Inteligentné poľnohospodárstvo: ako internet vecí, digitalizácia a drones zvyšujú výnosy plodín v poľnohospodárstve

Svetový agro komplex sa stáva múdrejší

Vďaka rozvoju moderných technológií a internetu vecí

Trend inteligentného poľnohospodárstva si aktívne získava na popularite a konkurencia na trhu s inteligentnými zariadeniami pre agropodnikanie je čoraz intenzívnejšia.

Existujú spoločnosti na celom svete, ktoré sa meniaprístupu k poľnohospodárstvu. V roku 2010 bolo na svete okolo 20 takýchto spoločností, ale do roku 2016 bolo viac ako 13 tisíc projektov a ich počet sa každoročne zvyšuje a na svete sa objavuje najmenej 500 nových startupov s high-tech technológiami. Investície v oblasti poľnohospodárstva priťahujú obrovské sumy: v roku 2015 ich objem dosiahol historické maximum a predstavoval 4,6 miliardy USD, medzi najaktívnejšie krajiny, ktoré menia samotnú podstatu poľnohospodárstva, patria USA, Kanada, Izrael, India a Čína.

Inteligentné poľnohospodárstvoje koncept farmárčenia využívajúci najnovšie informačné a komunikačné technológie.

Inteligentné poľnohospodárstvo zahŕňa:

  • používanie dronov na dodávku hnojív, hasenie požiaru alebo monitorovanie stavu polí;
  • softvérové ​​systémy na riadenie poľnohospodárskych podnikov, ktoré sú schopné spracovať a analyzovať informácie zo satelitov, meteorologických staníc alebo špeciálnych miestnych senzorov;
  • presné poľnohospodárstvo, v ktorom počítačové systémy analyzujú stav pôdy s cieľom dosiahnuť maximálny výnos z každého konkrétneho pozemku;
  • skleníky s dodatočným osvetlením a vstavanými klimatizačnými systémami;
  • čiastočne alebo úplneautomatizovaný pracovný cyklus, ktorý znamená prenos kontroly nad procesmi „na milosť“ na moderné systémy využívajúce AI (mimochodom, v súčasnosti sa to už deje v Rusku);
  • pre poľnohospodárov, s ktorýmiVýrobcovia môžu predávať svoje výrobky prostredníctvom internetu a doručiť ich konečnému spotrebiteľovi, obísť sprostredkovateľa vo forme bežných trhov s potravinami a maloobchodných reťazcov, rýchlo sa dohodnúť na preprave svojich výrobkov a dodávke hnojív, uzatvárať zmluvy s reštauráciami a nakupovať alebo predávať zariadenia.

Aké technológie sa používajú vo svetovej praxi

Existuje mnoho príkladov digitálnych aplikácií.technológie v poľnohospodárstve. Na Novom Zélande poľnohospodári využívajú nielen robotníkov na mapovanie a sledovanie stavu polí a pestovania plodín, ale aj na pasenie. S použitím záznamu z kôry psov a reproduktora výrazne skracujú čas na zber stád, hoci v súčasnosti nemôžu letci nahradiť 100% pastierskych psov.

Americká spoločnosť pracuje v chove zvieratJBM Severná Amerika, ktorá vyvíja riešenia na monitorovanie stavu zvierat v stáde. Malý senzor pripojený k internetu neustále monitoruje umiestnenie každého zvieraťa a jeho zdravotný stav, vrátane úrovne výživy, čo značne zjednodušuje starostlivosť o stáda.

Použitie inteligentného poľnohospodárstva umožňuje viacvyužívať racionálne pastviny, lesy a polia, zabraňujúce vyčerpaniu pôdy a odlesňovaniu nových pozemkov na chov zvierat. Najmä uplatňovanie programu ICLFS (Integrované systémy chovu hospodárskych zvierat, integrovaný systém sejby - chov dobytka) v Brazílii, kde sa pestuje približne 23% svetového hovädzieho dobytka. Okrem toho s jeho pomocou poľnohospodári aktívne obnovujú poľnohospodársku pôdu, ktorá sa predtým považovala za úplne rozloženú.

Skutočná ruská skúsenosť

V Rusku, kurz digitalizácie agrotechnikyna úrovni štátu. V roku 2018 dosiahol IT trh v poľnohospodárstve hodnotu 360 miliárd rubľov a do roku 2026 sa táto suma podľa odhadov Ministerstva poľnohospodárstva Ruskej federácie pre informatizáciu zvýši päťnásobne alebo viac. Aj v roku 2017 bol schválený plán rozvoja potravinového trhu FoodNet, podľa ktorého by domáce spoločnosti mali do roku 2035 obsadiť 5% svetového trhu v agrotechnickom sektore vrátane inteligentného poľnohospodárstva. Hlavnými segmentmi tohto trhu sú dnes trhy, z ktorých v ruskom segmente je už viac ako tucet, využívanie internetu vecí a bezpilotných lietadiel v rámci koncepcie inteligentných poľnohospodárskych a alternatívnych fariem vrátane skleníkov s osvetlením.

Alternatívne farmy sú tak pomenované kvôli aktívnejvyužívanie moderných technológií na rozdiel od „tradičných“ fariem s dôrazom na manuálnu prácu. Napríklad vertikálne farmy sa označujú ako alternatíva, tj viacvrstvové skleníky s autonómnymi osvetľovacími systémami. Vďačí za svoju popularitu zníženej spotrebe zdrojov a lepšej kontrole mikroklímy v skleníkoch, ako aj schopnosti stavať takéto skleníky v takmer každom uzavretom priestore.

V Rusku, rovnako ako na celom svete, je dôležitým prvkomSkleníky sa dnes stali osvetľovacími systémami alebo dodatočným osvetlením, ktoré zvyšuje výnosy a miery rastu. Pri pestovaní plodín sa používa LED, plynový sodík a iné špecializované svetelné zdroje. Vzhľadom na závislosť moderných skleníkov na týchto systémoch osvetlenia sa kvalita dodávok energie, kontinuita osvetlenia a bezpečnosť personálu (v dôsledku vysokej vlhkosti a nebezpečenstva úrazu elektrickým prúdom) stávajú dôležitými podmienkami pre ich normálnu prevádzku.

incut

Riešenia tohto problému už existujú vdomácom trhu. V regióne Lipetsk bol otvorený unikátny skleníkový komplex využívajúci skleníky piatej generácie. Zvláštnosťou takýchto skleníkov je technológia elektrického osvetlenia rastlín po celom obvode. To umožňuje pestovať čerstvú zeleninu po celý rok, bez ohľadu na prítomnosť slnka a dokonca aj za nepriaznivých poveternostných podmienok. Každý rok takéto skleníky vyprodukujú 45-tisíc ton paradajok a uhoriek. High-tech prístup k pestovaniu zeleniny vám umožňuje získať produkty šetrné k životnému prostrediu. Skleníky priemyselného typu využívajú riešenia so zariadením, ktoré je už optimalizované na prevádzku vo vlhkom a vysokoteplotnom prostredí.

Spoločnosť "Geoscan" z Petrohradu používadrony pomáhajú poľnohospodárskym výrobcom pri inventarizácii ich pozemkov a vytváraní elektronických máp polí, monitorujú stav strojov a plodín a vypočítajú rôzne indexy, vrátane NDVI (normalizovaný index vegetácie).

incut

Medzi ruskými startupmi v tejto oblasti môžeteVšimnite si spoločnosť AgroDronGroup, ktorá vyvíja systém sledovania stavu polí pomocou dronov. Od roku 2016 sa spoločnosť stala rezidentom Skolkovo centra. Projekt Ryazan Avrora Robotics vyvíja softvér na premenu poľnohospodárskych strojov a iných vozidiel na bezpilotné vozidlá a v roku 2018 prilákal iFarm Project, ktorý pracuje na riešeniach pre vertikálne farmy a moderné skleníky, 250 000 dolárov na investície. Ďalších 2,5 milióna rubľov z fondu IIDF dostal ďalší ruský startup Magrotech, ktorý vyvíja digitálny model prevádzky hnojív, ktorý podľa prognóz spoločnosti môže zvýšiť výnosy plodín o 30% a zisky poľnohospodárskych výrobcov o 25%.

Ako ruské spoločnosti súvisia s digitalizáciou agrotechniky

„V Rusku sa zavádzajú nové technológiepoľnohospodárstvo pomerne aktívne a jednoznačne dať pozitívny výsledok, - povedal Vladimír Tsanava, generálny riaditeľ PCF "Skleníkové technológie". „A to sa netýka len vzhľadu vlastných začínajúcich podnikov, ale napríklad aj prechodu na čiastočnú alebo úplnú sebestačnosť z hľadiska dodávok energie z obnoviteľných zdrojov energie, ako súčasť ruských spoločností.“ \ T

Zároveň digitalizácia a automatizácia, podľaTsanavs, hoci má prospech z poľnohospodárstva, zavádza do tohto podniku nový rizikový faktor: zvyšuje riziko zastavenia výroby a prestojov v prípade nestabilných alebo nedostatočne efektívnych dodávok energie av dôsledku toho sa môže zmeniť na pôsobivé finančné straty. Preto sú systémy energetického manažmentu rovnako dôležité ako hnojivá, krmivá, zavlažovanie a včasný zber.

Čo očakáva, že agrotechnika v budúcnosti

Poľnohospodárstvo a poľnohospodárstvo tradičneboli považované za „svetské“ oblasti, v ktorých boli nové technológie menej dôležité ako ľudský faktor a tvrdá práca. S príchodom účinných automatizačných systémov, internetu vecí a alternatívnych prístupov k domácim službám môžeme s istotou povedať, že tieto inovácie majú vážny a pomerne merateľný vplyv na agrotechnický komplex, takže ich nemožno podceňovať. Navyše, podľa odhadov OSN, v nadchádzajúcich desaťročiach dosiahne populácia Zeme takmer 10 miliárd ľudí a produkcia potravín pre nich bude musieť byť zvýšená o 70%, aby sa zabránilo hladu. Preto sa otázka modernizácie poľnohospodárstva z čisto ekonomickej sféry presúva na sociálnu a časom sa bude zvyšovať jej význam.

incut

Nie je to len o postupnom zrušení„Manuálne“ upratovanie, ale aj zavedenie konceptu priemyslu 4.0, v ktorom sú hlavné nástroje úklidu, senzorov a dokonca vozidiel kombinované do jedného spoločného ekosystému inteligentných zariadení, ktoré sú vzájomne prepojené a zdieľajú informácie. A v budúcnosti bude tento trend len hybnou silou.

Chovom nových odrôd rastlín apoužívanie nových metód spracovania „zelenej revolúcie“ na poľnohospodárskej pôde v 40. až 70. rokoch 20. storočia umožnilo dramaticky zvýšiť efektívnosť poľnohospodárskej výroby a výroby poľnohospodárskych výrobkov. Teraz je svet na pokraji druhej „zelenej revolúcie“, ale jej „nástroje“, vrátane Ruska, nie sú traktory a pesticídy, ale UAV, satelity a moderné digitálne technológie.