Чем более доступные данные сочетаются с опытом сельхозпроизводителей, тем больше можно усовершенствовать агротехнологию и, не только улучшить конкурентоспособность путем повышения производительности и снижения затрат, но и защитить окружающую среду.

Цифровое земледелие открывает новые возможности для обеспечения устойчивой производительности для всех сельхоз- производителей. И больше всего от этого выигрывают мелкие, средние сельхозпредприятия и фермеры, которые на сегодняшний день имеют худший доступ к ресурсам, знаниям или консультациям.

Улучшение доступа к консультационной помощи может оказать большое влияние и хорошо поддается масштабированию благодаря цифровым технологиям. Информационная революция может улучшить качество данных, одновременно освобождая людям время для более эффективной работы.

 
quotes
 

Актуальной задачей сегодня является повышение устойчивости сельского хозяйства через построение климатически оптимизированного, экономически и экологически эффективного цифрового сельхозпроизводства.

 

В связи с этим возникает необходимость создания инновационной информационно-управляющей системы, как инструмента для поддержки принятия решений по управлению климатически оптимизированным сельхозпроизводством с применением последних достижений в области информационных технологий.

Использование системы существенно повысит эффективность управления, помогая сельхозпроизводителю в жестких климатических условиях и в сжатые сроки проведения полевых работ принимать верные решения и снижать потери, что особенно актуально для зон засушливого земледелия. Подобная информационно-управляющая система для сельхозпроизводства должна включать целостный набор средств и методов, призванных повысить объем и качество выращиваемого урожая, наряду с оптимизацией затраченных финансовых ресурсов – и при этом предлагаться хозяйствам как современные веб-сервисы по модели аренды (SaaS – «Software as a Service – программная система как услуга), не требуя значительных вложений, с доступом через планшеты и другие современные мобильные устройства. Вместе с тем, внедрение новых методов и средств требует серьезных инвестиций, в том числе, средств на приобретение дорогостоящих зарубежных систем, обучение специалистов, что обычным хозяйствам в одиночку не под силу.

В рамках реализации проекта подобной системы Правительству Самарской области предлагается с использованием механизмов государственно-частного партнерства поддержать инициативу передовых сельскохозяйственных предприятий по созданию в концепции INDUSTRY 4 инновационной информационно-управленческой системы климатически оптимизированным сельскохозяйственным производством, построенной на принципах экономической и экологической эффективности. При этом, в основу такой системы предлагается положить уже имеющиеся у инновационных Самарских компаний разработки Интернет Агро-портала Самарской области (ГеоИнформ-Спутник) и Интернет-системы управления сельхозпредприятием (НПК «Разумные решения»). В проект по созданию системы должны быть вовлечены наи- более передовые сельскохозяйственные предприятия, которые в дальнейшем готовы выступить как учебные центры для распространения новых знаний и технологий.

Сегодня важной целью является разработка и внедрение на территории регионов, находящихся в зоне рискованного земледелия, информационно-управляющей системы для поддержки принятия решений по управлению климатически-оптимизированным сельскохозяйственным производством на принципах экономической и экологической эффективности, чтобы обеспечить: повышение эффективности расходования средств бюджетов всех уровней, предназначенных для поддержки растениеводства; повышение качества продукции, сокращение трудоемкости управления, переход на передовые технологии и общее повышение эффективности бизнеса до 25%. Особенность реализации подобной системы заключается в создании в России пилотной модели сельхозпредприятия, в котором инновационные технологии управления процессами в производстве будут интегрированы с технологиями сберегающего земледелия.

Для создания системы необходима междисциплинарная команда ученых, предпринимателей, управленцев и специалистов, которая позволит синергетически объединить несколько групп наиболее перспективных технологий:

- инновационные технологии сберегающего земледелия, применяемые на всех этапах и технологических операциях производства (прямой посев, дифференцированное внесение удобрений, контролируемый проездатехники (Controlled Traffic Farming), эффективная уборочная и послеуборочная логистика и т.д.);

 - технологии анализа структуры, состава и состояния почв, мониторинга посевов и т.п.;

- новые управленческие технологии, построенные на перспективных моделях организации сельхозпредприятий, ориентированных на экономический и экологический эффект;

- современные интеллектуальные технологии поддержки управленческих решений, включая веб-технологии, обработку гиперспектральных изображений, создание баз знаний и другие.

Важность информационно-управляющей системы в том, что впервые в России в рамках построения климатически оптимизированного сельхозпроизводства решаются несколько важных задач:

- создание системы многоуровневого мониторинга и контроля состояния полей с взаимодополняющим использованием космических снимков (для больших участков полей), самоорганизующихся группировок дронов (для более детального анализа выявленных проблемных участков) и датчиков на полях по типу Интернета вещей с постоянной связью с центром;

- создание новой методики и системы управления производством, которая позволит планировать работу предприятия: от стратегического планирования до сменно-суточных заданий для механизаторов;

-контролировать исполнение поставленных задач, выявлять расхождение между планом и фактом по различным показателям, адаптивно перестраивая планы по событиям и отображая бизнес-радары основных показателей хозяйства в реальном времени;

- создание базы знаний для поддержки принятия решений, которая будет открыта для пополнения специалистами без перепрограммирования, на основе полученных данных по применению технологий сберегающего земледелия в условиях засушливого земледелия.

Эти новые возможности позволят в дальнейшем тиражировать систему в регионы и на предприятия, повысить общую эффективность агробизнеса в районах с климатическими рисками.

В качестве возможного будущего рынка рассматриваются сельскохозяйственные предприятия России, а также ближнего и дальнего зарубежья. Подобная информационно-управляющая система может рассматриваться как база для последующего комплексного предоставления услуг для сельскохозяйственных производителей по повседневному управлению сельскохозяйственным производством.

Основным назначением системы должны стать:

1) Для органов власти:

- точная и достоверная оценка себестоимости производства культур в регионах на основе построенной модели растениеводческого сельскохозяйственного предприятия;

- мгновенная оценка эффективности проектов при подаче сельскохозяйственными предприятиями запросов на получение субсидии с учетом применяемых агротехнологий, кадрового, технического и другого ресурсного обеспечения, оценка кредитных рисков;

- выработка экономически и экологически обоснованных стратегий по выдаче субсидий сельскохозяйственным предприятиям с учетом истории севооборотов хозяйств и региона в целом, состояния почв, применяемых технологий, экономического положения хозяйств, прогноза рынка сбыта и других показателей;

- сокращение сроков рассмотрения заявок сельскохозяйственных предприятий на выделение субсидий.

- оперативный контроль полей и планов сельскохозяйственного производства в регионе, позволяющий выявлять расхождения «план/факт» (с использованием средств регулярного спутникового мониторинга полей и БПЛА для более детального обследования проблемных полей);

- стимулирование внедрения в регионе современных агро-, информационных и управленческих технологий с созданием учебных центров в передовых хозяйствах для распространения опыта (как часть проекта);

- специальный сервис для онлайн консультирования хозяйств экспертами Министерства сельского хозяйства.

2) Предоставление следующих групп услуг для решения первоочередных задач, стоящих перед каждым предприятием:

- многоуровневый дистанционный мониторинг земель и посевов для опережающего распознавания проблемных ситуаций на полях на основе анализа космических изображений и аэрофотоснимков, а также использования датчиков и средств физико-химических лабораторий – в целях отслеживания готовности полей для начала про- ведения технологических операций, контроля роста и развития растений, оценки наличия влаги и минералов в почве, своевременного выявления вредных насекомых и т.д.;

- стратегическое и оперативное управление ресурсами предприятия, включая реакцию на важные события, распределение, планирование, оптимизацию и контроль ресурсов в реальном времени (технику, кадровые, финансовые и другие) – в целях повышения эффективности сельскохозяйственного производства, сокращения простоев и дефицита ресурсов, внедрения принципов бережливого производства, а также сокращения времени от момента выявления проблемы – до ее устранения (time to go);

- компьютерная информационно-аналитическая модель сельскохозяйственного предприятия, позволяющая обеспечить планирование работы предприятия, моделирование сельскохозяйственного производства, точный учет расходов, расчет себестоимости продукции в реальном времени, мотивацию сотрудников к повышению производительности труда;

- База знаний по растениеводству, включая технологии прямого посева (no-till) и полосовой обработки почвы (strip- till), эффективные севообороты в системах прямого и полосового посева, технологии применения эффективных биопрепаратов и биотехнологий, технологии применения органических удобрений, системы дифференцированного внесения удобрений и СЗР, экономику и финансы растениеводства, системы картирования урожайности и т.д.

В отличие от традиционных баз данных, информационных классических и учетных систем, данная система должна стать интеллектуальной системой поддержки принятия решений, выполняющая анализ ситуации на полях, построение рекомендаций и планов действий, а также контролирующей достижение результатов в реальном времени. При этом степень интеллектуальности системы планируется повышать «шаг за шагом» путем создания баз знаний и добавления новых сервисов, учитывающих контекст ситуации предприятия и способных взаимодействовать, конкурировать и кооперировать друг с другом.

Предполагается, что основой категорией потребителей услуг системы будут крупные, средние и мелкие предприятия агропромышленного сектора растениеводства, для которых будет обеспечена возможность вести данные о своих полях в облаке и получить выбранные сервисы по мониторингу посевов на полях и управления техникой с использованием планшетов и сотовых телефонов управленцев, агрономов и механизаторов.

Пользователи системы будут входить в систему через Интернет-портал с любого мобильного устройства вне зависимости от своего географического положения, где получат возможность создавать свои учетные записи и хранить свои собственные базы данных полей и другую информацию по предприятию в защищенном виде – после чего старые компьютеры, ИТ-подразделения и другая вы- числительная техника становятся не нужны.

Для начала работы в системе каждому хозяйству потребуется описать свои поля и построить ресурсно-логистическую модель своего предприятия, описав технику и имеющихся специалистов, виды возделываемых сельхозкультур, объемы удобрений и т.п.

Основой управляющей системы предприятия станет база данных полей предприятия, в которой пользователь сможет самостоятельно или через внешнюю услугу построить границы своих полей, оценить почвы и построить рельефы полей, что будет учитываться в дальнейших расчетах выбираемыми сервисами. Базовые сервисы по расчету экономической модели предприятия на основе базы данных полей помогут оценить ожидаемые показатели эффективности бизнеса с учетом прогноза цены на продукцию и покупные материалы (удобрения, средства защиты растений и др.).

В дальнейшем сервисы системы по мониторингу земель и посевов на полях будут регулярно поставлять каждому хозяйству информацию по развитию посевов на его полях, и по мере выявления проблем предлагать услуги по уточнению состояния полей с помощью выездной мобильной службы дронов, работающей по заказам, или собственными силами. На основе этой информации будут вырабатываться планы действий по решению проблем растений путем внесения удобрений, использования средств защиты растений и т.д.

Для крупных пользователей необходимо предусмотреть поставку готовой системы «под ключ» на собственные серверы с полным набором услуг и доработкой под специальные требования, а для малых и средних – с оплатой за предоставленные выборочные услуги по модели SaaS (Software as a Service) с публичного облачного сервера – путем выбора и аренды каждого применяемого сервиса в отдельности, что сделает использование системы широко доступным, удобным, гибким и дешевым для потребителей. Разработка и внедрение подобной информационно-управляющей системы позволит существенно повысить эффективность управления не только крупных агрохолдингов, но и малых и средних сельхозпредприятий, помогая сельхозпроизводителю в жестких климатических условиях и в сжатые сроки проведения полевых работ принимать верные решения и снижать потери, что особенно актуально для зон засушливого земледелия.

Сегодня уже очевиден тот факт, что в будущем определяющую роль будет играть цифровое сельское хозяйство, которое позволит провести серьезные реформы.

Для полного раскрытия потенциала цифрового сельского хозяйства нужно создать соответствующее правовое поле:

- государство должно через специальные программы осуществлять поддержку фермеров, которые внедряют цифровые технологии;

- необходимо создать развитую цифровую инфраструктуру в сельской местности, для чего потребуется сотрудничество различных институтов и соответствующие инвестиции;

- необходимо обеспечить четкий, прозрачный и взаимовыгодный процесс сбора, накопления и использования данных.

#БПЛА #земледелие #цифровое с/х #технологии #сх