L’intelligenza artificiale per il riconoscimento della vegetazione protetta

Abstract

Enel Green Power (EGP) è alla ricerca di nuovi strumenti per migliorare la sostenibilità ambientale e la tutela della biodiversità presso i propri impianti rinnovabili, come centrali fotovoltaiche e/o parchi eolici. In particolare, EGP è alla ricerca di soluzioni da adottare durante i lavori di costruzione degli impianti rinnovabili per il rilevamento di determinati alberi o altre specie vegetali rare, in pericolo di estinzione, di particolare importanza per l’equilibrio della biodiversità locale dell’area interessata oppure protette a norma di legge. Il mancato o scorretto riconoscimento delle specie vegetali durante la fase preliminare di un progetto può ritardare la costruzione dell’impianto rinnovabile.

Questa è una challenge teorica e prevede solamente l’invio di una proposta scritta.

PANORAMICA

Enel Green Power (EGP), azienda leader a livello globale nello sviluppo e gestione delle attività di produzione di energia da fonti rinnovabili (eolica, solare, idroelettrica e geotermica), è consapevole del valore degli ecosistemi e della biodiversità ed è impegnata nella gestione responsabile delle risorse naturali durante la fase di costruzione dei nuovi impianti. EGP, nel suo obiettivo di ottenere il 100% di generazione rinnovabile, si occupa di aprire e gestire nuovi cantieri nei Paesi in cui opera ed è sempre alla ricerca di nuovi strumenti e tecniche per mettere in pratica strategie finalizzate al miglioramento della sostenibilità ambientale e alla tutela della biodiversità, per quanto riguarda i propri impianti rinnovabili. Il mancato o scorretto riconoscimento delle specie arboree protette durante la fase preliminare di un progetto di costruzione può causare ritardi nel programma dei lavori, costose opere di riprogettazione o, in casi estremi, l’interruzione completa dei lavori del cantiere.

In particolare, EGP è alla ricerca di soluzioni di intelligenza artificiale (IA) da adottare durante i lavori di costruzione degli impianti rinnovabili per il rilevamento di determinati alberi o altre specie vegetali rare, in pericolo di estinzione, di particolare importanza per l’equilibrio della biodiversità locale dell’area interessata oppure protette a norma di legge.

Questa challenge contribuisce al raggiungimento dei seguenti Obiettivi di sviluppo sostenibile (SDG, Sustainable Development Goals):

Per domande relative alla challenge e alla tua proposta scrivi a EnelOpenInnovabilityChallenges@wazoku.com.

Descrizione

SCENARIO

Nello sviluppo dei progetti di costruzione, la presenza di specie arboree protette, non adeguatamente rilevate e identificate durante la fase preliminare di un progetto, può causare ritardi nel programma dei lavori, costose opere di riprogettazione o, in casi estremi, l’interruzione completa dei lavori del cantiere. Queste circostanze, se opportunamente gestite e previste tramite l’adozione di tecniche e metodi efficaci ed efficienti per rilevare alberi protetti o altre specie vegetali rare, in pericolo di estinzione, di particolare importanza per l’equilibrio della biodiversità locale dell’area interessata oppure protette a norma di legge, possono essere usate per trasformare un potenziale problema in opportunità, per aggiungere valore al progetto.

In conformità con le normative locali, Enel Green Power esegue indagini manuali per valutare e coordinare questa attività, con una combinazione di sistemi tecnologici tradizionali e innovativi, per riuscire a individuare le specie arboree protette nelle primissime fasi del progetto di costruzione e identificare le aree dove si rendono necessarie analisi più approfondite. La ricerca e la classificazione delle specie arboree protette, attività generalmente realizzate da personale esperto, rappresentano un notevole impegno in termini di tempo e spesso non sono compatibili con il programma dei lavori del progetto, specialmente quando si riferiscono a grandi aree di centinaia di migliaia di ettari.

Di seguito, sono presentati alcuni esempi di specie rare presenti tra specie vegetali di non particolare interesse.

LA CHALLENGE

Enel Green Power (EGP) è alla ricerca di nuovi strumenti per migliorare la sostenibilità ambientale e la tutela della biodiversità delle proprie installazioni rinnovabili, come impianti fotovoltaici e/o parchi eolici. In particolare, EGP è alla ricerca di soluzioni da adottare durante i lavori di costruzione degli impianti rinnovabili per il rilevamento di determinati alberi o altre specie vegetali rare, in pericolo di estinzione, di particolare importanza per l’equilibrio della biodiversità locale dell’area interessata oppure protette a norma di legge.

Le proposte dovrebbero includere tecnologie di intelligenza artificiale (IA) per il rilevamento di determinate specie arboree usando immagini ad alta risoluzione e, se necessario, immagini satellitari multispettrali. La soluzione deve essere in grado di identificare solamente le specie desiderate, senza la necessità di riconoscere anche le specie circostanti. La soluzione deve garantire un elevato grado di probabilità di riconoscimento delle specie, in modo da ridurre il più possibile il rischio di errore durante la fase di costruzione dell’impianto. La soluzione deve utilizzare come punto di partenza le immagini satellitari relative a contesti ambientali diversi come pianure, colline o deserti, scattate in varie parti del mondo come America Latina, Sudafrica, Europa, India, ecc. Questo elenco non è , ragion per cui le immagini potrebbero riferirsi ad altri Paesi o ambienti. Per quanto concerne le aree parzialmente o del tutto inesplorate, la soluzione proposta dovrebbe poter essere adattata al rilevamento in un periodo di tempo di 3-6 mesi. Le specie arboree che la soluzione dovrà riconoscere appartengono alle specie rare, in pericolo di estinzione o di particolare importanza per la salvaguardia della biodiversità nell’area interessata. La soluzione è concepita come strumento di screening preliminare, prima della conferma dei risultati attraverso un’indagine manuale da parte degli operatori sul campo.

REQUISITI DELLA SOLUZIONE

Le soluzioni inviate devono rispettare i seguenti requisiti.

La soluzione proposta deve:

essere caratterizzata da immagini ad altissima risoluzione (VHR) (< 2 metri/pixel);
essere adottabile almeno in America Latina, Sudafrica, Europa e India;
riconoscere le specie rare, in pericolo di estinzione o di particolare importanza per la salvaguardia della biodiversità nell’area interessata (minimo 1 specie, massimo 10 specie);
riconoscere, con un buon intervallo di confidenza (90%), la vegetazione desiderata, l’area in cui sono presenti le specie vegetali e/o il numero di alberi.

Inoltre, la soluzione dovrebbe:

servirsi di immagini satellitari multispettrali;
essere in grado di essere predisposta per le aree inesplorate entro 3-6 mesi;
fornire informazioni sullo stato di salute degli alberi;
indicare, in alcuni contesti, la vicinanza degli alberi agli edifici, alle strade o ai pozzi.

CONTENUTI DEL PROGETTO

La proposta presentata dovrà comprendere:

Una descrizione dettagliata del sistema e/o la tecnica proposti che includa (ma non si limiti a):
- vantaggi e punti deboli della soluzione proposta;
- informazioni sulla precisione offerta, in termini di tipo di specie, numero e ubicazione delle specie arboree selezionate rilevabili e tempo richiesto per l’esecuzione della classificazione;
- dimostrazione o probabilità calcolata del rilevamento, se disponibile;
- informazioni sull’adottabilità (come il tipo di area/paese o le condizioni climatiche);
- stima della potenza di calcolo necessaria per implementare la strategia proposta.

Dati, casi di studio, brevetti e riferimenti di pubblicazioni accademiche o altri materiali aggiuntivi in sostegno alla soluzione proposta.

La proposta non dovrà includere nessuna informazione identificativa personale (nome, cognome, azienda, indirizzo, numero di telefono, email, sito internet personale, curriculum, ecc.) e nessuna informazione che i partecipanti considerino una loro proprietà intellettuale che non intendono condividere.

Regole della Challenge

Tutti i partecipanti sono invitati a leggere attentamente la challenge e il Regolamento di questa challenge (consultare la sezione Allegati qui sotto) prima di inviare una soluzione.

Inviando una soluzione, si accettano automaticamente il Regolamento allegato e i Termini di utilizzo di questa piattaforma.

ELIGIBILITÀ

I dipendenti di Enel Green Power e delle altre società del Gruppo Enel coinvolti nell’organizzazione e nella gestione della gara o nell’amministrazione del portale Open Innovability, così come i/le loro coniugi, partner e parenti fino al quarto grado, non sono ammessi a partecipare a questa challenge.

Inoltre, i dipendenti delle società del Gruppo Enel che hanno lavorato nel reparto tecnico relativo all’intelligenza artificiale e che lavorano, nel periodo di validità della challenge, sugli algoritmi di visualizzazione, così come i/le loro coniugi, partner o parenti fino al quarto grado, secondo quanto stabilito dalla legge italiana, non sono ammessi a partecipare a questa challenge.

Fatto salvo l'articolo 5.5 dei Termini di utilizzo, l'obbligo di concedere i diritti di proprietà intellettuale stabiliti in questo articolo non si applica se la soluzione vincitrice è proposta da un dipendente di una società Enel, a meno che il dipendente sia il proprietario della soluzione secondo la legge nazionale pertinente.

I partecipanti devono descrivere la soluzione in inglese in maniera chiara. Se necessario, allegare documenti (massimo 5 file, 25 MB dimensione totale).

Saranno accettate le proposte inviate entro il 28 febbraio 2022. La fase di valutazione comincerà successivamente a questa data. Tutti i partecipanti sono invitati a leggere attentamente la challenge e il Regolamento prima di inviare una soluzione. Inviando una soluzione si accettano automaticamente il Regolamento e i Termini di utilizzo di questa piattaforma.

Questa è una challenge teorica e richiede solamente l’invio di una proposta scritta. L’assegnazione del premio della challenge dipenderà dalla valutazione teorica da parte di Enel della soluzione presentata.

Per ricevere un premio, i partecipanti non dovranno trasferire a Enel i diritti esclusivi di proprietà intellettuale, ma dovranno garantire a Enel una licenza non esclusiva per realizzare e utilizzare le loro soluzioni.

TERMINE

Le soluzioni proposte per questa challenge devono pervenire entro le 23:59 (CET) del 28 febbraio 2022.

Le proposte ricevute oltre tale termine non saranno prese in considerazione.

Il regolamento specifico si può trovare nel CSA allegato in fondo a questa pagina.

Regolamento

Enel Regulation - Theoretical Challenge CSA - AI for Protected Vegetation Recognition

PDF (0.42MB) Scarica

Cosa accade dopo?

Dopo la scadenza della challenge, Enel completerà il processo di revisione e sceglierà la/le soluzione/i vincitrice/i. Tutti i partecipanti che inviano una proposta saranno informati sullo stato delle loro proposte.

Enel valuterà le soluzioni presentate sulla base dei seguenti criteri:

Fattibilità scientifica e tecnica complessiva della soluzione proposta;
Potenziale economico (per esempio costo totale di proprietà);
Potenziale commerciale per Enel;
Novità e creatività;
Potenziale di brevettabilità (ossia che la tecnologia sia nuova o tutelabile);
Capacità ed esperienza dell’utente;
Realismo della soluzione proposta;
Livello di maturità della proposta.

Nel caso in cui il premio preveda una “Collaborazione con Enel”, quando una o più soluzioni adatte saranno state selezionate, Enel si riserva la possibilità di iniziare una collaborazione che comprenda, a titolo di esempio, le seguenti attività, tutte o solo in parte:

Esecuzione del test;
Produzione di prototipi (se si tratta di macchinari);
Installazione e collaudo in sito;
Follow up e monitoraggio dell’applicazione dell’idea proposta.

I partecipanti riceveranno un feedback al termine della valutazione.

In caso di successo, un rappresentante di Enel si metterà in contatto con i vincitori per discutere i passi successivi.

Il premio finale per questa challenge è subordinato al positivo completamento del processo di verifica, che include l’accettazione del Challenge-Specific Agreement (CSA) che costituisce il regolamento per questa challenge.

Il processo di verifica prevede che il partecipante invii: affidavit firmato (in base al CSA), esonero di responsabilità del committente (se applicabile), conferma di identità e questionario di analisi della controparte (CAQ, Counterparty Analysis Questionnaire).

RIGUARDO A INNOCENTIVE

InnoCentive collabora con Enel nell’organizzazione di questa challenge.

InnoCentive è il marketplace globale dell'innovazione dove le menti più creative risolvono alcuni dei problemi più importanti del mondo per premi in denaro fino a 1 milione di dollari. Organizzazioni commerciali, governative e umanitarie collaborano con InnoCentive per risolvere problemi che possono avere un grande impatto sull'umanità, in aree che vanno dall'ambiente ai progressi medici.