Bee Connex กับระบบผึ้งอัจฉริยะ

เรื่อง วันพรรษา อภิรัฐนานนท์ ภาพ วิศิษฐ์ แถมเงิน

“ผมก็แค่อยากทำในสิ่งที่มีผลกระทบในวงกว้าง” โอ๊ต-บุญฤทธิ์ บุญมาเรืองวัย 22 ปี นักศึกษาภาควิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) เล่าถึงระบบผึ้งอัจฉริยะ (Smart Hive) ที่เขาเป็นหัวหน้าทีมทีม “บี คอนเน็กซ์” (Bee Connex) คว้ารางวัลจากไมโครซอฟท์ ประเทศไทย ชนะเลิศอิมเมจิ้นคัพ ประเทศไทย เมื่อต้นปีที่ผ่านมา

ไม่เพียงเท่านั้น พวกเขายังคว้าถ้วยรองชนะเลิศในการแข่งขันระดับภูมิภาคแปซิฟิก รวมทั้งเป็นตัวแทนภูมิภาคไปแข่งขันชิงถ้วยอิมเมจิ้นคัพระดับโลก ณ กรุงซีแอตเทิล สหรัฐอเมริกาเมื่อเดือน ก.ค.ที่ผ่านมา

รังผึ้งอัจฉริยะ นวัตกรรมที่คิดค้นขึ้นเพื่อการสื่อสารด้วยภาษาผึ้ง เมื่อผึ้งส่งเสียงหรือสัญญาณเตือนภัยอันตรายต่างๆ ก็เท่ากับสื่อสารให้เกษตรกรผู้เลี้ยงได้รู้ถึงความผิดปกติจากในรัง ทำให้ป้องกันได้ก่อนเกิดความเสียหายขึ้น การเลี้ยงผึ้งสะดวกขึ้น ลดเวลาการทำงานน้อยลง ลดการรบกวนผึ้ง เพิ่มผลผลิตและรายได้

ตั้งแต่ปี 2006 ปัญหาที่เกิดขึ้นของเกษตรกรผู้เลี้ยงผึ้งทั้งในไทยและต่างประเทศ คือ ปรากฏการณ์การล่มสลายของผึ้ง (Colony Collapse Disorder) หรือโรคตายทั้งรังแบบไม่ทราบสาเหตุ ผู้เลี้ยงผึ้งสูญเสียผึ้งเลี้ยงกว่า 30% ในทุกๆ ปี ส่งผลต่อการลดจำนวนประชากรผึ้งเป็นจำนวนมาก นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ทราบสาเหตุที่แน่ชัดของเหตุการณ์นี้ โดยอาจเกิดได้ทั้งจากสภาวะแวดล้อม โรคภัย ศัตรูและสารเคมี

“ปัญหาที่ส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศในหลายภูมิภาคทั่วโลกนี้ จุดประกายให้แก่เรา”

จุดประกายและสร้างความท้าทายให้กับ Bee Connex ทีมประกอบด้วย บุญฤทธิ์ บุญมาเรือง, ทิติยะ ตรีทิพไกวัลพร และวัชริศ บุญยิ่ง นักศึกษาภาควิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มจธ. โดยมี ผศ.ดร.อรวรรณ ดวงภักดี หัวหน้าศูนย์วิจัยผึ้งพื้นเมือง มจธ. วิทยาเขตราชบุรี เป็นที่ปรึกษา พวกเขาเลือกทำในสิ่งที่ยาก

โอ๊ตเล่าว่า ได้มีการนำเทคโนโลยีการสื่อสารในทุกสรรพสิ่ง (Internet of Things-IoT) ผนวกกับการเรียนรู้ของเครื่องจักร (Machine Learning) เพื่อคิดค้นระบบรังผึ้งอัจฉริยะ วิเคราะห์เสียงผึ้งเมื่อพบสัญญาณที่ผิดปกติ โดยระบบจะส่งข้อความเตือนผู้เลี้ยงผ่านแดชบอร์ดและไลน์แอพพลิเคชั่น ทำให้ผู้เลี้ยงแก้ปัญหาได้ทันท่วงที

“เลือกตีโจทย์ผึ้ง เพราะความท้าทายส่วนตัว จากปัจจุบันที่ยังไม่เคยมีใครนำเทคโนโลยีใหม่ๆ มาใช้กับผึ้ง และปัจจุบันยังไม่มีดาต้าเบสหรือระบบข้อมูลวิเคราะห์เสียงผึ้ง ที่ยังไม่ค่อยมีคนทำ แน่นอนที่มันยังเป็นปัญหาใหญ่ในระดับโลกด้วย สำหรับคนที่ยังไม่รู้ การผสมเกสรในธรรมชาติมาจากผึ้ง 90%”

ปัจจุบันวิธีดูแลผึ้งของเกษตรกร ใช้คนในสัดส่วน 300 กล่องต่อ 1 คน ใช้เวลา 10-20 นาทีต่อกล่อง โดยในการตรวจดูกล่องรังผึ้ง ใช้วิธีรมควันเป่าผึ้งและตรวจดูรวงรัง ซึ่งมี 8-12 รวงรังต่อกล่อง การดูแลและป้องกันศัตรูทางธรรมชาติของผึ้งแบบนี้ ใช้เวลาและรบกวนผึ้งมาก

“เราคิดแก้ปัญหาโดยใช้ระบบ IoT วิเคราะห์ข้อมูลการดูแลกล่องรังผึ้งในแล็บวิจัยที่ราชบุรี ระยะเวลาดำเนินโครงการ 1 ปี ระบบแจ้งเตือนทันทีเมื่อพบสัญญาณผิดปกติในรังผึ้ง ซึ่งกว่า 80% แม่นยำมาก”

การพัฒนาระบบทำในพื้นที่แล็บวิจัยผึ้งพื้นเมือง มจธ. วิทยาเขตราชบุรี พบว่าผึ้งสื่อสารกันด้วยการเต้นรำ เสียง และกลิ่นหรือฟีโรโมน มีการใช้เสียงที่มีลักษณะเฉพาะในแต่ละพฤติกรรม จึงเลือกเก็บเสียงของผึ้งในลักษณะต่างๆ เพื่อเป็นข้อมูลนำมาวิเคราะห์สถานการณ์ที่เกิดขึ้น ทำให้ทราบว่าผึ้งในรังเป็นอย่างไรโดยไม่จำเป็นต้องเปิดกล่องดู

ระบบจะตรวจจับสัญญาณผิดปกติในรังผึ้ง เช่น การรบกวนจากศัตรูธรรมชาติ คือ มดแดง ต่อ นกกินผึ้ง เป็นต้น โดยผึ้งจะส่งเสียงที่แสดงพฤติกรรมการเตือนเพื่อนร่วมรัง หรือเพื่อตอบโต้กับศัตรูดังกล่าว เสียงแต่ละเสียงของผึ้งที่ส่งออกมามีเอกลักษณ์เฉพาะชนิดของศัตรู เช่น เสียงขู่ มีลักษณะเสียงเหมือนคลื่นทะเล อยู่ช่วงความถี่ 300-3,600 เฮิรตซ์ และสัญญาณการหยุด (Stop Signal) เพื่อเตือนสมาชิกในรังถึงการรบกวนของศัตรูธรรมชาติ

ระบบดาต้าหรือฐานข้อมูลเสียงผึ้ง เมื่อแสดงเป็น Spectrogram จะเห็นเป็นเส้นแสดงความถี่สูงๆ ทำให้เห็นได้ชัดเจนว่าภายในรังผึ้งต้องมีปัญหา ทั้งนี้ ได้นำอุปกรณ์ IoT ไปติดตั้งภายในกล่องเลี้ยงผึ้ง เพื่อเก็บข้อมูล ภาพ เสียง อุณหภูมิ ความชื้น และน้ำหนัก โดยเมื่อระบบเก็บข้อมูลและจะนำส่งไปยังระบบ Cloud ของตัวโมเดลที่สร้างขึ้น และทำการประมวลผล วิเคราะห์หาสัญญาณผิดปกติภายในกล่องเลี้ยงผึ้ง

“สะดวกในการดูข้อมูล เพราะระบบจะส่งผลวิเคราะห์ไปยังผู้เลี้ยงผึ้งใน 2 ช่องทาง คือ เว็บไซต์กับไลน์”

“ขณะนี้ บีคอนเน็กซ์อยู่ระหว่างการพัฒนาต่อยอด จัดจำหน่ายระบบให้ได้ภายใน 2 ปีนี้ ขั้นตอนต่อไปคือการขยายการทดลองจากผึ้งพื้นเมืองสายพันธุ์โพรง เป็นการทดลองในผึ้งพันธุ์ สายพันธุ์ที่มีการเลี้ยงมากที่สุดในอุตสาหกรรมผึ้งบ้านเรา รวมทั้งการบุกนำร่องในกลุ่มวิสาหกิจและเกษตรกรผู้เลี้ยงขนาดกลาง 200-300 รัง”

สำหรับหัวหน้าทีมบีคอนเน็กซ์ ย้อนกลับไปสมัยเรียนปี 1 โอ๊ตเล่าให้ฟังถึงตัวเองว่า เขาเลือกเรียนวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ เนื่องจากชอบวิชาคณิตศาสตร์ เลือกสาขาคอมพิวเตอร์เพราะอยู่กับคอมพิวเตอร์มาตลอด การทำงานในโปรเจกต์ระดับปริญญาตรี ไม่เคยคิดว่าจะทำโปรเจกต์อะไรก็ได้ แต่ต้องการทำโปรเจกต์ที่มีอิมแพคหรือผลกระทบวงกว้างต่อสังคม

“ออกไปคุยกับคนจริงๆ ออกไปสัมผัสและเผชิญหน้ากับปัญหาที่พวกเขาประสบอยู่จริงๆ จากประสบการณ์ของผม นั่นคือสิ่งที่สำคัญที่สุดในการทำงาน และที่สำคัญไม่แพ้กัน คือทักษะในการสื่อสาร”

บีคอนเน็กซ์และรังผึ้งอัจฉริยะ ไม่เพียงคว้ารางวัลชนะเลิศ การแข่งขันอิมเมจิ้นคัพประเทศไทย ไม่เพียงคว้ารางวัลรองชนะเลิศอันดับ 1 การแข่งขันระดับภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ไม่เพียงเป็นตัวแทนภูมิภาคไปแข่งขันชิงถ้วยอิมเมจิ้นคัพระดับโลก

หากจากนี้ไปคือการต่อยอด เดินหน้าสู่การเป็นผู้ประกอบการรุ่นใหม่ เดินหน้าสู่เป้าหมายไทยแลนด์ 4.0