Государственный фонд фондов
Институт развития Российской Федерации

Media Review

«Россия имеет невероятный потенциал для внедрения IoT». Как интернет вещей поможет сельскому хозяйству

30.10.2019
Источник: RusBase

Внедрение новых технологий, цифровая трансформация фермерских хозяйств во многом определяют эффективность и конкурентоспособность агробизнеса во всем мире. Изменения уже затронули производство, каналы планирования продаж и дистрибуции, и сейчас появляется все больше умной техники, которая может в корне изменить привычные фермерам процессы.

Уве Ибен, руководитель научно-исследовательского центра Bosch в Санкт-Петербурге, рассказывает, где и как применяется интернет вещей в сельском хозяйстве.

Сегодня главными драйверами развития агробизнеса являются автоматизация и аналитика данных, но будущее, безусловно, за интернетом вещей (IoT). Датчики, сенсоры и контроллеры подключаются к единой сети, что позволяет им обмениваться информацией и развивать IT-систему.

На рубеже веков ни одно фермерское хозяйство по всему миру не применяло сенсорных технологий, но к 2025 году ожидается рост их использования более чем до 500 млн датчиков, а к 2050 году — более 2 млрд смарт-агродатчиков. Согласно прогнозу PwC, минимальный экономический эффект от внедрения технологий интернета вещей в агропромышленный комплекс за счет оптимизации затрат на персонал, сокращения потерь урожая и горюче-смазочных материалов к 2025 году может составить 469 млрд рублей.

В России подобные информационные технологии пока используются не столь широко, и необходимость совершенствовать агрокомплекс признает как большинство игроков рынка, так и государство. В рамках Национальной технологической инициативы 57 (НТИ) разрабатывается концепция «дорожной карты» рынка FoodNet и сопутствующих IT-решений.

Эксперты Bosch в сфере IoT также отмечают, что задачи агробизнеса варьируются: у фермеров в Европе и России разные масштабы, стадии развития и задачи. В Германии у людей обычно в распоряжении 10 га, в России же может быть и 2 тысячи га, поэтому для отечественных фермеров наиболее актуальны становятся сенсоры и дроны, позволяющие отслеживать состояние отдаленных полей и контролировать рост растений.

Как IoT поможет накормить людей

Рост численности населения на планете приводит к резкому сокращению сельскохозяйственных площадей. Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (ФАО) отмечает, что для обеспечения мирового населения продуктами питания к 2050 году фермеры должны бесперебойно выращивать в полтора раза больше урожая.


Помочь с выполнением столь важной задачи могут технологии IoT, которые способны трансформировать и оптимизировать сельское хозяйство во многих аспектах. Сельскохозяйственный рынок традиционно подвержен внешним рискам, на которые крайне сложно повлиять и почти невозможно предсказать: летом может быть засуха либо, наоборот, излишняя влага, холод способен уничтожить большую часть урожая; если крупному рогатому скоту не будет хватать качественного питания, негативный эффект будет заметен в сегменте сыра и молока.

Ежедневные вызовы лишают фермеров покоя и не дают возможности эффективно планировать размер урожая и будущие продажи.

С чем может помочь IoT:

— Сбор Big Data с помощью умных датчиков. Они принимают информацию о погодных условиях, качестве почвы, прогрессе в росте урожая и здоровье скота. Эти данные помогут мониторить производственные процессы и состояние бизнеса в целом. Также они позволят оценивать эффективность конкретных аспектов: как справляется с работой персонал, простаивает ли оборудование и так далее.

— Аналитика и прогнозирование урожая или производимого товара, что позволит заранее просчитывать объем продукции и планировать ее оптимальную дистрибуцию.

— Контроль отклонений на любой стадии роста культур или в здоровье скота позволит фермерам сократить финансовые риски от потери урожая или готового продукта. Более того, контроль над сокращением отходов и некачественных товаров должен привести к снижению финансовых затрат.

— Автоматизация процессов в производственном цикле: орошение, внесение удобрений, оценка роста, зрелости, соответствия нормативам. Все это будет работать на поддержку более высоких стандартов качества и роста урожая.

Кейсы

Все больше игроков рынка внедряют технологии IoT в сельское хозяйство, и наша компания в этом сегменте, безусловно, один из новаторов. Мы понимаем, что земельные и водные ресурсы планеты ограничены, поэтому постоянно ищем решения, которые позволят сделать работу фермеров более эффективной. Bosch успешно работает с хозяйствами по всему миру, и полученный опыт позволяет планировать более широкое использование технологий интернета вещей в России.

Устрицы

Наш первый проект в сфере IoT в агросекторе был разработан для австралийских устричных хозяйств — мы назвали его «Интернет устриц». Дело в том, что если вода, в которой выращивают устриц, не имеет определенной степени солености, они начинают портиться, становиться вредными для здоровья — могут даже вызвать отравление.


Ранее в период ливней сбор устриц останавливался, что, конечно, стоило фермерам немалых денег. Теперь датчики солености воды дают возможность видеть готовность сбора в режиме реального времени, что позволяет сократить ненужные потери на 30%.

Спаржа

Фермеры, выращивающие растения, в том числе сильно зависят от состояния почвы. Один из наших проектов был создан для тех, кто выращивает спаржу — ей для нормального роста особенно важна температура земли. Традиционно фермеры используют для работы с почвой двусторонний лист фольги: черная сторона притягивает солнечный свет, чтобы увеличить тепло, а белая сторона отражает его, чтобы охладить поверхность.

Для того чтобы принять правильное «черное» или «белое» решение, приходится вручную измерять температуру каждого поля по крайней мере один раз каждый вечер, что, конечно, отнимает немало времени и требует трудозатрат. Система на основе IoT автоматически считывает все необходимые параметры со всех полей и сохраняет данные в облаке, чтобы фермер мог принять решение, какие почвы следует согревать или охлаждать.

Клубника

Для фермеров, занимающихся выращиванием клубники, каждый сезон — бессонное и нервное время. Когда сажать, когда поливать и собирать — все это человек решает, опираясь на свой опыт и многочисленные личные проверки теплиц.

Например, 20 помощников фермера, с которым мы работали, должны были регулярно выезжать ночью на поля! При этом 50–70% урожая часто гибло.

IT-платформа на основе интернета вещей позволяет наблюдать за состоянием урожая из дома. Датчики измеряют количество влаги в почве и информируют, если она слишком сухая. Показатели температуры и влажности воздуха используются для расчета работы увлажнителя.

Таким образом можно мониторить состояние клубники и реагировать на факторы, угрожающие сохранению урожая.

Технология умного распыления

Интернет вещей позволяет также бороться с сорняками. С помощью технологии умного распыления IT-система определяет оптимальное время работы в поле и автоматически обнаруживает вредоносные растения и выдает рекомендации, каким способом их лучше уничтожить.


В этом задействованы камеры, расположенные по всей длине опрыскивателя — они делают фотографии сорняков, а система самостоятельно определяет их тип и то, как на них нужно воздействовать. Во время опрыскивания система распыляет гербициды в нужных пропорциях в конкретных зонах, чтобы наносить меньше ущерба урожаю и окружающей среде.

Как будет развиваться IoT в сельском хозяйстве

Россия имеет невероятный потенциал для внедрения новых технологий на основе IoT. Для этого у страны есть большие пространства и растущее число малых фермерских хозяйств, которые нацелены на работу по современным международным стандартам. Но для развития экосистемы интернета вещей необходимо решить комплекс задач.

Российское правительство уже обозначило основные стратегические направления:

— развитие сельскохозяйственной науки,
— восстановление и развитие собственного семенного фонда,
— генетика и биотехнология растений,
— развитие отечественного сектора агрохимии,
— рост механизации сельского хозяйства.

Для этого потребуется потоки государственных финансовых инвестиций с одной стороны и открытости фермеров к нововведениям с другой.

Пока интернетом вещей в сельском хозяйстве России занимаются в основном крупные игроки. Более того, отсутствуют комплексные локализованные IoT-решения, которые можно внедрить в агробизнес. Существует множество отдельных предложений, однако при их адаптации возникают трудности, поэтому небольшие фермерские хозяйства используют эту возможность достаточно ограниченно.

Однако перспективы развития IoT в агросекторе достаточно обнадеживающие, так как благодаря технологии растет спрос на внутреннюю сельхозпродукцию. Также внедрение IoT станет драйвером развития новых смежных рынков: дронов, автономной сельскохозяйственной техники, датчиков, разработок в сфере искусственного интеллекта.

Фото: Unsplash.


Место проведения: