Отследить со спутника,  обработать с беспилотника

АПК юга переживает новую технологическую революцию. Например, в Ростовской области она происходит сразу на двух уровнях — корпоративном и государственном.
В минсельхозпроде региона создали единую цифровую карту для мониторинга полей, а крупные агропредприятия развивают собственные информационные системы. В перспективе частные системы должны синхронизироваться с региональной электронной базой карт полей. По мнению экспертов, цифровизация, применение искусственного интеллекта и «умной» техники позволяют аграриям повышать урожайность и прозрачность бизнеса.

В перспективе новые технологии позволят аграриям юга контролировать такие значимые процессы как уборка урожая дистанционно, в режиме реального времени и с высоты птичьего полета, чтобы одновременно видеть на поле всю технику

Фото: Артем Краснов, Коммерсантъ

По данным правительства Ростовской области, в 2021 году агропромышленный комплекс региона добился высоких результатов. Так, валовой сбор зерновых и зернобобовых составил 13,7 млн т. Регион вышел на второе место в России (для сравнения, в наиболее «тучном» 2017 году на Дону собрали 13,5 млн т). В общем производстве растениеводческой продукции доля зерна превышает 80%. Валовой сбор масличных составил рекордные 2,1 млн т (на 40 тыс т больше чем в наиболее благоприятном по этим культурам 2019 году): в 2021-м область стала в РФ лидером по этому показателю. Кроме того, по итогам года агроэкспорт региона составил $6,8 млрд, на 15% больше, чем в 2020-м. Основную часть в товарной структуре экспорта занимают злаки и масложировая продукция. Однако постепенно увеличивается доля нишевых культур и продуктов переработки сельхозсырья.

Как отметили в правительстве Дона, ежегодно растут объемы внесения удобрений, проводятся сортовая смена и обновление культур, совершенствуются способы возделывания, «все шире применяются цифра, энерго- и влагосберегающие технологии, которые позволяют снижать себестоимость производства». Количество и качество таких «цифровых» хозяйств увеличивается с каждым годом.

Вкалывают роботы

Сегодня отечественные разработчики предлагают аграриям юга использовать новые технологии для увеличения объемов производства. Например, компания Cognitive Pilot (создана ГК Cognitive Technologies и Сбербанком) разработала систему, в основе которой конволюционные нейронные сети глубокого обучения: управляют движением и скоростью уборки, снижая потери урожая и в итоге повышая эффективность работы уборочной техники более чем на 20%. По словам Александра Зорина, занимавшего ранее пост директора по региональной политике АНО «Цифровая экономика», система Cognitive Agro Pilot «видит» и «понимает» обстановку по ходу движения. Она не использует GPS-навигацию в основе модели управления, что позволяет детектировать на пути техники неожиданно возникающие препятствия. «С Cognitive Agro Pilot механизатор сможет доверить управление техникой роботу-помощнику, а сам получит возможность сконцентрироваться на контроле качества уборки», — уточнил эксперт. Он уверен, что система позволяет сократить сроки уборочной до 25%, снизить потери урожая на 8-12%, а прямые расходы топлива — до 5%.

В самой ГК рассказали, что приобрести «автопилот для уборки урожая» можно на любую марку новых комбайнов. «Стоимость системы зависит от включенных в нее опций и задач, под которые она приобретается, и стартует от 800 тыс. руб.», — добавили в пресс-службе ГК.

По оценкам директора регионального филиала АО «Сбербанк Лизинг» Ольги Окороковой, такая система окупается за один-два сезона. «Производительность увеличивается примерно на 20%, — пояснила эксперт. — Система позволяет собирать любые культуры. Все отчетные формы доступны для просмотра на гаджетах».

Собственные системы «автопилотирования» есть у ГК «Ростсельмаш», головной офис которой и основное производство расположены в Ростове-на-Дону. «Системы РСМ Агротроник Пилот 1.0 и 2.0 позволяют в автоматическом режиме управлять движением комбайна в поле, — сказано в материалах пресс-службы группы. — Функции авторазворота и управления адаптером при использовании этих систем выполняются автоматически, что снижает трудоемкость операции и время. РСМ Агротроник Пилот 1.0 позволяет управлять траекторией движения комбайна с помощью технологий спутниковой связи. Установленная в поле базовая RTK-станция передает поправки посредством радиоканалов в блок управления, который установлен на комбайне. На дисплее механизатора отображается весь процесс. Технология обеспечивает высокую точность работы — до 2,5 см. РСМ Агротроник Пилот 2.0 представляет собой первую в мире гибридную систему, которая сочетает автоуправление на основе технологии ГНСС и RTK, а также машинного зрения. Это обеспечивает возможность остановки техники перед внезапно возникшим препятствием». Специалисты компании заверили, что обе системы могут работать и на новой технике, и на более возрастной. «Агротроники» помогают свести к минимуму количество пропусков и перекрытий, а также существенно снижают затраты на горючее. «При использовании систем сменная производительность увеличивается до 30%. Так, например, при уборке 1 тыс. га за сезон можно собрать на 226,7 т зерна больше за счет сокращения агросроков и уменьшения потерь», — резюмировали в ГК.

По мнению опрошенных «ЭР» экспертов, спрос на «умные» машины подстегнули контракты отечественных разработчиков систем автопилотирования с машиностроительными заводами. Первой ласточкой стало сотрудничество Cognitive Pilot и «Брянсксельмаша». В частности, комбайны КЗС-1218 «ДЕСНА-ПОЛЕСЬЕ GS12» стали серийно комплектоваться системой Cognitive Agro Pilot. Дилеры завода активно работают и в Ростовской области. Они подтвердили, что аграрии региона стали больше интересоваться «роботами». И есть предзаказы на оснащенные «автопилотами» комбайны. Однако точное количество не назвали, сославшись на коммерческую тайну. Точных данных нет пока и в минсельхозпроде региона.

«Наши системы (РСМ Агротроник Пилот 1.0 и 2.0, — «ЭР») разработал собственный центр инноваций, что позволило не “пристраивать” системы, а глубоко интегрировать их в сложную архитектуры машины», — говорится на сайте группы. Техцентр компании разработал и внедрил уже более 15 цифровых сервисов, которые делают работу сельхозтехники эффективней. Они позволяют в онлайн-режиме контролировать все параметры техники, формировать карты урожайности полей, контролировать правила эксплуатации машин и правильность операций, тем самым увеличивая ресурс сельхозтехники.

Желание разработчиков «умных» машин наращивать объемы производства обусловлено ростом спроса на беспилотные тракторы и комбайны со стороны аграриев. Они на деле убедились в эффективности работы интеллектуальных систем — во время полевых работ. Например, еще в ходе уборки-2020 более 350 комбайнов с системами Cognitive Agro Pilot в 35 регионах РФ обработали свыше 160 тыс. га и собрали более 720 тыс. т урожая. Из них 590 тыс. т — зерновые, порядка 130 тыс. т — рядковые и валковые культуры. На юге эксперимент охватил Ростовскую область, Кубань и Ставрополье. Совокупный масштаб экономии — на ГСМ, сопутствующих материалах, сокращении времени страды, амортизации и др. превысил 500 млн руб. На юге возможностью провести «умную» уборку воспользовались агрохолдинг «Степь», «АгроСоюз Юг Руси», «Агрокомплекс им. Ткачева», «Песчанокопская аграрная группа» и др. Их представители подтвердили «ЭР», что смогли добиться хороших показателей. Однако цифры приводить не стали.

Повышению спроса на беспилотные системы способствует и развитие специализированного лизинга. Первым в стране в 2021 году такую услугу стало оказывать АО «Сбербанк Лизинг». Как рассказывала «Ъ-Юг» Ольга Окорокова, первым договор лизинга на приобретение таких интеллектуальных систем заключило южное хозяйство «Бессергеневское» (входит в ГК «Ардон»). «Для обеспечения максимальной эффективности работы комбайнов Torum клиент приобрел два комплекса Cognitive Agro Pilot», — уточнила госпожа Окорокова. По данным «ЭР», аванс составил 30% от стоимости, срок действия договора — 36 месяцев.

Вслед за «Сбербанк Лизингом» «интеллектуальные позиции» для АПК стали предлагать и другие игроки рынка. «Сегодня использование такой техники превращается в норму, — подчеркнул региональный директор по ЮФО и СКФО компании “Интерлизинг” Игорь Тисленко. — Все больше предприятий готовы приобретать машины, вооруженные “умными” технологиями, которые позволяют экономить время, средства, повышать урожайность и качество продукции». Гендиректор АО «Росагролизинг» Павел Косов заявил, что летом 2021 года они также начали сотрудничать с разработчиками систем автопилотирования, повышение спроса на которые наблюдается, прежде всего, в таких аграрных регионах, как Дон и Кубань.

В итоге, по данным ГК Cognitive Technologies, в 2021 году количество сделок по приобретению интеллектуальных систем стремительно росло, в том числе и на юге. А по числу лизинговых сделок с Cognitive Agro Pilot юг стал лидером в России. «Например, в ЮФО более 50% продаж наших комплексов осуществлено по лизинговым схемам», — уточнили в ГК, однако общее количество проданных комплексов здесь не назвали.

«При севе агрокультур или уборке овощей работы должны проводиться с максимальной точностью, — заметил Олег Ной, директор ростовского ООО “Ростагросервис“ (разработка и производство агронавигаторов). — На наш взгляд, такого эффекта можно добиться, объединив беспилотные технологии с другими “умными“ решениями для АПК. Например, с системами точного земледелия».

Карты, цифра, все поля

По мнению заместителя гендиректора, директора R&D центра АО «Агрохолдинг “Степь”» Сергея Ткаченко, нельзя говорить о «точном земледелии», дифференцированном внесении, использовании беспилотников и т. д., если у предприятия нет электронных карт полей, если в компьютере, планшете или смартфоне не видны границы этих участков. Такую задачу надо решать в первую очередь, заметил эксперт.

В правительстве Ростовской области уверены, что существующие в хозяйствах информационные системы с картами полей необходимо синхронизировать с общей геоинформационной системой мониторинга. В этом случае картина будет более полной и точной, полевую ситуацию можно отслеживать в режиме реального времени (контролировать состояние всходов, выявлять проблемные участки и т. д.). Геоинформационная система мониторинга полей на Дону была создана и запущена на базе министерства сельского хозяйства и продовольствия. «Мы оцифровали более 80 тыс. полей, — уточнил первый замгубернатора Ростовской области Виктор Гончаров на недавней пресс-конференции по итогам развития отрасли. — Теперь мы можем контролировать сев культур и примерно прогнозировать урожайность. Мы серьезное внимание уделяем цифровизации АПК. Прежде всего, это касается точного земледелия, внедрение которого позволяет более качественно обрабатывать поля. За счет этого мы сейчас видим прибавки урожая по масличным. Когда «цифры» не было, сильным было влияние человеческого фактора на урожай, мы теряли его: где-то растение срезали при культивации, где-то удобрения недодали. Сейчас это все уже контролируется дистанционно благодаря новой системе. Это еще не искусственный интеллект (ИИ), но мы к этому стремимся».

Как рассказали в минсельхозпроде Дона, контуры всех, более чем 80 тыс. полей, оцифровали «с помощью космоснимков». В итоге, сейчас в геоинформационной системе есть данные о наличии в почве полезных веществ. Спутниковые технологии позволяют властям и аграриям осуществлять мониторинг сева озимых и яровых культур, их состояния, сжигания стерни и выявлять неиспользуемые земли.

Следующим шагом, по словам Виктора Гончарова, станет развитие в рамках системы функции прогнозирования погодных условий. «Мы хотим объединить системы, которые мониторят погоду (такие уже закупаются нашими крупными аграриями), работать с Росгидрометом, — пояснил первый замгубернатора. — Это позволит нам не только более точно прогнозировать ситуацию, но и нивелировать риски, связанные с изменениями погоды».

По словам замминистра сельского хозяйства и продовольствия Ростовской области Дмитрия Репки, цифровая трансформация АПК в регионе активно идет на двух уровнях. «Параллельно с применением решений в самих компаниях в сфере государственного управления все шире используются мониторинг земель сельхозназначения, электронный документооборот и оказание поддержки бизнесу в электронном виде, — отметил чиновник. — Уже создана цифровая платформа, которая позволяет накапливать данные, включая результаты агрохимического обследования почв (на наличие гумуса, фосфора, калия и т. д.). К 2024 году мы увидим основной практический эффект от этого шага, который будет заключаться в выявлении оптимальных управленческих решений, касающихся использования земли, обработки почв, севооборота. ИИ определит, какая система и в каком году показала наилучший результат».

Пока на юге цифровизация активно идет только в агрохолдингах, у которых огромные (в десятки и сотни тыс. га) земельные банки, хозяйства в разных регионах РФ. «Мы используем спутниковый мониторинг полей, который помогает выявлять различные отклонения и оперативно реагировать на них, — подтвердили в ГК “Прогресс Агро“. — По световому и цветовому спектру проводится анализ состояния культур. Мы начали масштабный переход на дифференцированное внесение минеральных удобрений. Для этого провели исследования, на основании которых составили карты полей. Их загрузили в нашу информационную систему. Тестовые испытания полностью оправдали наши ожидания. А внедрение автоматической системы по управлению растениеводством (АСУР) позволило нам систематизировать работу. АСУР, за счет оперативного и достоверного информирования, способствует скорейшему принятию управленческих решений на всех уровнях».

В холдинге «Урал-Дон» разработали собственную компьютерную программу, позволяющую делать бизнес более эффективным. «Мы сформировали штат программистов, компьютерщиков, которые в постоянном общении с нашими агрономами и финансистами решали, какой эта программа может быть, — пояснили представители компании. — Более 10 лет ушло на разработку. В итоге сегодня у нас есть программа, позволяющая прогнозировать эффективность на различных культурах».

«В какой-то момент мы стали активно расти, объединили ряд активов, — рассказал Сергей Ткаченко. — Года три назад полей у агрохолдинга “Степь“ стало столько (около 500 тыс. га, — “ЭР“), что проследить за своевременностью выполнения технологических операций вручную было уже невозможно. Тогда мы стали активно оцифровываться. Например, внедрение “цифры“ в растениеводстве позволило нашей группе оптимизировать ряд процессов и всего за один сельхозгод существенно улучшить финансовые показатели».

Господин Ткаченко добавил, что у компании есть опыт внедрения агроаналитической системы «История поля» от компании «ГЕОМИР». «Это база данных, в которую включено все: карты полей, фото спутников, треки от техники, прогноз погоды и оперативные данные с наших метеостанций, — разъяснил представитель агрохолдинга. — Мы идем к тому, чтобы агроном, взяв в руки мобильное устройство, получил всю необходимую информацию о поле». Замгендиректора поделился и опытом использования интеллектуальной системы планирования посевной. «Одна из задач агронома — сформировать структуру посевных площадей. Каждый раз он должен понимать, что будет сеять в следующий раз. Есть определенные законы чередования культур и прогнозы (погоды, спроса на рынке и др.). Мы же создали математическую модель, в которую заложили условия спроса», — уточнил Сергей Ткаченко. По его словам, система предложила пересмотреть очередность посева культур. Это позволило руководству компании решить задачу укрупнения посевов, а также вопрос с оптимизацией транспорта и чередованием культур.

И это еще не все. У холдинга — огромный парк. В уборочную страду одновременно на поля выходит свыше 3 тыс. единиц техники. Для слежения за ней внедрили телематическую систему. Если машина отклоняется от маршрута, срабатывает оповещение. Работа машин в полях строго контролируется по всем параметрам.

Действовать с умом

«Цифровые системы и комплексы позволяют анализировать состояние полей, оперативно определять проблемные участки, рационально и эффективно производить обработку сельхозугодий, — заметил Павел Косов. — С каждым годом мы отмечаем рост спроса на “умные“ продукты для АПК, а также на системы автопилотирования, беспилотные летательные аппараты и дркгие атрибуты новой технологической революции, которую переживает отечественный агропром».

Как рассказал Сергей Ткаченко, с 2020 года на полях холдинга внесение средств защиты растений (СЗР) производится при помощи квадрокоптеров. «Их производитель предложил технологию роя, — сказал заместитель гендиректора, директора R&D центра АО «Агрохолдинг “Степь”». — Мы посчитали, что высококлиренсный опрыскиватель стоит порядка 20 млн руб., а один коптер — всего около 1,5 млн. При этом, один человек с одного пульта может управлять пятью такими аппаратами. При помощи классического опрыскивателя за час обрабатывается 40 га. Одного коптера — 10 га, но одновременно работают пять единиц. Стоимость роя более чем вдвое ниже, чем одного опрыскивателя. К тому же, существенная экономия на ГСМ: для дронов не нужна солярка (они работают на электричестве)».

«Для точечной автоматической обработки полей против вредителей и сорняков мы используем беспилотные летательные аппараты, — рассказывал южным СМИ летом 2021 года и гендиректор ГК “Прогресс Агро“ Леонид Рагозин. — Дроны позволяют наносить препарат максимально точно, их не надо заправлять, производство сельхозпродукции становится более экологичным».

Олег Ной уверен, что использование современной техники для АПК, как и применение «цифры», новых технологий обработки почвы помогут аграриям повысить производительность в 1,5-2 раза уже в первый год. Правда, возможно это лишь при правильном подходе. «”Умным” АПК делают не технологии, а люди, которые знают, как их применять, — заметил господин Ной. — Мы, как разработчики систем точного земледелия, ездим по хозяйствам и часто сталкиваемся с тем, что многие аграрии не знают, сколько надо, например, минеральных удобрений наносить на один гектар, как именно расходовать СЗР. А ведь такие данные надо заносить в приборы, например, агронавигаторы. Иначе эти “игрушки” не будут работать».