Аналіз, моніторинг та прогнозування: головні завдання ІІ
ІІ у сільському господарстві використовують скрізь:
ІІ використовують у точному землеробстві - так називаютьсучасний та технологічний підхід до ведення сільськогосподарського виробництва, який враховує неоднорідність у межах одного поля. Зазвичай поле складається з ділянок з різними характеристиками ґрунту (співвідношенням глини, піску та мулу, кількістю фосфору, азоту, калію тощо). Це потрібно враховувати при посівах, обробці та збиранні врожаю.
Оскільки сільське господарство — не високомаржинальна сфера, а багато видів діяльності може бути планово збитковим, можливість скоротити витрати допомагає підприємству виживати.
«ІІ використовують у точному землеробстві — так називають сучасний та технологічний підхід до ведення сільськогосподарського виробництва»
Аналіз ґрунту
Зазвичай щоб дізнатися, з чого складається ґрунт, потрібнобрати проби на різних ділянках. Для агрохолдингу, під управлінням якого знаходиться 10-20 тис. га, це дорого та трудомістко. На допомогу приходить ІІ - він аналізує поле в першому наближенні за знімками з БПЛА або супутників, визначає тип ґрунту, кількість гумусу в ньому та співвідношення різних елементів.
Основними провайдерами супутникових знімків є сімейство супутників Sentinel, запущене Європейським космічним агентством, американська програма Landsat і «Роскосмос».
Диференційована обробка поля
Якщо поле неоднорідне, його розбивають накілька ділянок. Зазвичай для цього використовується індекс NDVI, який розраховують по знімках із супутників та БПЛА та дозволяє дізнатися, в якому стані рослини на різних ділянках поля. На основі цього індексу та інших показників можна розробити карти диференціальної обробки полів (оранка, добрива, обробка засобами захисту рослин). Це дозволить заощадити на добривах, паливно-мастильних матеріалах та засобах захисту рослин. Також працює диференційоване зрошення, обприскування бур'янів і посіви.
Моделі ІІ підказують фермеру чи агроному,коли потрібно посадити врожай та зібрати його, внести добрива. Зазвичай це виглядає як нагадування про необхідність вчинити якусь дію, рішення приймає людина.
Прогнозування захворюваності та появи шкідників
ІІ може спрогнозувати появу хвороб ташкідників на полі. В якості бази використовуються або метеодані (коли агрогосподарство не має спеціальної апаратури), або інформація з датчиків, камер, дронів з високою роздільною здатністю. Такий аналіз виявляє захворювання на ранній стадії або розпізнати шкідників, поки вони не поширилися по полю, і зберегти врожай.
Прогнозування врожаю
ІІ допомагає підприємствам оцінити майбутній урожай.Ця інформація потрібна весь сезон сільськогосподарських робіт, не лише щоб складати плани, а й коригувати їх, якщо щось пішло не так. На підставі історичних даних за допомогою алгоритмів можна побудувати карту врожайності: вона покаже, скільки агрогосподарство збере з кожної ділянки поля, залежно від його агрохімічних та агрофізичних показників, рельєфу. При наступних посадках можна спиратися ці дані.
«ІІ допомагає підприємствам оцінити майбутній урожай»
Виявлення проблемних місць
З ІІ можна визначити проблемні території:посушливі та затоплені ділянки поля. Вже після первинного аналізу фермер чи агроном може виїхати місце і провести дослідження іншими інструментальними методами. Виявлення проблемних ділянок є корисним при страхуванні.
Оцінка інвестиційної привабливості
Іноді за документами поля оформлені яксільськогосподарські угіддя, а насправді давно заросли чагарником чи деревами. Іноді землю використовують неправильно, і ґрунтовий шар виснажується – тоді потрібна рекультивація ґрунту, а це додаткові вкладення. За історичними даними та супутниковими знімками можна визначити стан поля та приблизно оцінити, скільки потрібно інвестувати для того, щоб воно почало приносити прибуток.
Державний моніторинг та контроль
Площа сільгоспземель, що не використовуються, в РФ — майжеу 44 млн га. Часто землі вважаються як сільськогосподарські угіддя, але на їхньому місці ліси, споруди, звалища (кількість зафіксованих незаконних звалищ наприкінці 2021 року в Росії перевищила 15 тис. — це на 30% більше, ніж було наприкінці 2019 року). Іноді держава субсидує та видає гранти на розвиток сільського господарства на певній території, але отримувачі землю не використовують.
Контролювати всі процеси особисто, надсилаючиінспекторів на кожне поле на великих обсягах стає неможливо. Потрібні інструменти для автоматизації. ІІ дозволяє дізнатися, що відбувається на конкретній ділянці землі, та спланувати подальші дії.
«Площа сільгоспземель, що не використовуються, в РФ — майже в 44 млн га»
Специфіка сільського господарства в Росії.
Російський ринок має чотири особливості, які впливають на рівень впровадження ІІ.
Низька цифровізація.У Російський агропромисловий комплекс малопроникають ІТ-технології. Мінсільгосп Росії ще п'ять років тому підтримав цифровізацію російського АПК, але скористалися лише 5% компаній в аграрному секторі. Причому це не ІІ, а прості технології на кшталт автоматизації звітності.
У великих агрохолдингів рівень цифровізації вищий.Вони частіше використовують диференційоване внесення добрив, цікавляться прогнозуванням урожайності, відстежують стан полів та автономно керують технікою. Але навіть вони використовують розрізнені рішення, що закривають одну-дві потреби.
На російському ринку мало комплексних продуктів,які об'єднують всю інформацію та створити цифровий двійник агрохолдингу, хоча запит на це високий. Комплексний моніторинг стану ґрунтів підвищує продуктивність сільськогосподарських культур не менше ніж на 20%.
Розрізненість даних агропідприємств.Інша особливість російського ринку - тут немаєєдиних форматів даних та протоколів їх передачі. Через це інформація для ІІ зберігається в розрізненому вигляді і важко піддається аналізу. Іноді важливих відомостей взагалі немає в електронному вигляді.
Мало техніки власного виробництва.До введення санкцій у Росії використовувализахідну техніку, наприклад, американської компанії John Deere. Для її обслуговування потрібні імпортні запчастини, а замінити прошивку можна лише у офіційних сервісних салонах. Через те, що компанія зупинила діяльність у Росії, користуватися їх машинами скоро буде не можна.
У країні є вітчизняні виробники«заліза» та софту для АПК. Наприклад, компанія Cognitive Pilot, яка розробляє висококласні «розумні» системи керування для сільськогосподарської техніки. Але для того, щоб масштабувати ці рішення та збільшити кількість техніки вітчизняного складання зі встановленими російськими модулями, потрібен час.
Складнощі з перенавчанням фахівців.Багато фермерів і агрономів дізнаються про точнеземлеробство лише після курсів підвищення кваліфікації. Фахівці можуть зберігати інформацію про свої поля на папері або в голові, а не в інформаційній системі. Коли людина йде на пенсію чи переходить до іншого агропідприємства, ці знання доводиться відновлювати з нуля. При цьому середній вік фермера у світі становить 55 років, ця ситуація приблизно відповідає російській дійсності (хоча він знижується). Деякі готові перевчитися, але багато хто не приймає нової або не може дозволити собі додаткову освіту.
Незважаючи на всі складнощі, перспективи уРосійського сільського господарства хороші, адже у Росії величезні земельні ресурси. Площа земельного фонду РФ перевищила 1,7 млрд га, їх близько 22% — землі сільськогосподарського призначення. Питання в тому, що ці землі необхідно правильно обробляти, і допоможе в цьому штучний інтелект.
«Багато фермерів і агрономів дізнаються про точне землеробство тільки після курсів підвищення кваліфікації»
ІІ замість або разом з людиною
Експерти вже кілька років сперечаються, чи зможе ІІзамінити людину. Звичайно, він допоможе середнім та великим компаніям приймати рішення та економити гроші через опрацювання величезних обсягів інформації, візуалізації висновків, якісних рекомендацій та аналітики. Але поки що на ринку немає продуктів, які довіряють ІІ експертну оцінку, цілепокладання, планування та контроль виконання завдань.
Є проблеми і в правовій галузі:Необхідно сформувати законодавчу базу для регулювання діяльності з використанням ІІ, визначити, хто нестиме відповідальність за його помилки. Та й людина психологічно не готова відмовитися від контролю за технологією.
Але з'являться нові професії, а праця змінитьсястане більш інтелектуальним. До 2025 року створять 97 млн нових робочих місць, тому що люди, машини та алгоритми все частіше працюватимуть разом, прогнозує Всесвітній економічний форум. З розвитком технологій виникне потреба у більшій кількості кваліфікованих кадрів із цифровими навичками.
Сільськогосподарська індустрія частково зміститьсяв офіси в містах, звідки керуватимуть те, що відбувається на полях. Рутинні операції автоматизуються, але людина з ланцюжка прийняття рішень нікуди не подінеться.
Читати далі:
Установка на Марсі робить кисень зі швидкістю середнього дерева.
Фізики охолодили атоми до рекордної температури. Вони в мільярди разів холодніші за космос.
Маленький динозавр «перетворився» на дорогоцінний камінь. Йому майже 100 млн років