CC BY
118
УДК 631.3:636
ЦИФРОВОЕ ЖИВОТНОВОДСТВО: ПЕРСПЕКТИВЫ
РАЗВИТИЯ
Ю.А. Иванов, академик РАН
Институт механизации животноводства - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ E-mail: [email protected]
Аннотация. Рассмотрены тенденции развития мирового АПК, эволюция молочной отрасли и тенденции, которые изменят молочную индустрию на следующее десятилетие. Основу развития отрасли составит, прежде всего, инвестиционное направление на высокотехнологичное развитие отрасли, новая технологическая основа наращивания конкурентных преимуществ модернизируемых и строящихся животноводческих комплексов в направлении перспективного технологического уклада и переход к глобальному тренду безотходной (циркулярной) экономики. Поднять отрасль на новый уровень способны развивающиеся информационные технологии, и основные компетенции сегодня сосредотачиваются не в «поле», а в офисе, что связано с необходимостью повышать производительность труда и конкурентоспособность. По данному направлению все больше ИТ-компаний планируют реализовать проекты в области Индустрии 4.0. Массовое внедрение инновационных технологий - это вопрос конкурентоспособности отечественной продукции, т.к. традиционные ресурсы повышения эффективности животноводства, да и сельского хозяйства в целом, практически иссякли. Отечественным аграриям эти технологии должны принести, прежде всего, резкое повышение эффективности бизнеса за счет качественного выполнения технологических процессов, оптимизации и сокращении затрат с помощью полученных данных. Проведенный нами анализ показал, что проблемы менеджмента ферм с большим поголовьем можно нивелировать, перейдя к модели цифровой экономики, когда размер ферм не будет иметь такого влияния на данный показатель. Ключевые слова: цифровое животноводство, новая технологическая основа, конкурентные преимущества, молочная индустрия, качество продуктов питания.
Рассматривая тенденции развития мирового АПК, необходимо отметить продолжающуюся концентрацию, специализацию и интеграцию производства, широкое использование электроники, увеличение инвестиций в науку и образование, создание роботов и робототехнических средств.
Глобальный форум по продовольствию и сельскому хозяйству (GFFA) стартовал 17 января 2019 г. в Берлине с темой этого года «Сельское хозяйство становится цифровым: умные решения для будущего сельского хозяйства» [1]. В этой связи цифровое животноводство - это уже не просто модный тренд в мировом сельском хозяйстве: переход к инновационным методикам в этой сфере продиктован всей логикой развития отрасли. Отечественным аграриям эти технологии должны принести, прежде всего, резкое повышение эффективности бизнеса за счет качественного выполнения технологических процессов, оптимизации и сокращения затрат с помощью полученных данных. Мас-
совое внедрение инновационных технологий - это вопрос конкурентоспособности отечественной продукции, т. к. традиционные ресурсы повышения эффективности животноводства, да и сельского хозяйства в целом, практически иссякли. Ключевым ориентиром реализации технической политики в животноводстве должна выступить новая технологическая основа наращивания конкурентных преимуществ модернизируемых и строящихся животноводческих комплексов в направлении перспективного технологического уклада. Поднять отрасль на новый уровень способны развивающиеся информационные технологии, и основные компетенции сегодня сосредотачиваются не в «поле», а в офисе, что связано с необходимостью повышать производительность труда и конкурентоспособность. По данному направлению все больше ИТ-компаний планируют реализовать проекты в области Индустрии 4.0. Временем рождения нового уклада считают 2008-2009 гг., когда количество подключен-
ных к интернету устройств превысило численность населения Земли [2].
Основа развития данного сегмента рынка в стране заложена в следующих основополагающих документах: Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельхозпродукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 гг.; ФЦП «Развитие мелиорации земель сельхозназначения России на 2014-2020 гг.»; ФЦП «Устойчивое развитие сельских территорий на 2014-2017 гг. и на период до 2020 г.»; Стратегия научно-технологического развития РФ (2016 г.); ФНТП развития сельского хозяйства на 2017-2025 гг.; Стратегия развития информационного общества в РФ на 2017-2030 гг.; Стратегия развития сельхозмашиностроения России (на период до 2030 г.); Приоритетный проект «Экспорт продукции АПК».
Сегодня цифровое животноводство - это уже не просто модный тренд в мировом сельском хозяйстве: переход к инновационным методам ведения отрасли в этой сфере продиктован всей логикой ее развития. Бизнесмены понимают преимущество больших ферм - сокращение издержек производства и учет требований рынка молока и мяса, возможности реализации крупных партий сырья при работе с переработчиками. Наглядный пример - США, где фермерским хозяйствам с поголовьем скота 1000 голов и более удалось перешагнуть 50-процентный порог в 2010 г., в т.ч. 34,6% молока поступило из хозяйств с поголовьем более чем 2000 коров. Общее количество молочных ферм с 2002 г. снизилось на 35%, при этом число ферм с поголовьем стада 1000 и более коров возросло на 35% [3,4]. Современная структура производства молока в США выглядит следующим образом: 2,9% крупных хозяйств производят половину молока в стране - в числовом выражении это составляет 1750 ферм из 60-ти тысяч, т.е. сегодня в среднем на один штат в США (исключив из расчетов Аляску и Гавайи) приходится более 36 молочных мегаферм [5]. Однако большинство экспертов сходится во мнении, что преимущества ферм крупнее 3000 гол. невелики. Проведенный нами анализ показал, что проблемы ме-
неджмента ферм с большим поголовьем можно нивелировать, перейдя к модели цифровой экономики, когда размер ферм уже не будет иметь такого влияния на данный показатель. При этом ключевым ориентиром реализации технической политики в животноводстве должны выступить новая технологическая основа наращивания конкурентных преимуществ модернизируемых и строящихся животноводческих комплексов в направлении перспективного технологического уклада и переход к глобальному тренду безотходной (циркулярной) экономики.
Сегодня в списке приоритетов стоит определение экономически обоснованных направлений технического прогресса в животноводстве, способов организации и управления, автоматизации и роботизации, уровня специализации и концентрации объектов, систем переработки и реализации продукции, охраны окружающей среды, энерго- и ресурсосбережения, технического обслуживания. Ориентируясь на инновационность, предстоит уделить внимание разработке новых стандартов производства и научному обеспечению предприятий. Особое внимание необходимо уделить модернизации действующих объектов на основе реализации высокотехнологичных новшеств в животноводстве. Это - доильные роботы, роботы для приготовления и раздачи кормов, уборки навоза, стрижки овец, отслеживания нахождения и контроля за поведением, определения состояния животных, роботы для взвешивания и ухода за животными, роботы-пастухи и автоматизированные птичники, свинарники, коровники. Необходимо также учесть ряд факторов в развитии отрасли, главными из которых являются нормативно-правовое регулирование, направленное на ужесточение требований к качеству и безопасности продукции, а также активное развитие экологического законодательства, устанавливающего жесткие ограничения в деятельности сельхозтоваропроизводителей.
Под «цифровой экономикой» и «цифровым животноводством» мы понимаем:
- экономику, способную предоставить ИКТ-инфраструктуру и мобилизовать воз-
Лоигпа! оГ УШТ^Н №1(33)-2019
5
можности ИКТ на благо потребителей, бизнеса и государства. В частности, это производство цифрового оборудования, компонентов робототехники, сенсорики, беспроводной связи и т.п., медийное производство, программирование и создание новых производственных технологий;
- большие данные, способствующие формированию новых рынков перспективных технологий, радикально меняющих ситуацию на существующих рынках;
- это создание экосистемы цифровой экономики в отрасли, когда данные в цифровой форме являются ключевым фактором производства во всех сферах социально-экономической деятельности, когда обеспечено эффективное взаимодействие, включая трансграничное, бизнеса, научно-образовательного сообщества, государства и граждан;
- комплекс решений, направленных на устойчивое увеличение эффективности производства за счет применения информационных и коммуникационных систем, а также техсредств, обеспечивающих целенаправленное использование ресурсов и точный контроль производственных процессов.
К сожалению, российским компаниям сложнее внедрять «Индустрию 4.0», поскольку многие продукты пока не оцифрованы (полная информация об изделии не переведена в электронный вид, доступный PDM-системам). За рубежом этот наиболее трудоемкий этап уже пройден, что позволяет перейти от отдельных объектов к процессам и системам, и выражение «цифровая трансформация» уже успело стать популярным наряду с «инновациями».
Тем не менее, в России технологические основы для «Индустрии 4.0» на современных российских животноводческих комплексах уже заложены. В этой связи необходимо начать разработку новых стандартов производства, что нацелит сельхозтоваропроизводителей на успешное взаимодействие с новыми техническими средствами и робототехникой, на активизацию партнерства между наукой и промышленностью, улучшит условия для инноваций и повысит эффективность производства в целом.
Одной из важных задач цифрового животноводства является облегчение труда на животноводческих комплексах, хотя часто приходится слышать высказывания, что здесь скрыта и обратная сторона: как и в других сегментах экономики, внедрение цифровых технологий в животноводстве приводит к сокращению количества рабочих мест. Но это не так - классический образ фермера ушел в прошлое, они становятся высокотехнологичными менеджерами по управлению фермой при помощи программ на компьютере, сбору данных в электронном виде и извлечению из них важной информации. В результате оцифровки производственных процессов принципиально меняются сам уклад жизни и работа на селе, что, в свою очередь, формирует новые профессии. Сегодня необходимо определить список приоритетов, исходя из экономически обоснованных направлений технического прогресса в животноводстве. Технологии цифрового животноводства также обеспечивают по всей цепочке создания добавленной стоимости прослеживаемость происхождения и качества продукции, что препятствует распространению эпидемий и нелегальной торговле продуктами животного происхождения.
Наряду с модернизацией действующих объектов животноводства особое внимание предстоит уделить созданию новых производств на основе реализации высокотехнологичных инноваций, что позволит вписаться в новую концепцию происходящей сегодня четвертой промышленной революции, основанной на межмашинном взаимодействии (М2М). Выпускаемое в настоящее время оборудование для молочных комплексов уже должно быть включено в эту систему, например, доильное оборудование, которое не терпит простоя и из-за поломки которого предприятие несет громадные убытки. Развиваясь в данном направлении, мы получаем оптимизированные системы управления бесперебойной работы оборудования, удаленный сервис и возможность обслуживания с помощью мобильных устройств, тем самым повышая надежность и производительность оборудования. Реализация проектов цифро-
визации отрасли позволит поднять на качественно новый уровень технико-экономические параметры производства, получить систему технического сервиса машин в животноводстве нового уровня, снизить удельные затраты энергии и других ресурсов, а также внедрять стандартизированные технологии и возможности их развития, планировать производство и его бюджет, управлять ресурсами, анализировать процессы и улучшать их.
Внедрение цифровых технологий сэкономит огромные ресурсы благодаря возможности относительно быстро установить проблему и исправить ошибку на определенном этапе производства. Это особенно актуально в сфере контроля качества продукции. Таким образом, интеллектуальные фермы - абсолютно новое направление на сельскохозяйственном рынке России. Это комплекс инновационных технологий, который позволяет повысить качество продукции, управлять производством при помощи компьютерных технологий и делает сельское хозяйство прибыльным и престижным бизнесом.
Ключевым ориентиром реализации политики развития животноводства должна выступать новая технологическая основа и наращивание конкурентных преимуществ строящихся и реконструируемых животноводческих комплексов в направлении перспективного технологического уклада и переход к глобальному тренду безотходной экономики. Мировая современная обстановка заставит
быстрее развивать отечественную электронную и сельскохозяйственную промышленность, без которых трудно представить возможность скорейшего производства и внедрения роботов и робототехнических средств в АПК. А это сейчас становится главным в конкурентной борьбе на мировом рынке.
Литература:
1. Устойчивое животноводство становится цифровым. URL: http://www.Livestock-dialogue.org/
2. Что нужно знать об Индустрии 4.0 и Интернете вещей. URL: http://therunet.com/articles/4826.
3. США: 3% молочных хозяйств производят половину молока в стране. URL: http://www.meat-milk.ru/milk/ news/4/171.htmI
4. США: Дни семейных молочных ферм сочтены. URL: http://advis.ru/php/view_news.php?id=FDB00AB9-1206-8F43-9CE8-FC7DD66A03F5
5. Иванов Ю.А. Направления научных исследований по созданию инновационной техники с интеллектуальными системами для животноводства // Вестник ВНИИМЖ. 2014. № 3(15). С. 4-16.
Literatura:
1. Ustojchivoe zhivotnovodstvo stanovitsya cifrovym. URL: http://www.Livestock-dialogue.org/
2. CHto nuzhno znat' ob Industrii 4.0 i Internete veshchej. URL: http://therunet.com/articles/4826.
3. SSHA: 3% molochnyh hozyajstv proizvodyat polovinu moloka v strane. URL: http://www.meat-milk.ru/milk/ news/4/171.html
4. SSHA: Dni semejnyh molochnyh ferm sochteny. URL: http ://advis.ru/php/view_news .php?id=FDB00AB9-1206-8F43-9CE8-FC7DD66A03F5
5. Ivanov YU.A. Napravleniya nauchnyh issledovanij po sozdaniyu innovacionnoj tekhniki s intellektual'nymi sis-temami dlya zhivotnovodstva // Vestnik VNIIMZH. 2014. № 3(15). S. 4-16.
DIGITAL FARMING: PROSPECTS OF DEVELOPMENT Yu.A. Ivanov, RAS academician
Institute of livestock mechanization - filial of FGBNY FNAC VIM
Abstract. Tendencies of world APK development are shown, dairy branch evolution and tendencies which will change the dairy industry for the next decade are considered. The industry development basis will be, at first, an investment direction of industry's high-tech development, a new technological basis for competitive advantages increasing of modernized and have been built livestock complexes' construction in the promising technological structure direction and the transition to a global trend of non-waste (circular) economy. The industry to the next level to raise are able the developing information technologies, and the main competencies are now concentrated not in the "field", but in the office, that is associated with the need labor productivity and competitiveness to improve. In this area, more and more companies are planning in the art of the field of Industry 4.0 projects to implement. The innovative technologies mass introducing is domestic productivity competitiveness question since livestock traditional resources efficiency increasing so and the agriculture as a whole, are practically dried up. These technologies should bring to domestic farmers, first of all, business efficiency sharp increasing due to the technological processes' qualitative implementation of cost optimization and reduction at the obtained data helping. Our held analysis had showed that the problems control of a large of farms' population it can be leveled by the model of the digital economy moving, when the size of the farms won't have such an impact on this indicator.
Keywords: digital farming, new technological basis, the competitive advantage, dairy industry, the food quality.
Journal of VNIIMZH №1(33)-2019
7
