3.2. Гіс для цілей сільськогосподарського підприємства.

Основні сфери застосування ГІС у сільському господарстві – підвищення виробництва сільськогосподарської продукції, оптимізація її транспортування і збуту. У якості прикладу можна привести вдалий досвід декотрих компаній по оцінці необхідної кількості і оптимізації доставки добрив і отрутохімікатів сільгосппідприємствам. Сільськогосподарські підприємства використовують ГІС для просторового аналізу і моніторингу тенденцій продуктивності сільськогосподарського виробництва. Страхові компанії використовують ГІС для оцінки ризиків і уточнення страхових внесків при страхуванні врожаю. Постачальники сільськогосподарського обладнання, добрив і отрутохімікатів використовують ГІС для рекламування і збуту власної продукції у сільськогосподарських регіонах, пошуку оптимальних маршрутів доставки продукції автомобільним, водним і залізничним транспортом.

Загалом комплексна ГІС на сільськогосподарські підприємства найчастіше включає в себе такі цифрові карти, як карти вмісту мінеральних речовин у грунті, типів і характеристик грунтів, карти схилів (з цифровою моделлю рельєфу) і експозицій схилів, погодних, кліматичних і гідрологічних умов. Цифрові карти є надзвичайно важливою інформацією через низку послідовних факторів, таких як врожайність і тип посівів, тип механічної і хімічної обробки грунтів, просторовий розподіл хвороб культур і динаміка розповсюдження шкідливих комах. При наявності такої інформації відкриваються необмежені можливості аналізу, прогнозу і оптимізації діяльності сільгосппідприємств [5].

3.2.1. Панорама агро.

Географічна інформаційна система "Панорама АГРО" призначена для комплексної автоматизації управління сільськогосподарським підприємством у галузі рослинництва і забезпечує рішення двох взаємопов'язаних завдань: управління аграрними технологіями і моніторинг рухомих технічних засобів компанії на основі GPS/ГЛОНАСС навігації.

Система умовно складається із трьох блоків апаратно-програмних засобів:

Рис.3.2.1.1. Модель комплектації системи GPS спостереження.

1) Мобільний блок (бортове обладнання об'єктів моніторингу):

• програмований логічний контролер (GPS-трекер);

• датчики рівня палива;

• інші датчики;комплект голосового (гучномовного) зв'язку.

2) Серверний блок (центр збору даних):

• GPRS-сервер - статична IP адреса для прийому інформації, програмне забезпечення по прийомці та обробці навігаційних даних;

• система керування базами даних (СКБД Microsoft SQL Server 2005/2008);

• програмне забезпечення системи моніторингу;

3) Клієнтський блок (робоче місце оператора системи):

• програмне забезпечення ГІС "Панорама АГРО";

• програмне забезпечення ГІС "Карта 2011";

• програмне забезпечення на платформі "1С8" - ІАС "Агрохолдинг".

Збір інформація для функціонування системи здійснюється в основному в автоматизованому режимі. Апаратні (бортові) засоби системи моніторингу забезпечують прийом GPS-сигналів, збір вимірювань від установлених датчиків, формування і передачу пакета даних (навігаційних та вимірювань) по встановлених параметрах на GPRS-сервер. Для передачі даних використовується GSM-модем та SIM-карта. Передача здійснюється з використанням GPRS каналу по мережі Internet. Крім даних, що збираються в автоматичному режимі, система дозволяє здійснювати імпорт інформації із носіїв даних (flash-пам'ять), інших ГІС, або ручне введення з журналів обліку й реєстрації.

Основні функції ГІС "Панорама АГРО":

• ведення нормативно-довідкової інформації;

• ведення паспортів полів з прив'язкою до року урожаю;

• ведення агрохімічного моніторингу сільськогосподарських угідь;

• планування і облік переміщень автотранспорту і спеціальної техніки;

• обробка навігаційних даних і контроль переміщень автотранспорту і спеціальної техніки;

• аналіз показників моніторингу на графіках;

• формування і аналіз подій, що відбуваються з об'єктами моніторингу;

• планування і облік технологічних операцій відповідно до встановленої сівозміни.

Ведення бази нормативно-довідкової документації здійснюється засобами убудованої підсистеми "Список довідників". Вся нормативна інформація представлена у вигляді дерева довідників, розділених по наступних основних категоріях:

• базові довідники;

• нормативні дані про склад ґрунтів;

• нормативно-довідкова інформація про вирощувані культури;

• відомості про добрива, засоби захисту рослин і хімічної меліорації;

• технологічний довідник сільськогосподарського підприємства;

• відомості про технічні засоби;

• відомості про персонал;

• нормативно-довідкова інформація з агротехнічних заходів.

Рис. 3.2.1.2. Вигляд робочого вікна ГІС Панорама АГРО із заповненою БД.

Облік сільськогосподарських угідь та агрохімічний моніторинг виконуються на основі геопросторової прив'язки даних. Засоби екранної навігації дозволяють при виборі поля на карті переглядати його характеристики й, навпаки, при перегляді параметрів сільськогосподарського угіддя оцінивати його розміщення на місцевості. Основними функціями підсистеми є:

• одержання геометричних параметрів полів і робітничих ділянок (площа, периметр);

• розрахунок відстаней між полями й іншими об'єктами карти;

• ведення даних про сільськогосподарські угіддя з урахуванням прив'язки до року врожаю;

• перегляд й аналіз тематичних карт агрохімічного моніторингу полів, оброблюваної культури, внесених добрив, урожайності, економічної ефективності культури та ін.;

• формування статистичних довідок і звітів на підставі вибірок і запитів користувача.

Рис. 3.2.1.3. Облік сільськогосподарських угідь та агрохімічний моніторинг.

Контроль переміщення техніки призначений для візуального аналізу на фоні геопросторових даних переміщень рухомих технічних засобів підприємства, а також для забезпечення даними системи автоматичного обліку фактично виконаних робіт. Підсистема візуального контролю функціонує на основі даних, що надходять від навігаційної апаратури, встановленої на технічних засобах, і забезпечує виконання наступних функцій:

• ведення списку (довідників) технічних засобів, на яких установлена навігаційна апаратура та додаткові датчики;

• управління системою відображення технічних засобів;

• відображення техніки в режимі реального часу;

• перегляд інформації за визначений період ("історія переміщень");

• перегляд параметрів моніторингу (швидкість, пройдена відстань, оброблена площа, витрата пального та ін.);

• встановлення голосового зв'язку з водієм/механізатором [14].

Рис. 3.2.1.4. Контроль переміщення техніки.

Планування й облік фактичних робіт дозволяє вести єдине планування й облік механізованих робіт, а також облік фактично виконаних робіт з угрупованням по функціональному призначенню: внесення добрив, внесення меліорантів, внесення засобів захисту рослин та ін. Облік механізованих робіт здійснюється на основі щоденного планування й автоматизованого заповнення даних по факту виконаних робіт. Фактичний обсяг робіт розраховується програмою на основі даних GPS-моніторингу техніки. Основні функції підсистеми:

• формування планового завдання водієві/механізаторові на день;

• одержання даних від підсистеми моніторингу переміщень техніки;

• розрахунок фактичних параметрів (пройдена відстань, оброблена площа, витрата пального);

• формування графіків поточної витрати палива;

• заповнення й редагування бланка фактично виконаних робіт;

• формування довідок і звітів;

Рис. 3.2.1.5. Планування та облік фактичних робіт.