Какие цифровые технологии используются в фермерском хозяйстве
IT и сельское хозяйство традиционно воспринимались как диаметрально противоположные сферы. Однако в последние 2–3 года они начали стремительно сближаться, цифровизация активно проникает в аграрный сектор. Это позволяет сделать АПК более эффективным, прибыльным и безопасным для окружающей среды.
В чем разница между автоматизацией и цифровизацией
Автоматизация ― это подключение к производству технических средств, которые выполняют рутинные действия без участия человека. Большинство фермеров уже с ней знакомы. Например, они устанавливают роботизированные кормушки для животных, используют электрические доилки, размещают устройства климат-контроля в стойлах, применяют специальные механизмы орошения полей. Однако каждая такая система работает автономно и редко связана со всеми остальными. А еще они действуют на основе достаточно жестких алгоритмов с ограниченным количеством операций.
Цифровизация ― это более глубинный процесс, когда автоматические помощники еще и становятся «умными». Они собирают и анализируют важные данные, а затем действуют в соответствии с этой информацией или передают ее человеку, и решение принимает он. Например, кормушки сами изучают состав корма и корректируют его дозировку. Доилки следят за жирностью и составом молока, выявляют наиболее производительные породы животных и определяют оптимальное время для дойки. Системы климат-контроля определяют взаимосвязи между условиями окружающей среды и самочувствием растений и скота, автоматически корректируют температуру, влажность и другие параметры.
Цифровые технологии в растениеводстве
Карты плодородности
Большинство полей разнородны с точки зрения урожайности. Практически на каждом есть сложные участки, которые требуют повышенного внимания: с неоднородным рельефом, повышенной уязвимостью перед ветром, недостаточным количеством питательных веществ.
Чтобы выровнять урожайность, используют спутниковые системы слежения и программы для анализа данных. Агрономы в режиме реального времени следят за вызреванием культур и вносят корректировки в режим полива и обработки различными удобрениями.
Программа может и вовсе обходиться без человека: искусственный интеллект сам настраивает системы дифференцированного внесения так, чтобы они в автоматическом режиме корректировали урожайность поля.
Системы дифференцированного внесения
Технология является элементом точного земледелия: агроном оперирует не гектарами и полями, а отдельными участками, которые требуют различного подхода. Дифференцированное внесение удобрений позволяет более точно корректировать урожайность фермы. Система работает в автоматическом режиме: например, она включает и выключает подачу удобрений на разбрасывателях и изменяет маршруты движения техники ― как автопилот. Это исключает ошибки под влиянием человеческого фактора: удобрения действительно получают только те растения, которым оно необходимо.
Электронная книга полей
У каждого участка почвы есть своя история. На нем находились определенные растения (и в течение конкретного отрезка времени), в землю вносили некоторое количество различных удобрений.
Важно, чтобы происходила ротация культур, почвы отдыхали и своевременно восстанавливали баланс необходимых питательных веществ. Для этого нужна электронная книга полей. Благодаря программе любой новый агроном, пришедший на ферму, будет понимать, что именно делали его предшественники. Кроме того, система может анализировать все входящие данные и предлагать решения по оптимизации сельскохозяйственных работ на конкретном участке.
Цифровые технологии в животноводстве
Идентификация особей
На каждое рожденное или привезенное животное заводят цифровой паспорт, где указаны его основные параметры. Это позволяет более эффективно отслеживать производительность скота, на ранней стадии выявлять заболевания, более успешно проводить селекцию.
Электронная база содержит данные обо всех животных на ферме, а подключенная к ней система искусственного интеллекта предупреждает специалистов об угрозах для поголовья, позволяет более точно прогнозировать расходы и прибыль.
Сквозная интеграция
Массивы накопленных данных и блокчейн позволяют отслеживать происхождение кормов, отдельных животных и произведенной сельскохозяйственной продукции. Благодаря этому все участники системы могут видеть, когда на ферме появилось животное, как его выращивали, в какой магазин отправился конечный продукт: молоко, яйца, мясо и т. д.
Это позволяет контролировать качество производства, а фермерам дает дополнительные сведения для анализа: какие корма наиболее питательны, какие породы и производители ― наиболее эффективны.
Цифровизацию фермы можно считать завершенной, когда появляется ее полный виртуальный двойник с большой базой данных обо всех процессах, которые происходят в реальности. Благодаря такой системе специалисты могут дистанционно контролировать все, что происходит на полях и в стойлах, и оперативно вносить изменения для оптимизации.