Окна для полёта

Повышение эффективности производства актуально для всех отраслей экономики, в том числе и в агропромышленном комплексе. Для этого предприятия внедряют в свои производственные процессы в том числе новые технологии, включая средства роботизации, автоматизации и искусственный интеллект.

Несмотря на то, что аграрная отрасль считается достаточно консервативной, процесс внедрения новых технологий идёт в отрасли достаточно активно, отмечает директор Пермского НИИ сельского хозяйства — филиала ПФИЦ УрО РАН Иван Огородов. На это напрямую влия­ют кадровые ограничения и необходимость повышения производительности труда.

Проректор по научно-инновационной работе и международному сотрудничеству Пермского ГАТУ Эльмарт Акманаев также говорит о том, что аграрные предприятия активно интересуются и внедряют цифровые технологии и готовы пробовать новые сервисы.

«Различные датчики, системы автоматизации и программные продукты есть уже у большинства хозяйств. Больше всего пользуются спросом сервисы, используемые в управлении ресурсами, мониторинге урожайности, контроле за состоянием почв и растений. Применение спутниковой навигации и дистанционного зондирования позволяет с высокой точностью определять потребности посевов в удобрениях, что способствует более рациональному, экологичному и экономичному использованию ресурсов. Роботизированные системы и беспилотные летательные аппараты используются при посеве, уходе за посевами и уборке урожая», — объясняет он.

Если же смотреть в разбивке по направлениям деятельности, то, по словам Ивана Огородова, наиболее активно средства автоматизации, механизации, машинного зрения, искусственный интеллект используются в животноводстве.

«Применяются различные датчики, считывающие состояние организма животных, температуру, обмен веществ, процессы пищеварения. Есть роботизированные фермы, есть хозяйства, в которых присутствуют современные средства управления стадом. Для отрасли эти технологии уже становятся классическими. Причём их применяют не только крупные предприятия. Например, один робот обслуживает 70 голов, что делает его применимым и в небольших хозяйствах», — объясняет эксперт.

Второе направление — внедрение цифровых технологий в поле: установка приборов учёта и автоматизации на зерноуборочных и кормо­уборочных комбайнах. Сама техника становится больше, энергонасыщеннее. Она обновляется, внутри устанавливаются гаджеты, такие, например, как опрыскиватель с разными средствами навигации, идентификации культур, сорняков. Средства автоматизации также активно применяются на предприятиях по переработке сельскохозяйственной продукции, в складской работе и логистике.

Эльмарт Акманаев отмечает также, что сельхозтоваропроизводители активно используют возможности искусственного интеллекта, который выводит сельское хозяйство на новый уровень, повышая производительность, продуктивность животных и урожайность культур, способствуя получению продукции хорошего качества, автоматизируя производство и сокращая при этом используемые ресурсы.

По словам генерального директора агрофирмы «Труд» Владимира Юшкова, без внедрения новых технологий «просто не выжить».

«К сожалению, кадровый голод, который сейчас присутствует в отрасли и конкретно на нашем предприятии, достаточно серьёзен. Потребность в сотрудниках только нашей компании составляет более 50 человек, — рассказывает он. — В некоторой степени автоматизация и новая техника помогают решить эту проблему. Например, если раньше сеялка захватывала 3,6 м, то сейчас ширина захвата составляет порядка 11—12 м, а работает на ней, как и раньше, один человек. Также требовалось минимум два человека для загрузки сеялки, сейчас всё происходит автоматически. Поэтому внедрение всех новых технологий — необходимый процесс, иначе наши сельхозпредприятия будут неконкурентоспособны».

Новые механизмы

По словам Эльмарта Акманаева, реальный сектор становится всё более инновационно ориентированным, в Прикамье создаются новые возможности для реализации цифровой трансформации и перехода на новые ориентиры развития.

«Жизнь показывает, что нужны новые механизмы, включая концепции, стратегии и программы развития отраслей и подотраслей АПК, — объясняет он. — В университете на базе Центра трансфера технологий учёными разрабатываются и апробируются цифровые технологии в области точного земледелия. Разрабатываются автоматизированные системы управления технологическим процессом в условиях тепличного комплекса, геоинформационные системы. За предыдущие два года зарегистрированы 11 свидетельств на ЭВМ и базы данных в области геоинформационных систем и программ для автоматизации различных процессов».

В Пермском ГАТУ на основании обращений сельхозтоваропроизводителей выделяют наиболее востребованные ГИС-технологии. Так, проведена оптимизация агротехнологий кормопроизводства с применением цифровых решений в пространственной организации посевных площадей в ООО «Антар», внедрены приёмы основной обработки почвы и применения гербицида с использованием ГИС при возделывании яровой пшеницы в ООО «Предуралье», ГИС почвенного покрова в ООО «МИП «Центр дистанционного зондирования», программа для автоматизации картографирования сорбционной способности почв в ООО «Алвест» и программа для автоматизации картографирования условий миграции тяжёлых металлов в почвах в ООО «Поле».

Новые возможности аграриям может дать также использование беспилотных летательных аппаратов. Напомним, что в прошлом году Пермский край стал одним из центров развития беспилотной авиации в России: регион в числе первых был выбран для предоставления федеральной субсидии на создание научно-производственного центра по разработке, созданию и сертификации беспилотных авиасистем, в Перми был открыт филиал ООО «Беспилотные авиационные системы» (БАС). В филиале «Новому компаньону» рассказали, что сельское хозяйство входит в топ отраслей, где могут применяться дроны. Наиболее востребованным сценарием является площадное распределение ядохимикатов: использование БПЛА при обработке растений повышает точность внесения средств защиты, увеличивает сохранность урожая, снижает затраты на обработку и негативное воздействие на окружающую среду.

Также в перечень сельхозработ входят инвентаризация сельхозугодий, посев семян и оперативный мониторинг состояния посевов, создание электронных карт полей, получение карт плодородия почвы и сорняков, измерение объёмов собранного урожая и т. д. По данным БАС, применение дронов позволяет повысить сохранность урожая на 15—20% и снизить затраты на посадку семян до 85%.

Помимо серьёзных разработок, сельхозтоваропроизводители Прикамья используют и более доступные. Есть примеры внедрения на небольших предприятиях и в крестьянско-фермерских хозяйствах элементов «умного дома». Кроме того, производители используют для продвижения и продажи своих товаров и услуг возможности социальных сетей и мессенджеров.

Деньги и интернет

Применение роботизированных систем, беспилотных летательных аппаратов и других инновационных систем существенно уменьшает необходимость вручную выполнять трудоёмкие процессы, считает Эльмарт Акманаев. Но есть и сдерживающие факторы.

«Зачастую развитие автоматизации и цифровизации в АПК сдерживает нехватка финансовых средств на внедрение цифровых технологий и отсутствие быстрого интернета», — объясняет он.

Иван Огородов также обращает внимание, что необходимость вложения существенных инвестиций «тормозит» модернизацию цифровой инфраструктуры отрасли.

«Использование беспилотников присутствует, но опять же не массово, а единично. И это по той простой причине, что в наших природных климатических условиях не так много окон для полёта, — рассказывает он. — Нам важно попасть в определённую фазу развития растений, если обрабатывать, например, гербицидами от сорняков или средствами от вредителей. И производительность труда, и стоимость обработки 1 га пока несопоставимы с наземными средствами доставки».

Владимир Юшков отмечает также низкий уровень покрытия полей сотовой связью и интернетом: «К сожалению, сотовой связью закрыто только 30% сельской местности, а учитывая, что у нас холмистая местность, зона покрытия земель сельхозназначения ещё меньше. Нестабильный интернет или его отсутствие не может обеспечить устойчивую карту полей. Эти вопросы приходится решать самим крестьянам, руководителям сельхозпредприятий, за свой счёт обеспечивать устойчивую зону покрытия интернетом и так далее. Эти нюансы, конечно, негативно действуют на работу компании».

Ещё одна проблема — кадры. Несмотря на то, что внедрение новых технологий, с одной стороны, «высвобождает» рабочие руки, оно несёт другую задачу.

«Как только ставится современное технологическое оборудование, возникает качественно более высокий уровень требований к квалификации специалистов. Поэтому кадровую проблему эти решения кардинально не снимают», — объясняет Иван Огородов.

В целом же, уверен Владимир Юшков, новые разработки, предлагаемые сегодня учёными и бизнесом, в том числе и использование БАС, несут положительный эффект, и их внедрение — лишь вопрос времени.

«Сейчас нужно их внедрять на базе небольших опытных хозяйств, в учебных хозяйствах, в колледжах, в университетах, чтобы ребята потихоньку привыкали к ним. И в дальнейшем, когда они будут продвинуты, работать будет намного легче», — говорит он.

Эльмарт Акманаев подчёркивает также, что несмотря на существующие сложности, учёные Пермского ГАТУ в предыдущие годы выполнили большой объём прикладных исследований для различных отраслей аграрного сектора экономики. И задача на ближайшее время состоит в том, чтобы перейти к опережающим темпам разработки и внедрения научно-технологических решений в агропромышленном производстве на основе цифровых технологий.

Добавим также, что повышение эффективности производства в сельскохозяйственной отрасли станет ключевым направлением ежегодной межрегиональной выставки-форума «Прикамский Агрофест», которая состоится 17—18 июля на площадке конноспортивного комплекса в посёлке Ферма Пермского муниципального округа.

В рамках форума запланировано роуд-шоу, на котором пермские IT-компании представят фермерам инновационные цифровые решения для АПК. В формате живого диалога участники смогут познакомиться с реальными кейсами внедрения умного мониторинга полей, беспилотных технологий, цифровых платформ управления агробизнесом.