Как считают эксперты, в настоящее время сельское хозяйство находится в той стадии развития, когда использование современных технологий и так называемого Интернета вещей в сфере земледелия может привести значительному прорыву и увеличению получаемого урожая, то есть своего рода Зеленой революции. Такого не было даже тогда, когда человечество начало использовать в данной сфере специальную технику и результаты различных исследований.
Работа по сбору и систематизации информации, а также использование специальных систем, таких как data management или data science, позволит добиться огромных результатов. Это и рост производительности в сфере сельского хозяйства, и внедрение новых технологий, и развитие масштабной конкуренции производителей. Следует также отметить, что использование специализированных автоматических систем позволяет практически полностью исключить ситуации, которые могут негативно отразиться на урожайности. Это приводит к тому, что всё большее число компаний по всему миру уделяют большее внимание внедрению систем автоматизации в производственные и технологические процессы.
Использование в сельском хозяйстве цифровых и информационных технологий может привести к увеличению прибыльности данной отрасли до 4,8 триллионов рублей ежегодно, что равно 5,6% ВВП (по данным за период 2016 года). Данные расчеты произведены J'son&Partners Consulting. Кроме того, ожидаемый рост использования различных современных информационных технологий в сельскохозяйственной сфере в нашей стране составляет порядка 22%.
Из-за необходимости значительного увеличения производительности в сфере сельского хозяйства, данная отрасль скорее всего займет основное место в использовании информационных технологий в своей деятельности. Кроме того, также потребуется перевести максимальное количество производственных процессов на автоматическое регулирование и управление, повысить качество почв и привести используемую технику в надлежащее состояние.
Постановлением Правительства № 1421 от 19 декабря 2014 года обозначен приоритет развития сельскохозяйственной отрасли на ближайшие годы. Для этих же целей разработаны и приняты специальные государственные программы.
В сфере сельского хозяйства основными направлениями, требующими первостепенного внедрения цифровых технологий, являются земледелие, зондирование с использованием дистанционных способов, Интернет вещей и прочие системы и сервисы.
Контроль сельскохозяйственной техники
Для приведения парка автомобильной и иной специализированной техники, которая необходима для выполнения сельскохозяйственных работ, требуется проведение определенных мероприятий.
Внесение данных относительно расхода ГСМ в специальный журнал для обеспечения контроля и учета, а также выдачи путевых листов.
Составление актов выполненных работ позволит вести учет работ, произведенных сельскохозяйственной техникой.
Формирование специализированного учета наличия техники и её состояния для проведения своевременных ремонтных работ и обслуживания.
Использование специальных программ, позволяющих определить местонахождение техники, время её работы, а также произведенные операции по заправке топлива и его расходу. Наиболее популярной программой для этих целей является ГЛОНАСС. Данная программа предназначена для выполнения полного мониторинга за транспортными средствами. С её помощью можно отследить весь маршрут перемещения техники с указанием точного времени, определить текущее местоположение, а также время работы двигателя. Кроме того, доступна полная информация о том, какой объем топлива был залит в бак и сколько его было потрачено для выполнения работы.
Одним из крупнейших производителей в сфере сельского хозяйства является холдинг Кубань, для которого была разработана программа ГЛОНАСС трекер Novacom Wireless. Для этого применяется специальный Агротрекер, имеющий конструкцию, обеспечивающую надежную защиту прибора от механических повреждений или загрязнений, а также исключающую воздействие вибраций на его элементы. Применение прибора возможно на транспортных средствах большого числа производителей, таких как Volvo, Jungheinrich, Terex, Thermo King, CAT или John Deere.
Прибор считывает данные с транспортного средства о количестве оборотов и времени работы двигателя, расходе топлива, а также о том, в каком положении находится педаль газа. Помимо основной информации, может быть предусмотрен контроль за другими системами транспорта. Данная информация передается на специальный сервер системы, который может быть скооперирован с программой, обеспечивающей полный контроль за всеми операциями, производимыми транспортными средствами. Точность расчетов при этом может достигать порядка 97%.
По словам представителя холдинга Кубань, использование данной системы позволило значительно сократить расход топлива на 32%. Кроме того, были переработаны маршруты движения техники, что обеспечило более эффективную работу и производительность.
Оснащение пунктов ГСМ
Использование современных технологий при заправке транспортных средств, выполняющих работы в сфере сельского хозяйства, позволяет добиться решения большого количества задач.
- Полный контроль движения топлива, поступающего в пункты хранения и заправки.
- Учет горюче-смазочных материалов, заправляемых в транспортные средства.
- Обеспечение выдачи установленного количества топлива, которое может контролироваться удаленным способом.
- Использование специальных карт, а также отметок на баках транспортных средств типа RFID, позволяет полностью идентифицировать как транспорт, так и водителей, получающих ГСМ.
- Формирование отчета о количестве отпущенного топлива и его получателей.
Благодаря использованию данных мероприятий, расходы, производимые компаниями на приобретение топлива, могут быть сокращены до 30%. Также будет полностью исключена возможность недобросовестных манипуляций со стороны персонала.
Анализ урожая и почвы
Для того, чтобы урожай не подвергался порче при хранении на складах на протяжении длительного времени, он должен иметь высокий процент сухого вещества. Соблюдение данного условия препятствует возможности возникновения каких-либо факторов, приводящих к ухудшению качества всего урожая. Поэтому контроль соответствующих показателей очень важен для сельского хозяйства.
Так, при уборке урожая зерна на склад производители пользуются услугами специализированных организаций, которые высушивают урожай и определяют процент содержания сухого вещества. Однако, в данной сфере могут иметь место недобросовестные действия привлекаемых подрядчиков, которые для удорожания своих услуг намеренно занижают процент сухого вещества в урожае, сообщаемый производителю, тем самым навязывая дополнительную обработку. Поэтому возможность производителя самостоятельно контролировать данные показатели поможет не производить лишние затраты.
Такая же схема работает и при уборке кукурузы. Её стоимость, в первую очередь, зависит от процента содержания крахмала. Проведение анализа данного злака поможет определить такую информацию, а также выявить наиболее благоприятные участки для выращивания культуры.
Для проведения анализов подобного рода чаще всего применяются специальные БИК-анализаторы (NIR onboard).
Автоматизированное освещение и «умные» теплицы
Для обеспечения сохранности урожая, а также для автоматического управления различными системами, установленными в теплицах, также используются современные контролирующие системы. Так, с помощью них можно собрать информацию относительно показателей температуры в помещении теплицы, влажности воздуха, а также процента содержания каких-либо веществ. Кроме того, данные системы оснащены функциями, позволяющими производить автоматическое включение полива или других манипуляций. Также может быть предусмотрена и идентификация работников, обеспечивающая контроль их местоположения и выполнения всех необходимых работ.
Новые технологии в сфере животноводства
Для оптимизации работы при уходе за животными специалисты предложили такие решение, как установка специальных датчиков, которые предназначены для передачи всей необходимой информации о состоянии животных. Такие приборы устанавливаются непосредственно на ошейники коров и могут считывать данные о том, что происходит в организме животного. Вся информация передается с помощью специальных антенн и иных приспособлений для радиосвязи на расстояние до 10 километров.
Таким образом, происходит контроль активности животного, выявляются различные заболевания, возможно отследить период охоты и прочие параметры. Датчики рассчитаны на большой срок эксплуатации, который достигает 10 лет. В течение этого периода устройства не требуют проведения какого-ли обслуживания.
Складская автоматизация
Для создания благоприятных условий для хранения собранной продукции в складских помещениях, требуется поддержание определенных показателей температуры, влажности и содержания веществ или прочих элементов. Поэтому оптимальным вариантом является использование датчиков различного типа, предназначенных для проведения замеров необходимых параметров. Таким образом, можно решить ряд достаточно важных задач.
- получение информации для оптимизации системы вентиляции в складских помещениях.
- сокращение ухудшения качества урожая.
- организация систем кондиционирования и поддержания оптимальных температурных показателей.
Платформы для облачного хранения
Получение большого количества информации различного рода, требует решения вопроса о её обработке и хранении. Для этого используются облачные платформы, которые позволяют произвести систематизацию и использование полученной информации для оптимизационных мероприятий. Данные о состоянии и составе почвы, климатические условия, наличие необходимых транспортных средств и прочие, необходимы для определения периодов осуществления конкретных мероприятий.
Заключение
По прогнозам Министерства сельского хозяйства России развитие данной отрасли будет расти и набирать обороты. Однако, темпы роста могут отличаться время от времени в зависимости от влияния различных факторов.
Какие направления информационных и цифровых систем будут популярны для применения в сельском хозяйстве.
- Устройства, контролирующие наиболее важные показатели и характеристики почвы и окружающей среды.
- Автоматическое управление системами полива, освещения, вентиляции и прочие.
- Облачное хранение получаемых данных.
- Обобщение и систематизация различных данных.
Хотите узнать подробнее о программных продуктах для автоматизации сельского хозяйства? Оставьте заявку здесь.
