Клуб 4CIO – Цифровая трансформация сельского хозяйства (страница 2)
Кроме того, Сбер создал цифровой двойник для ведущего российского производителя растительных масел группы компаний ГК «Благо», на базе платформы SberMobile IIoT Platform и программно-аппаратного комплекса «Цифровое производство». Платформа SberMobile IIoT Platform позволяет создать цифровую копию производственных активов и процессов производства от этапа обезличенной приемки сырья, переработки до выпуска готовой продукции. Внедрение платформенного решения позволит исключить затраты на объединение решений автоматизации всех переделов продукции, создать единое облако производственных данных и построить процесс принятия решений на основе данных непосредственно с датчиков и производственных линий с использованием технологии машинного обучения.
В настоящее время возможности использования технологий в АПК раскрыты в небольшом объеме, определенные аспекты еще ждут своего решения. Некоторые направления применения новых технологий представлены в Табл. 1.
Цифровые технологии уже сейчас помогают следить за состоянием сельскохозяйственных культур и предпринять необходимые действия для обработки полей, помогают в прогнозировании урожая, на основе исторических данных можно построить карту урожайности (с учетом рельефа поля, географии и других характеристик), обнаружить заболевания на ранней стадии или распознать вредителей, спрогнозировать появление болезней и вредителей на поле.
В ближайшие годы продолжится поиск путей развития производственных технологий и методов в растениеводстве, животноводстве, и других агросегментах, основанного на природоподобных технологиях. Актуальность проблемы вызвана на только усугубляющимся климатическим кризисом, но и необходимостью интенсификации развития территорий за Уралом, в Центральной и Восточной Сибири. В качестве примера можно привести исследования по развитию северных территорий РФ (лесостепей, тундры) как перспективных экосистем, основанных на принципах плейстоценовых парков. К исследованиям подключаются и крупные сельхозпроизводители, такие как группа компаний «ЭФКО». Цифровизация природоподобных технологий – это полностью открытая и перспективная технологическая ниша.
Но на пути обеспечения полноценной возможности использования технологий, в том числе с учетом их развития в тех направлениях, которые обозначены в таблице выше, в целях повышения оперативности принятия решений на основе собираемых данных или прогнозирования развития производства, важное значение имеют вычисления, моделирование на основе в том числе квантовых вычислений, в целях сокращения времени реакции на выявленные риски или моделирования необходимых свойств продукта, прогнозирования результата по усилению и закреплению признаков, полезных для человека, через раскрытие новых возможностей генов.
Использование возможностей суперкомпьютеров позволит обеспечить развитие многих технологий, влияющих на отрасли экономики и АПК не исключение, что поможет совершенствовать производственные процессы, повысить продуктивность сельскохозяйственных культур и животных, технологии позволят увеличить потенциал и конкурентоспособность в агропродовольственном секторе, цифровые платформы способны повысить производительность труда, снизить нагрузку на почву за счет сокращения использования удобрений, средств защиты растений, нивелируют проблемы, связанные с типом почв, а также могут улучшить благосостояние животных.
Однако, по рейтингу Тор 500 суперкомпьютеров 2023 года, Россия находится на 63 месте с суперкомпьютером «Ляпунов» от «Яндекса» и на 66 месте с суперкомпьютером «Christofari Neo» и «Christofari» на 118 месте, от Сбербанка, суперкомпьютер отделившегося от «Яндекса» проекта «Nebius» занял 16 место, больше Россия в рейтинге не представлена.
Ранее в 2021 году в рейтинге Тор 500 суперкомпьютеров, наши суперкомпьютеры от компании «Яндекс» – «Червоненкис» занимал 19-е место, «Галушкин» 36-е и «Ляпунов» 40-е, два суперкомпьютера от Сбербанка – «Christofari Neo» 43-е и «Christofari» 72-е, «Lomonosov-2» от Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова 241-е, а также «Grom» от компании МТС 294-е.
Лидерами рейтинга среди стран с суперкомпьютерами в 2023 году стали США и Китай, которые получили большинство строк в рейтинге Тор 500, на долю США приходится 161 вычислительный комплекс, на долю КНР 104 из самых мощных в мире суперкомпьютеров, на территории Северной Америки в целом расположен 171 комплекс, в Азии – 169, в Европе – 143, наиболее мощным суперкомпьютером в глобальном масштабе, является «Frontier», установленный в Национальной лаборатории Окриджа (ORNL) Министерства энергетики США, производительность этой системы достигает 1,194 Эфлопс, на втором месте в рейтинге расположился новичок – суперкомпьютер «Aurora», который размещен в Аргоннской национальной лаборатории (ANL) Министерства энергетики США, производительность этого комплекса составляет 585,34 Пфлопс.
В связи с этим стоит обратить внимание на данный факт и в целях развития отрасли, системы прогнозирования, необходимо стимулировать увеличение вычислительных мощностей, в том числе в целях замещения иностранных технологий, ушедших с российского рынка, обеспечения технологического суверенитета в АПК России и обеспечения продвижения российских технологий на рынок стран СНГ, Азии и Африки, в силу геополитически дружественных отношений с этим странами.
Перспективно использования существующих вычислительных мощностей дата-центров России по принципам FAAS, SAAS и IAAS. Динамическое потребление доступных серверных мощностей для облачных вычислений может существенно оптимизировать затраты конечных потребителей цифровых сервисов: фермеров, агрохолдингов, ассоциаций и государственных органов. Отдельным направлением развития цифровизации можно считать развитие типовых цифровых облачных сервисов по удобной и надежной интеграции ИТ-процессов хозяйств в государственные сервисы (ФГИС «Меркурий», система «Честный знак» и др.) В этом контексте критически важно обеспечить унификацию нормативной базы и доступность продуктов по обеспечению информационной безопасности для всех групп потребителей, особенно для фермерских хозяйств с чувствительной экономикой бизнеса.
Развитие технологий с большой долей вероятности позволит консолидировать рынок, а основные игроки будут расширяться и инвестировать в свой бизнес, вероятны слияния и поглощения, расширения, партнерские отношения и запуск продуктов. Также вероятен переход к более сплоченным сообществам мелких сельхозпроизводителей, встроенных в экосистемы производства и реализации продукции.
Компании, вероятно, представят новые линейки продуктов в сотрудничестве с другими фирмами для диверсификации бизнеса в области цифрового сельского хозяйства, ориентируясь на задачи стратегического направления цифровой трансформации агропромышленного и рыбохозяйственного комплексов России, что позволит обеспечить:
•
достижение установленных показателей «цифровой зрелости» отрасли сельского хозяйства;
•
достижение «индекса интеллектуальной зрелости»;
•
обеспечение уровня продовольственной независимости РФ;
•
повышение эффективности производственных процессов;
•
повышение доступности продукции отрасли за счет использования цифровых решений;
•
подготовку высококвалифицированных кадров, обладающих цифровыми компетенциями;
•
совершенствование подходов к разработке и использованию цифровых продуктов;
•
обеспечение полноты и достоверности отраслевых данных Минсельхоза и Росрыболовства;
•
улучшение качества планирования процессных мероприятий Минсельхоза и Росрыболовства;
•
сокращение теневого оборота продукции отрасли;
•
повышение технологической независимости от иностранного программного обеспечения посредством стимулирования спроса на отечественные технологические решения и внедрения конкурентоспособного отечественного программного обеспечения и программно-аппаратных комплексов, в том числе созданных на основе сквозных технологий и искусственного интеллекта.
Решения на базе цифровых технологий
Оборудование и техника
В российском растениеводстве активно внедряются системы для управления сельскохозяйственным производством, сервисы решают следующие задачи:
•
выбор оптимальных культур на сезон;
•
выбор оптимальных технологий возделывания культур;
•
выбор подходящих семян; рекомендации по срокам сева;
•
рекомендации по срокам полевых работ и полевым осмотрам;
•
определение сорняков и рекомендации по обработкам гербицидом;
•
прогнозирование и определение болезней и рекомендации по фунгицидным обработкам.
Отдельно стоит подчеркнуть роль роботов, которые начинают полностью автономно поддерживать или выполнять посев, сбор урожая или прополку или раздачу кормов и выпас скота и т.п.
В молочном секторе многие фермы используют высокоавтоматизированные линии для доения, которые не только осуществляют саму операцию, но и контролируют состояние животных, уровень надоев, качество молока от каждой конкретной коровы, создают