Цифровая экономика в сельском хозяйстве - концепция, состав и информатизация

Содержание:

Цифровые технологии сегодня охватывают большинство областей. Сельское хозяйство, стратегический сектор для России, не является исключением. Министерство сельского хозяйства РФ реализует проект "Цифровое сельское хозяйство", перед которым стоят амбициозные цели - цифровые технологии должны помочь удвоить производительность хозяйств к 2024 году.

Цифровое преобразование сельского хозяйства требует не только специалистов с новыми знаниями, но и новых "умных" решений, которые придут им на помощь. Одна из таких разработок - информационно-аналитическая система управления растениеводством - была представлена экспертами "Русэлектроники" на Федеральном IT-форуме АПК России "Умное Агро: цифровая трансформация в сельском хозяйстве".

Цифровизация - основной вектор развития сельского хозяйства

От уборки урожая до возделывания полей, от изобретения удобрений до использования механизации и автоматизации производства - каждое революционное нововведение выводило сельское хозяйство на новый этап развития. Современная аграрная революция предполагает внедрение передовых информационных технологий (ИТ), которые позволяют сократить ручной труд и затраты при одновременном повышении производительности и урожайности.

Сегодня использование ИТ в сельском хозяйстве уже не ограничивается только компьютерами. Цифровая технология позволяет полностью контролировать растениеводство или животноводство - интеллектуальные устройства измеряют и передают почву, урожай, микроклимат и другие параметры. Все эти данные от датчиков, беспилотников и других устройств анализируются специальными программами. На помощь фермерам и агрономам приходят мобильные или онлайн-приложения - определить оптимальное время для посева или сбора урожая, рассчитать планы по внесению удобрений, предсказать урожай и многое другое.

Около 70% фермерских хозяйств в США, Канаде и Европе уже используют "умные" технологии в сельском хозяйстве. Отечественные фермеры далеки от таких цифр, но спрос на "цифру" растет. По мнению экспертов, цифровизация поможет российскому агропромышленному комплексу сделать огромный рывок вперед.

Министерство сельского хозяйства РФ активно работает в этом направлении. В прошлом году был разработан ведомственный проект "Цифровое сельское хозяйство" со сроком реализации до 2024 года. Его основной целью является цифровая трансформация сельского хозяйства путем внедрения цифровых технологий и платформенных решений для обеспечения технологического прорыва в сельскохозяйственном секторе и достижения повышения производительности труда в "цифровых" хозяйствах. Первым этапом проекта стало создание национальной платформы "Цифровое сельское хозяйство" - приказ о начале ее формирования был издан в феврале 2020 года. Реализация проекта не была "замедлена" коронавирусом - в настоящее время создается личный кабинет для сельхозпроизводителей.

Концепция цифровой экономики

Цифровая экономика - относительно новое явление в современном обществе. В общем смысле это понимается как экономическая деятельность, основанная на цифровых технологиях.

На государственном уровне цифровая экономика определяется как экономическая деятельность, в которой данные в цифровой форме являются основным фактором производства. Она основана на обработке больших объемов оцифрованных данных, результаты анализа которых позволяют повысить эффективность производственной деятельности, усовершенствовать технологические решения и оборудование, разработать системы хранения, реализации и доставки готовой продукции конечным потребителям.

Цифровая экономика имеет много преимуществ. В то же время он подвержен различным рискам. Основные преимущества и недостатки цифровой экономики представлены на рис. 1.

Рисунок 1: Преимущества и риски цифровой экономики. 

Как бы то ни было, будущее за развитием цифровой экономики. Возможности, которые она предлагает, перевешивают потенциальные риски. Цифровая экономика сегодня пронизывает все аспекты общества и все сектора экономики. Сельское хозяйство не является исключением.

Сельское хозяйство и его состав

Сельское хозяйство - это совокупность отраслей национальной экономики, обеспечивающих продовольствием государство и его население. Отраслевой состав сельского хозяйства показан на рисунке 2.

Рисунок 2: Отрасли сельского хозяйства. 

Несмотря на то, что аграрный сектор экономики включает в себя множество отраслей, наиболее важными из них являются растениеводство и животноводство. Основой растениеводства является возделывание земли и культур (зерновых, овощей, фруктов и т.д.). Производство крупного рогатого скота основано на разведении крупного рогатого скота и делится на два типа: Мясное и молочное скотоводство.

Сельское хозяйство играет важную роль в экономике страны. Она не только обеспечивает питанием государство и его людей, но и формирует сельскохозяйственное сырье для перерабатывающей промышленности, особенно для легкой и пищевой промышленности. Уровень его развития определяет экономическую безопасность страны.

В настоящее время сельское хозяйство сталкивается со многими трудностями. Среди основных трудностей:

• проблема истощения земельных ресурсов;
• высокая зависимость от климатических факторов;
• сезонность производства;
• снижение перепроизводства продуктов питания и т.д.

Учитывая роль, которую играет сельское хозяйство в национальной экономике, его развитие является одной из приоритетных задач государства. Государственное правительство активно поддерживает аграрный сектор экономики.

"Умное" сельское хозяйство

Для того чтобы справиться с существующими и будущими угрозами биологической и продовольственной безопасности, обществу необходим новый тип аграрной экономики, основанный на использовании современных информационных технологий и соответствующий принципам устойчивого развития и модели безотходной (циркулярной) экономики.

Модернизация аграрного сектора основана на переходе к "умному" сельскому хозяйству.

"Умное" сельское хозяйство - это сельское хозяйство, основанное на широкой автоматизации и роботизации производства, использовании автоматизированных систем принятия решений, современных технологий моделирования и проектирования экосистем.

Интеллектуализация аграрного сектора позволяет, с одной стороны, сократить чрезмерное использование внешних ресурсов (агрохимикатов, неорганических удобрений, топлива и т.д.), а с другой - максимально использовать местные факторы производства (органические удобрения, биотопливо, возобновляемые источники энергии и т.д.).

Использование современных технологий для "интеллектуализации" сельского хозяйства позволяет:

• Сохранение и восстановление положительных свойств грунтовых вод и почв;
• экологически безопасная и эффективная борьба с вредителями;
• дистанционно контролировать соответствие требованиям сертификации органического земледелия.

Это позволит расширить возможности аграрного сектора, в том числе и производство, и повысить эффективность использования ресурсов аграрных секторов.

Информатизация аграрной отрасли

Современный этап социального развития характеризуется быстрым технологическим прогрессом. За последние 30 лет компьютеры и информационные технологии стали неотъемлемой частью социальной жизни, включая как производственный, так и непроизводственный секторы экономики. Сельское хозяйство не является исключением.

Ускорение компьютеризации в настоящее время является основой для обеспечения устойчивости будущего развития. Инновации лежат в основе прогрессивного экономического роста.

Как упоминалось выше, сельское хозяйство, как одна из фундаментальных отраслей национальной экономики многих стран, сталкивается с многочисленными вызовами и проблемами. Чтобы их решить, нужно:

• Снижение нагрузки техногенной среды на аграрный сектор;
• Улучшить используемые технологии;
• рост человеческого капитала
• Повышение безопасности кормов в производственном процессе.

Именно цифровая аграрная культура позволяет повысить эффективность сельского хозяйства. От планирования культур до автоматизации орошения и цифрового моделирования культур до расчета кормов для кормления скота - современные информационные технологии прочно укоренились в аграрной культуре.

Система дистанционного мониторинга органических виноградников, разработанная всемирно известной компанией Ericsson, активно используется на виноградниках Италии. Благодаря использованию беспроводных датчиков фермеры смогли значительно сократить количество применяемых пестицидов.

Благодаря разработке и внедрению современных информационных технологий в сельском хозяйстве снижаются не только его производительность, но и затраты, как финансовые, так и трудовые. В результате повышается качество продукции и увеличивается прибыль.