Сельское хозяйство на пороге нового техноуклада

1 ноября 2020, 00:00
  Юг

В ближайшем будущем технологии точного земледелия станут нормой для большинства агрохозяйств. Доступность «входного билета» будет обеспечена за счёт отечественной технологической базы. Характерный пример — разработки «Ростсельмаша»

ФОТО ИЗ АРХИВА КОМПАНИИ

В исследовании Global Market Insights, Inc, увидевшем свет в апреле 2019 года, даётся прогноз роста рынка систем точного земледелия на основе уже зафиксированных трендов: ежегодный рост 15%. Не так много не первый взгляд, но на деле это означает, что к 2025 году его абсолютный объём вырастет втрое — до 12 млрд долларов. Такой прогноз роста говорит о перспективах технологий для АПК. Российский рынок исключением не станет.

Отечественная почва

Ещё в 2018 году, выступая на конференции «Точное земледелие 2018», Игорь Козубенко, занимавший в то время пост руководителя департамента развития и управления государственных и информационных ресурсов Минсельхоза, оценивал объёмы рынка информационно-компьютерных технологий (ИКТ) в отечественном сельском хозяйстве в сумму 360 млрд рублей. К 2026 году он должен вырасти как минимум в пять раз.

Аграрии-практики, знакомые с вопросом не понаслышке, также отмечают широкую перспективу прогресса в данном направлении. Виктор Коломейцев, директор ООО «СП “Коломейцево”», выступая на круглом столе «Точное земледелие: южные практики и потенциал», организованном Аналитическим центром «Эксперт ЮГ» в рамках выставки «Югагро» в конце ноября 2019 года, отметил: «Если провести эксперимент, сравнив хозяйства, которые используют технологии точного земледелия, с теми, кто их не использует, разница будет существенной. Например, разница в урожайности озимой пшеницы может составлять 20 центнеров с гектара».

Дмитрий Репка, заместитель министра сельского хозяйства и продовольствия Ростовской области, выступая на круглом столе «Дорожная карта для “умного” АПК: где резервы эффективности?», также проведённом под эгидой Аналитического центра «Эксперт ЮГ» в 2019 году, отмечал: «В наш обиход уже прочно вошли такие выражения, как “ «умная» ферма”, “«умный» гектар”, “«умный» склад”, и здесь правительство и Министерство сельского хозяйства РФ видят точки роста эффективности, когда с помощью цифровизации сельского хозяйства можно достичь сокращения издержек и повысить рентабельность производства. По слайдам мы видим, что урожайность растёт, а себестоимость и рентабельность стоят на месте. На сегодняшний день в Ростовской области имеется 28 тысяч тракторов, 11 тысяч зерноуборочных комбайнов. И более половины этой техники уже вышло за все предельные сроки амортизации».

Рассуждая об опыте Ростовской области, г-н Репка сказал: «Что касается цифровизации, тут у нас есть, конечно, в области фрагментарное применение этих технологий. Приведу цифры: из 966 крупных и средних хозяйств площадью более одной тысячи гектаров используют элементы точного земледелия 301 хозяйство (31 процент). Технологии мониторинга движения техники используют 467 предприятий (48 процентов). Оснащено спутниковой навигацией более 5 тысяч единиц техники (около 9 процентов)».

По словам Дмитрия Репки, задача по цифровизации АПК вполне соответствует задачам, стоящим перед всей отраслью в горизонте пяти-шести лет: «До 2024 года мы должны производить 12,5 миллиона тонн зерновых и зернобобовых культур, два миллиона тонн масличных культур. Цифры амбициозные, но выполнимые».

Платформа вместо частностей

Крупнейший отечественный производитель сельхозтехники, «Ростсельмаш», уже не первое десятилетие стремится сделать производимую технику более технологичной и «умной». Основные направления — телеметрия и M2M (технологии межмашинного взаимодействия), автоматическое управление (в том числе вождение), автоматизация технологических процессов машины и вопросы безопасности работы (в том числе в случае возникновения нештатных ситуаций). Однако по мере развития этих технологий пришло понимание, что наибольшую ценность для конечного потребителя — предприятия сектора АПК — они будут представлять не по отдельности, сколь эффективны бы они ни были, но в составе именно комплексного решения.

И такое комплексное решение на «Ростсельмаше» уже разрабатывается, полнофункциональная цифровая платформа, с помощью которой аграрии смогут повысить производительность и рентабельность работы не только на графиках в презентациях, но и в поле. Производитель разрабатывает такую платформу уже далеко не первый год — она носит имя «Агротроник» (Agrotronic).

Комплекс технологий, из которых складывается платформа, в части, относящейся непосредственно к уборочным машинам, уже де-факто готов «к употреблению». Применяемый набор технологий позволяет сделать комбайн практически беспилотным (роль оператора в данном случае сводится к контролю режима обмолота). Эта характеристика касается не только управления машиной, но и многих других аспектов. Каждый комбайн в рамках платформы «Агротроник» становится ещё и исследовательским инструментом, который формирует базу сведений о производительности того или иного поля.

Из 966 крупных и средних хозяйств площадью более одной тысячи гектаров используют элементы точного земледелия 301 хозяйство — 31%

«По итогам пятилетнего процесса разработки нам удалось представить рынку работающую инновационную платформу, которая доказала свою эффективность непосредственно в поле, — говорит руководитель проекта инновационных технологий компании “Ростсельмаш” Олег Александров. — По предварительным оценкам, применение систем автоматизации может сделать аграрное производство на 20–30 процентов более эффективным по соотношению затрат и производительности».

Дюймовая точность — это реальность

Технологии «Ростсельмаша», которые повышают эффективность хозяйствования, оттачивались, в том числе и в полевых условиях, не один год. «Их характеристики во многом уникальны», — говорит директор компании «Интерра» Юрий Кравчик.

Так, система автоматического управления техникой «Агротроник Пилот 1.0» благодаря применению технологий точного позиционирования GNSS (глобальная система спутниковой навигации) и RTK (кинематика в реальном времени) достигает точности позиционирования агротехники буквально в один дюйм — 2,5 см. Это критически важный параметр как при уборке, так и при других работах — в процессе сева, например. Особенность «Агротроник Пилот 1.0» — и этот момент выгодно отличает систему от многих других — использование в составе платформы собственных мобильных RTK-станций. Они разворачиваются за несколько минут, взаимодействуют с работающими в поле машинами непосредственно по радиоканалу УКВ-диапазона, а не через сотовые сети, например, покрытие которых во многих местах отсутствует. Кстати, всё оборудование системы автовождения — отечественного производства.

«Агротроник Пилот 2.0» — гибридная платформа, дополняющая базовые функции автовождения машинным зрением, которое автоматически обнаруживает препятствие, оценивает его размеры и формирует траекторию объезда. «Эта гибридная платформа компенсирует недостатки подходов к автоматическому пилотированию: RTK даёт высокую точность, но не сможет среагировать на внезапное препятствие, машинное зрение же на препятствие среагирует, но такой точностью не обладает», — поясняет Олег Александров.

Системы автоматического управления компании «Ростсельмаш» контролируют не только траекторию движения техники, но и скорость (чем выше заполненность бункера, тем она ниже), подъём жатки в случае с комбайном или работу прицепного оборудования, если мы говорим о тракторах. А ещё по умолчанию доступен автоматический разворот — опция, которая у конкурирующих производителей стоит немалых денег. Также «умная» техника «Ростсельмаша» умеет получать карты-задания из «Агротроника» удалённо.

Системы экономят время на операциях

Ещё одна важная часть платформы «Агротроник» и систем автоуправления — «РСМ Роутер». Это не просто механизм построения оптимального маршрута движения, но и возможность выгрузки карты-задания в систему автовождения. Мало того, система подсказывает точки выгрузки — алгоритм прогнозирует заполнение бункера и отправляет уведомление водителю грузового автомобиля. Точность — порядка 50 метров, то есть машины будут уже в поле зрения друг друга. Применение «РСМ Роутер» значительно снижает затраты времени, что критически важно при уборке.

Другая перспективная технология — «РСМ Карта урожайности». Контролируя местоположение техники и скорость наполнения бункера, автоматика собирает данные, которые затем в системе «Агротроник» можно использовать для построения карт плодородия, карт дифференцированного внесения удобрений и т. д. По сути, это система поддержки принятия управленческих решений для агронома.

«Умные» технологии «Ростсельмаша» уже вышли из стадии испытаний, которые проводились на полях Октябрьского района Ростовской области. Мало того, первый заказ на 10 комбайнов TORUM с системой «Агротроник Пилот 2.0» будет выполнен уже до конца 2020 года. Ожидается, что в текущем сезоне будет поставлено до двухсот комплектов «Агротроник Пилот». Причём функции системы 1.0 будут доступны по умолчанию на всех машинах флагманской линейки, которые поставляются с опцией «Агротроник кит» (трекер и высокоточный датчик уровня топлива).

Сегодня технологии «умного» земледелия во многих странах называют «технологиями устойчивого роста», подчёркивая прямую взаимосвязь между их внедрением и ростом показателей эффективности. Уже в ближайшем будущем мы увидим их повсеместное использование и на отечественных полях. Для очередного технологического рывка уже всё готово.