Agricultura inteligentă: modul în care Internetul lucrurilor, digitizarea și dronele măresc randamentele culturilor în agricultură

Complexul agroalimentar mondial devine mai inteligent

Datorită dezvoltării tehnologiilor moderne și a internetului obiectelor

Agricultura inteligentă câștigă în mod activ popularitate, iar concurența devine din ce în ce mai acută pe piața echipamentelor inteligente pentru agrobusiness.

Există companii din întreaga lume care se schimbăabordarea agriculturii. În 2010, în lume erau aproximativ 20 de astfel de companii, însă până în 2016 au fost peste 13 mii de proiecte, iar în fiecare an numărul lor crește, iar în lume apar cel puțin 500 de întreprinderi noi de înaltă tehnologie cu o tendință agricolă. Investițiile în domeniul agriculturii atrag sume enorme: în 2015, volumul acestora a atins un maxim istoric de 4,6 miliarde de dolari. Printre țările cele mai active care schimbă însăși esența agriculturii se numără SUA, Canada, Israel, India și China.

Agricultura inteligentăeste un concept de agricultură folosind cele mai noi tehnologii ale informației și comunicațiilor.

Cultura inteligentă include:

  • utilizarea dronelor pentru livrarea de îngrășăminte, stingerea incendiilor sau monitorizarea stării câmpurilor
  • sisteme software pentru gestionarea întreprinderilor agricole care sunt capabile să proceseze și să analizeze informații de la sateliți, stații meteorologice sau senzori locali speciali;
  • agricultura de precizie, în care sistemele informatice analizează starea solului pentru a obține un randament maxim din fiecare parcelă specifică;
  • sere cu iluminare suplimentară și sisteme integrate de climatizare;
  • tranziția întreprinderilor la parțial sau totalun ciclu automat de lucru, care implică transferul controlului asupra proceselor "la mila" către sistemele moderne care utilizează AI (apropo, acest lucru se întâmplă deja în Rusia astăzi);
  • piețe pentru fermierii cu careProducătorii își pot vinde produsele prin intermediul internetului și le pot livra consumatorului final, ocolind intermediarul sub formă de piețe de alimente obișnuite și lanțuri de comerț cu amănuntul, acceptă rapid transportul produselor și livrarea de îngrășăminte, încheie contracte cu restaurantele și cumpără sau vinde echipamente.

Ce tehnologii sunt folosite în practica mondială

Există multe exemple de aplicații digitale.tehnologie în agricultură. În Noua Zeelandă, fermierii folosesc mașini de donație nu numai pentru cartografierea și urmărirea stării câmpurilor și a creșterii culturilor, dar și pentru lucrările de hrănire. Folosind o înregistrare a câinilor și un difuzor, acestea reduc în mod semnificativ timpul pentru colectarea efectivelor, deși în momentul de față dronii nu pot înlocui 100% câinii ciobănești.

Compania americană lucrează în domeniul creșterii animalelorJBM America de Nord, care dezvoltă soluții pentru monitorizarea stării animalelor din efectiv. Un mic senzor conectat la Internet monitorizează în mod constant locația fiecărui animal și starea sa de sănătate, inclusiv nivelul de nutriție, ceea ce simplifică foarte mult îngrijirea efectivelor.

Utilizarea agriculturii inteligente permite mai multsă utilizeze rațional pășunile, pădurile și câmpurile, prevenind epuizarea solului și despăduriri pentru noi terenuri pentru creșterea animalelor. În special, în Brazilia, în care se cultivă aproximativ 23% din bovinele mondiale, se aplică programul ICLFS (Sistem integrat de exploatare forestieră pentru cultură, un sistem integrat de însămânțare - exploatare forestieră - exploatare forestieră). În plus, cu ajutorul său, fermierii restaurează în mod activ terenurile agricole, care anterior au fost considerate ca fiind complet decăzute.

Experiență reală rusă

În Rusia, cursul de digitizare a produselor agrotehnicecomplex luate la nivel de stat. În 2018, piața IT a agriculturii a ajuns la o cifră de 360 ​​miliarde de ruble, iar până în 2026 această sumă, conform estimărilor Departamentului de Informatizare al Ministerului Agriculturii al Federației Ruse, va crește de cinci ori mai mult. Tot în 2017, a fost aprobată o foaie de parcurs pentru dezvoltarea pieței alimentare FoodNet, conform căreia, până în 2035, companiile naționale ar trebui să ocupe 5% din piața mondială în sectorul agrotech, inclusiv în agricultura inteligentă. Principalele segmente ale acestei piețe de astăzi sunt piețele, dintre care deja există mai mult de o duzină în segmentul rus, utilizarea IoT și a dronilor în cadrul conceptului de agricultură inteligentă și ferme alternative, inclusiv serele cu iluminat.

Fermele alternative sunt denumite astfel din cauza activuluiutilizarea tehnologiei moderne, spre deosebire de fermele "tradiționale", cu accent pe munca manuală. De exemplu, fermele verticale sunt considerate alternative, adică sere cu mai multe etaje cu sisteme de iluminare autonome. Ei își datorează popularitatea reducerii consumului de resurse și a controlului îmbunătățit al microclimatului în sere, precum și capacitatea de a construi astfel de sere în aproape orice zonă închisă.

În Rusia, precum și în întreaga lume, un element importantSerele de astazi au devenit sisteme de iluminat sau iluminat suplimentar, care cresc randamentele si ratele de crestere. Atunci când culturile sunt cultivate, se utilizează LED-uri, gaz de sodiu și alte surse de lumină specializate. Având în vedere dependența serelor moderne de aceste sisteme de iluminat, calitatea alimentării cu energie, continuitatea iluminatului și siguranța acestuia pentru personal (datorită umidității ridicate și a riscului de șoc electric) devin condiții importante pentru funcționarea normală.

incut

Soluțiile la această problemă există deja înpiata interna. În regiunea Lipetsk s-a deschis un complex unic de sere care utilizează sere de generația a cincea. O caracteristică specială a unor astfel de sere este tehnologia de iluminare electrică a plantelor în jurul întregului perimetru. Acest lucru vă permite să cultivați legume proaspete pe tot parcursul anului, indiferent de prezența soarelui și chiar și în condiții meteorologice nefavorabile. În fiecare an, astfel de sere produc 45 de mii de tone de roșii și castraveți. O abordare de înaltă tehnologie a cultivării legumelor vă permite să obțineți produse ecologice. Sere de tip industrial folosesc soluții cu echipamente care sunt deja optimizate pentru a funcționa în medii umede și cu temperaturi ridicate.

Compania "Geoscan" de la St. Petersburg foloseștedronă pentru a ajuta producătorii agricoli să-și inventarieze terenurile și să creeze hărți electronice ale câmpurilor, să monitorizeze mașinile și culturile și să calculeze diferiți indicatori, inclusiv NDVI (indice de vegetație relativ normalizat).

incut

Printre întreprinderile rusești în acest domeniu poținotați compania AgroDronGroup, care elaborează un sistem de monitorizare a stării terenurilor cu ajutorul dronilor. Din anul 2016, compania a devenit rezidentă a Centrului Skolkovo. Proiectul Ryazan Avrora Robotics dezvoltă software-ul pentru a transforma echipamente agricole și alte vehicule în vehicule fără pilot și proiectul iFarm de lansare, care lucrează la soluții pentru ferme verticale și sere moderne, a atras în anul 2018 investiții de 250.000 de dolari. Alte 2,5 milioane de ruble din fondul DDF au fost primite de o altă întreprindere rusă, Magrotech, care dezvoltă un model digital de exploatare a îngrășămintelor, care, potrivit previziunilor companiei, poate spori randamentele culturilor cu 30%, iar profiturile producătorilor agricoli cu 25%.

Cum se referă companiile rusești la digitizarea produselor agrotech

"Noile tehnologii sunt introduse în limba rusăagricultura destul de activ și fără echivoc da un rezultat pozitiv, - a spus Vladimir Tsanava, director general al PCF "Tehnologii de seră". "Și aceasta se referă nu numai la apariția unor start-up-uri proprii, ci și la tranziția spre autosuficiență parțială sau completă în ceea ce privește aprovizionarea cu energie prin utilizarea energiei regenerabile, ca parte a companiilor rusești".

În același timp, digitalizarea și automatizarea, în conformitate cuTsanavs, în timp ce beneficiază de agricultură, introduc un nou factor de risc în această afacere: cresc riscul întreruperii producției și al perioadelor de nefuncționare în cazul aprovizionării cu energie instabilă sau insuficient de eficientă și, prin urmare, se pot transforma în pierderi financiare impresionante. Prin urmare, sistemele de gestionare a energiei sunt la fel de importante ca și îngrășămintele, hrana pentru animale, udarea și recoltarea la timp.

Ce se așteaptă la agrotech în viitor

Agricultura și agricultura în mod tradiționalau fost considerate zone "lumești" în care noile tehnologii erau mai puțin importante decât factorul uman și munca grea. Odată cu apariția sistemelor eficiente de automatizare, a internetului lucrurilor și a abordărilor alternative ale menajerii, putem spune cu încredere că aceste inovații au un efect serios și măsurabil asupra complexului agrotehnic, astfel încât acestea nu pot fi subestimate. În plus, potrivit estimărilor ONU, în deceniile următoare, populația Pământului va ajunge la aproape 10 miliarde de oameni, iar producția de alimente pentru ei va trebui să crească cu 70% pentru a evita foametea. În consecință, problema modernizării agriculturii dintr-o sferă pur economică se transformă într-una socială și importanța acesteia va crește în timp.

incut

Nu este vorba numai despre eliminarea treptatăGospodăriile "manuale", dar și despre introducerea conceptului de industrie 4.0, în care principalele unelte de menaj, senzori și chiar vehicule sunt combinate într-un singur ecosistem comun de dispozitive inteligente care sunt interconectate și care împart informații. Iar în viitor, această tendință va câștiga doar un impuls.

Prin reproducerea noilor soiuri de plante și planteutilizarea noilor metode de prelucrare a terenurilor agricole "verde revoluție" în anii '40 -'70 a permis să crească dramatic eficiența agriculturii și producția de produse agricole. Acum, lumea este pe punctul de a doua "revoluție verde", dar "instrumentele" sale, inclusiv în Rusia, nu sunt tractoare și pesticide, ci UAV, sateliți și tehnologii digitale moderne.