• Новости
• Блоги
• Аналитика
• Новости компаний
• В СНГ и в мире
• Анонсы

Дрон на охране картошки, или Цифровизация в агрокомплексе

Цифровые технологии все активнее проникают в сельское хозяйство. Но недостаток квалифицированных кадров, единых стандартов в отрасли, консерватизм фермеров и проблемы импортозамещения тормозят их внедрение.

Коровник как ЦОД

«Что общего у коровника и ЦОДа?», – недоумение вызвал доклад Systeme Electric в программе онлайн-форума «СМАРТ АГРО. Автоматизированные системы управления агрокомплексом». Какое отношение компания, давно и успешно поставляющая решения для промышленности и ЦОДов, имеет к одной из наименее автоматизированных отраслей российской экономики? Руководитель продуктового маркетинга направления «Автоматизация» Systeme Electric Антон Становских дал ответ – контроллеры и преобразователи частоты Schneider Electric, на основе российского подразделения которой создана имеющая такую же аббревиатуру компания, используются в российском агропромышленном комплексе и поддерживаются Systeme Electric. Да и сама российская компания заинтересована в этом рынке, предлагая для него системы электроснабжения.

В эксплуатации современной животноводческой фермы и ЦОДа немало общего. Одинаково важно поддерживать оптимальный микроклимат, обеспечивать безопасность, без электричества не будут работать средства автоматизации и интернета вещей.

Источник: ОВЕН

Конечно, на ферме не обязательно дублировать инженерные системы, не так критичны кратковременные перебои с электричеством, но так же используются ИБП, системы мониторинга, кондиционеры и СКУД. Операторы отслеживают показания датчиков температуры, давления и влажности. Есть и своя специфика – животные выделяют газы, в результате разложения мочи и кала в свинарниках накапливается вредный аммиак, а в ЦОДах датчики концентрации углекислого газа и аммиака не нужны.

Как и в дата-центре, на ферме стараются минимизировать ручные операции, и успехи есть. Так, максимально автоматизированы процессы на запущенном в первых числах августа в Воронежской области свиноводческом комплексе «Осетровский» компании АГРОЭКО. Современные системы кормления и микроклимата улучшают состояние, поведение и здоровье животных и, соответственно, приносят прибыль.

Для удаленного мониторинга в сельском хозяйстве используются облачные сервисы, например, облачная платформа OwenCloud, разработанная компанией ОВЕН. По словам руководителя направления «Животноводство» компании Константина Кутковского, в облако на одном из российских тепличных комбинатов передаются данные о работе оборудования, через облако меняются его настройки и корректируется температура в помещениях.

Вторая «зеленая» революция

Эксперты Goldman Sachs считают, что аналоговый период в сельском хозяйстве закончился, отрасль вошла в цифровую эру. Зарождается вторая «зеленая» революция (началом первой считают 1943 г., когда Фонд Рокфеллера запустил программу селекции растений), которая за счет применения цифровых технологий, точного земледелия и интернета вещей способна к 2050 г. увеличить производительность мирового сельского хозяйства на 70%. И это с учетом отсталых экономик третьего мира. Исследователи J’son & Partners Consulting утверждают, что инвесторы вкладывают в новый сегмент AgroTech больше, чем в модные FinTech и CleanTech (экологически чистые технологии). Лидируют США, на которые приходится 40% мирового «умного» сельского хозяйства.

Россия отстает, но AgroTech развивается и у нас. На российских фермах уже используются устройства, которые ведут мониторинг температуры тела животных и в случае отклонения от нормы отправляют уведомление на мобильный телефон отвечающего за него работника. IoT-устройства контролируют, сколько корма потребляет свинья или корова, помогают анализировать данные для оптимизации рациона питания, дают возможность отслеживать местоположение скота на пастбищах.

Устройства интернета вещей применяются для мониторинга качества воздуха и воды на фермах. Автоматическое управление инкубаторами позволяет поддерживать внутри заданные температуру и влажность.

Автоматизация агрокомплекса

В структуру агрокомплекса входят не только птице- и мясо-молочные фермы, но и поля, теплицы, производственные цеха, склады, машинно-транспортные станции, системы энергоснабжения и полива.

Источник: «Дельта Контролс»

И это тоже объекты цифровизации, оптимизирующей их работу. Современные системы автоматизации собирают информацию с датчиков, счетчиков, видеокамер и дронов и передают на уровень локальной автоматизации – обрабатывающих первичную информацию контроллеров. Далее обработанная первичная информация поступает на уровень диспетчеризации и далее на верхний уровень, где уже работают системы аналитики и ERP.

Данные в центральную диспетчерскую должны оперативно поступать из любой точки этого распределенного по большой площади объекта. Тут не обойтись без технологий беспроводной связи – Wi-Fi, 3G, LTE, LoRa, NB-IoT.

Каждый объект агрокомплекса имеет свою специфику. Так, для тепличного хозяйства и посевов генеральный директор «Дельта Контролс» Михаил Трифонов выделил следующие задачи автоматизации:

·       контроль влажности почвы и автоматический полив;

·       контроль температуры, влажности и освещенности в теплицах;

·       учет и оптимизация потребления электроэнергии, воды и тепла;

·       контроль сохранности урожая.

Кражи помидоров из теплиц уменьшат СКУД, а с помощью дронов диспетчеры выявят и передадут в полицию данные о нарушителях, выкапывающих на поле картошку.

Каждой ферме – искусственный интеллект

В сельское хозяйство стали внедряться системы с искусственным интеллектом (ИИ). Так, еще в ноябре 2020 г. Сбер сообщил, что разработанная компанией Cognitive Pilot («дочка» Сбера и Cognitive Technologies) система автономного управления сельскохозяйственной техникой с применением ИИ Cognitive Agro Pilot промышленно используется в 35 регионах России. Во время уборки урожая в 2020 г. комбайны с ИИ собрали 590 тыс. т зерновых культур (пшеница, соя, ячмень, овес, гречиха) на площади 130 тыс. га, а также около 130 тыс. т рядковых и валковых культур (кукуруза, подсолнечник) на 30 тыс. га.

В апреле 2023 г. Cognitive Pilot разработала для агророботов технологию нового класса R2D (Robot-to-Driver, взаимодействие робота с водителем), повышающую, по оценкам компании, эффективность уборки на 20–25%.

В 2023 г. Минэкономразвития внесло сельское хозяйство в перечень приоритетных отраслей экономики России для внедрения искусственного интеллекта. По оценкам Национального центра развития искусственного интеллекта при Правительстве России, в условиях массового внедрения ИИ может обеспечить прирост валовой добавленной стоимости к 2025 г. на 25% в растениеводстве и на 13% в животноводстве.

Проблемы и решения

Отвечая на вопрос нашего издания, К. Кутковский отметил, что отставание по функциональным возможностям российских систем автоматизации для сельского хозяйства от решений ушедших с рынка западных вендоров было, но его удалось ликвидировать. Более того, эксперт считает, что по некоторым позициям наши аналоги даже впереди. Но вот с элементной базой – беда. Даже до СВО российские чипы до сельского хозяйства не доходили, а теперь, в условиях жестких санкций, тем более. Так что полностью зависимость от импортных комплектующих наши вендоры преодолеть не могут.

Среди других проблем цифровизации сельского хозяйства – недостаток квалифицированных кадров, недоступность высокоскоростного интернета в регионах, а также отсутствие стандартизации и координации в отрасли.

Санкции сильно ударили по сельскохозяйственной технике, использующей западные решения с привязкой к сигналу GPS. В марте 2022 г. зарубежные разработчики систем агронавигации объявили об уходе с российского рынка и прекращении обслуживания своих дилерских и клиентских центров. На помощь пришли российские компании. Так, к концу 2022 г. МТС оперативно разработала корректирующее оборудование, повышающее точность позиционирования 190 сельхозмашин в агрохолдинге «Степь» до 2,5 см, что позволило им двигаться по полю на автопилоте. Установленные на тракторы, посевные комплексы и опрыскиватели устройства успешно заменили импортные аналоги. Теперь процесс выращивания пшеницы от сева до уборки полностью автоматизирован.

Радует, что российские проекты доводятся до стадии промышленной эксплуатации. Ключевая проблема агро-робототехники в мире – коммерциализация результатов исследований и разработок, а также масштабирование проектов. До недавнего времени до 90% участников рынка и стартапов не могли преодолеть эти барьеры.

Многие фермеры не видят необходимости внедрения компьютерных технологий, не готовы тратить деньги на их приобретение и обучение персонала. Инертность людей в отрасли, которая и так очень консервативна, – большая проблема. Но тут уже многое зависит от разъяснительной работы, в том числе в СМИ.