CC BY
38
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ AGRICULTURAL SCIENCE
Об актуальности и проблемах разработки интеллектуальных цифровых платформ
для сельского хозяйства
DOI 10.24411/2658-3569-2019-14040 Котеев Санджи Васильевич,
кандидат экономических наук, доцент, ведущий научный сотрудник, Всероссийского института аграрных проблем и информатики имени А.А. Никонова - филиал ФГБНУ ФНЦ ВНИИЭСХ, viapi@mail.ru
Аннотация. Переход к высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству, разработку и внедрение систем рационального применения средств химической и биологической защиты сельскохозяйственных растений и животных, хранение и эффективную переработку сельскохозяйственной продукции, создание безопасных и качественных, в том числе функциональных, продуктов питания возможны при активном внедрении современных интеллектуальных систем управления на цифровой основе.
Summary. The transition to a highly productive and environmentally friendly agricultural and aquaculture, the development and implementation of systems for the rational use of chemical and biological protection of agricultural plants and animals, the storage and effective processing of agricultural products, the creation of safe and high-quality, including functional, food products are possible with the active introduction of modern digital-based intelligent control systems. Ключевые слова: Информационно-ресурсная цифровая платформа, интеллектуальное управление, системы земледелия и землепользования, хозяйствующий субъект, высокопродуктивное агрохозяйство.
Keyword: Information and digital resource platform, intelligent control, farming systems, business entities, highly productive farm.
Современный агропромышленный комплекс России демонстрирует уверенный рост внутреннего производства, обеспечивая россиян качественными продуктами питания,
ускоренно замещая импорт. Одним из приоритетов новейшей Стратегии научно-технологического развития России, утвержденной Указом Президента Российской Федерации №642 от 01 декабря 2016 года, на ближайшие 15 лет закономерно стал переход к высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству [1]. Масштабная модернизация и трансформация агропромышленного комплекса на качественной современной основе достижимы в результате широкого внедрения в отрасль цифровых продуктов и технологий, которые в свою очередь так же являются приоритетом Стратегии.
За последний год приняты другие документы, стратегические для развития национальной экономики, одной из важных сфер которой является сельское хозяйство. Подписан Указ Президента Российской Федерации №350 от 21 июля 2016 года «О мерах по реализации государственной научно-технической политики в интересах развития сельского хозяйства» в целях научно-технического обеспечения развития сельского хозяйства и снижения технологических рисков в продовольственной сфере, свидетельствующий о необходимости разработки и внедрения конкурентоспособных отечественных технологий, основанных на новейших достижениях науки [2].
Государственные мероприятия и программы по обеспечению продовольственной безопасности страны, импортозамещения, развитию экспорта превращают сельское хозяйство в высокотехнологичную отрасль, способную обеспечить продовольствием не только внутренний рынок, но и многие страны мира, а также создать возможности для внедрения новых инновационных разработок. Инновационные технологии на современном этапе развития мировой экономики практически идентифицируются с технологиями цифровыми. В Указе Президента Российской Федерации «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года» от 7 мая 2018 года [3] поставлена задача преобразования приоритетных отраслей экономики и социальной сферы, включая сельское хозяйство, посредством внедрения цифровых технологий и платформенных решений.
Вместе с тем, текущий уровень цифровизации отечественного сельского хозяйства существенно низкий в сравнении с уровнем проникновения цифровых решений в аграрную отрасль, например, Израиля, Японии, США, Канады. Единичные крупные сельскохозяйственные товаропроизводители России обладают достаточными ресурсами для цифровой модернизации своих производств, для использования цифровых продуктов, технологий и платформ. В настоящее время цифровые технологии внедряются в сельскохозяйственное производство достаточно бессистемно. Причем в основном речь идет о разработке отдельных роботизированных комплексов, автоматизации отдельных
процессов производства и хранения продукции, создания систем контроля и мониторинга сельскохозяйственной техники, агротехнологических мероприятий. Бессистемность внедрения цифровых технологий приводит к низкой отдаче от их внедрения.
Как результат: размер затрат на информационно-коммуникационные технологии в сельском хозяйстве, по данным Росстата, в 2016-2018 годах составляет в среднем 0,5 % от всех подобных инвестиций во все отрасли экономики, и это самый низкий показатель среди отраслей, что свидетельствует о низкой цифровизации отечественного агропромышленного комплекса и одновременно означает, что отрасль обладает наибольшим потенциалом для инвестиций в цифровизацию.
Проблемы, по мнению экспертов аграрной экономики препятствующие цифровизации сельского хозяйства в России:
- дефицит финансовых средств для внедрения современных информационно-коммуникационных технологий у большинства сельскохозяйственных производителей;
- отсутствие доступных комплексных цифровых платформенных решений преимущественно отечественных разработчиков для совместного использования сельхозтоваропроизводителями и, как следствие, удешевление цифровых услуг для них;
- острая нехватка квалифицированных кадров — специалистов в сфере информационных технологий, владеющих знаниями в области аграрной экономики, для оперативного и качественного внедрения в сельское хозяйство цифровых продуктов и технологий;
- слабое проникновение в сельскую местность цифровой инфраструктуры, что препятствует проникновению отдельных технологий, в том числе интернета вещей.
Одновременно следует отметить, что усилия государства в рамках национальной программы «Цифровая экономика» направлены на существенные государственно-частные инвестиции в развитие информационной инфраструктуры, в том числе в сельских территориях. Например, если в 2006 году по результатам Всероссийской сельскохозяйственной переписи, выход в сеть Интернет имели 12,9 % сельскохозяйственных организаций, то в 2016 году, как показала Всероссийская сельскохозяйственная перепись, уже 61,2 %, таким образом, за 10 лет охват Интернетом сельскохозяйственных предприятий увеличился в 5 раз. Эта тенденция создает благоприятные условия для внедрения цифровых технологий и продуктов, в том числе цифровой платформы, предлагаемой к разработке в данном проекте.
По оценке экспертов отрасли, внедрение цифровых продуктов и технологий в агропромышленный комплекс позволяет в разы (в два и более раз) повысить
рентабельность сельхозпроизводства и производительность за счет оптимизации затрат, эффективного распределения ресурсов, оптимизации процессов управления.
Для активного внедрения цифровых технологий в сельское хозяйство необходима разработка новых подходов, методов, цифровых технологий и продуктов, платформенных решений для управления земледелием и землепользованием, агропромышленным производством, в основе которых необходимо использовать научные заделы в области моделирования процессов, использования данных дистанционного зондирования земли, цифровых технологий пространственного анализа данных, искусственного интеллекта, которые могут послужить основой для разработки информационно-ресурсной цифровой платформы интеллектуального управления системами земледелия и землепользования на разных уровнях — от уровня одного поля до уровня страны.
Международная практика и примеры успешных отечественных производителей показывают, что применение современных цифровых технологий на всем жизненном цикле сельскохозяйственной продукции позволяет существенно повысить урожайность, выход продукции на 1 работника, снизить материальные затраты на горюче-смазочные материалы электроэнергию, средства защиты растений, оплату труда и др. виды расходов. Однако отечественные производители сельскохозяйственной продукции и продовольствия, вследствие длительного периода отсутствия условий для проведения инвестиций и сложившегося на текущий момент времени низкого уровня обеспеченности современными информационными технологиями и технического оснащения, отстают от производителей ведущих стран с развитым агропромышленным комплексом в таких значимых показателях как производительность труда, себестоимость продукции на одного работника, урожайность с 1 га и др.
Сельское хозяйство обладает рядом особенностей, обусловливающих необходимость активного применения цифровых продуктов и технологий [4]:
- множественность факторов, определяющих результаты производственного процесса: природно- климатических, почвенных, биологических, экономических и социальных, сильно изменчивых во времени и в пространстве, что обусловливает существенные управленческие издержки на уровне конкретного хозяйства;
- многочисленность и территориальная рассредоточенность хозяйствующих субъектов, что существенно осложняет управленческие решения в масштабе отрасли;
- интенсивные и многосторонние межотраслевые связи сельского хозяйства с предприятиями других сфер агропромышленного комплекса, многочисленность поставщиков ресурсов и покупателей продукции.
Зарубежный опыт применения цифровых продуктов и технологий в сельском хозяйстве демонстрирует стабильные успешные результаты [5]. Так, американские фермеры используют платформу Farmobile для автоматизации сбора данных с сельскохозяйственного оборудования, что повышает качество принимаемых решений относительно вариантов производства. Канадская компания Decisive Farming в прошлом году предложила производителям финансовую компенсацию за получаемые в платформу цифровые полевые данные, предоставляя фермерам по результатам анализа данных оптимальные решения в области земледелия. Машинное обучение применяется к огромному количеству данных, которые собираются с помощью датчиков урожая и других технологий. Это позволяет снизить трудоемкость производства сельскохозяйственных культур, эффективно собирать данные и снизить затраты. Транснациональная компания Hummingbird technologies является отличным примером применения искусственного интеллекта в сельском хозяйстве, применяемого в анализе данных при мониторинге полей. Стремительно находят применение в отрасли продукты и технологии радиочастотной идентификации.
Технология позволяет получать информацию о каждом процессе на пути продукта от производителя к покупателю, что так же позволяет оптимизировать производственно-сбытовой процесс в любой его фазе. Существует высокая вероятность того, что через 5 лет подавляющее большинство развитых сельскохозяйственных предприятий будут использовать прецизионную агрономию или другие инновационные технологии производства продуктов питания, чтобы стать более прибыльными, устойчивыми, с позиции государственных органов такая практика значительно облегчит учет, анализ и контроль субъектов аграрного бизнеса.
По итогам рабочих совещаний с агробизнесом (участниками которых стали более 200 сельскохозяйственных товаропроизводителей), проведенных в ходе проработки концепции платформы в течение последнего года, сформулирована актуальность разработки цифровой платформы по сбору, анализу и представлению цифровой информации для принятия управленческих решений: в части сбора в режиме «одного окна» отраслевой аналитики, в части получения документов от государственных органов, в части доступа к отраслевой аналитике, бенчмаркинга, предоставления современных цифровых сервисов землепользования, управления ресурсами и др [6].
Предлагаемые работы направлены на создание базиса, единой платформы, для более системного внедрения цифровых технологий, что способно обеспечить наибольшую экономическую эффективность и экологическую устойчивость сельскохозяйственного
производства. Так, к примеру, внедрение цифровых роботизированных технологий на землях с высоким ресурсным потенциалом будет более эффективно, чем на землях с низким потенциалом, в рамках ландшафтно-адаптивных систем землепользования будет более эффективно, чем в рамках традиционных систем и т.п.
Получение значимых научных результатов в процессе научных исследований и экспериментальной разработки информационно-ресурсной цифровой платформы интеллектуального управления системами земледелия и землепользования на уровне хозяйствующего субъекта, региона, страны для перехода к высокопродуктивному агрохозяйству нового технологического уклада позволит вывести на рынок новую научно-техническую продукцию мирового уровня - цифрового платформенного решения для интеллектуального управления агрохозяйством с применением сквозных цифровых технологий на основе российских разработок в области анализа больших данных, распределенного реестра, искусственного интеллекта.
Список использованной литературы
1. ([Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.kremlin.ru/acts/news/ 53383)
2. ([Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.kremlin.ru/acts/ bank/41139).
3. ([Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001201805070038)
4. Проблемы продовольственной безопасности России /Гончаров В.Д., Котеев С.В., Рау ВВ./ Проблемы прогнозирования. 2016. № 2 (155). С. 99-107
5. Цифровая трансформация сельского хозяйства России: консолидация государства и агробизнеса/ Ганиева И.А./ Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 4. С. 5-7.
6. Цифровые платформы в сельском хозяйстве России: правовой аспект внедрения / Ганиева И.А., Бобров Н.Е./ М.: журнал Достижения науки и техники АПК, 2019, С.: 83-86
