Анализ, мониторинг и прогнозиране: основните задачи на ИИ
AI в селското стопанство се използва навсякъде:
AI се използва в прецизното земеделиемодерен и технологичен подход към селскостопанското производство, който отчита разнородността в рамките на едно поле. Обикновено едно поле се състои от участъци с различни характеристики на почвата (съотношението на глина, пясък и тиня, количеството фосфор, азот, калий и т.н.). Това трябва да се има предвид при сеитба, обработка и прибиране на реколтата.
Тъй като селското стопанство не е област с висок марж и много видове дейности могат да бъдат планирани нерентабилни, способността за намаляване на разходите помага на компанията да оцелее.
„ИИ се използва в прецизното земеделие – това е името на модерен и технологичен подход към земеделското производство“
Анализ на почвата
Обикновено, за да разберете от какво е направена почвата, трябвавземете проби в различни области. За земеделско стопанство, което стопанисва 10-20 хиляди хектара, това е скъпо и трудоемко. На помощ идва AI – той анализира терена като първо приближение с помощта на изображения от UAV или сателити, определя вида на почвата, количеството хумус в нея и съотношението на различните елементи.
Основните доставчици на сателитни изображения са фамилията сателити Sentinel, изстреляни от Европейската космическа агенция, американската програма Landsat и Роскосмос.
Диференцирано полево третиране
Ако полето не е еднородно, то се разделя наняколко парцела. Обикновено за това се използва индексът NDVI, който се изчислява от изображения от сателити и UAV и ви позволява да разберете в какво състояние са растенията в различни части на полето. Въз основа на този индекс и други показатели е възможно да се разработят карти за диференцирана обработка на полетата (оран, торове, третиране с препарати за растителна защита). Това ще спести от торове, ГСМ и препарати за растителна защита. Диференцираното напояване, пръскането на плевелите и посевите също работи.
AI моделите казват на фермера или агрономакогато трябва да засадите култура и да я приберете, нанесете тор. Обикновено изглежда като напомняне за необходимостта да се предприемат някакви действия, решението се взема от човек.
Прогнозиране на заболеваемостта и появата на вредители
AI може да предвиди появата на болести ивредители в полето. Като база се използват или данни за времето (когато фермата няма специално оборудване), или информация от сензори, камери и дронове с висока разделителна способност. Такъв анализ открива болестите на ранен етап или разпознава вредителите, преди да са се разпространили из полето и спасява реколтата.
Прогнозиране на реколтата
AI помага на бизнеса да оцени бъдещите реколти.Тази информация е необходима за целия сезон на селскостопанска работа, не само за да се правят планове, но и да се коригират, ако нещо се обърка. Въз основа на исторически данни могат да се използват алгоритми за изграждане на карта на добивите: тя ще покаже колко ще събере фермата от всяка част на полето, в зависимост от неговите агрохимични и агрофизични показатели, релеф. При следващите кацания можете да разчитате на тези данни.
„ИИ помага на бизнеса да оцени бъдещите реколти“
Идентифициране на проблемни области
С AI е възможно да се идентифицират проблемните райони: сухи и наводнени райони на полето.След първоначалния анализ на земеделския производител, агрономът може да отиде на обекта и да проведе изследването, като използва други инструментални методи.Идентифицирането на проблемните области е полезно в застраховането.
Оценка на инвестиционната привлекателност
Понякога, по документи, нивите са проектирани катоземеделска земя, но всъщност отдавна обрасла с храсти или дървета. Понякога земята се използва неправилно и почвеният слой е изтощен - тогава е необходима рекултивация на почвата, а това е допълнителна инвестиция. Въз основа на исторически данни и сателитни изображения можете да определите състоянието на полето и грубо да прецените колко трябва да инвестирате, за да започне да носи печалба.
Държавен мониторинг и контрол
Площта на неизползваната земеделска земя в Руската федерация е почтина 44 милиона хектара. Често земята е посочена като земеделска земя, но на тяхно място има гори, сгради, сметища (броят на незаконните сметища, регистрирани в края на 2021 г. в Русия, надхвърли 15 хиляди, което е с 30% повече, отколкото беше в края на 2021 г. 2019). Понякога държавата субсидира и отпуска безвъзмездни средства за развитие на селското стопанство в определен район, но получателите не използват земята.
Контролирайте всички процеси лично чрез изпращанеинспектори за всяко поле, при големи обеми става невъзможно. Имаме нужда от инструменти за автоматизация. AI ви позволява да разберете какво се случва на определено парче земя и да планирате по-нататъшни действия.
„Площта на неизползваната земеделска земя в Руската федерация е почти 44 милиона хектара“
Специфика на селското стопанство в Русия
Руският пазар има четири характеристики, които влияят на нивото на приемане на AI.
Ниска дигитализация.Руският агропромишлен комплекс има малконавлизането на IT технологиите. Министерството на земеделието на Русия подкрепи цифровизацията на руския агропромишлен комплекс преди пет години, но само 5% от компаниите в селскостопанския сектор се възползваха от това. И това не е AI, а прости технологии като автоматизация на отчетите.
Големите земеделски стопанства имат по-високо ниво на дигитализация.Те по-често използват диференцирано прилагане на торове, интересуват се от прогнозиране на добивите, наблюдават състоянието на полетата и автономно управляват оборудването. Но дори те използват разпръснати решения, които покриват една или две нужди.
На руския пазар има малко сложни продукти,които обединяват цялата информация и създават дигитален близнак на земеделското стопанство, въпреки че търсенето на това е голямо. Цялостният мониторинг на почвените условия повишава продуктивността на земеделските култури с поне 20%.
Раздробяване на тези земеделски предприятия.Друга особеност на руския пазар - нямаобщи формати на данни и протоколи за тяхното предаване. Поради това информацията за AI се съхранява във фрагментирана форма и е трудна за анализ. Понякога важна информация изобщо не е достъпна в електронен вид.
Има малко оборудване собствено производство.Преди налагането на санкциите в Русия използвахаЗападна технология - например американската компания John Deere. За поддръжката му са необходими вносни резервни части, а фърмуерът може да бъде заменен само в официални сервизни салони. Поради факта, че компанията спря дейността си в Русия, скоро ще бъде невъзможно да се използват техните машини.
В страната има местни производители"хардуер" и софтуер за агропромишления комплекс. Например компанията Cognitive Pilot, която разработва висок клас "умни" системи за управление на селскостопански машини. Но за да се мащабират тези решения и да се увеличи броят на сглобеното в страната оборудване с инсталирани руски модули, е необходимо време.
Трудности с преквалификацията на специалисти.Много фермери и агрономи научават за точнатаселско стопанство само след опреснителни курсове. Специалистите могат да съхраняват информация за своите области на хартия или в главата си, а не в информационна система. Когато човек се пенсионира или се премести в друго земеделско предприятие, това знание трябва да се възстанови от нулата. В същото време средната възраст на фермера в света е 55 години, тази ситуация приблизително съответства на руската реалност (въпреки че намалява). Някои са готови да се преквалифицират, но много не приемат нови или не могат да си позволят допълнително образование.
Въпреки всички трудности, перспективите заРуското земеделие е добро, защото Русия има огромни земни ресурси. Площта на поземления фонд на Руската федерация надхвърля 1,7 милиарда хектара, от които около 22% са земеделски земи. Въпросът е, че тези земи трябва да бъдат правилно обработвани - и изкуственият интелект ще помогне в това.
„Много фермери и агрономи научават за прецизното земеделие само след курсове за напреднали”
AI вместо или заедно с човек
Експертите от години спорят дали AI можезамени човек. Разбира се, това ще помогне на средни и големи компании да вземат решения и да спестят пари поради обработката на огромни количества информация, визуализация на констатациите, качествени препоръки и анализи. Но досега на пазара няма продукти, които да се доверяват на AI за експертна оценка, поставяне на цели, планиране и контрол на задачите.
Има проблеми в правната област:необходимо е да се формира законодателна рамка за регулиране на дейностите, използващи ИИ, за да се определи кой ще носи отговорност за неговите грешки. И човек не е психологически готов да се откаже от контрола върху технологиите.
Но ще се появят нови професии и работата ще се променистанете по-интелигентни. До 2025 г. ще бъдат създадени 97 милиона нови работни места, защото хората, машините и алгоритмите ще работят все повече заедно, прогнозира Световният икономически форум. С развитието на технологиите ще има нужда от все повече квалифициран персонал с дигитални умения.
Селскостопанският отрасъл ще се измести частичнодо офиси в градовете, откъдето ще управляват случващото се по нивите. Рутинните операции са автоматизирани, но човекът от веригата за вземане на решения не отива никъде.
Прочетете още:
Растение на Марс произвежда кислород със скоростта на средно дърво
Физиците са охладили атоми до рекордни температури. Те са милиард пъти по-студени от космоса.
Малък динозавър "превърнат" в скъпоценен камък. Той е на почти 100 милиона години