Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Проектная деятельность в сфере цифрового сельского хозяйства. Учебное пособие
.pdf
Глава 3. Цифровая трансформация
и современные технологии цифрового сельского хозяйства
огромным. Мобильный робот-цветовод оснащён гусеничной
платформой, что позволяет ему преодолевать почти любые
препятствия.
На данном этапе спроектирована конструкция робота,
предназначенного для сбора цветов в больших тепличных комплексах, управляемого посредством одноплатного компьютера.
Также в конструкцию робота входит пара манипуляторов: манипулятор для схвата и манипулятор для среза со встроенным
секатором. Захват манипулятора предназначен для обхвата
стебля цветка и укладки его в лоток / корзину для дальнейшей
транспортировки к месту обработки цветов (база). Для того
чтобы не повредить стебель, на захвате будут установлены поролоновые подушечки. Для среза цветка будет использоваться
автоматический секатор, регулируемый по высоте и способный
собираться во время передвижения робота между рядами. Робот будет оснащён видеокамерой, с помощью которой оператор
будет направлять робота к цели (распустившиеся цветы).
Для перевозки цветов от места среза к месту обработки к роботу прикреплён прицеп с лотком / корзиной. На рисунке 8 представлена структурная схема робота-цветовода.
Рис. 8. Структурная схема робота
71
Проектная деятельность
в сфере цифрового сельского хозяйства
В состав робота входят следующие системы:
удалённый компьютер – компьютер оператора, наблюдающего за действиями робота и воспроизводящего команды
над ним;
маршрутизатор – устройство передачи информации,
необходим нам для передачи команд по Wi-Fi от компьютера
оператора к плате управления роботом;
плата управления – плата, созданная для управления
действиями робота;
датчики касания необходимы для контроля среза
и схвата объектов;
ультразвуковой датчик необходим для проверки минимального расстояния от робота до грядок;
сервоприводы 1–4 отвечают за захват и перемещение
цветов;
сервоприводы 5–8 отвечают за срез и перемещение
цветов;
приводы 1–2 отвечают за перемещение гусеничной
платформы робота;
камера отвечает за передачу цифровой информации
оператору о распустившихся, готовых или же неготовых к срезу
цветов.
72
Рис. 9. Трёхмерная модель робота-цветовода
Глава 3. Цифровая трансформация
и современные технологии цифрового сельского хозяйства
Данная структурная схема была разработана на стадии,
предшествующей разработке схем других типов, в частности,
принципиальной электрической, для общего ознакомления
с электронной составляющей робота. На схеме изображены все
основные функциональные части робота и основные взаимосвязи между ними.
Трёхмерная модель робота спроектирована в среде «Компас-3D» и представлена на рисунке 9.
Контрольные вопросы к главе 3
1. Чем цифровая экономика отличается от традиционной эко-
номики?
2. Как нужно развивать цифровую экономику? Опыт каких
стран может служить примером успешного внедрения цифровых
технологий?
3. Какие отрасли легче поддаются цифровой трансформации?
4. Какие компетенции надо развивать специалистам, перехо-
дя на цифровую экономику?
5. Что может тормозить развитие цифровой экономики
в России?
6. Концепция цифровой экономики России – плюсы и минусы.
7. Какой сценарий для развития экономики РФ наиболее
предпочтительный – глобальный прорыв или локальный рост?
8. Каковы функции правительственной комиссии РФ по циф-
ровой экономике?
Тестовые задания к главе 3
1. Сколько в настоящее время стоит вся цифровая эконо-
мика:
$3 трлн;
$2,5 млрд;
$4,9 трлн;
$650 млрд?
2. В ВВП какой страны доля цифровой экономики составляет 10 %:
США;
Китая;
России;
Индии?
73
Проектная деятельность
в сфере цифрового сельского хозяйства
3. Столько профессий эволюционируют из-за автоматизации:
99 %;
51 %;
10 %;
1 %?
4. Что из перечисленного не относится к экономическим
выгодам от внедрения цифровизации:
существенный вклад в экономический рост;
повышение инклюзивности и снижение уровня бедности;
прирост производительности труда?
5. Какая страна занимает 41-е место в мире по готовности
к цифровой экономике:
США;
Китай;
Казахстан;
Россия?
6. Четвертая индустриальная революция связана:
с интернетом вещей;
с цифровизацией сельского хозяйства;
с роботизацией производства.
7. Выберите город, в котором широкомасштабно исполь-
зуется концепция интернета вещей:
Москва;
Лондон;
Париж;
Мадрид;
Барселона.
Ответы: 1. $3 трлн. 2. Китая. 3. 51 %. 4. Повышение инклю-
зивности и снижение уровня бедности. 5. Россия. 6. Интернет вещей. 7. В Барселоне с 2012 г. транспорт, освещение и даже городские парки связаны в единую систему со множеством датчиков.
74
Глава 3. Цифровая трансформация
9
и современные технологии цифрового сельского хозяйства
Кейсовые задания к главе 3
1. Цифровизация сельского хозяйства
на примере Л…ой области9
Одной из приоритетных задач Л…ой области по модернизации
сельского хозяйства является применение инновационных технологий и развитие цифровой экономики. В регионе используются космический мониторинг полей, дистанционно управляемые тракторы
и комбайны, системы точного земледелия.
Благодаря цифровой трансформации сельского хозяйства
на территории региона в настоящее время вовлечено в сельскохозяйственный оборот 99,8 % пахотных земель. Цифровыми технологиями охвачено более 450 тыс. га пашни, что составляет примерно
30 % её общей площади.
За счёт внедрения отдельных элементов системы точного
земледелия за последнее пятилетие урожайность озимых культур
региона возросла в среднем на 20–35 %, достигнув 43–45 ц/га. В передовых сельхозпредприятиях делают ставку на «умную» технику –
современные посевные комплексы, опрыскиватели с фотоэлементами, устройства дифференцированного внесения минеральных
удобрений и другие агрегаты.
«Сельское хозяйство стало сектором экономики с очень интенсивным потоком данных. Информация поступает от различных
устройств, расположенных в поле, на ферме, от датчиков, агротехники, метеорологических станций, дронов, спутников, внешних систем, партнерских платформ, поставщиков. Все участники процесса,
от самых мелких фермеров до Министерства сельского хозяйства
РФ, выстраиваются в единую систему, в которой координация будет
идти по всем направлениям», – прокомментировал начальник регионального управления сельского хозяйства Олег Долгих.
Общие данные от различных участников производственной
цепочки, собранные в одном месте, позволят получать информацию
нового качества, находить закономерности, создавать добавочную
стоимость для вовлечённых участников, применять современные
научные методы обработки и на их основе принимать правильные
решения, минимизирующие риски, улучшающие бизнес сельхозтоваропроизводителей. Цифровая трансформация сельского хозяйства позволит региону повысить эффективность и качество продукции, обеспечит областному АПК конкурентные преимущества.
Источник: https://www.comnews.ru/node/118930.
75
Проектная деятельность
в сфере цифрового сельского хозяйства
Примером положительного эффекта осуществления цифровой
трансформации сельского хозяйства является КФХ «Байгора».
С 2017 г. совместно с компанией «Агроноут», резидентом «Сколково», в КФХ «Байгора», имеющем земельные площади на территории
Грязинского и Усманского районов, начали внедрять технологии
дифференцированного внесения удобрений и средств защиты растений. Для этого была установлена программа «Дневник агронома»,
в которой заведены цифровые карты полей хозяйства и спутниковый мониторинг посевов. Компания «Агроноут» провела комплексное почвенное обследование и выделила зоны плодородия по каждому полю, также был сделан расчёт и подготовлены рекомендации
по корректировке доз удобрений.
Техника хозяйства обеспечена системой параллельного вождения, точными сигналами навигации и программным обеспечением, необходимым для точного земледелия. Существующая технология и обеспеченность современной техникой позволила КФХ «Байгора» получить пшеницу высокого качества, которая в дальнейшем
была успешно отправлена на экспорт в Италию. В 2017 г. в хозяйстве провели дифференцированную десикацию сои, что позволило
сократить расходы на химические препараты до 25 %.
Кроме того, программный комплекс позволяет формировать
автоматические отчеты по расходу материалов, что в значительной
мере освобождает от рутинной работы агрономов хозяйства для
более целевых действий по повышению эффективности бизнеса.
Задания:
1. Обозначить сильные стороны цифровизации сельского хо-
зяйства Л…ой области.
2. Выполнить SWOT-анализ цифровизации сельского хозяй-
ства региона.
3. Используя метод бенчмаркинга, определить уровень и рас-
пространённость цифровых технологий в АПК Астраханской области.
76
Глава 3. Цифровая трансформация
10
и современные технологии цифрового сельского хозяйства
2. Искусственный интеллект
в мясоперерабатывающей отрасли10
Компания «Моссельпром», входящая в группу «Черкизово»,
подписала соглашение с российской компанией «Матллер» о запуске пилотного проекта инновационного решения Morigan.Lean на конвейерной линии.
Цель внедрения решения – повышение эффективности ручного труда на конвейерном производстве выкладки и упаковки голени.
Morigan.Lean предоставит объективные количественные показатели
персональной производительности труда, что позволит достичь
большей управляемости и мотивации сотрудников. Технология разработана сотрудниками «Матллер» на базе компьютерного зрения
и нейронных сетей.
Принцип действия системы следующий: над столом упаковки
ставится несколько камер. На головной убор сотрудника наносится
шрихкод, который внесён в систему. Камера учитывает, сколько
подложек собрал каждый сотрудник за смену, и формирует отчёт.
Это позволяет индивидуально оплачивать его работу. Соответственно, повышается мотивированность каждого сотрудника и, как
следствие, производительность труда.
Управляющий директор ООО «Матллер» Евгений Тетенькин
отмечает, что сотрудничество с «Черкизово» является одним
из важнейших проектов для «Матллер». Внедрение решения
Morigan.Lean в «Моссельпроме» на конвейерной линии поможет вести учёт производительности труда каждого сотрудника индивидуально, мотивировать персонал и тем самым увеличить производительность труда с уже имеющимися кадрами. Кроме того, опыт
внедрения Morigan.Lean на других предприятиях позволил в три раза сократить срок обучения нового сотрудника и достижения нормативных показателей.
По словам руководителя управления по убою и переработке
УК «Птицеводство» группы «Черкизово» Романа Исиченко, запуск
проекта является важным шагом в цифровизации предприятия и отрасли в целом. Внедрение инновационных технологий позволяет
компании сохранять существующее лидерство в отрасли.
МПК «Атяшевский» с помощью SAP PM сократит затраты
на ремонт. Мясоперерабатывающий комплекс «Атяшевский» (вхо-
дит в группу компаний «Талина») завершил проект по внедрению
системы SAP Plant Maintenance (PM) – модуля по управлению
Источник: https://www.comnews.ru.
77
Проектная деятельность
в сфере цифрового сельского хозяйства
техническим обслуживанием и ремонтом оборудования (ТОРО).
Партнером по внедрению выступила компания «Технология логистических систем» (ТЛС).
Благодаря внедрению SAP Plant Maintenance (ТОРО) МПК
«Атяшевский» планирует сократить затраты на обслуживание оборудования на 25–30 %, увеличить продуктивность работы ремонтного персонала на 30 %, повысить срок службы оборудования за счёт
своевременности плановых ремонтов на 20 % и сократить объём
складских запасов товарно-материальных ценностей (ТМЦ) на 20 %.
Проект по управлению техническим обслуживанием и ремонтом оборудования является продолжением развития SAP-практики
на площадках группы компаний «Талина». В 2015 г. МПК «Атяшевский» совместно с компанией ТЛС успешно реализовали проект
по автоматизации складских процессов с помощью системы SAP
EWM (Extended Warehouse Management).
Решение SAP PM (ТОРО) позволило оптимизировать основные бизнес-процессы управления техническим обслуживанием
и ремонтом оборудования, систематизировать и автоматизировать
хранение базы данных оборудования, нормативов, материалов, истории обслуживания оборудования, учёт расходов на ТОРО, а также
вывод отчётов о выполнении показателей KPI.
«Самое важное для Группы компаний «Талина» – изготавливать качественную мясоколбасную продукцию и предоставлять
надёжный сервис клиентам. Наш холдинг уже давно сотрудничает
с SAP и использует различные решения компании для автоматизации бизнес-процессов. Передовые технологии позволяют успешно
управлять производством, повышать качество сервиса и продукции,
а значит и объемы продаж», – отметил руководитель управления ИТ
ГК «Талина» Алексей Вдовин.
«Непрерывность процессов – важная составляющая для всех
компаний, а особенно – для производственных. Благодаря внедрению SAP PM (ТОРО) предприятие сможет повысить свою эффективность, избежать ненужных издержек из-за несвоевременной поломки и ремонта оборудования, что позволит ещё больше времени
уделять важным стратегическим задачам», – подчеркнул заместитель генерального директора SAP CIS Алексей Петунин.
«Внедрение системы SAP PM (TOPO) позволило добиться самого высокого уровня надёжности оборудования, что привело к значительному сокращению эксплуатационных расходов и обеспечило
безотказную работу оборудования. Разработан современный инструмент для эффективного планирования, подготовки, согласования и контроля исполнения работ по диагностике, техническому
78
Глава 3. Цифровая трансформация
и современные технологии цифрового сельского хозяйства
обслуживанию и ремонту технологических объектов предприятия», – сказал Александр Трещанин, руководитель проекта со стороны компании ТЛС.
Задания:
1. Определить перспективы цифровизации мясоперерабаты-
вающих предприятий отечественного АПК.
2. Выявить уровень и распространённость цифровых технологий
на мясоперерабатывающих предприятиях Астраханской области.
79
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Арыкбаев, Р. К. Экономические аспекты продовольственной
безопасности России в современных условиях / Р. К. Арыкбаев
// Прикаспийский международный молодёжный форум агропромтехнологий и продовольственной безопасности. – Астрахань, 2018. –
С. 134–136.
2. Белоусова, Р. Н. Влияние экономических санкций на состояние экономической безопасности РФ / Р. Н. Белоусова // Молодой
ученый. – 2015. – № 20. – С. 215–220. – Режим доступа:
https://moluch.ru/archive/100/22723/, свободный. – Заглавие с экрана. – Яз. рус. (Дата обращения: 06.05.2018).
3. Буздалов, И. Н. Эффективность сельскохозяйственного производства / И. Н. Буздалов. – Москва : Знание, 1976.
4. Добрынин, В. А. Экономическая эффективность сельскохозяйственного производства в условиях перехода к рыночным отношениям / В. А. Добрынин. – Москва : Тимирязевская сельскохозяйственная академия, 1994. – 393 с.
5. Завлин, П. Н. Основы инновационного менеджмента. Теория и
практика / П. Н. Завлин. – Москва : Экономика, 2004. – 518 с.
6. Зинченко, А. П. Использование производственного потенциала сельского хозяйства России в условиях формирования многоукладной экономики и рыночных отношений / А. П. Зинченко. –
Москва : Тимирязевская сельскохозяйственная академия, 1995.
7. Класс робототехники. Автоматическое слежение за оранжевым шариком. – Режим доступа: http://robotclass.ru/tag/opencv/, свободный. – Заглавие с экрана. – Яз. рус.
8. Коваленко, Н. Я. Экономика сельского хозяйства с основами
аграрных рынков / Н. Я. Коваленко. – Москва : Тандем, 1999. – С. 238.
9. Коваленко, Н. Я. Экономические показатели деятельности
сельскохозяйственных предприятий / Н. Я. Коваленко. – Москва,
1985. – 235 с.
10. Колеснев, С. Г. Организация социалистических сельскохо-
зяйственных предприятий / С. Г. Колеснев. – Москва : КолосС,
1968. – 216 с.
11. Концепция «Научно-технологического развития цифрового
сельского хозяйства «Цифровое сельское хозяйство». – Режим доступа http:// www.viapi.ru/download/2018, свободный. – Заглавие с
экрана. – Яз. рус. (Дата обращения: 01.05.2019).
12. Кошкаров, А. В. Основы аналитики больших данных
/ А. В. Кошкаров. – Астрахань : Издатель: Сорокин Роман Василье-
вич, 2018. – 76 c.
80
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]