Диджитализация агросферы

agro techАграрный бизнес — это вид деятельности, который базируется на огромном количестве данных. До последнего времени всю эту информацию накапливал агроном. Он определял, что будет хорошо для его хозяйства в следующем году: какой использовать севооборот; какие покупать сорта-гибриды; какие нормы удобрений, чтобы получить оптимальную урожайность.

Много лет работала такая модель — есть агроном, он знает! Но мозг человека не может удержать и проанализировать столько информации, сколько может компьютер. Особенно в вопросах статистического анализа, оценки, корреляции разных событий между собой.

Поэтому диджитализация в агросфере — это передача в информационную систему огромного массива данных, описывающих все характеристики полей, на которых мы работаем: агрохимические, физико-химические, история климата, история урожайности, история внесённых СЗР, норм, полученная урожайность… Это огромный массив данных, например, в рамках нашей системы #DigitalAgribusiness — это 270 групп (в каждой из которых примерно по 3, 5, 6 показателей). Это та информация, которую необходимо использовать, чтобы система, к примеру, правильно просчитала производственный план.

Правильное обращение с данными — залог эффективности агробизнеса

Диджитализация — это, по сути, новый “формат” использования данных для принятия правильных для бизнеса решений.

Процессы, данные, алгоритмы — все это очень важные составляющие для современной модели работы агрокомпаний. Достоверная история полей, качественные справочники и алгоритмы помогут системе лучше любого человека прогнозировать результаты и планировать действия для достижения эффективных показателей.

Внедрение такой системы требует большого количества новых девайсов, гаджетов, которые помогают реализовать проект. К примеру, полевые датчики в состоянии сигнализировать о содержании влаги в почве — это очень важно в рамках весенней посевной кампании. Мы в онлайн видим динамику изменения этих показателей поля.

С другой стороны, если мы говорим о мониторинге, уже появилось достаточно много стартапов, технологий, которые позволяют по-другому анализировать спутниковые снимки, либо снимки с дронов. За счёт базы знаний и алгоритмов машинного обучения по снимкам можно распознавать первые симптомы заболеваний или появление сорняков. Можно заранее идентифицировать проблему, спланировать и реализовать превентивные меры.

Мы говорим о том, что аграрный бизнес превращается в дело, которое требует максимальной точности, максимально аккуратного, “ювелирного” обращения с данными. Это поможет в достижении двух ключевых целей: выращивать больше и качественно управлять затратами, достигая оптимальной эффективности каждого поля.

Максимальная урожайность зависит от конкретной климатической зоны, конкретных почв. Все поля имеют свой потолок, и если этот потолок не известен — агропроизводитель может “зарывать” в это поле супердорогие гибриды, удобрения, так и не достигнув повышения урожайности.

В условиях текущей агроэкономики, когда цены на продукцию не растут, качественное управление затратами — очень важный аспект. Но если все данные не перевести в цифровой формат, не загрузить в соответствующую систему — говорить о каком-то рывке, увеличении внутреннего производства и эффективности украинских аграриев не приходится.

Актуальность диджитализации для агрохолдингов и небольших хозяйств

Сегодня диджитализация нужна всем. И малым, и средним, и большим агрокомпаниям. Все они формируют существенную часть ВВП Украины и все они заинтересованы выращивать больше, тратить меньше при бережливом отношении к земле.

Но процессы работы фермера и агрокомпании имеют свои особенности, поэтому мы сейчас говорим о модели диджитализации для средних и крупных компаний: от 10-20 тыс. га. Чем больше земельный банк, тем критичнее необходимость анализа данных. Большая структура — большое количество работников. Чем больше людей, тем выше вероятность появления ошибок. Поэтому даже идеальное планирование может быть перечеркнуто большим количеством ошибок в реализации. Необходимо менять процессы, необходимо менять корпоративное мышление.

Для крупных агрохолдингов цифровая трансформация — это не столько новый качественный софт, сколько трансформация коллектива: как люди подходят к своей работе, как они реализуют задачи. У нас огромный штат агрономов — тех людей, которые работают в поле. И одна из целей Kernel — это минимизация человеческих ошибок. Поэтому мы много работаем в этой области.

Что касается меньших хозяйств, им необходимы базовые сервисы для планирования посевов и мониторинга полей. Если у предприятия 10-15 полей — агроном естественно может знает “и на вкус и на ощупь”, но мозг агронома имеет свои ограничения, о чем мы уже говорили. Это огромное количество предприятий в каждой области, и их охват базовыми сервисами сейчас не очень существенный.

Поэтому чем быстрее волна диджитализации докатится до самого маленького фермера (100-500 га), тем быстрее это качественно повлияет на показатели Украины на мировом рынке производства зерновых и масленичных культур. Крупные хозяйства это всего 4-6 млн га. Остальное — это, по сути, фермеры и небольшие хозяйства. И они обеспечивают значительную часть агропроизводства. Поэтому цифровизация с целью максимально эффективного использования земли, получения лучшей урожайности — должна “добежать” и до них. И тогда мы увидим качественный рывок страны в целом, а не только отдельного агрохолдинга.

agro_tech

С чего начинать цифровую трансформацию

Все компании находятся на разном уровне технологического развития. Но если говорить о первых элементарных шагах, то сначала нужно собрать информацию о полях. Потом эти данные необходимо внести на карту какой-то из систем. Агропроизводитель должен понимать, где его поля, какой у них контур, какой состав почв, какая у них история. Также он должен обеспечить хотя бы базовый мониторинг: это спутниковые снимки, индекс NDVI, который показывает, насколько хорошо или плохо развивается культура, какие есть проблемы на полях.

Следующий шаг — это используемая техника. Каким оборудованием точного земледелия она укомплектована с завода? Как фермер или агропроизводитель может “выкачивать” данные, где он их может анализировать? Если фермер не видит данных с техники — это уже не точное земледелие, это прошлый век. Плюс оборудование для точного земледелия, с помощью которого можно выполнять точные операции, уменьшать количество операций в поле, и увеличивать конечную эффективность, связанную с тем, как развивается растение.

Это базовый уровень. Агропроизводитель должен видеть, как растет культура, какие есть проблемы на определенном участке.

Дальше к этому элементарному базису необходимо “прикручивать” более продвинутые сервисы, прямо связанные с точным земледелием. Формирование карт-заданий для сельскохозяйственной техники с сохранением истории. Как осуществлялся посев в этом году, добавлялись ли удобрения, как нужно сеять в следующем: справа налево или слева направо, север-юг или запад-восток? Норма высева, удобрений — это показатели, которые влияют на итоговый результат. Есть разные технологии, и все это важно запоминать.

Следующий шаг — мониторинг. Эта сфера очень интересно развивается. Такие проекты как израильский Taranis уже дают возможность распознавать фотографии и определять вредоносные объекты, которые появляются в поле. Отслеживать состояние посевов можно по-разному: небольшие поля — визуально, большие — с помощью облетов дронами с дальнейшим распознаванием снимков. Это позволит вовремя осуществлять превентивные меры, связанные с грамотной защитой посевов.

В принципе, сегодня каждый фермер должен использовать гаджеты. Уже есть очень много простых мобильных приложений, с помощью которых можно делать элементарный мониторинг, скаутинг. Записные книжки, тетрадки и модели “ми так робили все життя” — уходят в прошлое.

Дальнейшее развитие — точечное внесение средств защиты. Уже существуют варианты, когда сначала создается карта очагов поражения, а дальше умный опрыскиватель вносит необходимое вещество только в рамках пораженной зоны.

Любое большое поле может быть неоднородным с точки зрения питательных веществ. Поэтому если этого не учитывать — вы будете вносить одну норму по всему участку. В таком случае, после сбора урожая на карте урожайности появятся “дыры” в поле, в которых урожайность сильно “проваливается”.

Существует термин zone management — поле разбивается на определенные зоны продуктивности. И при формировании технологии можно учесть индивидуальные нормы для каждой зоны. После утверждения данные идут в наряды, в карты задания.

Я надеюсь, что следующим технологическим рывком будет распознавание и одновременное внесение СЗР.

После сбора урожая получаем фактические данные. Их можно сравнить с запланированными. Это позволит подвести итоги: что получилось и насколько мы точно сработали с нормами по разным зонам. Не все поля разные, но есть много участков с отличающимися зонами питания.

Агрохолдинги учитывают подобные аспекты, потому что это и оптимизация расходов и повышение урожайности. Мелкие хозяйства — еще нет. Это обусловлено тем,  что нужно обращаться в лаборатории, нужна техника с соответствующим оборудованием.

Диджитализация — бесконечный процесс?

Допустим, предприятие внедрило определенные базовые технологии. Уже есть система, в которую внесены все поля, их контуры, земельные участки. Есть история, лабораторные данные. Эти данные уже правильно используются в планировании. Есть техника с оборудованием точного земледелия. Внедрены карты-задания на точечное внесение или дифференцированный посев, и собирается информация об выполнении операций.

Но каждый из этих блоков продолжает развиваться. В обозримом будущем будет использоваться техника без механизаторов. Будут совершенствоваться алгоритмы распознавания болезней или определения уровня питательных веществ в листовой поверхности. Усовершенствуются датчики в поле, и появятся элементы питания, с которыми они будут долго служить. Будут развиваться специализированные сети передачи данных типа LoRaWAN, с помощью которых можно собирать информацию с полей и техники в зоне отсутствия GSM-покрытия. Однозначно, продолжится развитие алгоритмов обработки больших данных.

Если для примера взять нашу систему #DigitalAgribusiness, то чем больше в ней будет качественной статистики, тем больше у нас будет пищи для обучения алгоритмов. И тем лучше она будет работать.

Сейчас мы имеем хорошую статистику для алгоритмов по областям, где находятся наши поля: Харьковская, Черниговская, Полтавская, Сумская, Черкасская, Хмельницкая область, часть Тернопольской и Николаевской областей. Если собрать информацию по остальным областям, то система станет еще лучше.

Сейчас в DigitalAgribusiness описаны все правила, все техкарты под пшеницу, кукурузу, подсолнечник, сою, рапс – наши основные культуры. Но в Украине выращивают больше культур, соответственно можно добавлять библиотеку технологий под эти культуры и усовершенствовать алгоритм. Система позволяет это сделать.

Будущее агропроизводства — Digital Agribusiness

В Европейском Союзе, который заинтересован в развитии digital agriculture, сейчас выстроена модель работы с формированием центров компетенции по направлениям: IoT, farm management, big data и так далее.

В Британии частно-государственным партнерством в области precision farming занимается Agri-EPI Centre и государственное агентство Innovate UK, которое имеет долю в этой структуре,  занимается инвестициями в развитие инноваций, в том числе и в агросфере. Одна из интересных разработок созданных в рамках этого проекта  — это 3D-карта грунтов Великобритании.

В Украине нет и электронной карты почв, а там создают 3D-карту, которая позволяет в том числе делать интересные корреляции при наложении разных слоев данных на почву. Это огромный объем работы. И там государство занимает лидирующую роль во внедрении таких проектов, поскольку понимает ценность инноваций в этой области и частно-государственное партнерство работает в этой стране. Они имеют работающую модель — можно приехать и посмотреть их R&D-центры.

Оптимальная точка цифровизации для агропредприятия

Оптимальность в диджитализации — это когда мы доверяем нашему производственному плану, понимаем, что он основан на качественных данных, и верим тем алгоритмам, которые участвовали в расчете этого плана, и мы можем реализовать этот чудесный план.

Точка оптимальности в диджитализации — когда в онлайн-режиме можно увидеть всю аналитику с полей в процессе реализации работ в поле и в процессе мониторинга роста культур. Как проходит весенняя кампания, как осенняя? Сколько из запланированных площадей обработали, выработка техники, затраты, возникшие проблемы. То есть вся ценная аналитика для управления процессами, для изменений в процессах и их усовершенствования будет доступна нам в смартфоне или планшете.

Руководитель должен видеть все свои поля, он должен видеть profitability — доходность-затратность каждого поля, динамику развития культур. Это позволит ему проанализировать итоги: как работали все элементы этой кампании.

Руководитель должен понимать, что в рамках фенофазы агроном выезжал чётко в определённые дни и осуществлял осмотры, заполнял акты, прикреплял снимки. Точно так же касательно других операций. И тогда можно на выходе достичь запланированных результатов.

Иногда я шучу, что настанет время, когда утром агроном проснется, включит планшет, и сразу же получит фактические данные за вчерашний день и четкий план на сегодня, а одновременно голосовой помощник будет спрашивать: “Хотите ли Вы кофе?”.

Так случилось, что при сотворении Мира, нам достался хороший чернозем:-) Это необходимо использовать. С помощью современных технологий мы можем в разы увеличить эффективность нашего агропроизводства.

Шагнуть за отметку в 100 млн тонн!

Необходимо ставить перед собой амбициозные цели!

Оригинал статьи.

Новости

Доступно обновление GPS модулей для устройств Locarus 702

Доступно важное обновление GPS модулей Leadtek LR9101 SirfStar III с frimware 3.2 на firmware 3.5, которые используются в старых и надежных блоках Locarus 702 - решается проблема с потерей спутников и отсутствие синхронизации по времени.

Подробнее...

SkyNet - доступен новый модуль ТО

Модуль был разработан для того чтобы, безопасно и надежно эксплуатировать транспортное средство, правильно и своевременно производить его плановое и регламентное техническое обслуживание (ТО). Подробнее...

Реализована поддержка программы "Муравьиная логистика"

Реализована связка API библиотеки программного комплекса SkyNet и логистической программы "Муравьиная логистика".

Подробнее...

 SkyNet GPS

iSee GPS

Wiki webgps

Cicada GPS service

© 2007 - 2019 Ltd. WebGPS - SkyNet. All Rights Reserved. Designed By WebKomp - AndTimUA