ЦИФРОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА В ПЕРИОД ПАНДЕМИИ Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

DOI 10.24411/2076-1503-2020-11162 КОРОТКИХЮ. С,

ФГБОУ ВО Российский государственный аграрный университет -МСХА имени К.А. Тимирязева, Москва, Россия, e-mail: [email protected]

ЦИФРОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА В ПЕРИОД ПАНДЕМИИ

Аннотация. В статье рассмотрены вопросы применения систем интеллектуализации в сельском хозяйстве. Автор провел сравнительную характеристику применения цифровых технологий в индустриально развитых странах и Российской Федерации. В настоящее время развитые страны широко используют такого рода технологии в сельском хозяйстве практически на всех выполняемых операциях, что позволяет прогнозировать, контролировать, и своевременно принимать управленческие решения по его высадке, уходу и уборке. Применение современных цифровых технологий в сельском хозяйстве на территории нашей страны в широком масштабе используется лишь у крупных агрохолдингов, которые решают задачи на уровне своего хозяйства. Автором предложена актуальная форма применения цифровых технологий, которая способна решать задачи на уровне региона и страны в целом. На фоне сложившейся неблагоприятной эпидемиологической ситуации во всем мире, использование систем интеллектуализации позволяет не останавливать производственный процесс в сельском хозяйстве, который способствует обеспечивать продовольственную безопасность страны, тем не менее автор рассматривает вопросы о невозможности перевода производства сельскохозяйственной продукции в целом на цифровые технологии из-за специфичности сферы деятельности, которая требует присутствия в полях людей и сельскохозяйственной техники.

Ключевые слова: интеллектуализация, сельское хозяйство, Аналитический центр, МТС, агрохолдинги, сельхозтоваропроизводители, агроконсалтинг

KOROTKIKH Y. S,

Russian State Agrarian University -Moscow Timiryazev Agricultural Academy

THE DIGITAL CAPABILITIES OF AGRICULTURE IN THE PERIOD OF THE PANDEMIC

Annotation. The article deals with the application of intellectualization systems in agriculture. The author conducted a comparative description of the use of digital technologies in industrialized countries and the Russian Federation. Currently, developed countries widely use this kind of technology in agriculture in almost all operations performed, which allows you to predict, control, and timely make management decisions on its planting, care and harvesting. The use of modern digital technologies in agriculture on the territory of our country on a large scale is used only by large agricultural holdings that solve problems at the level of their farms. The author suggests an actual form of application of digital technologies, which is able to solve problems at the level of the region and the country as a whole. Against the background of the current unfavorable epidemiological situation around the world, the use of intellectualization systems allows not to stop the production process in agriculture, which contributes to ensuring the country's food security, however, the author considers the issues of the impossibility of transferring agricultural production in general to digital technologies due to the specificity of the field of activity, which requires the presence of people and agricultural machinery in the fields.

Key words: intellectualization, agriculture, Analytical center, MTS, agricultural holdings, agricultural producers, agricultural consulting.

В последние годы цифровые технологии активно интегрируются во все сегменты сельского хозяйства. Для достижения роста доходности и устойчивого развития

ОБРАЗОВАНИЕ И ПРАВО № 11 • 2020

сельского хозяйства агробизнесу важно максимально использовать инновационные технологии. Около 70 % фермерских хозяйств США, Канады, Западной Европы используют интеллектуальные

технологии для сельского хозяйства. На территории Российской Федерации лишь крупные агро-холдинги активно инвестируют и внедряют цифровые решения. В данное время наиболее востребованными технологиями являются: технологии спутникового позиционирования, ГИС - системы и системы мониторинга и контроля техники и качества выполненных работ.

Цифровизация способна увеличить продуктивность производственных процессов за счет контроля за выполнением технологических операций. Кроме того, такого рода системы позволяют ускорять внутренний документооборот внутри организаций [Тимофеенко, Жаркова, Зубкова, Каратаева 2020. С. 384-387].

В промышленном масштабе такого рода применение технологий доступно крупным агро-холдингам, которые решают узкие точечные задачи в пределах одного предприятия. Для решения задач по применению инновационных технологий в сельском хозяйстве на уровне региона и для внедрения цифровизации в средние и малые формы хозяйствования наиболее перспективным решением является взаимодействие с машинно-технологическими станциями. Оснащение машинно-технологических станций инновационными технологиями позволит оказывать не только механизированные услуги сельхозтоваропроизводителям, но и обеспечить загрузку по полному циклу производственного процесса с применением цифровых технологий, которые будут направлены на повышение качества производимой продукции, рост эффективности использования ресурсов.

Применение цифровых решений в сельском хозяйстве можно разделить на следующие области:

1. Сбор, агрегация и анализ данных, формирование единой базы данных, которая нужна для принятия оперативных управленческих решений Инновационные технологии таких как искусственный интеллект, компьютерное зрение и машинное обучение, осуществляемые с помощью беспилотных летательных аппаратов (дронов), позволяет своевременно и точно решать проблемы плохих всходов, недостаточной зеленой массы, выявлять очаги распространения болезней и вредителей, прогнозировать с достаточно высокой степени точности урожай и, как результат, более точно планировать уборочные, транспортные, складские мощности и т.п. [Чутчева, Пуляев, Коротких 2020, С.2-5].

В настоящее время «Аналитическим центром Минсельхоза России» осуществляется консолидация имеющейся статистики по агропромышленному комплексу. Основной задачей центра является обеспечение доступности отрасле-

вой информации и координации взаимодействия Минсельхоза России, региональных органов управления АПК, отраслевых союзов, сельхозор-ганизаций, кооперативов и фермерских хозяйств. Информация, которая имеется в распоряжении центра, отражает состояние всех отраслей сельского хозяйства, земельных ресурсов и т. д. [Бурак 2019]. Основными трудностями, с которыми сталкивается центр, является несвоевременное и неполное предоставление данных по использованию земельных ресурсов со стороны сельхозорга-низаций, что не позволяет получать своевременную и качественную информацию о состоянии почвенных и земельных ресурсов регионов [Бурак, Голубев, Федоренко, Мишуров, Гольтяпин 2019, 152 с.]/[Федоренко, Федоренко, Мишуров, Букла-гин, Гольтяпин, Голубев 2019, 316 с.].

Нами предлагается возложить на машинно-технологические станции функции по прямому взаимодействию с Аналитическим центром. При применении в машинно-технологических станциях цифровых технологий, а именно интеллектуальной системы «Умное землепользование», которая будет в автоматизированном режиме осуществлять сбор, анализ, обновление информации о состоянии почвенных и земельных ресурсов территории, разрабатывать рекомендации по оптимальному (ландшафтно-адаптивному) размещению посевов сельскохозяйственных культур, нарезке полей, размещению севооборотов, агро-технологиям возделывания культур, давать автоматизированную оценку земельных участков (в том числе кадастровую), осуществлять контроль и мониторинг функционирования и эффективности систем землепользования и адаптивно-ландшафтного земледелия, их воздействия на окружающую среду [Чутчева 2020. С. 291-295].

Предлагаемое взаимодействие должно быть направлено на слаженность работы по своевременному предоставлению данных со стороны машинно-технологических станций, оценке эффективности землепользования, четких рекомендаций по севообороту, применению агротех-нологий и т.п.

Сбор данных в МТС необходимо осуществлять с помощью цифровых, геоинформационных технологий, а также методов компьютерного моделирования.

Массовое внедрение компьютерных технологий в сельское хозяйство происходит в США, странах Евросоюза и, с некоторым отставанием, происходит на территории Российской Федерации.

В настоящее время в развитых странах в сельском хозяйстве широко используется не только мощная сельхозтехника, передовые агрономические методы, но и применение современ-

ОБРАЗОВАНИЕ И ПРАВО № 11 • 2020

ных компьютерных технологий, которые позволяют повысить эффективность производства, урожайность и качество продукции, снизить потери в процессе производства и себестоимость продукции [Коротких 2019. С. 90-97].

Решение таких задач требует наличия большого объема исходных данных, получение которых представляется наиболее возможным при использовании информационных технологий в сельском хозяйстве. Обусловлено это тем, что существует необходимость сбора и ведения информационных баз данных по большому количеству сельскохозяйственных угодий в продолжительном временном интервале. Поэтому внедрение подобного рода технологий у каждого сельхозтоваропроизводителя не предоставляется возможным из-за отсутствия свободных денежных средств, низкой платежеспособности и отсутствия квалифицированных кадров, потому что невозможно и не рационально иметь специалиста по компьютерной обработке и анализу пространственной информации в каждом хозяйстве. Кроме того, оценку и анализ сельскохозяйственных земель целесообразно проводить в комплексе по всему региону, - так обеспечивается их точность и полнота. При этом стоимость получения и обработки данных будет распределяться среди многих хозяйств, что снизит их затраты в этой области и будет дополнительно способствовать росту экономической эффективности сельскохозяйственного производства [Бурак, Голубев, Федоренко, Мишуров, Гольтяпин 2019, 152 с.]/[Федоренко, Федоренко, Мишуров, Буклагин, Гольтяпин, Голубев 2019, 316 с.].

Нами предлагается использование геоинформационных систем в МТС, которые смогут собирать данные со всего региона, проводить обработку полученных результатов и оказывать консультационные услуги сельхозтоваропроизводителям.

Только актуальность, точность и полнота исходных данных могут обеспечить эффективное применение информационных технологий в сельском хозяйстве.

2. Использование сельскохозяйственной техники, с применением цифровых технологий, которые оказывают «цифровую» поддержку оператору трактора, зерно- и кормоуборочного комбайна.

Автоматизированные процессы настройки сельскохозяйственной техники позволяют максимально увеличивать ее производительность, которая исключает необходимость постоянных ручных регулировок, снижать нагрузку на оператора в процессе работы. Все изменения, производимые машиной, отображаются на мониторе, и оператор видит, что именно меняется в процессе работы. В целом, применение современных цифровых тех-

ОБРАЗОВАНИЕ И ПРАВО № 11 • 2020

нологий позволяет улучшать производительность посевов и уборки.

3. Удаленный агроконсалтинг в последние годы эффективно внедряется в сельское хозяйство. Физический интернет (PI) представляет единую операционную среду для различных организаций, в которой физическая сельскохозяйственная продукция может беспрепятственно транспортироваться в стандартных модульных контейнерах. Это позволяет уменьшать прямое взаимодействие между людьми структуры PI, основанная на стандартных или интеллектуальных модульных контейнерах, которые могут транспортироваться любым способом (самолетами, грузовым автомобильным транспортом, баржами, дронами и т.п.).

Однако беспрепятственное перемещение требуется не только сельхозпродукции, но и людям. В последнее время, многие организации применяют удаленный режим работы, который подразумевает виртуальное общение друг с другом. Цифровизация помогает наладить подключенным к соответствующим программам хозяйства общение с партнерами и внештатными консультантами организации. Такие технологии позволяют производителям средств защиты растений проводить консультации, необходимые в полях, работая дома или в офисе, не выезжая к месту проведения полевых работ. Анализ собранных данных с полей проходит также дистанционно. Составляется карта проблемных мест в хозяйстве с привязкой к координатам GPS на местности и картой каждого поля с подробными фотографиями найденных проблем и их детальным описанием.

С помощью удаленного агроконсалтинга осуществляются он-лайн консультации по оптимальному применению удобрений, что позволяет выбирать поля, наиболее подходящие для применения определенных фунгицидов, чтобы сельскохозяйственные товаропроизводители могли получать максимальный эффект от их применения.

Применение цифровых технологий обеспечивает непрерывность процесса производства сельскохозяйственной продукции, снижает риски срыва поставок в цепочке производства, которые исключают угрозу продовольственной безопасности страны.

4. Получение государственных услуг в сфере АПК с помощью цифровых технологий. Данное направление направлено на упрощение процедур по получению государственных услуг в сфере АПК, в том числе мер государственной поддержки фермерами и индивидуальными предпринимателями. Данная система позволяет подавать заявки на получение субсидий, льготных кредитов, агро-лизинг, отслеживать статус, получать финансирование и предоставлять отчеты об их использовании.

Несмотря на интенсивное внедрение в последний год цифровых технологий в сельское хозяйство, полностью перевести аграрное производство на удаленное цифровое производство не представляется возможным, в силу специфики отрасли, так как вся основная работа проходит в полях. К примеру, монтаж и наладка сельскохозяйственной техники зачастую невозможно провести удаленно, для этого необходимо территориальное передвижение работников сервисной службы. Кроме того, в силу плохого покрытия сетями Интернет в сельской местности, отсутствия свободных денежных средств у малых и средних форм хозяйствования для закупки таких технологий, которые можно было бы использовать в полном цикле сельскохозяйственного производства и отсутствия высококвалифицированных кадров не позволяет в полном объеме использовать новые цифровые решения. Поэтому дальнейшую цифровизацию агропромышленного комплекса необходимо проводить в симбиозе между он-лайн (технологическими решениями) и оф-лайн (работа специалистов на местах в «полях»).

Список литературы:

[1] Чутчева, Пуляев, Коротких 2020 - Чут-чева Ю.В., Пуляев Н.Н., Кортких Ю.С. Перспективные направления развития тягово-транспортных средств для сельского хозяйства / Ю. В. Чутчева, Н. Н. Пуляев, Ю. С. Коротких // Техника и оборудование для села. - 2020. - № 9 (279). - С. 2-5

[2] Бурак, Голубев, Федоренко, Мишуров, Гольтяпин 2019 - Бурак П.И., Голубев И.Г., Федоренко В.Ф., Мишуров Н.П., Гольтяпин В.Я. Состояние и перспективы обновления парка сельскохозяйственной техники: науч. аналит. обзор / П.И. Бурак, И.Г. Голубев, В.Ф. Федоренко, Н.П. Мишуров, В.Я. Гольтяпин. - М. : ФГБНУ «Росинформа-гротех», 2019. - 152 с

[3] Федоренко, Федоренко, Мишуров, Букла-гин, Гольтяпин, Голубев 2019 - Федоренко В.Ф., Мишуров Н.П., Буклагин Д.С., Гольтяпин В.Я., Голубев И.Г. Цифровое сельское хозяйство: состояние и перспективы развития : научн. издание / В.Ф. Федоренко, Н.П. Мишуров, Д.С. Буклагин,

B.Я. Гольтяпин, И.Г. Голубев. - М. : ФГБНУ «Росин-формагротех», 2019. - 316 с

[4] Чутчева 2020 - Чутчева, Ю. В. Инновационно ориентированное сельское хозяйство / Ю. В. Чутчева // «Актуальные научно-технические средства и сельскохозяйственные проблемы». - Материалы IV Национальной научно-практической конференции с международным участием. - 2020. -

C. 291-295

[5] Коротких 2019 - Коротких Ю.С. Применение геоинформационных систем в сельском

хозяйстве на территории Липецкой области. в сб.: Передовые достижения в применении автоматизации, роботизации и электротехнологий в АПК. Сборник статей научно-практической конференции, посвященной памяти академика РАСХН, д.т.н., профессора И.Ф. Бородина (90 лет со дня рождения). 2019. С. 90-97

[6] Тимофеенко, Жаркова, Зубкова, Каратаева 2020 - Тимофеенко В.Д., Жаркова Т.В., Зубкова О.В., Каратаева О.Г. Особенности цифровой трансформации отраслей АПК. В сборнике: Научно-информационное обеспечение инновационного развития АПК. Материалы XII Международной научно-практической интернет-конференции. 2020. С. 384-387

Spisok literatury:

[1] Tutcheva J. V., Pulyaev N. N., Kordich Y. S. (2019). Promising directions of development of traction vehicles for agriculture / J. V. Tutcheva, N. N. The pulyaev, Y. S. / Short/ Machinery and equipment for the village. - 2020. - № 9 (279). - Pp. 2-5

[2] Burak P. I., Golubev I. G., Fedorenko V. F., Mishurov N. P., Goltyapin V. Ya. (2019). The state and prospects of updating the agricultural machinery park: nauch. analyte. review / P. I. Burak, I. G. Golubev, V. F. Fedorenko, N. P. Mishurov, V. Ya. Goltyapin. - M. : FGBNU "Rosinformagrotech", 2019 -152 p.

[3] Fedorenko V. F., Mishurov N. P. Baklagin D. S., Holten V. Ya., Golubev I. G. (2019). Digital agriculture: state and prospects of development: scientific journal. edition / V. F. Fedorenko, N. P. Mishurov, D. S. Buklagin, V. Ya. Goltyapin, I. G. Golubev. - M. : FGBNU "Rosinformagrotech", 2019. - 316 p.

[4] Tutcheva, Y. V. (2020). Innovative oriented agriculture / J. V. Tutcheva // "Current scientific and technical tools and agricultural problems." - Materials of the IV National Scientific and Practical Conference with international Participation. - 2020. - pp. 291-295

[5] Short Y. S. (2019). Application of geographic information systems in agriculture on the territory of the Lipetsk region. in the collection: Advanced achievements in the application of automation, robotics and electrical technologies in the agro-industrial complex. Collection of articles of the scientific and practical conference dedicated to the memory of Academician of the RASKHN, Doctor of Technical Sciences, Professor I. F. Borodin (90 years since his birth). 2019. S. 90-97

[6] Timofeenko V. D., Zharkova T. V., Zubkova O. V., Karataeva O. G. (2020). Features of digital transformation of agricultural industries. In the collection: Scientific and information support of innovative development of the agro-industrial complex. Materials of the XII International Scientific and Practical Internet Conference. 2020. P. 384-387

ОБРАЗОВАНИЕ И ПРАВО № 11 • 2020