Opracowanie zaawansowanego algorytmu identyfikującego glebę w ramach innowacyjnego systemu adaptacyjnego nawadniania dla optymalizacji zużycia wody w ogrodach [01/04/2026/SAN]
Notice description
Powstaje w kontekście projektu:
FESL.01.02-IP.01-0946/24 - Opracowanie innowacyjnego systemu adaptacyjnego nawadniania dla optymalizacji zużycia wody w ogrodach
a) Przedmiotem zamówienia jest przeprowadzenie prac badawczych nad opracowaniem zaawansowanego algorytmu identyfikującego glebę w celu opracowania systemu adaptacyjnego nawadniania dla optymalizacji zużycia wody w ogrodach.
W skład kompletnego systemu adaptacyjnego nawadniania (zestawu) wchodzić będą następujące elementy:
* centrala zarządzająca – urządzenie sterująco-obliczeniowe systemu, odpowiedzialne za akwizycję danych z czujników, lokalne przetwarzanie danych, wykonywanie algorytmów decyzyjnych, komunikację z tryskaczami, archiwizację wyników oraz wymianę danych
* adaptacyjny tryskacz – cyfrowe urządzenie wykonawcze zdolne do obrotu w zakresie 360° oraz do niezależnej regulacji zasięgu strugi dla poszczególnych kątów lub sektorów pracy, umożliwiające podlewanie nieregularnych kształtów ogrodu
* czujniki gleby – rozmieszczone w strefach podlewania sensory parametrów gleby, w szczególności wilgotności, temperatury, pH, przewodności elektrycznej lub innych parametrów środowiskowych, dostarczające danych do warstwy identyfikacji gleby
Cel usługi: opracowanie zaawansowanego algorytmu identyfikującego glebę w celu analizy danych z czujników dotyczących wilgotności, pH i składników odżywczych gleby, co jest kluczowe dla optymalizacji procesu nawadniania.
Zakres usługi: Opracowanie Algorytmu Identyfikacji Gleby (AIG) jako kompletnego modułu badawczo-rozwojowego obejmującego model danych, mechanizmy klasyfikacji granulometrycznej i funkcjonalnej, estymację parametrów wodnych gleby, identyfikację lokalnych referencji wilgotności WetRef/DryRef, detekcję anomalii sensorowych i hydrologicznych, ocenę wiarygodności danych, implementację prototypu, walidację oraz przygotowanie do integracji z centralą zarządzającą systemu.
Założenia do opracowania metody identyfikacji lokalizatorów: W celu prawidłowej pracy systemu konieczne jest, aby AIG działał jako pierwsza warstwa sekwencyjnej architektury decyzyjnej systemu, tj. warstwa percepcji poprzedzająca algorytm predykcji zapotrzebowania na wodę oraz algorytm optymalizacji harmonogramu podlewania. Skuteczność całego systemu jest iloczynem skuteczności warstw, dlatego przy wymaganym kamieniu milowym na poziomie co najmniej 80% nie jest wystarczające, aby każda warstwa osiągała jedynie 80% skuteczności, ponieważ 0,80³ daje 51,2%. Dla zachowania skuteczności systemowej na poziomie co najmniej 80% każda z trzech warstw musi osiągać skuteczność co najmniej 93%, gdyż 0,93³ daje około 80,4%. Z tego względu progi odbiorowe dla AIG są podwyższone do poziomu 93–95% i stanowią gwarantowane parametry produktu.
Wykonawca zobowiązany jest opracować AIG jako działający, testowalny i możliwy do niezależnego uruchomienia moduł systemu adaptacyjnego nawadniania, a nie jako samą koncepcję, prezentację ani model badawczy pozbawiony implementacji. Moduł ma analizować dane z czujników gleby, dane historyczne, dane o podlewaniu, dane o opadach oraz dane środowiskowe, a następnie generować dla każdej strefy podlewania profil gleby, ocenę stanu hydrologicznego, poziom wiarygodności danych, poziom pewności wyniku oraz parametry pomocnicze dla kolejnych warstw systemu.
Algorytm musi realizować klasyfikację typu gleby w dwóch równolegle działających warstwach. Warstwa A obejmuje klasyfikację granulometryczną zgodną z logiką USDA Soil Texture Triangle, z minimalnym pokryciem klas reprezentatywnych dla gleb użytkowych w klimacie umiarkowanym Europy Środkowej, w szczególności: gleby piaszczyste, piaszczysto-gliniaste, gliniaste, gliniasto-ilaste, ilaste oraz organiczne lub próchnicze. Warstwa B obejmuje klasyfikację funkcjonalną zachowania wodnego gleby, w szczególności rozpoznanie gleby szybko przesychającej, wolno przesychającej, szybko przyjmującej wodę, wolno przyjmującej wodę, o wysokiej retencji, o niskiej retencji, podatnej na lokalne przesuszenie, podatnej na nadmierne nawodnienie, o niestabilnych lub trudnych do interpretacji pomiarach oraz wymagającej dodatkowej kalibracji albo dłuższego okresu obserwacji.
Poza klasyfikacją AIG musi estymować parametry istotne dla sterowania procesem podlewania, w tym co najmniej FC, PWP, VWC lub ich funkcjonalne odpowiedniki wykorzystywane w systemie, tempo przesychania, tempo reakcji na podlewanie, tempo reakcji na opady, ryzyko przesuszenia, ryzyko przelania, współczynnik korekty dawki wody oraz lokalne wartości referencyjne WetRef i DryRef. Wymagany maksymalny czas inferencji na pojedynczą strefę wynosi 500 ms na docelowej platformie embedded lub na środowisku referencyjnym uzgodnionym z Zamawiającym.
AIG musi być odporny na dane niepełne, zaszumione, opóźnione i sprzeczne. Algorytm ma wykrywać brak sygnału z czujnika, dryft pomiarowy, skokowy odczyt, saturację wskazań, wartości nielogiczne względem historii podlewania i opadów, brak reakcji gleby na podlewanie, nieoczekiwanie szybkie przesychanie, utrzymywanie nadmiernej wilgotności oraz rozbieżności między czujnikami w jednej strefie. Dane niewiarygodne nie mogą być bezrefleksyjnie przekazywane do kolejnych modułów jako wynik pewny.
Poniższe progi stanowią minimalne kryteria sukcesu produktu i wynikają z faktu, że AIG jest pierwszą z trzech sekwencyjnych warstw decyzyjnych systemu. Niespełnienie którejkolwiek metryki minimalnej jest wadą krytyczną, niezależnie od tego, czy średnia ważona innych metryk byłaby wyższa.
Metryka Próg minimalny Próg docelowy Waga
Klasyfikacja granulometryczna USDA (F1 ważone) ≥ 93% ≥ 95% 18%
Klasyfikacja funkcjonalna (F1 ważone) ≥ 93% ≥ 95% 18%
Estymacja FC (MAE) ≤ 2% VWC ≤ 1,5% VWC 15%
Estymacja PWP (MAE) ≤ 2% VWC ≤ 1,5% VWC 15%
Estymacja VWC (MAE) ≤ 1,5% VWC ≤ 1,0% VWC 14%
Detekcja anomalii (F1) ≥ 90% ≥ 93% 10%
Ocena wiarygodności danych (F1) ≥ 90% ≥ 93% 10%
KRYTERIUM TWARDE: łączna ważona ocena skuteczności AIG musi wynosić co najmniej 93%, a żadna z metryk cząstkowych nie może być niższa niż wskazany próg minimalny. Progi minimalne i docelowe stanowią gwarantowane parametry produktu i nie podlegają obniżeniu w toku realizacji umowy.
Walidacja końcowa musi obejmować testy na danych Zamawiającego lub danych przez niego zaakceptowanych, w tym na wydzielonym zbiorze odbiorowym typu held-out, niedostępnym Wykonawcy przed testem końcowym. Wykonawca ma wykazać skuteczność w co najmniej 12 scenariuszach walidacyjnych obejmujących: glebę szybko przesychającą, glebę wolno przesychającą, glebę podatną na przelanie, glebę o niskiej retencji, gwałtowną zmianę pogody, opad atmosferyczny, sprzeczne dane z czujników, awarię czujnika, częściowy brak danych, zmianę profilu w czasie, wiele stref o różnych właściwościach oraz dane zaszumione.
Moduł musi dodatkowo obsługiwać co najmniej 20 przypadków brzegowych, obejmujących pierwsze uruchomienie bez historii danych, krótką historię danych, długą historię danych, strefę z jednym czujnikiem, strefę z wieloma czujnikami, brak aktualnych danych, dane skokowe, podejrzenie błędnego montażu czujnika, bardzo szybki spadek wilgotności, bardzo wolny spadek wilgotności, brak wzrostu wilgotności po podlewaniu, zbyt długie utrzymywanie wilgotności po podlewaniu, wpływ opadu, wpływ wysokiej temperatury, częściowe zacienienie, częściowe nasłonecznienie, zmienny profil w czasie, sprzeczność z historią podlewania, sprzeczność z danymi pogodowymi oraz konieczność dalszej kalibracji.
Odbiór całościowy nastąpi dopiero po łącznym potwierdzeniu kompletności produktu, poprawności merytorycznej, zgodności integracyjnej oraz pozytywnej walidacji na danych Zamawiającego. Za niewystarczające i niepodlegające odbiorowi uznaje się w szczególności: samą koncepcję teoretyczną bez działającej implementacji, sam raport bez kodu i modeli, prezentację bez prototypu możliwego do niezależnego uruchomienia, model niemożliwy do przetestowania u Zamawiającego, rozwiązanie typu black-box bez dokumentacji metodologicznej i bez wytłumaczalności wyników, rozwiązanie bez opisanych wejść i wyjść, rozwiązanie niegotowe do integracji z centralą zarządzającą, rozwiązanie nieuwzględniające danych niepełnych lub błędnych, rozwiązanie bez walidacji w wymaganych scenariuszach oraz rozwiązanie wykorzystujące biblioteki lub komponenty na licencjach typu copyleft ograniczających komercyjne wykorzystanie przez Zamawiającego.
Wykonawca udzieli gwarancji jakości i gwarancji utrzymania parametrów technicznych AIG przez okres 12 miesięcy od dnia odbioru końcowego. Umowa będzie przewidywała kary umowne za opóźnienie w realizacji w wysokości 2% wynagrodzenia umownego netto za każdy dzień opóźnienia, z limitem 40% wynagrodzenia, a także kary jakościowe: 30% wynagrodzenia netto za niespełnienie któregokolwiek progu minimalnego, 5% wynagrodzenia netto za każdy niezaliczony scenariusz walidacyjny, 2% wynagrodzenia netto za każdy nieobsłużony przypadek brzegowy oraz 20% wynagrodzenia netto za brak możliwości niezależnego uruchomienia, przetestowania lub integracji modułu z systemem Zamawiającego. Kary mogą być kumulowane, a brak spełnienia kryteriów odbioru stanowi podstawę odmowy odbioru i odmowy płatności za produkt obarczony wadą krytyczną.
Zakłada się realizację merytoryczną prac w okresie od 13.05.2026 r. do 31.07.2026 r. W ramach prowadzonych prac przewiduje się cykliczne, co najmniej cotygodniowe konsultacje z zespołem badawczym Zamawiającego w biurze projektu w Dąbrowie Górniczej, al. Józefa Piłsudskiego 92, albo w uzgodnionym trybie zdalnym, w celu prezentacji postępów, ryzyk technicznych, wyników cząstkowych oraz gotowości do testów odbiorowych.
W wyniku wykonanej usługi, Wykonawca opracuje raport z przeprowadzonych prac.
Dane postępowanie obejmuje część zamówienia. Pozostałe postępowania na elementy zamówienia zostaną opublikowane do 31.12.2026. Jednocześnie informujemy iż pozostały zakres zamówienia jak również termin zamówienia pozostałych elementów może ulec zmianie.
Okres gwarancji: -
Miejsce realizacji
Cała polska
FESL.01.02-IP.01-0946/24 - Opracowanie innowacyjnego systemu adaptacyjnego nawadniania dla optymalizacji zużycia wody w ogrodach
a) Przedmiotem zamówienia jest przeprowadzenie prac badawczych nad opracowaniem zaawansowanego algorytmu identyfikującego glebę w celu opracowania systemu adaptacyjnego nawadniania dla optymalizacji zużycia wody w ogrodach.
W skład kompletnego systemu adaptacyjnego nawadniania (zestawu) wchodzić będą następujące elementy:
* centrala zarządzająca – urządzenie sterująco-obliczeniowe systemu, odpowiedzialne za akwizycję danych z czujników, lokalne przetwarzanie danych, wykonywanie algorytmów decyzyjnych, komunikację z tryskaczami, archiwizację wyników oraz wymianę danych
* adaptacyjny tryskacz – cyfrowe urządzenie wykonawcze zdolne do obrotu w zakresie 360° oraz do niezależnej regulacji zasięgu strugi dla poszczególnych kątów lub sektorów pracy, umożliwiające podlewanie nieregularnych kształtów ogrodu
* czujniki gleby – rozmieszczone w strefach podlewania sensory parametrów gleby, w szczególności wilgotności, temperatury, pH, przewodności elektrycznej lub innych parametrów środowiskowych, dostarczające danych do warstwy identyfikacji gleby
Cel usługi: opracowanie zaawansowanego algorytmu identyfikującego glebę w celu analizy danych z czujników dotyczących wilgotności, pH i składników odżywczych gleby, co jest kluczowe dla optymalizacji procesu nawadniania.
Zakres usługi: Opracowanie Algorytmu Identyfikacji Gleby (AIG) jako kompletnego modułu badawczo-rozwojowego obejmującego model danych, mechanizmy klasyfikacji granulometrycznej i funkcjonalnej, estymację parametrów wodnych gleby, identyfikację lokalnych referencji wilgotności WetRef/DryRef, detekcję anomalii sensorowych i hydrologicznych, ocenę wiarygodności danych, implementację prototypu, walidację oraz przygotowanie do integracji z centralą zarządzającą systemu.
Założenia do opracowania metody identyfikacji lokalizatorów: W celu prawidłowej pracy systemu konieczne jest, aby AIG działał jako pierwsza warstwa sekwencyjnej architektury decyzyjnej systemu, tj. warstwa percepcji poprzedzająca algorytm predykcji zapotrzebowania na wodę oraz algorytm optymalizacji harmonogramu podlewania. Skuteczność całego systemu jest iloczynem skuteczności warstw, dlatego przy wymaganym kamieniu milowym na poziomie co najmniej 80% nie jest wystarczające, aby każda warstwa osiągała jedynie 80% skuteczności, ponieważ 0,80³ daje 51,2%. Dla zachowania skuteczności systemowej na poziomie co najmniej 80% każda z trzech warstw musi osiągać skuteczność co najmniej 93%, gdyż 0,93³ daje około 80,4%. Z tego względu progi odbiorowe dla AIG są podwyższone do poziomu 93–95% i stanowią gwarantowane parametry produktu.
Wykonawca zobowiązany jest opracować AIG jako działający, testowalny i możliwy do niezależnego uruchomienia moduł systemu adaptacyjnego nawadniania, a nie jako samą koncepcję, prezentację ani model badawczy pozbawiony implementacji. Moduł ma analizować dane z czujników gleby, dane historyczne, dane o podlewaniu, dane o opadach oraz dane środowiskowe, a następnie generować dla każdej strefy podlewania profil gleby, ocenę stanu hydrologicznego, poziom wiarygodności danych, poziom pewności wyniku oraz parametry pomocnicze dla kolejnych warstw systemu.
Algorytm musi realizować klasyfikację typu gleby w dwóch równolegle działających warstwach. Warstwa A obejmuje klasyfikację granulometryczną zgodną z logiką USDA Soil Texture Triangle, z minimalnym pokryciem klas reprezentatywnych dla gleb użytkowych w klimacie umiarkowanym Europy Środkowej, w szczególności: gleby piaszczyste, piaszczysto-gliniaste, gliniaste, gliniasto-ilaste, ilaste oraz organiczne lub próchnicze. Warstwa B obejmuje klasyfikację funkcjonalną zachowania wodnego gleby, w szczególności rozpoznanie gleby szybko przesychającej, wolno przesychającej, szybko przyjmującej wodę, wolno przyjmującej wodę, o wysokiej retencji, o niskiej retencji, podatnej na lokalne przesuszenie, podatnej na nadmierne nawodnienie, o niestabilnych lub trudnych do interpretacji pomiarach oraz wymagającej dodatkowej kalibracji albo dłuższego okresu obserwacji.
Poza klasyfikacją AIG musi estymować parametry istotne dla sterowania procesem podlewania, w tym co najmniej FC, PWP, VWC lub ich funkcjonalne odpowiedniki wykorzystywane w systemie, tempo przesychania, tempo reakcji na podlewanie, tempo reakcji na opady, ryzyko przesuszenia, ryzyko przelania, współczynnik korekty dawki wody oraz lokalne wartości referencyjne WetRef i DryRef. Wymagany maksymalny czas inferencji na pojedynczą strefę wynosi 500 ms na docelowej platformie embedded lub na środowisku referencyjnym uzgodnionym z Zamawiającym.
AIG musi być odporny na dane niepełne, zaszumione, opóźnione i sprzeczne. Algorytm ma wykrywać brak sygnału z czujnika, dryft pomiarowy, skokowy odczyt, saturację wskazań, wartości nielogiczne względem historii podlewania i opadów, brak reakcji gleby na podlewanie, nieoczekiwanie szybkie przesychanie, utrzymywanie nadmiernej wilgotności oraz rozbieżności między czujnikami w jednej strefie. Dane niewiarygodne nie mogą być bezrefleksyjnie przekazywane do kolejnych modułów jako wynik pewny.
Poniższe progi stanowią minimalne kryteria sukcesu produktu i wynikają z faktu, że AIG jest pierwszą z trzech sekwencyjnych warstw decyzyjnych systemu. Niespełnienie którejkolwiek metryki minimalnej jest wadą krytyczną, niezależnie od tego, czy średnia ważona innych metryk byłaby wyższa.
Metryka Próg minimalny Próg docelowy Waga
Klasyfikacja granulometryczna USDA (F1 ważone) ≥ 93% ≥ 95% 18%
Klasyfikacja funkcjonalna (F1 ważone) ≥ 93% ≥ 95% 18%
Estymacja FC (MAE) ≤ 2% VWC ≤ 1,5% VWC 15%
Estymacja PWP (MAE) ≤ 2% VWC ≤ 1,5% VWC 15%
Estymacja VWC (MAE) ≤ 1,5% VWC ≤ 1,0% VWC 14%
Detekcja anomalii (F1) ≥ 90% ≥ 93% 10%
Ocena wiarygodności danych (F1) ≥ 90% ≥ 93% 10%
KRYTERIUM TWARDE: łączna ważona ocena skuteczności AIG musi wynosić co najmniej 93%, a żadna z metryk cząstkowych nie może być niższa niż wskazany próg minimalny. Progi minimalne i docelowe stanowią gwarantowane parametry produktu i nie podlegają obniżeniu w toku realizacji umowy.
Walidacja końcowa musi obejmować testy na danych Zamawiającego lub danych przez niego zaakceptowanych, w tym na wydzielonym zbiorze odbiorowym typu held-out, niedostępnym Wykonawcy przed testem końcowym. Wykonawca ma wykazać skuteczność w co najmniej 12 scenariuszach walidacyjnych obejmujących: glebę szybko przesychającą, glebę wolno przesychającą, glebę podatną na przelanie, glebę o niskiej retencji, gwałtowną zmianę pogody, opad atmosferyczny, sprzeczne dane z czujników, awarię czujnika, częściowy brak danych, zmianę profilu w czasie, wiele stref o różnych właściwościach oraz dane zaszumione.
Moduł musi dodatkowo obsługiwać co najmniej 20 przypadków brzegowych, obejmujących pierwsze uruchomienie bez historii danych, krótką historię danych, długą historię danych, strefę z jednym czujnikiem, strefę z wieloma czujnikami, brak aktualnych danych, dane skokowe, podejrzenie błędnego montażu czujnika, bardzo szybki spadek wilgotności, bardzo wolny spadek wilgotności, brak wzrostu wilgotności po podlewaniu, zbyt długie utrzymywanie wilgotności po podlewaniu, wpływ opadu, wpływ wysokiej temperatury, częściowe zacienienie, częściowe nasłonecznienie, zmienny profil w czasie, sprzeczność z historią podlewania, sprzeczność z danymi pogodowymi oraz konieczność dalszej kalibracji.
Odbiór całościowy nastąpi dopiero po łącznym potwierdzeniu kompletności produktu, poprawności merytorycznej, zgodności integracyjnej oraz pozytywnej walidacji na danych Zamawiającego. Za niewystarczające i niepodlegające odbiorowi uznaje się w szczególności: samą koncepcję teoretyczną bez działającej implementacji, sam raport bez kodu i modeli, prezentację bez prototypu możliwego do niezależnego uruchomienia, model niemożliwy do przetestowania u Zamawiającego, rozwiązanie typu black-box bez dokumentacji metodologicznej i bez wytłumaczalności wyników, rozwiązanie bez opisanych wejść i wyjść, rozwiązanie niegotowe do integracji z centralą zarządzającą, rozwiązanie nieuwzględniające danych niepełnych lub błędnych, rozwiązanie bez walidacji w wymaganych scenariuszach oraz rozwiązanie wykorzystujące biblioteki lub komponenty na licencjach typu copyleft ograniczających komercyjne wykorzystanie przez Zamawiającego.
Wykonawca udzieli gwarancji jakości i gwarancji utrzymania parametrów technicznych AIG przez okres 12 miesięcy od dnia odbioru końcowego. Umowa będzie przewidywała kary umowne za opóźnienie w realizacji w wysokości 2% wynagrodzenia umownego netto za każdy dzień opóźnienia, z limitem 40% wynagrodzenia, a także kary jakościowe: 30% wynagrodzenia netto za niespełnienie któregokolwiek progu minimalnego, 5% wynagrodzenia netto za każdy niezaliczony scenariusz walidacyjny, 2% wynagrodzenia netto za każdy nieobsłużony przypadek brzegowy oraz 20% wynagrodzenia netto za brak możliwości niezależnego uruchomienia, przetestowania lub integracji modułu z systemem Zamawiającego. Kary mogą być kumulowane, a brak spełnienia kryteriów odbioru stanowi podstawę odmowy odbioru i odmowy płatności za produkt obarczony wadą krytyczną.
Zakłada się realizację merytoryczną prac w okresie od 13.05.2026 r. do 31.07.2026 r. W ramach prowadzonych prac przewiduje się cykliczne, co najmniej cotygodniowe konsultacje z zespołem badawczym Zamawiającego w biurze projektu w Dąbrowie Górniczej, al. Józefa Piłsudskiego 92, albo w uzgodnionym trybie zdalnym, w celu prezentacji postępów, ryzyk technicznych, wyników cząstkowych oraz gotowości do testów odbiorowych.
W wyniku wykonanej usługi, Wykonawca opracuje raport z przeprowadzonych prac.
Dane postępowanie obejmuje część zamówienia. Pozostałe postępowania na elementy zamówienia zostaną opublikowane do 31.12.2026. Jednocześnie informujemy iż pozostały zakres zamówienia jak również termin zamówienia pozostałych elementów może ulec zmianie.
Okres gwarancji: -
Miejsce realizacji
Cała polska
Time limit for receipt of tenders
Fri May 08 04:00:00 GMT 2026
Location
Kraj: Polska
Category assortment
Measurements, tests and technical acceptance
Consultancy
Consultancy
Buyer details
VEMMIO Sp. z o.o.
Al. Józefa Piłsudskiego 92/92
41-300 Dąbrowa Górnicza
Województwo: śląskie
Kraj: Polska
NIP: 6342818818
Al. Józefa Piłsudskiego 92/92
41-300 Dąbrowa Górnicza
Województwo: śląskie
Kraj: Polska
NIP: 6342818818
