Freight Farms
De uitdaging
Een verheven ideaal omzetten in een succesvol bedrijfsplan en de belofte waarmaken die vroege investeerders verwachtten, is een uitdaging voor elke startup. Het was echter vanaf het begin duidelijk dat containerfarms potentieel hadden. Het eerste aanbod van Freight Farms − de Leafy Green Machine, gelanceerd in 2013 − had een zaaigedeelte en een hoofdkweekruimte met klimaatbeheer waar verticale gewaszuilen een verscheidenheid aan bladgroenten lieten groeien. De containerfarms hadden zeer efficiënte leds, gebruikten relatief weinig energie en filterden en recycleden het water dat ze verbruikten, waardoor ze bijzonder efficiënt met deze essentiële bron omgingen. Ze waren in staat om tot vier ton voedsel per jaar te produceren.
Ondanks het feit dat Freight Farms spraakmakende klanten aantrekt, wilde het bedrijf graag de efficiëntie van zijn containerfarms vergroten, evenals het assortiment gewassen dat verbouwd kon worden, om de farms aantrekkelijker te maken voor een bredere doelgroep. Beide doelen zouden helpen om het potentieel van het bedrijf te ontsluiten buiten de VS en buiten de oorspronkelijke basis van campus- en gemeenschapsorganisaties. Freight Farms begon met het maken van voorgeconfigureerde farms, op de markt gebracht als kant-en-klare producten die door de klant op afstand konden worden opgezet en die zouden worden gezien als een praktisch veilige investering.
Daarom heeft Freight Farms de afgelopen jaren besteed aan "het aanscherpen van hoe een containerfarm eruit ziet, het verbeteren van de achterliggende techniek en de opbrengsten" om aan te tonen dat het een goede optie is om overal te kweken, aldus supply chain manager Meaghan Holmes. Opbrengsten zouden een bijzondere uitdaging kunnen zijn, omdat bepaalde gewassen erg moeilijk te verbouwen zijn of om er de juiste omstandigheden voor te creëren, vooral als het klimaat van een locatie verandert. "Een van onze doelen − en het doel van onze telers − is om een kleine ruimte zo goed mogelijk te benutten om zoveel mogelijk te verbouwen," aldus Holmes. Verbeteringen in het toezicht vereisten een grotere focus op IoT en de interne ontwikkeling van een camera met een veel breder gezichtsveld, terwijl klanten ook graag hun containerfarm op afstand wilden kunnen controleren, waardoor een app nodig was om op afstand te kunnen kijken.
De oplossing
Freight Farms lanceerde onlangs zijn op de Raspberry Pi 4 gebaseerde topmodel Greenery S. Deze containerfarm maakt niet alleen gebruik van de beste Raspberry Pi, maar is ook uitgerust met een op maat gemaakte camera-unit. Voorheen gebruikte Freight Farms standaard beveiligingscamera's om de planten te bewaken. "Deze waren beperkt qua opstelling en configureerbaarheid, en hadden niet genoeg resolutie of gezichtsveld in een compact genoeg geheel om in de wanden van de farm in te bouwen," legt Jake Felser, CTO bij Freight Farms, uit.
Zijn team ontwierp hun eigen camera om deze problemen op te lossen. De camera's moesten niet alleen aan hoge prestatie-eisen voldoen, maar ook klein genoeg zijn om in de panelen van de farm te passen.
De Raspberry Pi biedt de kleine vormfactor die Freight Farms nodig heeft voor de computers waarop de camera's worden aangesloten, samen met de noodzakelijke compatibiliteit met deze op maat gemaakte hoogwaardige apparaten.
"De camera's brengen ons naar het volgende niveau waarop de farm echt perfect is," voegt Holmes eraan toe, terwijl de app de telers helpt om problemen snel op te merken. Het geeft hen toegang tot kwalitatief goede foto's waarop symptomen zoals vergeelde bladeren duidelijk te zien zijn, zodat ze de voedingstoevoer van de containerfarm kunnen bijvullen of omgevingsfactoren zoals temperatuur of vochtigheid kunnen aanpassen.
Waarom de Raspberry Pi?
Tegen de tijd dat Freight Farms succesvol was met crowdfunding, was de Raspberry Pi al een succesverhaal op zich aan het worden. Met een goede reputatie onder de ingenieurs en computertechnici die de 'kant-en-klare' kweekcontainers van Freight Farms moesten ontwikkelen, was het een voor de hand liggende keuze wat betreft de hardware.
Jake Felser schetst de redenen om voor de Raspberry Pi te kiezen: "ontwikkelgemak, open source traceerbaarheid en beschikbaarheid van stuurprogramma's tegen een ongeëvenaarde prijs-kwaliteitsverhouding." Dit was gekoppeld aan een stabiele toeleveringsketen en een brede ondersteuning. "We hebben ook gekeken naar een aantal microcontrolleroplossingen en andere SBC's, maar niets kwam in de buurt van deze prijs-kwaliteitsverhouding", concludeert hij.
Meaghan Holmes onderhoudt een nauwe relatie met het engineering- en productieteam van Freight Farms en bestelt kritieke onderdelen zoals Raspberry Pi-eenheden, sensoren en lampen om de plantengroei en -gezondheid te meten en te bewaken. Ze prijst de betrouwbaarheid van de Raspberry Pi, de gebruiksvriendelijkheid en de geruststelling dat het zó bekend is −
een platform waarmee bijna alle ingenieurs van het bedrijf al bekend waren. Voor een bedrijfskritische component, "zou je niet iets superonbekends willen", wijst ze erop, terwijl het engineeringteam wist dat de Raspberry Pi "een echt hoge mate van succes heeft wat betreft de ondersteuning".
De resultaten
De op de Raspberry Pi gebaseerde Greenery S-containerfarms van Freight Farms bieden de meest productieve omgevingen in hun veld, met een verbetering van 30% in opbrengst tussen de originele Leafy Green Machine en de huidige Greenery-containerfarms. Een grondig inwerkprogramma waarbij potentiële locaties worden gecontroleerd op de juiste elektrische spanning, robuuste leidingen en toegang tot water geeft een kickstart aan elke nieuwe klantrelatie.
Het eenvoudige beheer van elke farm, met 'recepten' voor het verbouwen van elk gewas, plus een toegewijd ondersteuningsteam dat per e-mail of telefoon beschikbaar is, heeft ervoor gezorgd dat het concept van de Freight Farm is omarmd door niet-telers die misschien speculatief willen investeren in een enkele containerfarm, maar ook door recreatieoorden waar landbouwkundige expertise schaars is, maar waar de restaurants trots zijn op het aanbieden van verse lokaal geteelde producten. Ze zijn vooral trots op hun samenwerking met gemeenschapskeukens, voedselbanken en non-profitorganisaties, zoals Lotus House in Miami, dat vrouwen en kinderen ondersteunt die dakloos zijn geworden.
De belangrijkste gewassen die in de containerfarms worden verbouwd, zijn onder andere slasoorten, bladgroenten zoals boerenkool en snijbiet, kruiden, bonen en wortelgroenten. Sommige klanten zijn zelfs begonnen met het experimenteren met bessen en eetbare bloemen.
Er zijn nu meer dan 200 Freight Farms die productief zijn in meer dan 50 landen. "De Covid-19 pandemie heeft op sommige afgelegen eilanden duidelijk gemaakt hoe afhankelijk ze waren van import, niet alleen voor duurzame goederen en diensten, maar ook voor toegang tot voedsel", aldus Meaghan Holmes. Onder de klanten van Freight Farms bevinden zich een groot aantal eilandstaten die voorheen afhankelijk waren van regelmatige transporten voor de levering van basisvoedingsmiddelen die niet lokaal verbouwd konden worden.
Quote
De op de Raspberry Pi gebaseerde Greenery S-containerfarms bieden een verbetering van 30% in opbrengst tussen de originele Leafy Green Machine en de huidige Greenery-containerfarms.