CC BY
83
EDN: IZPMES
Т.Г. Гурнович - д.э.н., профессор кафедры организации производства и инновационной деятельности, Кубанский государственный аграрный университет, Краснодар, Россия, [email protected],
T.G. Gurnovich - doctor of economics, professor of the department of organization of production and innovation, Kuban state agrarian university, Krasnodar, Russia;
Н.Р. Лягоскина - к.э.н., доцент кафедры организации производства и инновационной деятельности, Кубанский государственный аграрный университет, Краснодар, Россия, [email protected],
N.R. Lyagoskina - candidate of economics, associate professor of the department of organization of production and innovation activities, Kuban state agrarian university, Krasnodar, Russia;
Е.В. Литвиненко - обучающаяся экономического факультета, Кубанский государственный аграрный университет, Краснодар, Россия, [email protected],
E. V. Litvinenko - student of the faculty of economics, Kuban state agrarian university, Krasnodar, Russia;
М.С. Борсковец - обучающаяся экономического факультета, Кубанский государственный аграрный университет, Краснодар, Россия, [email protected],
M.S. Borskovets - student of the faculty of economics, Kuban state agrarian university, Krasnodar,
Russia.
ЦИФРОВАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА В РОССИИ DIGITAL TRANSFORMATION OF AGRICULTURAL PRODUCTION IN RUSSIA
Аннотация. Научная работа посвящена исследованию основных тенденций, связанных с процессами цифровой трансформации в сфере сельскохозяйственного производства в России. Изучена динамика и структура производства продукции сельского хозяйства России и производительность труда в аграрной сфере за последние пять лет. Выявлена необходимость активного внедрения информационных технологий в хозяйственные процессы предприятий агропромышленного комплекса. Раскрыто содержание понятия «цифровая экономика», определены особенности процесса цифровизации применительно к сельскому хозяйству. Указаны основные направления цифровой трансформации в растениеводстве и животноводстве. Изучена динамика внутренних и внешних затрат сельскохозяйственных организаций на цифровизацию в 2020-2021 гг. Рассмотрены особенности использования цифровых технологий и специальных программных средств в бизнес-процессах аграрных предприятий. Выявлены основные проблемы, препятствующие внедрению информационных технологий в аграрном секторе России. Предложен ряд мероприятий, реализация которых будет способствовать эффективному осуществлению цифровизации в сфере сельского хозяйства.
Abstract. The scientific work is devoted to the study of the main trends associated with the processes of digital transformation in the field of agricultural production in Russia. The dynamics and structure of agricultural production in Russia and labor productivity in the agricultural sector over the past five years have been studied. The necessity of active introduction of information technologies into the economic processes of enterprises of the agro-industrial complex is revealed. The content of the concept of "digital economy" is disclosed, the features of the digitalization process in relation to agriculture are determined. The main directions of digital transformation in crop and livestock production are indicated. The dynamics of internal and external costs of agricultural organizations for digitalization in 2020-2021 was studied. The features of the use of digital technologies and special software in the business processes of agricultural enterprises are considered. The main problems hindering the introduction of information technologies in the agricultural sector of Russia have been identified. A number of measures have been proposed, the implementation of which will contribute to the effective implementation of digitalization in the field of agriculture.
Ключевые слова: сельское хозяйство, цифровизация, цифровая экономика, информационные технологии, аграрное производство.
Keywords: agriculture, digitalization, digital economy, information technology, agricultural production.
Благодарности: статья подготовлена при поддержке гранта Кубанского научного фонда № МФИ-20.1/73 «Теория и методология технико-экономического обоснования механизмов формирования и организации эффективного функционирования в Краснодарском крае системы цифрового земледелия».
Acknowledgments: The article was prepared with the support of the Kuban Science Foundation grant No. MFI-20.1/73 "Theory and methodology of the feasibility study of the mechanisms for the formation and organization of the effective functioning of the digital farming system in the Krasnodar Territory."
Введение
Агропромышленный комплекс (АПК) является одной из важнейших отраслей народного хозяйства, обеспечивающей продовольственную и экономическую безопасность страны.
Однако отечественное аграрное производство характеризуется наличием ряда проблем, осложняющих перспективы дальнейшего развития данного сектора экономики, в частности: ограниченность финансовых ресурсов агропредприятий, дефицит навыков пользования новейшими
технологиями, программами, оборудованием. Текущие условия на рынке также осложняются постоянным усилением конкуренции между производителями сельскохозяйственной продукции и стремительно изменяющимися предпочтениями потребителей. Кроме того, следует отметить и низкий уровень производительности труда, который обуславливает высокие удельные издержки на производство 1 ед. продукции.
В этой связи новой детерминантой обеспечения устойчивого экономического роста и повышения эффективности сельскохозяйственного производства выступает цифровизация хозяйственно-экономических процессов в рамках реализации концепции трансформации условий функционирования АПК. Таким образом, цифровые технологии становятся ядром развития современного сельского хозяйства с ориентацией на повышение его конкурентоспособности.
Сказанное определяет актуальность и своевременность проведения исследований, связанных с применением цифровых технологий в сельском хозяйстве.
Научная гипотеза исследования состоит в том, что внедрение информационных технологий (ИТ) на базе АПК направлено на решение стратегических задач повышения устойчивости функционирования и эффективности сельскохозяйственного производства.
Цель настоящего исследования заключается в разработке направлений цифровой трансформации в сфере сельского хозяйства России на основе изучения современных тенденций и процессов развития отрасли.
Достижение данной цели требует решения комплекса задач:
- анализ состояния сельскохозяйственной отрасли;
- оценка применения информационных технологий в сельском хозяйстве;
- выявление проблем, препятствующих цифровой трансформации отечественных сельскохозяйственных предприятий;
- обоснование мероприятий в сфере цифровизации аграрного хозяйства России, реализация которых необходима для повышения эффективности функционирования отрасли.
Объектом исследования выступает процесс цифровой трансформации отечественного агрохозяйства, предметом - экономические отношения, связанные с внедрением цифровых технологий в производственные процессы сельскохозяйственных предприятий.
Методы
В процессе выполнения работы использовались графический, аналитический, синтетический, описательный методы, системный и диалектический подходы, а также монографические и гносеологические методы, основанные на изучении научных публикаций по теме исследования.
Результаты
Сельское хозяйство играет ключевую роль в функционировании любого государства, обеспечивая население продукцией, что является основой продовольственной безопасности страны.
АПК России характеризуется стабильными темпами роста (таблица 1).
Таблица 1 - Динамика и структура производства продукции сельского хозяйства России в 2017-2021 гг., млрд руб. [1]
Продукция сельского хозяйства 2017 г. 2018 г. 2019 г. 2020 г. 2021 г. 2021 г. к 2017 г.
Абсолютное отклонение, (+,-) Темп роста, %
Всего, в т.ч.: 5 109,5 5 348,8 5 801,4 6 468,8 7 710,3 2 600,8 150,9
- растениеводства 2 599,7 2 756,1 3 056,4 3 612,7 4 464,7 1 865,0 171,7
- животноводства 2 509,8 2 592,7 2 745,0 2 856,1 3 245,6 735,8 129,3
В частности, с 2017 г. по 2021 г. производство сельскохозяйственной продукции в стране выросло на 50,9 %, достигнув объема в 7 710,3 млрд руб. Причём за последние 5 лет рост в сфере растениеводства составил 71,7 %, в животноводстве - 29,3 %.
Для того чтобы понять, какой именно тип роста производства имеет место (экстенсивный или интенсивный), следует обратиться к оценке динамики производительности труда в сельском хозяйстве.
Представленный на рисунке 1 график значений данного показателя свидетельствует о наличии понижательного тренда. Так, 2020 и 2021 гг. характеризуются наименьшими значениями индекса производительности труда в сельском хозяйстве: показатель составил 99,9 и 100,4 % соответственно.
Рост объемов производства сельскохозяйственной продукции при снижающейся производительности труда позволяет сделать вывод о преимущественно экстенсивном типе расширения
производства, что является негативным аспектом, поскольку данный тип экономического роста характеризуется техническим застоем, при котором количественное увеличение выпуска продукции не сопровождается научно-техническим прогрессом. Ориентация на экстенсивный путь роста выпуска продукции в течение длительного периода времени может привести отечественный АПК к стагнации [3].
98.0 96.0
2017г. 2018г. 2019г. 2020г. 2021г.
Рисунок 1 - Динамика индекса производительности труда в сельском хозяйстве России в 2017-2021 гг., в % к предыдущему году [2]
Сложившаяся ситуация является крайне неблагоприятной, поскольку падение производительности труда снижает эффективность производства за счет увеличения текущих издержек на создание единицы продукции и производства в единицу времени меньшего количества продукции [3].
В связи с этим отечественная сельскохозяйственная отрасль требует качественной трансформации в контексте перехода к интенсивным способам увеличения объемов производства, что позволит в долгосрочной перспективе обеспечить устойчивое развитие агропромышленного комплекса и гарантировать продовольственную безопасность страны.
Перспективным направлением интенсификации производства выступает ее цифровое оснащение, предполагающее внедрение современных ИТ в процессы организации сельскохозяйственной деятельности. Цифровизация - понятие новое для отечественной агроэкономической науки, поэтому остановимся на основных ее категориях. Так, цифровая экономика определяется в экономической литературе как деятельность по созданию, распространению и использованию цифровых технологий и связанных с ними продуктов и услуг [4]. Платформой цифрового сельского хозяйства выступают современные способы производства сельскохозяйственного сырья и продовольствия с использованием цифровых технологий, обеспечивающих рост производительности труда и снижение затрат производства [5].
Использование цифровых технологий в агрохозяйствах призвано способствовать формированию оптимальных почвенно-агротехнических и организационно-территориальных условий, которые обеспечивают на протяжении жизненного цикла производственного процесса значительный рост урожайности и производительности труда, сокращение материальных затрат на горюче-смазочные материалы, электроэнергию, средства защиты растений, заработную плату и др., а также поддержание почвенного плодородия [6].
Интеграция современных технологий играет важную роль в снижении трудоемкости производства и повышении качества создаваемой продукции за счет проведения комплекса мероприятий в сфере:
растениеводства:
- составление цифровых карт и планирование урожайности;
- дифференцированное внесение удобрений;
- наблюдение за состоянием посевов посредством применения дистанционного зондирования;
- отслеживание качества урожая;
- дифференцированное опрыскивание;
животноводства:
- мониторинг состояния здоровья стада и качества продукции животноводства;
- удовлетворение индивидуальных потребностей отдельных особей (рацион кормления, удой, привес, температура тела, активность) на основе их идентификации и мониторинга на животноводческих комплексах с использованием современных ИТ;
- формирование электронной базы данных производственного процесса;
- автоматическое регулирование микроклимата [7].
Однако наращивание темпов цифровизации неизбежно связано с повышением инвестиционной активности, что не характерно для отечественного аграрного сектора экономики и обусловило его отставание от других отраслей экономики (рисунок 2).
Рисунок 2 - Внутренние затраты организаций на цифровизацию по видам экономической
деятельности, млрд руб. [4]
По объемам внутренних затрат предприятий на развитие цифровой экономики сельское хозяйство занимает предпоследнее место в рейтинге отраслей. Это свидетельствует о том, что совокупные расходы аграрных субъектов хозяйствования на выполнение собственными силами работ, услуг по созданию, распространению и использованию цифровых технологий и связанных с ними продуктов и услуг, находятся на крайне низком уровне.
Однако стоит отметить положительный тренд относительно исследуемого показателя: в 2021 г. организации АПК стали тратить на цифровизацию собственных процессов на 2,1 млрд руб. больше, чем в 2020 г.
Подобное положение дел наблюдается и относительно затрат на оплату услуг сторонних организаций по обеспечению цифровизации деятельности (рисунок 3).
Рисунок 3 - Внешние затраты организаций на цифровизацию по видам экономической деятельности, млрд руб. [4]
Объем затрат аграрных предприятий на оплату услуг сторонних организаций по созданию, распространению и использованию цифровых технологий и связанных с ними продуктов и услуг является наименьшим среди всех видов деятельности. В 2021 г. внешние затраты на цифровизацию в АПК составили 1,6 млрд руб., что на 0,2 млрд руб. больше, чем в предыдущем году.
Таким образом, расходы на цифровизацию в АПК в значительной степени ниже, чем в других отраслях отечественной экономики. В первую очередь, это связано с недостатком собственных средств у предприятий на внедрение ИТ в собственные хозяйственные процессы, что является одной из ключевых проблем, без решения которой невозможно осуществление эффективного развития аграрного сектора в цифровом аспекте.
Для оценки уровня применения цифровых технологий в практике деятельности предприятий рассмотрим данные таблицы 2.
Таблица 2 - Использование цифровых технологий в организациях в 2021 г., % от общего числа организаций [4]
Показатель Все организации Сельхозяйственные организации Отклонение, (+, -)
Облачные сервисы 27,1 21,5 -5,6
Технологии Big Data 25,8 23,3 -2,5
Цифровые платформы 14,7 9,8 -4,9
Центры обработки данных (дата-центры) 14,0 9,2 -4,8
Геоинформационные системы (ГИС) 12,6 16,1 3,5
Интернет вещей 13,7 14,4 0,7
RFID-технологии 11,8 10,1 -1,7
Технологии искусственного интеллекта 5,7 2,9 -2,8
Промышленные роботы / автоматизированные линии 4,4 5,3 0,9
В целом следует отметить, что в сельскохозяйственных предприятиях в меньшей степени применяют цифровые технологии, чем в среднем по всем организациям, осуществляющим предпринимательскую деятельность в РФ. Причем наибольшее отставание наблюдается в использовании облачных сервисов (меньше на 5,6 п.п.), цифровых платформ (на 4,9 п.п.) и центров обработки данных (на 4,8 п.п.).
Однако можно выделить ряд категорий технологий, доля использования которых по аграрной отрасли выше, чем в среднем по экономике. В частности, сельскохозяйственные предприятия в большей степени применяют ГИС (16,1 % организаций), интернет вещей (14,4 %), а также роботизированные и автоматизированные линии (5,3 %).
Применение ГИС позволяет снизить потери, возникающие в процессе выращивания и сбора урожая, дает возможность оперативно осуществлять мониторинг посевов, обновлять карты полей для налаживания работы навигационных систем [8].
Использование промышленных роботов совместно с технологиями Интернета вещей (Data Science, искусственный интеллект, machine learning) способствует:
- повышению уровня автоматизации сельскохозяйственных процессов за счет формирования виртуальной (цифровой) модели всего цикла производства и взаимосвязанных звеньев цепочки создания стоимости;
- организации планирования графика работ;
- предотвращению потерь путем принятия своевременных решений;
- прогнозированию урожайности, издержек производства и сбыта, финансовых результатов [8].
О динамике использования цифровых технологий в аграрных предприятиях свидетельствует гистограмма (рисунок 4).
Рисунок 4 - Динамика использования цифровых технологий в сельскохозяйственных организациях в 2020-2021 гг., % от общего числа организаций [4]
В 2021 г. по сравнению с 2020 г. практически по всем видам технологий, применяемых аграрными предприятиями, наблюдается положительная динамика, что свидетельствует о расширении использования ИТ в сельском хозяйстве. Наибольший рост можно зафиксировать в отношении числа организаций АПК, применяющих технологии Big Data (+6,1 п.п.) и использующих центры обработки данных (+5,2 п.п.). Это обусловлено тем, что указанные выше технологии применяются совместно.
В настоящее время в сфере сельскохозяйственного производства генерируются большие объемы полуструктурированных и неструктурированных данных, анализ которых возможен только посредством применения современных технологий их обработки (Big Data) на базе дата-центров (центров обработки данных), что в итоге позволяет получать новые знания, которые должны ложиться в основу для принятия эффективных управленческих решений. Внедрение сервисов аналитики больших данных позволяет увеличивать урожайность зерновых культур более чем на 30 %, а отслеживание факторов, влияющих на надои молока (качество и количество корма, погодные условия и др.), обеспечивает устойчивый рост надоев более чем на 15 % [9].
Однако стоит отметить, что применение таких технологий невозможно на базе небольших предприятий, из-за отсутствием достаточного количества данных для обработки. В связи с этим использование технологий Big Data сосредоточено только в крупных передовых агрохолдингах [9].
Анализ использования специальных программных средств в бизнес-процессах организаций (таблица 3) показал отставание сельскохозяйственных организаций от средних значений по экономике в отношении использования практически всех применяемых программных средств. Так, наибольший разрыв характерен для сферы обеспечения информационной безопасности (меньше на 12,5 %) и управления закупками товаров, работ, услуг (меньше на 10,5 %).
Таблица 3 - Использование специальных программных средств в бизнес-процессах организаций в 2021 г., % от общего числа организаций [4]
Показатель Все организации Сельхозяйственные организации Отклонение, (+, -)
Системы электронного документооборота 55,7 49,7 -6,0
Электронные справочно-правовые системы 43,6 34,9 -8,7
Для осуществления финансовых расчетов в электронном виде 42,3 39,1 -3,2
Для обеспечения информационной безопасности 38,6 26,1 -12,5
Для управления закупками товаров, работ, услуг 26,9 16,4 -10,5
Для предоставления доступа к базам данных через глобальные информационные сети 21,8 17,0 -4,8
Для управления продажами товаров, работ, услуг 18,6 11,0 -7,6
Для управления складом 17,9 12,9 -5,0
Обучающие программы 16,1 8,9 -7,2
ЕЯР-системы (системы планирования ресурсов организации) 13,8 6,7 -7,1
СЯМ-системы (системы управления отношениями с клиентами) 13,4 4,2 -9,2
Для проектирования/моделирования (СЛБ/СЛЕ/СЛМ/СЛО) 10,0 3,9 -6,1
Для управления автоматизированным производством и/или отдельными техническими средствами и технологическими процессами 7,4 7,6 0,2
Редакционно-издательские системы 5,5 3,0 -2,5
НИБ-системы 4,9 2,2 -2,7
Для научных исследований 2,6 1,7 -0,9
PLM/PDM-системы 3,5 1,7 -1,8
Кроме того, аграрные предприятия в значительно меньшей степени используют ЕКР-системы и СЯМ-системы.
В функции ЕЯР-систем входит интеграция информации и производственных процессов подразделениями организации, объединение планирования, закупок, сбыта, маркетинга, взаимодействия с заказчиками, финансов, кадровых ресурсов.
СЯМ-системы осуществляют сбор и накопление информации о различных сторонах деятельности своих клиентов: наличии товаров, работ, услуг/потребности в них, циклах продажи, ценах на товары [4].
Систему планирования ресурсов применяют 6,7 % предприятий АПК, а систему управления отношениями с клиентами - только 4,2 %, что является негативным фактом, свидетельствующем о
низком уровне цифровизации в управлении процессами хозяйствующих субъектов, осуществляющих свою деятельность в аграрной сфере.
Таким образом, сельское хозяйство в России в значительной степени уступает другим отраслям экономики в части внедрения цифровых технологий в свои производственные процессы, что, безусловно, отрицательно сказывается на его эффективном развитии. Для преодоления сложившейся тенденции необходимо решение ряда проблем, препятствующих осуществлению активной цифровизации аграрного сектора. В частности, к таким проблемам относятся:
- ограниченность собственных средств у большинства предприятий АПК, которые можно было бы направить на финансирование внедрения ИТ;
- нехватка квалифицированных кадров (в России в 2 раза меньше число IT-специалистов, работающих в сельском хозяйстве, чем в странах с традиционно развитым АПК);
- недостаточные объемы финансирования со стороны государства для осуществления перехода аграрного производства на цифровые технологии;
- отсутствие полигонов и опытно-производственных хозяйств для апробации новых технологий;
- недостаточное развитие цифровой инфраструктуры в сельской местности;
- несовершенство нормативно-правового регулирования освоения ИТ в АПК (отсутствие унификации стандартов и регламентов передачи данных), медленное обновление законодательных положений, в частности, в сфере применения беспилотников [7].
Таким образом, цифровая трансформация российского сельского хозяйства требует реализации мер, направленных на решение обозначенных проблем.
В связи с отсутствием собственных средств у большинства сельскохозяйственных организаций на осуществление цифровизации своей деятельности необходимо расширение государственной поддержки в части организации их финансирования по целевому назначению. Также со стороны государства важно обеспечить в России условия для создания и апробации цифровых технологий, применяемых в сельском хозяйстве.
Для привлечения высококвалифицированных кадров в сельское хозяйство необходимо расширение предоставления субсидий сельхозпроизводителям на возмещение части затрат, связанных с оплатой труда IT-специалистов.
Кроме того, в результате анализа было выявлено, что в настоящее время наибольшее развитие получило применение технологий Big Data. В связи с этим перспективным направлением в данном аспекте цифровизации будет кооперация деятельности небольших аграрных предприятий, расположенных рядом, в одну интегрированную систему, для возможности осуществления сбора и обработки больших данных о природно-климатических условиях и производственных процессах, и принятия на основании результатов такого анализа, эффективных управленческих решений.
Выводы
В процессе исследования цифровой трансформации сельскохозяйственной отрасли России доказана выдвинутая гипотеза о необходимости внедрения информационных технологий в хозяйственные процессы аграрных предприятий для повышения устойчивости их функционирования и роста эффективности деятельности.
Оценка основных тенденций в сфере цифровизации сельского хозяйства в России показала недостаточный уровень ее развития: внутренние и внешние затраты аграрных предприятий на цифровизацию своих хозяйственных процессов ниже, чем в других сферах деятельности; использование цифровых технологий и специальных программных средств в аграрной сфере отстает от среднего уровня по экономике.
Тем не менее, были выявлены отдельные положительные тенденции, касающиеся роста расходов сельскохозяйственных предприятий на цифровизацию своей деятельности, в также увеличения процента аграрных организаций, использующих цифровые технологии и специальные программные средства в своих хозяйственных процессах.
Показана значимость цифровизации сельского хозяйства на современном этапе, что связано с необходимостью повышения качества принимаемых управленческих решений, сокращения времени выполнения бизнес-процессов, снижения расходов, улучшения использования ресурсов, роста сельскохозяйственного производства. Определено, что дальнейшая модернизация аграрного производства в РФ возможна при условии решения проблем, затрудняющих внедрение цифровых технологий.
