ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ И ЦИФРОВЫЕ ДАННЫЕ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

УДК 338.012

doi:10.52210/2224669X_2021_3_173

ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ И ЦИФРОВЫЕ ДАННЫЕ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Д.В. Ветчинников

Аннотация. Статья рассматривает вопрос цифровизации сельской местности. Прогнозирование, техническое управление, цифровое земледелие, сети виртуальных объектов уместны для российской ситуации при модернизации сельской экономики.

Ключевые слова: цифровизация, сельское хозяйство, Интернет вещей, инвестиции, искусственный интеллект.

INTERNET OF THINGS AND DIGITAL DATA IN AGRICULTURE

D.V. Vetchinnikov

Abstract. The article considers the issue of digitalization of rural areas. In forecasting, technical management, digital agriculture, virtual object networks are relevant to the Russian situation for the modernization of the rural economy.

Keywords: digitalization, agriculture, Internet of Things, investment, artificial intelligence.

Научные новшества сильно меняют теорию управления процессами, теорию управления качеством продукции и услуг.

В теории управления все большее значение приобретает интерес к разделу распределённых и нераспределённых информационных вычислений [2].

Распределенное управление представляет собой специальные сетевые организации информационных систем.

Человеческий капитал имеет телеэлементы взаимодействия посредством информационных технологий. Следующим интересным этапом построения информационной сети является взаимодействие, «общение» вещей.

Необходимость этого этапа внедрения информационных технологий обусловлена имеющимся уровнем их развития [1].

Цифровая экономика требует данного перехода, данного учета повседневных вещей [1], которые являются частью других инжиниринговый процессов. Такие технологии именуют умными [9].

Вещи управляются на расстоянии через сеть [15] - либо человеком, либо искусственным интеллектом [6], получая информацию для взаимодействия с миром в сетях, при этом уменьшается участие человека в процессах. Когда Интернет вещей снабжён приводными устройствами, он становится киберфизической системой [8].

Каждый предмет-идентификатор имеет своё имя в информационно-телекоммуникационной сети Интернет. К 2022 г. предполагается накопление армии вещей до половины триллиона элементов [10].

Пространство Интернета вещей состоит из разных элементов и их владельцев, которые взаимодействуют в сетевом поле, имея мобильный Интернет. К 2022 г. на каждого владельца будет приходиться по десять разных элементов в пространстве Интернета вещей. Если верить «International Telecommunication Union» [8], к 2022 г. увеличится количество смартносителей, через которые можно контролировать объекты Интернета вещей, а также количество переданной информации.

Умные носители - это устройства с возможностями быстрой передачи битовой информации на уровне третьего поколения связи и выше. В 2015 г. они составляли 45 % всех устройств и осуществляли 90 % передач битовой информации. В 2022 г. они составят 75 % всех устройств, а объем передачи битовой информации возрастёт до 98 %.

Machines to Machines - ещё одна концепция взаимодействия машин.

Телематические системы для взаимодействия типа «объект-объект» на самом деле уже являются предосновой IoT. Раньше были рамки локального информационного участка, сейчас эти границы стёрты благодаря Интернету. Это преобразует сущность М2М, убирая рамки локальности. Статистика такова: в 2016 г. - 1 млрд, в 2022 г. предполагается рост до 4 млрд., то есть происходит увеличение количества в четыре раза за шесть лет.

Дорожные карты М2М приведены в техотчете oneM2M [11]. Носимые объекты: часы, очки, пульсоксиметры, тонометры и другие. Они взаимодействуют с мировой паутиной Интернета либо посредством смартфона, либо сами по себе. В 2016 г. существовало 325 млн подобных устройств, в 2022 г. их количество может вырасти до триллиона устройств.

Битовая проблема больших данных в том, что битовой информации слишком много [5]. Приводится следующая статистика: реактивные датчики в течение получаса выдают 104 гигабайт, каждый день - миллиард показаний, и генерируются миллиарды гигабайт данных [12]. Сначала данные нуждаются в обработке. Вследствие энергозатратности и ресурсозатратности технологий обработки больших данных, эти технологии не находятся вблизи Интернет-вещи.

Для совершенной передачи данных и их обработки используется «Программное обеспечение как услуга», «Сеть как услуга».

Множество секторов экономики и разная предпринимательская деятельность нуждаются в такой технологии, как Интернет вещей.

Информоделирование и информмодели создают основу для возможности использования Интернета вещей.

Распределенное управление в информационной технологии дает хранение оперативной информации по взаимодействию объектов [4].

Распределенное управление обеспечивается с помощью информационных единиц [3; 14], информационных отношений [13], информационных конструкций, информационных ситуаций. Инфор-мединицы - это основа для того, чтобы выстроить информмодели, информконструкции и информпроцессы. Информконструкция - это объективизм специализации.

Процессуальная информконструкция и структурная информ-конструкция квалифицируют конструкции по правилу управления и по правилу модели или типа данных соответственно. Теория принятия решений использует первую. Системно-проектный, информационно-управленческий и интеллектуальный аспекты используются при управлении системой Интернета вещей.

Системно-проектный аспект дает рассмотрение Интернета вещей как информационной системы, рассмотрение с системных позиций - как распределённой системы [7].

Информационно-управленческий аспект даёт рассмотрение Интернета вещей как межсетевой системы материальных носителей с сетецентрическим управлением. Интеллектуальный аспект делит вещи Интернета вещей на умноподобные и интеллектуаль-ноподобные. Умноподобные техносистемы поддерживают и подсказывают человеку в принятии трудных решений. По сути, они

обучаемы. Интеллектуальноподобные техносистемы пользуются предыдущими базами знаний. За год до нового тысячелетия Центр идентификации в MIT представил RFID-метки, что явилось первым шагом к созданию новой концепции общения вещей. Главная мысль автоидентификации была в том, что можно вести автоматическую инвентаризацию состояний людей и предметов. RFID-маркировка объектов - это основная тесная связь; штрих- и QR-коды, цифрово-дяные метки - слабая связь.

Постоянный контроль состояния и объёма предмета даёт доступные потребителю данные для принятия решения в плане непрерывного учета этих состояний и этих объемов. СМИ - это носители больших данных [5], которые оценивают поступки миллиардов граждан. В удобное время в нужных местах происходит доведение информации до потребителя. Интернет вещей использует точечные технологии - эти технологии действуют на точную целевую аудиторию, которой информация необходима или интересна.

Интернет вещей нацелен на коррелируемую интересу человека информацию.

Анализ поведения гражданина приводит к тому, что многие издательства перешли на написание статей не в целом, как раньше, а с учетом конкретного интереса конкретного человека. Интеллек-топодобные системы учитывают предпочтения граждан через данные с их мобильных устройств. Спецпредложения поступают для граждан и с высокой вероятностью проходят всю воронку продаж.

Сельское хозяйство нуждается в активном использовании такого мониторинга, как данные о состоянии природного состояния: почва, влажность, температура, осеменность. Интернет вещей позволяет все это контролировать в непрерывном формате и принимать соответствующие решения для стабилизации природной ситуации. Интернет вещей может контролировать не только неживую, но и живую природу, а также их ареалы или строго установленные локации, например, пастбища.

Предотвращение гибели людей при надвигающихся катастрофах происходит при использовании возможностей Интернета вещей.

Происходит адресная помощь при постоянном контроле данных в реальном режиме времени.

Управление инфраструктурой сельской местности показывает хорошие результаты. Прежде всего, это контроль за балансом ис-

пользованного материала и материала, который должен доставиться поставщиком, а также отслеживание любых изменений - от текущего качества продукции до управления динамичными данными неустановленного срока годности [7]. Отслеживание состояния имущества повышает сроки службы этого имущества, уменьшая также амортизационные издержки. В 2014 г. Глобальная инициатива по стандартизации назвала технологию Интернета вещей глобальной инфраструктурой будущего, в котором будут стёрты рамки живого и неживого, в котором трансгуманистические тенденции будут превалировать над гуманистическими.

Управление производством сокращает цепочку продаж, цепочку доведения продукта или услуги до клиента, что даёт ситуационные гарантии и предотвращает производства от кризисных ситуаций [7]. Технологии Интернета вещей помогают принимать решения в области управления активами, предостерегая от неблагоприятных прогнозируемых флуктуаций.

Система Smart Grid восстанавливает оптимальное потребление энергии.

Это обеспечивается наличием большим количеством датчиков. Чем больше устанавливается датчиков, тем более точные показатели получают приборы анализа данных [7]. Предположительно в ближайшее время авангардные компании смогут превалировать над фельергардными, получая огромные прибыли, генерируя новые дорожные карты изменения показателей, инновациируя производство. Управление системами, таким образом, снижает потребление энергии [7].

Датчики будут использованы во все видах приборов, которые потребляют энергию. Для этого компании-модераторы будут взаимодействовать с компаниями, предоставляющими энергию. Дистанционное управление объектами из Интернета вещей также увеличит безопасность эксплуатации и уменьшит потребление энергии [7]. Интернет вещей также концептуален и для Smart Grid, поскольку он в автоматическом режиме осуществляет сбор и анализ информации об энергопотреблении [7]. Интернет вещей мониторит состояние здоровья животных - также в реальном времени. Датчики могут контролировать состояние здоровья животных и таким образом наблюдать за ними. Также можно в реальном времени фиксировать давление и пульс у скота [7].

В отсутствие ветеринара Интернет-вещи могут контролировать состояние скота, вводить соответствующие инъекции и производить манипуляции. Таким образом, Интернет вещей может стимулировать уровень здоровья скота и отображать результаты в цифровом виде.

Антенатальные и хронические заболевания скота нуждаются в постоянном цифровом отслеживании. Устройства Интернета вещей используются для контроля автоматизированных элементов зданий различного назначения [7].

Интернет вещей - это инновационная технология управления объектами управления и связанными с ними датчиками. Интернет вещей отличается от других цифровых систем инновационными отличительными чертами. Реконфигурирование информации, представленной в распределённом формате, регулирует трафик и нагрузку на сеть, имея при этом собственные вычислительные ресурсы, позволяющие строить оптимизационные решения без привлечения дополнительных более мощных ресурсов. Самое главное, что полученная информация накапливается и анализируется. Таким образом, Интернет вещей обучается и со временем совершенствуется, что даёт новые оптимальные решения.

Библиографический список

1. Зеленин Д.В., Логинов Е.Л. Новая парадигма управления экономикой: переход к «умным сетям» различного управленческого значения // Экономические науки. 2010. Т. 70. № 9.

2. Кудрявцева Е.И. Психология управленческой эффективности в условиях распределённого управления // Управленческое консультирование. 2013. № 9 (57).

3. Романов И.А. Применение информационных единиц в управлении// Перспективы науки и образования. 2014. № 3.

4. Цветков В.Я. Распределённое управление // Современные технологии управления. 2017. № 3 (75).

5. Чехарин Е.Е. Большие данные - большие проблемы // Перспективы науки и образования. 2016. № 3.

6. Brown E. Who Needs the Internet of Things? // Linux.com. 2016. 13 September.

7. Ersue M., Romascanu D., Schoenwaelder J., Sehgal A. Management of Networks with Constrained Devices: Use Cases // IETF Internet Draft. 2014. 4 July.

8. International Telecommunication Union // Overview of the Internet of things, Recommendation ITU-T Y.2060. 2012. June.

9. Internet of things. URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Internet_of_things. Дата доступа 27.06.2021 (дата обращения: 23.07.2021).

10. Nordrum A. Popular Internet of Things Forecast of 50 Billion Devices by 2020 Is Outdated // IEEE. 2016. 18 August.

11. Technical Report oneM2M Use Case collection. URL: http://www.etsi.org/ deliver/etsi_tr/118500_118599/118501/01.00.00_60/tr_118501v010000p. pdf (дата обращения 27.06.2021).

12. The Internet of Things. URL: https://www.cisco.com/web/offer/emear/38586/ images/Presentations/P11.pdf (дата обращения 27.06.2021).

13. Tsvetkov V.Ya. Information Relations // Modeling of Artificial Intelligence. 2015. Vol. 8. Is. 4.

14. Tsvetkov V.Ya. Information Units as the Elements of Complex Models // Nanotechnology Research and Practice. 2014. Vol. 1. № 1.

15. Tsvetkov V.Ya. Information interaction // European researcher. Series A. 2013. № 11-1(62).

Д.В. Ветчинников

преподаватель предуниверсинария

Московский финансово-юридический университет МФЮА

E-mail:agentmedia@yandex.ru