì)發(fā)生變化。針對(duì)行業(yè)內(nèi)難點(diǎn)和痛點(diǎn),我們研發(fā)了原位、在線營(yíng)養(yǎng)鹽儀器,解決了不能在線測(cè)量的短板。便于攜帶及多場(chǎng)景應(yīng)用,通過(guò)高度集成同比縮小重量,優(yōu)化智能及提升自動(dòng)化功能,相當(dāng)于把儀器實(shí)驗(yàn)設(shè)備,搬到了測(cè)試現(xiàn)場(chǎng),還原了水質(zhì)環(huán)境真實(shí)性,解決了數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)及真實(shí)性,更有利于科研機(jī)構(gòu)及政府主管部門(mén)的精準(zhǔn)決策和判斷。”
姚永談到了養(yǎng)殖行業(yè):“岸基工廠化養(yǎng)殖、近海圍欄養(yǎng)殖是一樣的,可就地取樣拿回實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)。但實(shí)驗(yàn)室方法耗時(shí)久,操作要求高,注重操作細(xì)節(jié),重復(fù)做大量的工作且效率低下,易出現(xiàn)人為操作失誤,導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。按時(shí)間計(jì)算手動(dòng)測(cè)一組多參營(yíng)養(yǎng)鹽時(shí)間,我們可以測(cè)5組,手工操作受限因素多,不能同時(shí)交叉操作,多點(diǎn)測(cè)量需求無(wú)法滿足,容易混亂且效率低。從前處理藥劑配置、反應(yīng)時(shí)間、絮凝絡(luò)合......工序麻煩任務(wù)繁重,而我們解決了隨時(shí)可放置在任何地方,實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)地的快速交叉測(cè)量?!?/p>
△陳列在孵化器展廳的產(chǎn)品
當(dāng)談及營(yíng)養(yǎng)鹽檢測(cè)在國(guó)內(nèi)外的現(xiàn)狀和發(fā)展時(shí),姚永有自己的一番見(jiàn)解:“我們參考國(guó)外快速測(cè)量理念,突破僅限于實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用場(chǎng)景。實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境比較理想,會(huì)借鑒他們快速檢測(cè)設(shè)計(jì)理念?;趦煞矫妫旱谝粋€(gè),是基于化學(xué)反應(yīng)里包含的一種催化劑,如果加入催化劑,在特定的條件下,就會(huì)加速化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程。第二,對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行優(yōu)化,從而加快反應(yīng)時(shí)間。在化學(xué)方法行業(yè)規(guī)范里,反應(yīng)完全和不完全會(huì)盡可能結(jié)合用量。好比一缸水反應(yīng)完的時(shí)間比一杯水要長(zhǎng),在能夠準(zhǔn)確測(cè)量的情況下,我們會(huì)減少用量。在測(cè)試結(jié)果精度的方面,設(shè)置比較封閉黑暗的環(huán)境,減少外部環(huán)境光帶來(lái)的影響,從而減少測(cè)量誤差?!?/p>
自然科學(xué)技術(shù)隨時(shí)間的延伸更加快速發(fā)展,不斷向前推進(jìn)并衍生出更多創(chuàng)新產(chǎn)品,釋放更多人類生產(chǎn)力,原生代在技術(shù)和理論上不斷創(chuàng)新匍匐前行,姚永說(shuō)這是1.0版本,未來(lái)持續(xù)迭代產(chǎn)品一代代升級(jí),滿足更多特殊應(yīng)用場(chǎng)景,檢測(cè)更多指標(biāo),數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度更高,速度更快......展開(kāi)一段段對(duì)未來(lái)的憧憬和規(guī)劃,并邀約更多交叉學(xué)科帶頭人合作共創(chuàng)未來(lái)。
魚(yú)苗中的健康審核官
填補(bǔ)國(guó)內(nèi)行業(yè)空白
在魚(yú)苗養(yǎng)殖過(guò)程中,飼養(yǎng)、運(yùn)輸、銷售等環(huán)節(jié)都需要對(duì)魚(yú)苗進(jìn)行計(jì)數(shù)。目前國(guó)內(nèi)普遍采用人工統(tǒng)計(jì)的方法計(jì)數(shù),費(fèi)時(shí)費(fèi)力,準(zhǔn)確度低,同時(shí)還會(huì)對(duì)魚(yú)苗造成二次甚至多次傷害。對(duì)此,姚永分享了一個(gè)非常生動(dòng)的事件:“魚(yú)苗基本上都在1公分-3公分之間,前段時(shí)間南方舉辦了一場(chǎng)技能大賽,采用打篩法計(jì)數(shù),兩人一組,比速度和準(zhǔn)確度,針對(duì)比較貴的魚(yú)苗,通常一條一條打撈計(jì)數(shù),最后分箱運(yùn)輸。當(dāng)前育苗廠主要采用兩種數(shù)苗方式,一種為打杯法:打一杯看魚(yú)的數(shù)量,再通過(guò)一杯一杯的打撈,計(jì)算魚(yú)苗的數(shù)量。第二種稱重法,打撈一兜進(jìn)行稱重計(jì)數(shù),再通過(guò)計(jì)算重量計(jì)算所有魚(yú)苗數(shù)量”。隨著密集型勞動(dòng)人口紅利的喪失及市場(chǎng)需求大,出苗周期短等不利因素,決定了企業(yè)的盈利及競(jìng)爭(zhēng)力。
△魚(yú)苗人工計(jì)數(shù)比賽
針對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)強(qiáng)烈要求下,原生代團(tuán)隊(duì)著手研發(fā)魚(yú)苗分苗器項(xiàng)目,使用視覺(jué)識(shí)別方式進(jìn)行魚(yú)苗大小的分揀和計(jì)數(shù),魚(yú)苗經(jīng)過(guò)特殊的分揀裝置,配合高速攝像機(jī),計(jì)算機(jī)通過(guò)快速圖像處理達(dá)到自動(dòng)、高效魚(yú)苗計(jì)數(shù)的目的。
姚永解說(shuō)到“首先提取特征,通過(guò)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)魚(yú)的某一特征進(jìn)行不斷訓(xùn)練,達(dá)到精準(zhǔn)識(shí)別的目的。在魚(yú)通過(guò)的過(guò)程中,對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行識(shí)別,快速計(jì)數(shù),同時(shí)識(shí)別特征點(diǎn)異常的魚(yú),通過(guò)機(jī)械手取出,達(dá)到快速分揀。為了控制魚(yú)苗動(dòng)向,可以采用麻醉、生物驅(qū)趕、聲波驅(qū)趕或水流等方式。目前國(guó)際上雖然也有一些快速的方式,但針對(duì)于某一類魚(yú)并沒(méi)有很好的解決方式。我們希望把人工操作所帶來(lái)的魚(yú)苗損傷降到最低,對(duì)魚(yú)的生長(zhǎng)畸形進(jìn)行分揀排除,保證養(yǎng)育品種的質(zhì)量符合市場(chǎng)要求,從而帶動(dòng)養(yǎng)殖企業(yè)對(duì)應(yīng)趨勢(shì)變化帶來(lái)的時(shí)機(jī),快速且高效發(fā)展,這就是我們的驅(qū)動(dòng)力和使命?!?/p>
△正在進(jìn)行魚(yú)苗識(shí)別
“優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)和市場(chǎng)需求,
是我們前進(jìn)的無(wú)限動(dòng)力”
當(dāng)提到對(duì)于項(xiàng)目和未來(lái)的發(fā)展時(shí),姚永講起了項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)和目前的市場(chǎng)前景,充滿信心地介紹道:“其實(shí)我們這個(gè)行業(yè)屬于多學(xué)科交叉,普遍情況下每個(gè)人都是各有專攻,而我們團(tuán)隊(duì)集合了各個(gè)領(lǐng)域的人才,專業(yè)互補(bǔ)使團(tuán)隊(duì)能力更強(qiáng)。例如營(yíng)養(yǎng)鹽分析儀涉及到化學(xué)反應(yīng),需要推算過(guò)程和試劑配置會(huì)交給化學(xué)研究的人才;涉及到自動(dòng)化等研究就交給儀器研究方面的人才”。
據(jù)了解,“原生代”人才團(tuán)隊(duì)在行業(yè)里有10-20年以上的鉆研經(jīng)驗(yàn),先后推出海洋智慧物聯(lián)系統(tǒng)、水質(zhì)分析儀、營(yíng)養(yǎng)鹽原位分析儀等多款產(chǎn)品,具有較強(qiáng)的研發(fā)實(shí)力。
△項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)正在作業(yè)
也是由于多學(xué)科交叉的原因,姚永提到了大家在一起時(shí)常常發(fā)生的趣事:“我們遇到問(wèn)題會(huì)一起討論。針對(duì)同一個(gè)問(wèn)題,有的人就喜歡悶頭一遍遍嘗試,有的人會(huì)借鑒國(guó)外的解決方案,大家專業(yè)不同看待問(wèn)題角度不同,所以會(huì)有意見(jiàn)分歧的時(shí)候,最終匯總幾個(gè)方案一起嘗試,做下一輪測(cè)試”。姚永笑著說(shuō)道:“除了對(duì)于團(tuán)隊(duì)的自信,市場(chǎng)方面也比較認(rèn)可。我們有意向養(yǎng)殖行業(yè)發(fā)展,它的整體需求比較多,現(xiàn)在有很多客戶咨詢我們的產(chǎn)品,相當(dāng)一部分偏向定制化需求,例如,針對(duì)養(yǎng)殖品種不同,客戶對(duì)某單一元素要求更高一些。市面上通用的產(chǎn)品做不到全覆蓋,我們希望做好垂直細(xì)分市場(chǎng),實(shí)現(xiàn)差異化滿足需求,對(duì)于產(chǎn)品細(xì)分行業(yè)和用戶特殊需求滿足,都是一個(gè)很好的發(fā)展。當(dāng)前,我們與中科院海洋所、中國(guó)海洋大學(xué)、水科院黃海所、浙江大學(xué)等高校及科研機(jī)構(gòu)有緊密結(jié)合,并在膠東半島地區(qū)的大中型養(yǎng)殖企業(yè)進(jìn)行應(yīng)用合作。營(yíng)養(yǎng)鹽分析儀目前處于終試階段,魚(yú)苗分揀需要養(yǎng)殖方提供的素材比較多,且分苗季節(jié)周期性比較強(qiáng),目前處于前期研發(fā)階段。未來(lái)我們希望無(wú)論是岸基工廠化養(yǎng)殖,還是深海網(wǎng)箱養(yǎng)殖,還是生態(tài)溯源資源調(diào)查等等。我們始終不忘出發(fā)的初衷,不滿于現(xiàn)狀,不斷優(yōu)化和整合更好的解決方案,在技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品力上做更大突破和努力,當(dāng)前,豐富的海鮮產(chǎn)品在滿足人們營(yíng)養(yǎng)和物質(zhì)需求時(shí),我們?cè)赋蔀榻鉀Q水產(chǎn)行業(yè)瓶頸的幕后超人。”
聊到入駐孵化器的契機(jī),姚永頗有感慨地說(shuō)道:“我們很早就關(guān)注孵化器,海洋科技孵化器作為海洋行業(yè)聚集地,對(duì)海洋產(chǎn)業(yè)及入駐企業(yè)的發(fā)展都起到了很好的推動(dòng)作用。當(dāng)前用戶還存在對(duì)國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品信心不足的問(wèn)題,例如,國(guó)產(chǎn)儀器跟進(jìn)口儀器同測(cè)一個(gè)參數(shù),兩個(gè)數(shù)字結(jié)果不一致時(shí),很大一部分人瞬間第一反應(yīng)就是進(jìn)口的沒(méi)問(wèn)題,這更激勵(lì)了我們要不斷發(fā)展、突破的決心和斗志。通過(guò)不斷更新迭代創(chuàng)新技術(shù)和方法原理,用大量應(yīng)用案例及數(shù)據(jù)比測(cè),逐漸消除用戶對(duì)國(guó)產(chǎn)設(shè)備的疑慮,破解對(duì)國(guó)產(chǎn)精密儀器的僵化認(rèn)識(shí)的圍墻。海洋行業(yè)是一個(gè)垂直且細(xì)分的領(lǐng)域,中國(guó)大洋經(jīng)海戰(zhàn)略面臨的問(wèn)題,也是世界各個(gè)國(guó)家涉海科研、企業(yè)面臨的問(wèn)題,需要更多交叉學(xué)科研究團(tuán)隊(duì)一起鉆研與合作,需要國(guó)家更長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略規(guī)劃及政策引導(dǎo)和支持,早日實(shí)現(xiàn)耕海牧洋的藍(lán)圖愿景?!?/p>
企業(yè)簡(jiǎn)介
原生代(青島)科技有限公司
“原生代” 的宗旨是為用戶提供智能化、信息化、簡(jiǎn)約化的產(chǎn)品和服務(wù)。目前自主研發(fā)的產(chǎn)品有DO500型手持溶解氧測(cè)量?jī)x、原生代一體式原位營(yíng)養(yǎng)鹽分析儀、原生代臺(tái)式系列營(yíng)養(yǎng)鹽分析儀、YSD 水質(zhì)監(jiān)測(cè)平臺(tái)。
采用多通道獨(dú)立流路設(shè)計(jì),可同時(shí)測(cè)量硝酸鹽、亞硝酸鹽、銨鹽、活性磷酸鹽和活性硅酸鹽等5種參數(shù),大幅提高系統(tǒng)穩(wěn)定性,可原位自動(dòng)標(biāo)定,具有測(cè)量準(zhǔn)確度高、響應(yīng)速度快等特點(diǎn)。
“原生代”人才團(tuán)隊(duì)及學(xué)科齊全、結(jié)構(gòu)合理,由從事10-20年以上工作經(jīng)歷豐富的人員組成,先后推出海洋智慧物聯(lián)系統(tǒng)、水質(zhì)分析儀、營(yíng)養(yǎng)鹽原位分析儀等多款產(chǎn)品,具有較強(qiáng)的研發(fā)實(shí)力。