Het project is een initiatief van twee Centres of Expertise van Avans Hogeschool – MNEXT en Perspectief in Gezondheid – in samenwerking met het Leidse AI-bedrijf Biotactical. Samen bouwen zij aan slimme technologieën die de biobased industrie een stevige duw in de rug geven.
Groeiprocessen slimmer aansturen
FungAI richt zich op het automatiseren en monitoren van het groeiproces van myceliummaterialen, die steeds vaker worden ingezet als milieuvriendelijk alternatief voor onder meer piepschuim, leer of hout. De uitdaging? De productie is nu nog grotendeels handmatig en gebaseerd op vaste tijdsintervallen. Dat maakt het lastig om op te schalen.
“Mycelium is een veelbelovend natuurlijk materiaal, maar de manier waarop we het nu produceren is te statisch,” zegt Stefano Roccio, onderzoeker en projectleider bij MNEXT. “Met AI kunnen we dat proces slimmer maken, beter begrijpen én optimaliseren.”
Beeldherkenning en leren van feedback
In de praktijk worden mycelium-samples vaak voor een vast aantal dagen in een incubatiekamer geplaatst. Daarna volgt een handmatige beoordeling – tijdrovend én onnauwkeurig. Schimmels houden zich immers niet aan de klok.
Daarom ontwikkelde FungAI een AI-gestuurd systeem dat via een eenvoudige fotobox continu beelden maakt. Op basis daarvan beoordeelt het model automatisch of een sample ondergroeid, optimaal gegroeid of overgroeid is.
“Door gebruikersfeedback wordt het systeem steeds slimmer – dat noemen we guided learning,” legt Stefano uit. “Hoe vaker het wordt gebruikt, hoe beter het leert. Dat maakt grootschalige, duurzame productie een stuk haalbaarder.”
Twee sporen voor slimme productie
Het project verkent twee routes naar slimmere productie, elk met een eigen focus:
1: Het juiste oogstmoment bepalen
Hier draait alles om biocomposieten: stevige, natuurlijke materialen die bijvoorbeeld piepschuim kunnen vervangen. Het team onderzoekt hoe je kunt voorspellen wanneer zo’n materiaal klaar is om geoogst te worden. Niet meer op basis van een vaste tijdsduur, maar via visuele kenmerken zoals kleur of textuur, gekoppeld aan fysieke eigenschappen zoals stevigheid of dichtheid. Zo oogst je altijd op het ideale moment – niet te vroeg, niet te laat.
2: Schimmelherkenning zonder DNA-test
Wie schimmels wil gebruiken voor productie, moet natuurlijk weten met welke soort hij werkt. Nu gebeurt dat meestal via DNA-onderzoek: betrouwbaar, maar traag en duur. Daarom ontwikkelt FungAI ook een AI-model dat schimmelsoorten herkent op basis van hun groeivorm. Hoe ontwikkelt een soort zich in een petrischaal? Hoe snel groeit hij? Hoe ziet het oppervlak eruit? Door duizenden beelden te analyseren, ontstaat een digitale ‘vingerafdruk’ waarmee soorten automatisch te herkennen zijn.
Het AI-model voor de biocomposieten is inmiddels operationeel. Het complexere model voor soortherkenning wordt naar verwachting afgerond tegen eind juni 2025.
Samenwerking als succesfactor
De kracht van FungAI zit in de combinatie van kennis en praktijk. MNEXT richt zich op materiaalontwikkeling, Perspectief in Gezondheid brengt AI-expertise in, en Biotactical vertaalt alles naar werkende AI-modellen.
Krishna Sheombar Sing van Biotactical begeleidde de AI-ontwikkeling vanuit hun kant. “Mijn taak was om het AI-gedeelte simpel en effectief te houden. Zo konden we binnen de korte looptijd toch grote stappen zetten,” vertelt hij. “Wat me vooral opviel was hoe pragmatisch de samenwerking met Avans was. Geen lange vergadersessies, gewoon beginnen. Dat werkt.”
Ook Margriet van Gestel, Lector Generatieve AI bij Perspectief in Gezondheid is enthousiast over de samenwerking: “We hebben bestaande AI-modellen succesvol getraind op iets totaal anders: schimmels. Dat laat zien hoe flexibel AI is. Als je de juiste mensen bij elkaar zet, kun je echt snel schakelen.”
Toekomst: een systeem met potentie
Wat het project bijzonder maakt, is de brede toepasbaarheid. Het systeem is hertrainbaar voor andere sectoren: van bouwmaterialen tot leervervangers en zelfs voedseltoepassingen. Dat maakt de mogelijkheden voor de toekomst eindeloos, en dit is nog maar het begin. Vervolgprojecten zijn al in voorbereiding. Daarbij zijn MNEXT, Perspectief in Gezondheid en Biotactical opnieuw betrokken.
“We willen uiteindelijk toe naar een volledig geautomatiseerd systeem,” zegt Stefano. “Denk aan robotarmen die in realtime kunnen bijsturen in de incubator. Klinkt futuristisch? Misschien. Maar het komt sneller dan je denkt.”
Interesse in samenwerking?
Zie jij kansen om samen te werken op dit thema? Neem dan contact op met Stefano Roccio, onderzoeker en projectleider bij MNEXT.
FungAI is gefinancierd door het Pre-Seed Fund van Avans Hogeschool, dat kleinschalige, multidisciplinaire onderzoeksprojecten ondersteunt en zo de basis legt voor grotere samenwerkingen en innovaties.
