Шаги к цифровизации

Текст: Михаил Мизин, официальный представитель в России Ассоциации производителей сельхозтехники Германии VDMA Agricultural Machinery Association.

Сегодня новые технологии в аграрном секторе на пике популярности, а переход на цифровые решения для спецтехники и рабочих процессов, именуемый цифровизацией, приобрел мировые масштабы. Поэтому особенно актуальным и важным является подробный обзор перспектив развития данного направления, представленный на III сельскохозяйственном форуме «Зерно России 2019».

ВЗАИМНЫЙ ИНТЕРЕС

Сельхозпроизводители испытывают большой интерес к трендам и тенденциям современного рынка техники, означающий их стремление работать более эффективно и отвечать мировым стандартам, повышать производительность и снижать потери. Однако, несмотря на активную диджитализацию, Россия все еще имеет как информационные, так и инфраструктурные ограничения для полноценного перехода к эффективному использованию инноваций. При этом комплексная цифровизация АПК, по мнению Министерства сельского хозяйства РФ, позволит аграриям снизить затраты на 23%. Кроме того, может быть достигнута определенная экономия расходов при землепользовании с применением технологий GPS-навигации, дифференцированном внесении удобрений, а также при внедрении систем параллельного вождения. Российские предприятия заинтересованы во внедрении современных разработок и применении новых аграрных машин. При этом для европейских, в частности, немецких компаний-изготовителей сельхозтехники, отечественный рынок является весьма привлекательным и важным, о чем наглядно свидетельствует динамика активности продаж за последнее время.

В целом очевидно, что рост производительности в сельском хозяйстве будет зависеть от наличия и доступности для фермеров сельхозтехники. Сейчас темпы модернизации и инвестирования в инфраструктуру остаются по-прежнему невысокими, поэтому очевидной становится потребность в государственной поддержке, направленной на повышение покупательной способности хозяйств. Также важно, чтобы система данной помощи учитывала уровень инновационности предлагаемых технологий и способствовала большей доступности таких разработок для российских аграриев. Среди подобных инновационных решений — использование рабочей колеи, систем точного земледелия и секционального контроля, сочетаемость сельхозтехники с программами управления Farm Management и другие. При этом наиболее важные разработки, способные существенно повлиять на эффективность работы предприятия и функционирование аграрного сектора в целом, а также являющиеся мировыми трендами в области сельского хозяйства и сельхозтехники — система контролируемого проезда, точное земледелие и цифровые технологии.

ПОЛЕ ПОД КОНТРОЛЕМ

Представления о Controlled Traffic Farming возникли еще в конце XIX века, однако, по оценкам специалистов, даже сегодня данная система все еще находится на начальной стадии развития, что свидетельствует о наличии факторов, сдерживающих ее внедрение. Само подобное решение определенно заслуживает внимания, о чем говорит ряд положительных результатов, которые дала на практике его реализация. Основная идея разработки заключается в том, что создается технологическая колея, по которой осуществляется проход аграрных машин, при этом большая часть поверхности поля не затрагивается, что позволяет снизить нагрузку на почву и бороться с ее уплотнением. Существующая статистика свидетельствует о том, что за первый сезон работы спецтехника при традиционном способе хозяйствования пересекает порядка 75% поверхности поля, в то время как система контролируемого проезда дает возможность сократить этот показатель до 15%. Снижение нагрузки позволяет улучшить структуру почвы и инфильтрацию воды в ней, повысить всхожесть семенного материала, создать условия для беспрепятственного газообмена, что обеспечивает рост плодородности и урожайности на 10–15%. Особенно актуальными данные факторы становятся в неблагоприятный для возделывания культур сезон. Среди преимуществ этой технологии также отмечается обеспечение более легкого доступа к полю, особенно в условиях повышенной влажности почвы, а также снижение топливных и временных затрат.

Несмотря на большое количество положительных свойств, у системы существуют и определенные недостатки. Среди них — зависимость сельскохозяйственных процессов от сложной электроники, в связи с чем не исключаются возможные сбои. Например, для полноценного использования Controlled Traffic Farming недостаточно сети GPS, поскольку нередко она оказывается не совсем надежной и обеспечивает точность позиционирования техники только до одного метра. В Германии для преодоления этой проблемы используется наземная инфраструктура, которая дополняет GPS-систему и дает возможность корректировки прохода вплоть до одного сантиметра. Данное решение показало реальный результат и доказало свою эффективность. Зависимость от сложных технологий несет определенный риск, по этой причине в работе с таким оборудованием необходима жесткая дисциплина и ответственное отношение. В Германии большинство процессов в аграрном секторе стабильно работают, однако подобного уровня точности не всегда удается достичь в других странах. Кроме того, существует проблема сочетаемости оборудования — к примеру, рабочая ширина жатки комбайна не всегда может совпадать с размером сеялки. Такие моменты также необходимо учитывать при внедрении данной технологии.

ПРИОРИТЕТНЫЕ КОНЦЕПТЫ

Система Controlled Traffic Farming очень тесно связана с понятием цифровизации сельского хозяйства, различные разработки в сфере которой сейчас активно внедряются во многих странах мира. Однако пожелания аграриев не всегда совпадают с реальным положением дел, и многие предлагаемые диджитал-решения не учитывают инфраструктуру и возможности, которые имеются на данный момент. Несмотря на это, в европейских государствах, например в Германии, уделяется большое внимание цифровизации в совершенно разных областях.

В целом цифровизация представляет собой объединение в единую систему всей используемой техники через интеграцию применяемого оборудования, датчиков наблюдения и программного обеспечения, что означает сквозную цифровизацию процессов на различных этапах в растениеводческом и животноводческом направлениях, а также в производственно-сбытовых цепочках. Переход на цифровые разработки осуществляется в три шага: взаимодействие трактора и навесного орудия, например через протокол Isobus, использование современных и «умных» машин, оснащенных возможностью GPS-руления, СТF, полосного регулирования в опрыскивателях и разбрасывателях минеральных удобрений и прочее, а также конечную цель — единый контроль всех процессов с помощью системы Farm Management System. Такие виды взаимодействия могут реализовываться на разных дистанциях — от ультракороткой до очень длинной. При этом важно отметить, что сегодня разработки ведутся в области взаимодействия не только различных аграрных машин между собой в рамках производства, но и техники с легковыми автомобилями. Данное направление достаточно актуально, поскольку только в Европе насчитывается до четырехсот дорожно-транспортных происшествий в год с участием больших сельхозмашин. Для решения этой проблемы была создана система для производителей легковых автомобилей, предупреждающая о наличии на дороге таких маломаневренных объектов. Другой инновационный концепт, к которому сейчас движутся разработчики, — модернизация кабины трактора, предполагающая отсутствие руля, зеркал, оснащение фронтальной камерой и бесконтактными видеодатчиками.

На дальней дистанции взаимодействия технических устройств ключевое значение имеет построение коммуникации «поле — ферма» и «поле — поле». Данная технология имеет большое значение для сельхозпроизводителя, но такая масштабная цифровизация порождает проблему принадлежности данных — фактора, сдерживающего развитие этого направления. Обычно дискуссия ведется между аграрием и оператором, внедряющим цифровое решение: каждый из участников процесса хочет иметь право на полученные сведения. При этом сельхозпроизводитель желает, чтобы минимальное количество данных загружалось к оператору, и как можно больший объем информации обрабатывался в поле. Такую возможность позволяет реализовать технология Mobile Edge Clouding, которая сейчас активно продвигается в России. При ее внедрении большая часть сведений анализируется непосредственно в хозяйстве, а в облако загружаются уже анонимизированные данные либо информация, имеющая меньшую степень конфиденциальности и приоритетности. Более того, за счет данной разработки существенно снижается общая нагрузка на канал.

ДОЗИРОВАНИЕ И АНАЛИЗ

Набирающая обороты цифровизация создает, как и любое новое явление, определенные риски. Сейчас множество стартапов, связанных с диджитал-разработками, не развиваются, что говорит об ограничениях, которые все еще существуют в освоении инноваций. Переходя к использованию новых технологий, необходимо учитывать, что стремительное становление зачастую опережает темпы анализа накопленного опыта. Тормозит процесс цифровизации, в первую очередь, неготовность внешней среды, при которой требуются всевозможные согласования, экспертизы и прочее, а также отставание инфраструктуры. Определенные вопросы вызывают безопасность данных, конфиденциальность, доверие участников рынка, принадлежность информации. Кроме того, сельхозпроизводителям нельзя забывать, что при выборе любых, в том числе цифровых, технологий для внедрения на предприятии необходимо учитывать правильное соотношение цены и результата, которое предоставит новая разработка. Таким образом, инновационные решения подобны лекарствам: они могут быть показаны далеко не всем, поскольку в любом случае существуют компании, которые будут более эффективными без инвестиций в сложные цифровые технологии.

ПРЕОДОЛЕТЬ ОГРАНИЧЕНИЯ

Сейчас цифровизация в России и других государствах внедряется примерно одинаковыми темпами. Однако, как отмечают многие специалисты, в этом направлении существуют аспекты, которые следовало бы перенять — в частности, более тесное и отлаженное взаимодействие бизнеса, образования и науки. Поскольку новые технологии требуют привлечения в аграрную сферу специалистов нового формата, так называемых IT-агрономов, а производитель, руководитель предприятия и образовательное учреждение не имеют представления о запросах друг друга, между ними необходимо выстраивать конструктивный диалог. Для этого ведущие компании-изготовители сельхозтехники активно проводят семинары и организовывают встречи с представителями вузов с целью выявления стратегии подготовки кадров. Однако все еще значительной преградой является проблема развития инфраструктуры. В частности, в Германии и Франции сотовая связь охватывает до 90% полей, в то время как ситуация с GSM-покрытием на российских полях остается еще далекой от идеала, и этот процесс, прежде всего, зависит от операторов сотовой связи. В прошлом году на Российском инвестиционном форуме, проходившем в городе Сочи, Председатель Правительства РФ указал на неуместность чрезмерного увлечения цифровизацией без инфраструктурных предпосылок. Поэтому от того, насколько быстро и грамотно будут решены данные вопросы и преодолены существующие ограничения, во многом зависит успех всего процесса модернизации сельского хозяйства в России.