Если у вас сельское хозяйство ассоциируется с чем-то не очень продвинутым технологически - самое время прочитать эту статью. Будущее ближе, чем мы думаем!
Всем привет! Меня зовут Анна Герман. Вместе с мужем я уже больше 10 лет управляю большим агрохолдингом “Дары Малиновки”. Мы работаем в Красноярском крае и поставляем продукцию сразу в 19 регионов.
Мы часто замечаем такую вещь: когда кто-то говорит о том, что в сельском хозяйстве внедряют высокие технологии, многие люди реагируют по-разному. Часть из них недоумевает: что может быть инновационного в том, чтобы посадить семена в почву, подождать, пока они подрастут, а затем собрать урожай? В конце концов, человечество занимается выращиванием растений столько, сколько существует цивилизация.
Те, у кого особенно развито чувство юмора, приводят в пример ролик от создателей комедийного сериала “Кибердеревня” и спрашивают: “Вы про такие технологии говорите?”. Мы не лишены самоиронии, поэтому очень рекомендуем посмотреть сериал. Первые серии, кстати, вышли несколько дней назад.
Правда, в “Кибердеревне”, как и подобает жанру киберпанка, показано, что передовые технологии существует в мире, в котором уровень культуры совсем не изменился. В реальности агрокомпании работают над тем, чтобы не только внедрять новые решения, но и формировать качественно иную культуру жизни и работы.
Пока андроиды не выращивают картошку на Марсе, а отходы еще не научились отправлять прямиком в черную дыру. Но кое-что компании внедряют уже сейчас - и в некоторых случаях уровень технологий может по-настоящему удивить!
Сбор и анализ Big Data
В сельском хозяйстве на результат могут влиять температура, влажность, качество почвы. Поля часто пытаются захватить насекомые-вредители и сорняки, а уж сколько сложностей доставляют климатические аномалии! Каждый год бывает что-то новое - долгая засуха или, наоборот, затяжные ливни, очень поздняя весна и при этом ранняя зима. Например, у нас в Красноярском крае первый снег иногда выпадает уже в конце сентября.
От воздействия любого из этих факторов прямо или косвенно зависит, насколько хорошо идет производственный цикл и каким будет урожай. А значит, важно уметь прогнозировать негативные обстоятельства и вовремя на них реагировать. Для этого нужно собирать и анализировать большой массив данных. Чем крупнее компания, тем сложнее ей обходиться ручными методами при работе с Big Data. На помощь приходят автоматизирующие платформы на основе ИИ.
Например, разработчик IT‑решений «СмартАгро» создал систему «Агроаналитика». Продукт собирает и обрабатывает информацию с датчиков на сельскохозяйственной технике, а также дистанционно зондирует поля и почву. Машинное обучение помогает прогнозировать погоду, урожайность, циклы развития растений (цветение, рост, созревание), влияние подкормок и химикатов на качество готовой продукции и др.
В решение даже встроили анализатор сливов топлива - он помогает бороться с недобросовестными водителями комбайнов и тракторов, которые иногда воруют дизель.
При сборе и анализе данных агрономы обращают отдельное внимание на информацию с полей. Чтобы контролировать, что происходит на пространствах в тысячи гектаров, используют беспилотники с компьютерным зрением.
Дроны могут за несколько часов облететь всю территорию и сделать снимки самых труднодоступных участков. Фото, которые получают БПЛА, затем собирают, чтобы сформировать единую цифровую карту полей. По ней агрономы анализируют, на каких участках все хорошо, а где нужно добавить или убавить полив, разобраться с вредителями, сорняками и др.
Автоматизированное управление техникой
Инновациями в агропроме пользуются не только агрономы, но и механизаторы. Водители комбайнов сегодня должны разбираться в том, как управлять сложным ПО - ведь в комбайны и другую технику встраивают автопилот с компьютерным зрением. Один из самых известных российских IT-продуктов - это, например, система Cognitive Agro Pilot. Такие технологии нужны агрокомпаниям по трем причинам:
Безопасность. ИИ анализирует обстановку снаружи кабины и даже в условиях плохой видимости может отличить колос пшеницы от любого другого объекта. Комбайн или трактор не может случайно задеть человека, животное, дерево или какое-то препятствие в поле. Если автопилот заметил что-то подозрительное - он предупреждает оператора и сам останавливает машину.
Повышение эффективности и экономия топлива. Дело в том, что при ручном управлении даже опытный водитель с отличным глазомером в среднем на 30-40 см “заползает” на ту же полосу, с которой он только что собрал урожай. А это - лишнее время и топливо, которое можно сэкономить. Современные автопилоты могут вести комбайн с точностью до 3-4 см.
Снижение роли человеческого фактора. Стандартная смена механизатора - это 10-12 часов монотонной работы с раннего утра до сумерек. Все это время оператору комбайна нужно аккуратно и ровно рулить, двигаться согласованно с другими машинами в поле, рассчитывать, когда звать коллег с техникой для выгрузки зерна. А еще - следить за уборкой культуры: в зависимости от зрелости, высоты и частоты стеблестоя нужно регулировать более 20 параметров! На человеке завязано слишком многое - поэтому неудивительно, что без помощи автопилота водители собирают в среднем на 7-10% меньше урожая.
Именно поэтому современные комбайны и тракторы - это машины с большим уровнем автономности. В каждую кабину устанавливают несколько рабочих мониторов, всевозможные датчики температуры, влажности и др. Водителю нужно только контролировать, чтобы техника работала корректно и без ошибок. При необходимости он всегда может отключить автопилот и перейти на ручное управление.
Умное хранение продукции
Как вы думаете, сколько может храниться картошка до момента, когда она начнет портиться? Житейский опыт показывает - максимум, несколько недель. Ну или месяцев, если переложить ее на холодный балкон зимой. А вы знали, что при продуманных процессах некоторые овощи сохраняются свежими почти целый год?
Например, картофель при современных технологиях хранится до 10 месяцев. Но для этого нужно, чтобы температура клубней две недели равномерно снижалась на 0.5 градуса. Обеспечить такие условия вручную - просто нереально. Поэтому сегодня любые растения и овощи, которые собирают после урожая, отправляются не в обычные ангары, а в специальные автоматизированные овощехранилища. Встроенное ПО самостоятельно регулирует влажность, температуру, содержание углекислого газа и другие параметры.
Выращивание растений без почвы
На планете появляется все больше пустынных участков, где-то не хватает воды для плодородия почвы. Поэтому в АПК непрерывно ведется поиск технологий для решения этой проблемы. Так, одно из самых интересных направлений - это гидропоника: растения выращивают не в почве, а в воде, обогащенной питательными веществами. С помощью гидропоники фермеры запускают вертикальные фермы - они отлично подходят в случаях, когда у компании ограниченная площадь.
В случае с гидропоникой стартапы и крупные компании в AgroTech тоже не обходятся без автоматизации. Например, в проекте iFarm все процессы контролируются с помощью умной IT-системы, которая поддерживает необходимую температуру, влажность и автоматически подает питание на гидропонные установки.
Взгляд в будущее
Если вы все-таки посмотрели ролик из “Кибердеревни”, то заметили, что Николай приглашает новых сотрудников помогать ему развивать марсианскую киберферму. В реальной жизни все так же, как в кино! Агрокомпаниям тоже не хватает рук для того, чтобы внедрять технологии.
Нужны не только механизаторы, специалисты по точному земледелию, агрономы и ученые для лабораторий. Важно также создавать, тестировать и внедрять новое ПО, чинить и дорабатывать IT-системы, выстраивать IT-инфраструктуру на местах.
Поэтому крупные предприятия активно набирают в штат разработчиков, тестировщиков, инженеров-робототехников, IT-управленцев, специалистов по ИИ и др. Многие компании в условиях дефицита классных кадров готовы платить таким сотрудникам зарплаты выше рынка.
Планируется, что мировые расходы на умные технологии в сельском хозяйстве к 2025 году вырастут до $15,3 млрд. При этом затраты только на разработки с ИИ увеличатся до $4 млрд к 2026 году. В России тенденции схожие. И пусть полноценная интеграция передовых решений пока доступна только крупным и средним компаниям, со временем внедрять их будет проще и дешевле.
Кто знает, может, однажды настанет день, когда мы действительно будем строить на Марсе кибердеревни с роботами. А вы как думаете?
