AI 技術與新科技加持 臺灣養殖產業再發新機
隨著水下影像設備與 AI 技術成熟，團隊希望藉此厚植臺灣養殖市場能力，日後進一步將相關養育成果推廣到東南亞市場。
採訪／施鑫澤·文／林裕洋·刊期／2025.01
臺灣發展水產養殖產業已超過 300 年，且水產養殖技術在國際上備受肯定，不只有曾有「養殖王國」之美譽，也是一度是支撐臺灣經濟發展的重要支柱。只是隨著臺灣加入 WTO 之後，肇因於水產品中魚類替代性甚高，加上進口魚類多屬海洋捕撈性魚，符合臺灣民眾的食用習性，最終影響到臺灣水產養殖產業的發展。
而在全球氣候環境異常、土地及水資源有限、藥物殘留影響水產品食安問題，加上市場競爭、養殖成本的提高以及產銷的失調等因素，以及勞力短缺及高齡化問題等衝擊下，也帶動智慧養殖的議題興起。根據行政院農業部公佈調查結果發現，日本、美國、挪威、中國等全球重要養殖漁業國家，都積極研發以智慧系統進行養殖漁業產銷之必要技術或工具，期盼成為輔助養殖戶之得力助手。
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為協助臺灣養殖產業再度成長，數位發展部正透過相關計畫推廣智慧漁業，期盼產官學之間的合作，帶動臺灣養殖漁業的再度成長。如近期透過與中孚科技、金緻網路攜手合作，在澎湖青灣五德漁場共同推動「面對海洋，臺灣智慧養殖整合公共數據逐鹿全球計畫」，期盼將海鱺水上箱網養殖推廣到東南亞市場。
前臺灣海洋箱網養殖發展協會理事長同時也是澎湖青灣五德漁場經理翁平勝表示，繼鮭魚之後，海鱺有機會成為最具箱網養殖的潛力魚種，澎湖青灣五德漁場已有大量養殖海鱺的成功經驗，整體成效非常卓越。本次在數位發展部、中孚科技、金緻網路攜手合作，共同推動「面對海洋，臺灣智慧養殖整合公共數據逐鹿全球計畫」中，我們進一步利用臺灣公共物聯網所提供公用數據，將海鱺養殖最佳化環境參數，透過 AI 模型建立和智慧養殖演算法，推出一套以環境數據為主軸的海洋箱網養殖服務平台，這是過去單憑漁民經驗無法獲得的資料。我們希望藉此厚植臺灣養殖市場的能力，日後進一步將相關養育成果推廣到東南亞市場。
全球糧食需求激增 海洋扮演重要關鍵
儘管先進國家生育率時持續創下新低，然隨著發展中國家的經濟發展快速，加上醫療技術進化讓人類持續延長，預計全球人口將從 2015 年 73 億人口增加到 2050 年 96 億人，也讓糧食供應問題成為極大挑戰。根據「歐洲學院政策科學建議小組（SAPEA）」公布研究報告指出，2050 年全球糧食需求量將較 2015 年增加 60%，在陸地、淡水等水域面積有限情況下，海洋將扮演非常重要角色。
隨著沿岸漁業資源日漸枯竭，而陸上魚塭養殖則有超抽地下水、造成地層下陷的問題，因此也帶動海上箱網養殖興起，吸引各國開始研究箱網養殖。其中最成功案例，莫過於挪威透過海上箱網成功養殖鮭魚，且產品已行銷全世界，為國家帶來極高的經濟產值。所謂海上箱網養殖，是由以漁網、網架及固定系統等設施，在海平面下打造一個立體空間，在此空間內放養魚類。與傳統的魚塭最大不同之處，是運用現成的海洋空間來放養，不必在陸上挖掘魚池，也可避免因超抽地下水而引發的各種問題。
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翁平勝指出，隨著全球對糧食需求快速攀升，海洋扮演非常重要因素。海鱺經濟價值高，被視為可與挪威鮭魚，在全球水產市場上一較長短的明星魚種。不光臺灣，包含美國、日本、澳洲、英國等國家，也都投入海鱺的養殖工作，結果發現疾病種類非常多，成功機率非常低，導致多數業者都停止投入。
因為亞熱帶魚種先天的疾病問題較多，如挪威、日本等養殖技術優異的國家，甚至到去東南亞投資同樣屬於亞熱帶魚種的海鱸魚，最終也都以失敗收場，如挪威到新加坡進行鱸魚的育種長達 20 年，但是到海上箱網養殖時，亦面臨失敗率高的問題。臺灣海上箱網養殖海鱺過程中，也面臨養殖成功率不高的問題，目前臺灣也只剩下 10 個養殖場，自然也包含澎湖青灣五德漁場。
海上箱網養殖挑戰大 仰賴 AI 突破挑戰
1990 年臺灣開始逐步建立海鱺繁養殖技術，初期透過捕捉野生種魚，經人工催熟及授精而得，只是目前多數繁殖場所使用種魚已近親繁衍超過 10 代，因此容易發生成長遲緩、畸形率增加、易罹患疾病、早熟等疾病。若要解決此問題，勢必要發展海上箱網養殖，透過引進野生海鱺方式配種，可望解決相關問題。然而外海箱網養殖因環境變化大，當遇到劇烈氣候時會增加許多風險，有經營門檻高且管控複雜等問題，也臺灣推動海上箱網養殖的步驟非常慢。
傳統智慧養殖漁業主要以物聯網為核心之關鍵技術，新世代養殖技術則運用技術成熟的 AI 技術，搭配相關器材與設備，可達到自動化控制實現水質監控、增氧、投餌等養殖監控與作業。簡單來說，即是透過資料收與分析等工具協助，讓養殖團隊可得到提供即時動物健康、餵飼狀況、環境衛生、定位追蹤等資訊，可減少養殖人力投入，達到提升管理效率、減少人為誤差等問題。
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「前面提到，全球市場投入亞熱帶魚種養殖的國家非常多，只是多數都以失敗收場，除了魚類本身合適的養殖區域之外，團隊是否有親自投入也是非常重要關鍵。」翁平勝解釋：「以過往研究專案為例，每次從實驗場域移植到海外場域時，就會出現養殖成效不佳的問題，因此勢必需要仰賴 AI 技術協助，才能在魚類發生病變時立即察覺，進而提升整體養殖效益。」
亞熱帶魚病變多 AI 技術提早察覺
在本次專案模組中，團隊在澎湖青灣五德漁場中使用多種 AI 模組搭配箱網養殖 IoT 方案，提升海鱺養殖效益。首先是透過水下攝影機、AI 模組來計算出海鱺的成長曲線，並觀察殘餌的多寡，以降低餵食成本。因為傳統人工餵養都是憑養殖人員的經驗，很容易造成殘餌過多或者不足的狀況，現今透過 IoT 設備協助，可精準掌握餵養狀況。其次，則是透過 AI 模組進行環境分析、網架形變狀況等等，藉此降低海鱺病蟲害。
第三點則是控制因異常環境的死亡率，當找出海鱺的成長曲線變化之後，一旦發現異常狀況時，可在第一時間察覺與找出解決方案，提前做好預防措施。第四點則是可建立一套完整的海洋箱網養殖 IoT 設備建置及實施工法，除有助於將此案順利達成 KPI，未來也能夠透過整廠輸出的方式，將方案輸出到東協五國之中。
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翁平勝說，養殖存活率跟整個成長過程，氣溫、還有水溫等息息相關，傳統依賴養殖經驗的作法，很難有效提升海鱺魚的成長及存活率。現今藉由 AI 工具的協助，可監測魚群狀況並分析影像，得到魚群成長和肥瘦係數等資料，讓海鱺的大規模養殖更具競爭力。舉例來說，在本次專案過程中，某次巡視漁場時魚群成長狀況非常好、也都很健康，但是兩天之後在 AI 系統協助下，發現其中一個箱網中已有 20～30 條海鱺魚的眼睛已經瞎了，讓我們能在第一時間採取相對應措施。
過往若沒有 AI 系統協助，漁民可能會等到海鱺魚發病、死亡後才會發現相關問題，藉此人類、飼料成本都已經付出，損失會變得非常慘重。現今透過 AI 系統協助，可在第一時間採取相對應措施，有助於減少整體損失，同時提高海鱺魚的養殖品質。
金緻網路助攻 智慧養殖成效佳
在本此專案中扮演重要角色的金緻網路，是臺灣少數投入自行研發互聯網服務的研發團隊。於 2018 年起，轉型進入智慧農業，以獨創之標準種植流程系統領先業界。於 2021 年與聯米集團（中興米）合作，完成以稻熱病 AI 預警系統，並利用標準種植流程結合 AIoT 之契作農管理模組，管理大規模場域。同樣在 2021 年與全最大種植鳳梨場域-屏東銀獅農場合作，透過 AI 敲擊聲判別鳳梨的肉聲果／鼓聲果，於業界再創佳績。
金緻網路董事長郭俊男表示，臺灣智慧養殖的輸出除了科技產品外，漁場管理才是臺灣智慧養殖的精髓，面對廣大的全球養殖市場，此次五德漁場得到的成果代表著邁向國際輸出的第一步。目前已獲得泰國，印尼及越南的三年合作協議及示範點訂單。隨著智慧養殖技術的推廣，期待為全球養殖市場帶來新的機遇，展現臺灣在海洋產業中的潛力與實力。
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郭俊男強調，海上箱網養殖相對於陸上的漁塭養殖，目前市面上所能提供的物聯網及水下攝影機，完全無法承受海水的腐蝕及海水的壓力，連續多套過去應用於陸上魚塭的監測器及水下攝影機都陸續故障無法使用。金緻最後決定自行投入研發，開發出可以沈至水下 50 米，具防水，防蝕及耐水壓的 4K 水下攝影機。
這支水下攝影機的突破，才能完成以即時傳輸 4K 高解析度影像的功能，作為建置後端 AI 模組的應用，海上箱網養殖在數位化的挑戰，才是開端，而金緻在海上箱網養殖智慧化的過程，又前進了一大步！
翁平勝表示，藉由 AI 提升海鱺養殖效能，力求在全球市場中佔有一席之地。這項計畫除鎖定臺灣市場之外，更把東協五國列為目標，期望透過 AI 人工智慧養殖打造新一代的臺灣之光。
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