Сельскохозяйственные технологии. Информационные технологии в сельскохозяйственное экономике

Изучение мировых тенденций развития техники, оценка экспонатов международных выставок свидетельствуют о том, что до 80 % разработок, получивших максимальное развитие за последние годы, несмотря на кризис, связаны с интеллектуальными решениями, базирующимися на применении информационных технологий. Стратегический вектор инновационного развития сельскохозяйственного производства сопряжен с широким применением информационных технологий, электроники, автоматизированных систем. Интеллектуальной основой для этого служат фундаментальные инновационные решения в других сферах и отраслях, которые также успешно используются и в сельском хозяйстве.

В растениеводстве формируется и реализуется точное, прецизионное, или разумное земледелие (Smart Farming). Оно предполагает управление продуктивностью земли, посевами, трудовыми, финансовыми ресурсами, формирование оптимальной логистики с учетом конъюнктуры рынка. Создаются электронные карты полей, формируются информационные базы по каждому полю, включающие площадь, урожайность, агрохимические и агрофизические свойства (нормативные и фактические), состояние растений в соответствующие фазы вегетации и т. д. Разрабатывается программное обеспечение по анализу и принятию управленческих решений, а также подаче команд на чип-карты, которые загружаются в робототехнические устройства, сельскохозяйственные агрегаты для дифференцированного проведения сельскохозяйственных операций.

В животноводстве применяются унифицированные методы и средства идентификации животных как интеллектуальная основа долговременной стратегии организационно-структурного развития фермы, комплекса, отрасли в целом.

В качестве примера целесообразно привести работу системы PigWatc, реализующую инновационную технологию менеджмента искусственного осеменения свиней.

Три инфракрасных датчика отслеживают поведение свиноматки 24 ч в сутки все семь дней недели. Прибор для наблюдения устанавливается непосредственно над свиноматкой в индивидуальном станке. На светодиодном дисплее в любое время можно считать всю важную информацию, например, относительно прохолоста, статуса осеменения либо необходимости его проведения. Ядром данной системы является мощный компьютер, в режиме реального времени непрерывно анализирующий поступающую информацию о поведении животных, сравнивая при этом полученные результаты с исходными данными. На основе данных расчетов и определяется точное время искусственного осеменения каждой свиноматки в отдельности. Вся информация по протеканию половой охоты выводится на подключенный ПК либо ноутбук в виде доступных диаграмм.

В переработке сельскохозяйственной продукции наиболее передовыми являются технология бесконтактного считывания информации с объектов и сохранения данных REID (Radio Frequency Identification), а также автоматизированные системы планирования и управления производством в условиях быстрого изменения объемов и ассортимента.

Особой популярностью пользуется эффективная разработка ОКБ «Молочные машины русских» - автоматизированная система управления технологическими процессами на молокоперерабатывающем предприятии.

На основе технологического журнала и временного графика работы оборудования программным обеспечением создаются диаграмма работы и протокол процесса, отображающие заданные параметры и очередность взаимодействий как отдельных единиц оборудования, так и целых производственных участков.

В техническом сервисе сельскохозяйственной техники успешно функционирует система удаленного мониторинга состояния МТП в АПК. Она разработана ГНУ ГОСНИТИ на основе системы дистанционной диагностики Outrak. Сигналы о состоянии МТП передаются по мобильной связи на вебсервер TELEMATIC5, оснащенный программно-аппаратным комплексом компании «Глобальные системы автоматизации» (ГЛОСАВ) с отраслевым приложением «Агропром».

Эффективность развития АПК во многом определяется наличием инструментов и технологией управления знаниями, полученными на основе многолетнего опыта ведения сельскохозяйственного производства. Интуиция отдельных представителей отрасли и большое количество ноу-хау, созданных в мире на протяжении многих лет труда, представляют чрезвычайную ценность для дальнейшего развития сельского хозяйства. Остро стоит задача преобразования неявных знаний, полученных опытным путем, в явные, с фиксацией научных результатов, что в конечном итоге позволит повысить качество и эффективность производства сельскохозяйственной продукции и продовольствия. Целесообразно улучшить связи и обмен информацией и знаниями между экспертами и сельскохозяйственными товаропроизводителями. Представляет особый практический интерес и имеет значительные перспективы использование облачных вычислений, которые успешно применяются в различных областях, имеют ряд преимуществ: сокращение затрат; распределение информационных ресурсов по требованию, без ограничения; техническое обслуживание и обновление программного обеспечения, выполняемое в фоновом режиме; быстрое инновационное развитие, включая сотрудничество с другими системами в облаке; большие возможности для глобального развития представляемых услуг.

Цикл работ, выполняемых в процессе сельскохозяйственного производства с активной поддержкой облачного сервиса, включает четыре основных этапа: планирование производства и эксплуатации; выполнение работ; мониторинг и оценка результатов; корректировка планов.

Для каждого конкретного сельхозтоваропроизводителя облачный сервис является инновацией, позволяющей решать конкретные, насущные задачи:

• планирование производства, продаж, закупок;
• оперативное управление производством и реализацией на основе автоматизации сбора, получения и анализа информации;
• поддержка связи экспертами (консультантами), инструктаж и своевременное обеспечение руководства на основе запросов к базам данных;
• управление всеми видами данных, относящихся к обрабатываемой земле, включая местоположение, права на землю, карты полей и пр.

В условиях ВТО такие экономические показатели, как прибыль, уровень рентабельности производства, позволяют проводить оценку эффективности отдельно взятого сельскохозяйственного предприятия или отрасли. В максимальном увеличении показателей и заключается конечная цель внедрения новых информационных технологий. Достижению этой цели содействуют следующие механизмы:

• Моделирование производственного процесса (составление агротехнологических карт, производственных и бизнес-планов и документов, основанных на управлении знаниями).
• Оценка рисков по каждому участку земли, расчет затрат и прибылей, сбор информации и отправка данных на сервер 3G с использованием мобильных телефонов с функцией считывания штрих-кода GPS.
• Учет культивируемых земель, использование и пополнение информацией баз данных по каждому земельному участку (права на землю, характеристики участка, результаты анализа почвы, история производства и тому подобное).

Получая информацию из облачного сервиса в соответствии с профессиональным профилем и индивидуальными данными, сельхозтоваропроизводителям в зависимости от их географического расположения, типа возделываемых культур, погоды в своем регионе передается информация в реальном времени. Предоставляется информация о методах определения вредителей, которые могут уничтожить урожай. Кроме того, облачная система может предоставлять информацию с рекомендациями по этапам проводимых сельскохозяйственных работ, оказывать помощь в расчете затрат и предоставлять возможность ознакомиться с утвержденными положениями в конкретном регионе. Для производителей, экспортирующих свои товары, облако сообщит цены на продукцию на сельскохозяйственных рынках, поможет в принятии решений: продать свой урожай или ждать лучших цен на мировом рынке.

Схематично последовательность сбора, хранения и анализа информации можно представить из пяти этапов: сбор данных - хранение - визуализация - анализ - инструкция. Реализация полного цикла обработки данных позволит предоставить работникам отрасли актуальную, своевременную, достоверную информацию для повышения эффективности производства и реализации продукции.

Использование облачных вычислений позволяет гибко связать воедино различные системы отрасли, может стать одним из принципиальных подходов в инновационном развитии и интегрировать целые информационные системы:

• систему управления бизнесом;
• систему для выполнения финансового анализа и подачи налоговой отчетности при поддержке налоговых консультантов;
• систему мониторинга истории производства, которая обеспечивает отслеживание записей движения продовольствия, что является более безопасным и более надежным;
• систему сельскохозяйственной практики и оперативной поддержки, которая позволяет эффективно управлять безопасностью и качеством сельскохозяйственной продукции, поддерживая надлежащий уровень работы сельскохозяйственной фермы.

Облачный сервис позволяет обеспечить техническое обслуживание миллионов пользователей простым внесением изменений и дополнений в программу на одной системе в центре облака. Более того, в облачных вычислениях не существует различия в версии программного обеспечения, используемого разными пользователями, что приводит к повышению удобства использования в дополнении к снижению эксплуатационных издержек. Преимущества виртуализации заключаются в оптимизации управления, повышении безопасности хранения данных, снижении эксплуатационных расходов, повышении эффективности работы персонала, что ведет к существенной экономии времени и финансовых затрат.

Появляется практическая возможность подключать основные функции аутентификации и биллинга для обработки и интеллектуального анализа данных GPS, изображений картографических систем, речи и другой информации, что создает условия для оптимизации всего производственного процесса и выполнения его ежедневно на основе точных и проверенных данных.

Информация о погоде и данные о почве, GPS-данные, наблюдения работников, данные по земельным участкам могут быть использованы для получения консультаций и рекомендаций на основе анализа этих сохраненных данных, формирования и развития системы знаний, хранящейся в облаке.

Процесс накопления и обмена знаниями в отрасли сельского хозяйства приводит к улучшению общей эффективности производства. Сельское хозяйство является генератором большого количества знаний и технологий и должно быть готово к дальнейшему инновационному развитию и совершенствованию. Облачные вычисления могут поддерживать этот процесс. Механизм облачных вычислений целенаправленно решает задачу передачи знаний работающим сельхозтоваропроизводителям и последующим поколениям сельскохозяйственных работников.

Таким образом, для обеспечения реализации задач и параметров, определенных Государственной программой развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы, необходимо активизировать работы в данном направлении. Они являются интеллектуальной основой формирования четвертого и пятого технологических укладов в сельскохозяйственном производстве России.

По материалам статьи: Федосенко, В.Ф. Информационные технологии в сельскохозяйственном производстве / В.Ф. Федосенко. - Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве: материалы Междунар. науч.-техн. конф. (Минск, 22-23 октября 2014 г.). В 3 т. Т. 1. - Минск: НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства, 2014. - 257 с.

Создание и функционирование информационных систем в управлении экономикой тесно связано с развитием информационных технологий - главной составной частью автоматизированных информационных систем.

Автоматизированная информационная технология (АИТ) - совокупность методов и средств сбора, регистрации, обработки, передачи, накопления, поиска и защиты информации на базе применения программного обеспечения, вычислительной техники и средств связи, а также совокупность способов, с помощью которых информация предлагается клиентам.

Спрос в условиях рыночных отношений на информацию и информационные услуги привел к тому, что современная технология обработки информации ориентирована на применение широкого спектра технических средств, вычислительных машин и средств коммуникаций. На их основе создаются вычислительные системы и сети различных конфигураций с целью накопления, хранения, переработки информации, максимального приближения терминальных устройств к рабочему месту специалиста или лицу, принимающему решение.

В современных условиях принятие оптимального решения в любой сфере человеческой деятельности базируется на своевременной и качественной информации.

Средством и инструментом обработки и хранения электронной информации является вычислительная техника. Использование вычислительной техники основывается на компьютерных технологиях, включающих три элемента: технику, программы и информацию. Совокупность взаимосвязанных сведений (данных), хранимых на машинных носителях, - это база данных, а информация, размещенная на информационных носителях (книги, базы данных и др.), - это информационные ресурсы.

Информационные технологии - это совокупность средств и методов информационных процессов (получение, обработка, хранение, передача информации с использованием технических и программных средств).

Цель информационно-консультационной службы АПК-достижение конкурентоспособности аграрного сектора посредством содействия сельскохозяйственным товаропроизводителям в повышении эффективности производства и сбыта продукции.

Информационно-консультационные службы оказывают содействие товаропроизводителям всех форм собственности в повышении экономической эффективности производства путем:

Выбора и освоения новых технологий, новых видов техники, машин и оборудования, сортов сельскохозяйственных культур и пород животных.

Разработки бизнес-планов для получения в инвестиционных и краткосрочных кредитов.

Определения оптимальных программ кормопроизводства и использования кормов, составления оптимальных рационов кормления для сельскохозяйственных животных.

Предоставления оперативной информации о ценах и поставщиках сельскохозяйственной техники, оборудования, минеральных удобрений.

Определение потребности в удобрениях и оптимизации их распределения по культурам.

Разработки программ маркетинга и поиска рынков сбыта сельскохозяйственной продукции.

Помощи в решениях юридических вопросов, налогообложении и ведении бухгалтерского учета с элементами экономического анализа.

Применение информационных технологий повышает производительность и эффективность управленческого труда, позволяя по-новому решать многие задачи. Например, электронная техника и информационные технологии позволяют определять местонахождение любого предмета в пространстве и во времени, чем и объясняется возможность их использования в «точном (ориентированном) сельском хозяйстве».

Среди задач «точного сельского хозяйства» - оптимизация производства с целью получения максимальной прибыли; рациональное использование ресурсов, в том числе природных; защита окружающей среды. «Точное сельское хозяйство» рассматривается как неотъемлемая часть ресурсосберегающего и экологически чистого сельского хозяйства. Оно позволяет обеспечивать контроль сельскохозяйственных операций.

Основой «точного сельского хозяйства» является измерение и понимание вероятностей, влияющих на рост растений. «Точное сельское хозяйство» - это эффективное, или рациональное, управление процессами роста растений в соответствии с их потребностями в питательных веществах и условиях произрастания.

Для ведения «точного сельского хозяйства» необходимо использование специальных приспособлений и технологий, таких как:

Приемники-антенны глобальных позиционных систем (GPS - ГПС или ГЛОНАС), устанавливаемые на любом объекте (машине, агрегате и др.). Они пеленгуют сигналы со спутников, находящихся в зоне приема информации. Для точного определения местонахождения объекта в пространстве и во времени достаточно получать сигналы с 3-4 из 24 спутников, вращающихся вокруг земного шара. Точность определения местонахождения объекта при этом находится в диапазоне от нескольких метров до одного сантиметра;

Географическая информационная система (GIS - ГИС) - это программное обеспечение, позволяющее обрабатывать и показывать пространственную информацию, компьютеризировать и составлять электронные карты. Географическая информационная система позволяет обрабатывать и анализировать различные пространственные данные, интегрированные в цифровом виде;

Датчики для дистанционных измерений и бортовые датчики для приведения в действие исполнительных частей машинного агрегата.

Дистанционные датчики служат для измерения температуры и влажности почвы, определения состояния растений (наличие сорняков, болезней и вредителей), урожайности посевов и проч. Действие дистанционных датчиков основано на применении лазерно-радарных, ультразвуковых, электромагнитных установок, использовании инфракрасных волн, спектрофотометров, визуальных телекамер, атомных резонаторов и т.д.

Бортовые датчики служат для мониторинга урожая, определения нормы высева семян, внесения удобрений, ядохимикатов, воды, извести; места нахождения и скорости движения техники; замера технических параметров движения машин (буксования, тяги и проч.).

Так, первые комбайны фирмы «Массей-Фергюсон» были оборудованы приемниками-антеннами, принимающими сигналы со спутников, автоматическим устройством для мониторинга урожайности. Совмещая информацию о местонахождении комбайнового агрегата и мониторинга урожайности, можно узнать урожайность в любой точке поля в любое время.

Урожайность сельскохозяйственной культуры на различных участках одного поля не бывает одинаковой. На величину урожайности влияют такие факторы, как: качество почвы (плодородие, кислотность, механический состав); дозы и виды внесенных удобрений; топография местности; наличие лесополос; технология посева, ухода за сельскохозяйственной культурой, уборки урожая; качество семян; болезни, вредители сельскохозяйственных растений; погодные условия и многое другое.

Сравнивая те или иные характеристики полей с картами урожайности, специалисты хозяйства могут выявлять причины неравномерной урожайности сельскохозяйственной культуры на поле (отдельные участки поля более продуктивны, чем другие).

Принятие решений, например, о необходимости дополнительного внесения удобрений на конкретном участке поля будет основываться на информации, полученной с помощью глобальной позиционной и географической информационной систем, традиционных источников, а также на основе экспертных оценок практиков и консультантов. Зная карты урожайности, почвенные и другие характеристики полей, используя глобальную позиционную и географическую информационную системы, датчики, исполнительные автоматические устройства рабочих частей машин, можно составлять программу последующего движения машинного агрегата (например, с целью внесения удобрений) и по заданным программам вносить на конкретный участок поля соответствующее количество удобрений с сочетанием азота, фосфора и калия в необходимых пропорциях.

Мировая практика применения «точного (ориентированного) сельского хозяйства».

В США, Японии, Китае и некоторых европейских странах (Германия, Англия, Голландия, Дания) «точным сельским хозяйством» начали заниматься с 80-х годов, в странах Восточной Европы - с начала 90-х годов прошлого столетия.

Фирма «Массей-Фергюсон » (Massey Ferguson) - первая компания, которая стала производить комбайны с устройством для создания и использования карт урожая. Эти комбайны оборудованы глобальной позиционной и географической информационной системами, имеют связь со спутниками через приемник-антенну, а также оборудование для ведения мониторинга урожайности. Подобное оборудование выпускают также компании «Джон Дир», «Класс», «Нью Холланд» и др.

Затраты на оборудование «точного сельского хозяйства» окупаются после 2-4 лет его использования. В 1999 г. комплект оборудования (антенна, компьютерное устройство с программным обеспечением) для «точного сельского хозяйства», устанавливаемого на машинных агрегатах, стоил примерно 15 тыс. долл. США. Окупаемость этих затрат зависит от времени использования оборудования, размеров полей, на которых оно применяется, объема производимых работ. Применение «точного сельского хозяйства» наиболее эффективно в крупных предприятиях.

В США, Канаде, Англии, Германии, Голландии, Дании, Китае и других странах мира созданы научно-производственные центры «точного сельского хозяйства». В 1999 г. на фермах всех стран мира работало более 1500 машин, оборудованных соответствующими системами. Более 4% фермеров США применяли в своей практике «точное сельское хозяйство».

В октябре 2000 г. в Китае прошла международная конференция по инженерным и технологическим наукам, на которой присутствовало 2500 ученых и специалистов, обсуждались различные направления развития наук и технологий, в том числе инженерных наук по информационным технологиям, устойчивому развитию сельского хозяйства, включая «точное земледелие».

Таким образом, практическое применение «точного сельского хозяйства» стало возможным благодаря широкому использованию программного обеспечения электронной техники, созданию дистанционных и бортовых датчиков для приведения в действие исполнительных автоматических частей машин и агрегатов. Ускорение решений задач по улучшению управления в агропромышленном комплексе с использованием электронной техники заключается не только в повышении его финансирования, но и в подготовке кадров, способных создавать и применять информационные технологии в сельском хозяйстве, в том числе и ведение «точного сельского хозяйства». Один из признаков применения информационных технологий в хозяйствах - наличие компьютеров, а также их соединения с Интернетом (таблица 1).

Примером интенсивного применения информационных технологий явля-ются страны Евросоюза. При этом количество компьютеров в этих странах, под-ключенных к Интернету, практически не превышает 50%. Ряд ученых в облас-ти информационных технологий считает, что существующий уровень приме-нения компьютерной и коммуникационной техники в исследованных странах крайне низок для эффективного применения современных информационных технологий.

В информационном обществе фермер может подключиться к Интернету из любой точки местности посредством мощных беспроволочных коммуникационных связей. Он отслеживает необходимые аспекты функционирования фермы, так как средства механизации, животные снабжены миниатюрными компьютерами, подключенными к общей сети Интернета. Фермер может установить различные типы датчиков в необходимых местах и иметь доступ к ним в любое время, таким образом, он имеет доступ ко всем потребным данным.

Новый век ставит перед человечеством новые проблемы, в частности: накормить растущее население планеты, удовлетворить спрос в качественных продуктах питания, как добиться повышения производительности труда на предприятиях АПК?

Сельское хозяйство - идеальная среда для применения информационные технологии (ИТ). В связи с этим для эффективного и устойчивого функционирования хозяйствующих субъектов республики в новых условиях необходимо применять передовые информационные технологии, позволяющие выявить их внутренние резервы, привлечь внешние вложения, а также проводить реструктуризацию организационных структур и выполнять реинжиниринг систем управления.

Американское издание «Индикаторы науки и техники» определяют ИТ как комбинации трех ключевых технологий: числовые вычисления, хранение информации и трансляция числовых сигналов по телекоммуникационным сетям. В отечественной литературе ИТ определяются чаще всего, как технологии, использующие средства микроэлектроники для сбора, хранения, обработки, передачи и представления данных, текстов, образов и звуков.

Еще более существенное расхождения отмечаются при выделении технических групп, входящих в категорию ИТ. Так, выделяют следующие технологические компоненты: устройства, обеспечивающие доступ человека к информации на расстояние, обработку и хранение. В тоже время определяет в качестве наиболее важных как по числу, так и по характеру совсем иные группы: полупроводниковые приборы, компьютеры, волоконную оптику, сотовую связь, спутники, компьютерные сети, интерфейс человек - компьютер, цифровые системы передачи информации.

В этой связи появились классификации информационных технологий, выделяющие информационную технику и изделия, с помощью которых ИТ реализуются. При этом программное обеспечение, являющееся тоже изделием и представляющее особую группу информационных технологий, не отделяется от программируемых вычислительных устройств. В классификацию включают:

базовые ИТ, соответствующие основу всей совокупности информационных устройств и осуществляющие все логические операции и преобразования. В первую очередь, к элементной базе ИТ относят микросхемы или интегральные схемы, печатные платы, магнитные и оптические накопители, микроминиатюрные вспомогательные конструктивы и т.д.;

первичные ИТ, выделенные по функциональным признакам: компьютерная техника, телевизионное кино и фототехника, копировально-множительная аппаратура и техника связи;

вторичные ИТ, охватывающие все применения информационно-вычислительной техники в сфере жизнедеятельности общества.

В статье рассматривается последние - вторичные ИТ компьютерные технологии, для которых основной перерабатываемой продукцией является информация и которые, в конечном счете, определяют уровень информатизации производства, отрасли, области экономики и общества в целом.

В сфере сельского хозяйства развитых стран все чаще появляются условия и прилагаются значительные усилия по внедрению информационных технологий. Наиболее известные технологии реализованы в рамках прикладных компьютерных программ. Это, в первую очередь, программы оптимизации размещения сельскохозяйственных культур в зональных системах севооборота и рационов кормления животных; по расчету доз удобрений; проведению комплекса землеустроительных работ и управлению земельными ресурсами; ведению государственного земельного кадастра истории полей и разработке технологических карт возделывания сельскохозяйственных культур; регулированию режима питания растений и микроклимата в теплицах; контролю процесса хранения картофеля и овощей, качества выращиваемой продукции и кормов, загрязнения почв; оценке экономической эффективности производства; управлению технологическими процессами в птичниках, производственными процессами в переработке мяса птицы и хранении продукции и многое другое.

Одним из актуальных направлений использования ИТ в АПК становится точное земледелие, которое обеспечивает стратегию управления урожайностью сельскохозяйственных культур, использующую глобальную систему позиционирования (GPS), географические информационные системы (ГИС) и технологии, и данные из множественных источников об условиях роста и развития растений и экономической ситуации каждой единицы управления в пределах отдельно взятого поля.

Отсутствие интереса сельскохозяйственных производителей в ИТ часто объясняется низким уровнем образования и возрастом фермеров. Считается, что главные причины нежелания применения ИТ - экономические. В основном используют обычные (стандартизованные) технологические операции выращивания сельскохозяйственной продукции и сравнительно дешевые средства защиты растений как наиболее эффективные способы получения прибыли.

Один из признаков применения ИТ в хозяйствах - наличие компьютеров, а также их соединения с Интернетом. ИТ используются в основном для бухгалтерского учета, автоматизации сельскохозяйственных процессов.

Управление в сельском хозяйстве в значительной степени предполагает принятие решений в условиях неопределенности, обусловленной тремя основными причинами: отсутствие текущих данных о состоянии природы; недостаточность знаний о биологических и физических системах; случайный характер протекающих процессов. Производитель использует восприятие вероятностей будущих результатов, исходя из экономически оправданных решений, в соответствии с возможными рисками, уменьшая их, в основном, путем упрощения производственных систем, использования оборотных средств и защиты растений, удобрения и т.д., практически без ограничений. Они, например, применяют химикаты в количествах, минимизирующих риск основных потерь от недостаточного питания, болезней и вредителей сельскохозяйственных культур, не учитывая отрицательных воздействий на окружающую среду.

Все увеличивающиеся скорость и объемы передаваемой информации через различные системы связи обеспечат стабильное снабжение производителей базами данных. Эти данные должны быть интегрированы к особенностям биологических и физических систем для того, чтобы получить полезные знания об их текущем состоянии и прогнозировать результаты возможных решении. Внедрение научных разработок путем использования Интернета чрезвычайно важно для расширения функциональных возможностей информационных систем.

Ведение сельского хозяйства в информационном обществе предполагает непрерывное получение информации от внешних источников (через внешние сети Интернета) в любой момент времени из любой точки местности. Например, постоянное обновление данных синоптиков может быть доступно фермерам на протяжении дня.

Расширение информационных баз данных - важное, но недостаточное условие для эффективного их применения в хозяйствах. Исходная информация должна быть удобной для оценки биологических и физических систем с целью выработки полезных знаний о текущем состоянии хозяйств, а также прогнозирования результатов при реализации различных сценариев. Накопившиеся знания в сельскохозяйственных исследованиях на протяжении многих лет должны быть применены для получения практически полезной информации путем обработки баз данных. Это означает, что ИТ - незаменимый источник для реализации научно-исследовательских разработок.

Как показывает анализ мировых сельскохозяйственных рынков и АПК ряда стран, то инновации в сельском хозяйстве занимают значительную часть агропромышленного бюджета. Особенно заметен рост таких расходов в 18 развитых странах. Однако в нашей стране как это не парадоксально финансирование снижается, причем не поэтапно, а заметными скачками. В перерасчете за последнее десятилетие финансирование программ направленных на разработку новых технологий и инновационных проектов в АПК снизились в два раза на 1 Га.

Поэтому получается что, обладая одними из наибольших сельскохозяйственных угодий по площади и качеству на планете мы не увеличиваем производство за счет внедрения современных технологий, а наоборот губим его, и выжимаем из АПК все то что было заложено еще при СССР. Однако при таком подходе весь накопленный потенциал в АПК, который обеспечили инновации в сельском хозяйстве еще СССР быстро придет в упадок, что приведет к заметному удорожанию сельхоз продукции и уменьшению объемов его производства.

Кроме этого инновации в сельском хозяйстве встречают и еще одну преграду на своем пути. Это не восприятие работниками сельского хозяйства всех уровней новых и И это совсем не удивительно, ведь за последние два десятилетия отток людских ресурсов из сельхоз сферы в промышленную стал не только увеличиваться, но и приобрел катастрофические показатели. В итоге в сельском хозяйстве остались работать в большинстве люди которые работали там еще при СССР, это да еще и возрастная составляющая и вызывает у них полное или частичное не восприятие таких тенденций развития отрасли. А если добавить просто плачевное состояние образование в селах то даже молодые работники АПК не смогут адекватно и профессионально принять все нововведения в сельском хозяйстве. Это кстати подтверждают и ряд экспериментов по строительству сельхоз хозяйств по современным технологиям с максимальной автоматизацией процессов производства. Как показал опыт очень сложно, оказалось отобрать добровольцев для реализации таких проектов как «Деревня будущего» и аналогичных им. Так как если человек имеет достаточно знаний и хорошее образование-он просто не желает возвращаться в деревню, а большинство желающих имеют существенный недостаток знаний (причем не по причине тупости, а по причине отвратительного образования в деревне), который не позволяет им сразу воспользоваться выгодами такого проекта, что требует дополнительного обучения. И не смотря на то, что аудит в сельском хозяйстве показывает рентабельность таких проектов они не редко превращаются в забытые или тупиковые эксперименты.

Поэтому, говоря "инновации в сельском хозяйстве", нельзя подразумевать только АПК и НТИ которые занимаются разработками в данной сфере. Для того, что бы все воплотились в жизнь необходимо еще качественное и современное финансирование, укрепление системы образования в сельской местности, повышение ее уровня, создание привлекательных социальных условий для привлечения молодого поколения в сельскохозяйственную сферу. И лишь выполнив такой комплекс мер можно разговаривать о внедрении, каких-то проектов в сельском хозяйстве.

Основными направлениями в данной сфере считаются биотехнологии и технический прогресс (модернизация). Биотехнологии в сельском хозяйстве направлены на увеличение объемов продукции в растениеводстве и животноводстве, за счет повышения плодородия почвы, прироста урожайности сельхоз культур, улучшение качества культур, не допущения процессов деградации и разрушения природных экологических систем и среды.

Технические прогресс или модернизация оборудования и техники направлены на снижение расхода энергоресурсов при выращивании и переработке сельхоз продукции. Модернизации процессов производства, как в животноводческой сфере, так и растениеводстве за счет автоматизации, и роботизации большинства процессов, что в свою очередь приведет к уменьшению привлекаемых людских ресурсов на производстве.

Можно очень долго описывать инновации в сельском хозяйстве их виды и типы, но все они невозможны без тех минимальных условий, которые мы описали выше. Поэтому данный вопрос относится не только к частному капиталу, но в основном к самому государству, при его значительной поддержке таких процессов, сельское хозяйство в нашей стране может стать одним из главных источников поступлений в бюджет.

В Российской Федерации огромный потенциал развития сельскохозяйственного сектора во многих областях. Аналитики предсказывают ощутимый рост в данной отрасли в ближайшие годы. Новейшие технологии в сельском хозяйстве существенно снижают себестоимость производства, увеличивают производительность и улучшают качество продукции.

Применение биоинсектицидов и опылителей

Ежегодно появляются специальные биофермы, на которых выращивают биоопылителей и биоинсектиков. Это позволяет сократить использование химикатов для защиты агрокультур и экономит бюджет.

Модифицированные семена

Среди новых технологий в сельском хозяйстве, особое место занимает внедрение модифицированных семян. Уже официально запатентованы технологии, позволяющие вживить в семена генетический материал. Некоторых может пугать данный факт, но на самом деле это безопасно, потому что их ДНК остается неизменным. Применение таких семян позволяет значительно улучшить характеристики растения.

Новинки в отоплении

На птицефабриках выгодно использовать такое изобретение, как газовые инфракрасные обогреватели. Они дают отличный тепловой эффект и сокращают затраты по обогреву помещения примерно в два раза (в сравнении с теплогенераторами).

Принципиальное отличие ─ данные устройства нагревают воздух только в том месте, где находится птица. В остальном же помещении, воздух не пересушивается, что создает хороший микроклимат. Управление обогревателями осуществляется с компьютера, позволяя задавать конкретную программу (в зависимости от возраста птицы).

Почвенные пробоотборники

Это специальные механизмы, созданные для отбора проб почвы. Их устанавливают на обычные автомобили для снижения трудозатрат производственного процесса. Всего за один день они берут образцы более чем с 1000 гектаров. Почвенные пробоотборники целесообразно применять в крупных агрохолдингах.

Космический мониторинг

Этот метод также называют дистанционным зондированием Земли. Он позволяет провести изучение земной поверхности при помощи электромагнитного излучения. Полученные данные используются при планировании сельскохозяйственных работ.

Земледельцы получают информацию о заболеваемости растений, химическом состоянии почвы, прогнозы относительно будущего урожая.

Электронные карты садов и полей

Такие карты с высокой точностью фиксируют расположение близлежащих объектов (лесов, водоемов, построек жилищного и хозяйственного назначения, подъездных дорог) и площадь территории. Наличие электронного паспорта со всеми характеристиками способно значительно упростить производственные процессы. Владея необходимыми данными, работники планируют порядок обработки полей, рассчитывают нужное количество топлива, удобрений и семян.

Какие новые технологии есть в сельском хозяйстве, позволяющие повысить урожайность? Израильский инженер обнаружил, что это можно сделать медленным и сбалансированным поливом. Его изобретение – это гибкий трубопровод, позволяющий поливать те места, которые необходимо.

Сейчас уже разработаны целые системы капельного орошения, которые показали высокую эффективность. Они способны к самоочищению и обеспечивают равномерное распределение воды.

Робот-хомячок Rosphere

Испанскими инженерами был разработан уникальный робот, который по внешнему виду напоминает хомячка. Он имеет небольшие размеры и шарообразную форму. Его прямое предназначение состоит в том, чтобы улучшать урожай. Устройство передвигается по огородам и садам, осуществляя сбор информации о состоянии земли и растений, спелости плодов, наличии или отсутствии вредителей. Фермерам остается лишь отслеживать актуальную информацию и при необходимости принимать соответствующие меры.

Японская инновация позволяет выращивать экологически чистую зелень круглый год. Это возможно делать без подходящих условий внешней среды, что очень интересно для местностей с неподходящим климатом (слишком засушливых или холодных). Вода по этой методике подается через почву.

Агрокультуры выращиваются в специальном сооружении, в котором соблюдены необходимые стандарты света, температуры и тепла.

Ветеринарные роботы

Среди последних новых технологий сельского хозяйства в мире, следует отметить ветеринарных роботов. Аппараты квантовой фототерапии значительно улучшают здоровье животных и птиц, укрепляя их естественный иммунитет. Проведенные исследования подтвердили, что повышается оплодотворяемость, продуктивность животных (яйценоскость, надои). У них повышается сопротивляемость к вирусным инфекциям, а ответ на вакцинацию более выраженный и четкий.

Коконы (рукава) для зерна

Это изобретение позволяет хранить зерно с минимальными затратами. Оно широко применяется в разных странах из-за простоты и дешевизны конструкции. Коконы представляют собой большие мешки, которые не пропускают воздух и влагу. При традиционном хранении половина урожая обычно пропадает из-за плесени и вредителей. Такой же способ предотвращает контакт зерна с влагой и вредными насекомыми, что позволяет ему храниться намного дольше.

Использование в современном сельском хозяйстве новых проектов и технологий позволяет получить гарантированную рентабельность. В данную область обязательно надо вкладывать капиталы и внедрять авангардные решения.

Сельское хозяйство на современном этапе переживает новый подъем. Развитие новых технологий позволяет увеличить производительность, снизить себестоимость производства, а также улучшить качество продукции. В современном сельском хозяйстве можно выделить несколько направлений развития технологий и использования инноваций:

• Технологии обработки почвы
• Технологии производства сельскохозяйственных машин и оборудования
• Технологии выращивания и содержания скота
• Технологии осушения и орошения почвы
• Технологии сбора и сохранения продукции
• Технологии транспортировки и реализации продукции

Кроме этих направлений существует еще широкий спектр инновационных направлений, применимых в сельском хозяйстве.

Вопросы производства экологически чистых продуктов выходят сегодня на первый план. В связи с этим очень востребованы сегодня технологии, позволяющие повысить чистоту продуктов. Использование современной техники также способствует повышению качества продукции.

И конечно же, несомненно, одним из приоритетных направлений было и есть все, что связано с повышением производительности продукции. Инновации, позволяющие собирать по нескольку урожаев сельскохозяйственной продукции в год успешно дополняют технологии безотходного производства и технологии грамотного сбора и сохранения урожая.

В секторе животноводства развиваются технологии заготовки кормов, технологии содержания и разведения птицы, скота и ранее экзотических животных.

Возможности современного сельского хозяйства сегодня не менее впечатляющи чем возможности космической и компьютерной отраслей и от инноваций в этой области зависит обеспечение продуктами питания населения страны. Эффективные методы противостояния природным катаклизмам и сохранение урожая и поголовья скота тоже относятся к приоритетным направлениям.

В нашем каталоге научно-технического портала Вы сможете познакомиться с новинками технологий в области сельского хозяйства. Вы получите представление о новых идеях, задумках, разработках, а также уже существующих и действующих моделях, позволяющих улучшить технологический процесс и повысить эффективность производства продуктов питания и других товаров сельского хозяйства. Мы уверены, что Вы найдете здесь идеи, достойные реализации.

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим первичную обработку глинистого сырья и его подачу в технологическую линию для производства керамических изделий. Устройство для рыхления и дозированной подачи глинистого сырья содержит бункер для сырья, размещенный под ним питатель, в корпусе которого установлена по меньшей мере одна пара встречновращающихся валов с рыхлящими элементами, и размещенный под окном выгрузки питателя ленточный транспортер, оснащенный средствами взвешивания. Участки валов, расположенные над окном выгрузки питателя, выполнены в виде трехзаходных либо четырехзаходных шнеков, лопасти каждого из которых перемещаются в межлопастных промежутках соседнего шнека. Технический результат - повышение точности дозирования за счет исключения самопроизвольного выпадения материала на ленточный транспортер после остановки привода вращения валов. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для разделения сыпучих семенных смесей. Устройство содержит выполненный из диэлектрика вращающийся барабан, электроды чередующейся полярности, питатель, приемники продуктов разделения. Барабан установлен горизонтально и размещен внутри наружного полого статора в форме подковы в поперечном сечении, который неподвижно закреплен и разделен на несколько зон сепарации по ходу движения материала, каждая из которых имеет систему электродов чередующейся полярности с переменным шагом. Верхний и нижний концы статора в поперечном сечении смещены на угол 10° от его вертикальной оси. Приемники продуктов разделения крупной и мелкой фракций размещены парами параллельно друг другу внутри вращающегося барабана в каждой зоне сепарации. Продольные ближние концы каждой пары соединены между собой и расположены под верхним окончанием статора. Приемники крупной фракции снабжены выводами зерна за пределы барабана, а мелкой фракции - в следующую зону сепарации. Приемник мелкой фракции, расположенный в последней зоне сепарации, снабжен выводом зерна за пределы барабана. Улучшается качество сепарации при снижении затрат электроэнергии и увеличении производительности. 2 табл., 2 ил.

Изобретение относится к оборудованию для получения пищевого растительного масла в маслоперерабатывающей промышленности. Маслопресс, включающий камеру измельчения, шнековый вал, маслоотжимную камеру с зеерным цилиндром, механизм регулирования давления в прессе, шнек, питатель пресса, шнековый вал питателя, отличается тем, что маслопресс состоит из двух рабочих камер, первая камера представляет собой камеру измельчения и термообработки исходного масличного сырья, а вторая - камера отжима масла, камера измельчения и термообработки сырья состоит из трех зон, первая зона - зона загрузки исходного сырья, вторая - зона влагообработки семян, третья - зона измельчения, в камере измельчения и термообработки сырья установлены два шнека, вращающиеся навстречу друг другу, зона термообработки снабжена патрубком для подачи воды, камера отжима масла, состоящая из зоны загрузки и измельчения сырья, которая находится под вакуумметрическим давлением, а также зоны прессования масличного сырья, камера отжима масла снабжена крышкой в зоне загрузки и измельчения сырья, зона прессования представлена зеерным корпусом, состоящим из зеерных пластин трапецеидальной формы с двумя фасками на внутренней поверхности, шаг витков шнека, установленного в камере измельчения и термообработки исходного масличного сырья, постепенно уменьшается по всей длине. Изобретение позволяет разработать конструкцию маслопресса, позволяющую снизить энергозатраты, уменьшить габаритные размеры, а также осуществить операции измельчения и обжарки исходных масличных культур, увеличить выход масла в камере термообработки маслопресса. 3 ил.

Новинка современного рынка, которая поразит и удивит любого садовода! Данный прибор эффективен при воздействии его как над землей так и под ней. При помощи данного устройства Вы избавитесь от надоедливых вредителей навсегда. «Град А-500» был разработан на основе современных технологий. Он издает звуки, которые способны отпугнуть таких грызунов-вредителей как землеройки, кроты, мыши, крысы и другие.

Чтобы помочь фермерам оптимизировать свою работу по высаживанию семян гибридов, повысить их всхожесть и увеличить доходность сельского хозяйства, компания Kinze Manufacturing, Inc создала концепт первой в мире электрической мульти-гибридной сеялки.

Мыши, крысы и другие грызуны семейства млекопитающих наносят огромный вред сельскому хозяйству. Наверное, каждый дачник не раз задумывался об эффективном методе, способном навсегда изгнать вредителей с участка, ведь они уничтожают весь урожай буквально за несколько дней, и при этом никакой химический яд не имеет на них никакого воздействия...