Способ распределения машинных ресурсов при выполнении сельскохозяйственных работ
METHOD FOR DISTRIBUTING MACHINE RESOURCES DURING AGRICULTURAL WORKS

Область техники
Изобретение относится к области логистики, в частности к методам распределения машинных ресурсов. Конкретнее изобретение относится к методам распределения машинных ресурсов при выполнении сельскохозяйственных работ.
Предшествующий уровень техники
В настоящее время известны способы распределения машинных ресурсов при выполнении сельскохозяйственных работ, в которых распределением всех имеющихся машин между полями которые необходимо обработать, занимаются люди.
Такие методы не являются эффективными, так как человеку сложно, а иногда даже невозможно оценить множество факторов, влияющих на результат. Как следствие это приводит к принятию не самых оптимальных решений, а также к меньшему результату по урожайности и доходам.
Задача, которую поставил перед собой разработчик способа распределения машинных ресурсов при выполнении сельскохозяйственных работ, состоит в разработке способа, который бы позволил автоматизировать расчет оптимальных решений, влияющих на распределение машинных ресурсов, обеспечивал распределение машинных ресурсов, обеспечивал контроль траекторий движения машин.
Техническим результатом заявляемого способа распределения машинных ресурсов при выполнении сельскохозяйственных работ, является автоматизация расчета оптимальных решений, влияющих на распределение машинных ресурсов, обеспечение распределения машинных ресурсов, контроль траекторий движения машин.
Раскрытие изобретения
Сущность способа распределения машинных ресурсов при выполнении сельскохозяйственных работ по первому варианту осуществления заключается в следующем.
Сначала с помощью компьютера запрашивают у пользователя информацию, связанную с по меньшей мере одним полем, и информацию, связанную с машинами, которые планируется использоваться для проведения сельскохозяйственных работ, либо получают из доступных источников информацию, связанную с по меньшей мере одним полем, и информацию, связанную с машинами, которые можно использовать для проведения сельскохозяйственных работ.
Затем с помощью компьютера обрабатывают вышеупомянутую информацию, используя алгоритмы расчета оптимальных решений.
После чего отображают пользователю оптимальные решения по управлению машинными ресурсами.
Далее запрашивают у пользователя информацию о том, какие из предложенных оптимальных решений будут приняты.
Затем на основе принятых пользователем решений отображают с помощью компьютеров машинистам каждой отдельной машины регламент проведения работ.
Сущность способа распределения машинных ресурсов при выполнении сельскохозяйственных работ по второму варианту осуществления заключается в следующем.
Сначала с помощью компьютера запрашивают у пользователя информацию, связанную с по меньшей мере одним полем и информацию, связанную с машинами, которые планируется использоваться для проведения сельскохозяйственных работ, либо получают из доступных источников информацию, связанную с по меньшей мере одним полем и информацию, связанную с машинами, которые можно использовать для проведения сельскохозяйственных работ.
Затем с помощью компьютера обрабатывают вышеупомянутую информацию, используя алгоритмы расчета оптимальных решений.
После чего отображают пользователю оптимальные решения по управлению машинными ресурсами.
Далее запрашивают у пользователя информацию о том, какие из предложенных оптимальных решений будут приняты.
Затем на основе принятых пользователем решений автоматически передают регламент проведения работ автопилоту по меньшей мере одной машины.
Сущность способа распределения машинных ресурсов при выполнении сельскохозяйственных работ по третьему варианту осуществления заключается в следующем.
Сначала с помощью компьютера запрашивают у пользователя информацию, связанную с по меньшей мере одним полем, и информацию, связанную с машинами, которые планируется использовать для проведения сельскохозяйственных работ, либо получают из доступных источников информацию, связанную с по меньшей мере одним полем, и информацию, связанную с машинами, которые можно использовать для проведения сельскохозяйственных работ.
Затем с помощью компьютера обрабатывают вышеупомянутую информацию, используя алгоритмы расчета оптимальных решений.
После чего автоматически с помощью компьютера принимают самое оптимальное решение по распределению машинных ресурсов.
Затем на основе принятых оптимальных решений отображают с помощью компьютеров машинистам каждой отдельной машины регламент проведения работ либо на основе принятых оптимальных решений автоматически передают регламент проведения работ автопилоту по меньшей мере одной машины.
При этом любой из вышеописанных вариантов исполнения заявляемого способа предполагает, что в процессе выполнения сельскохозяйственных работ могут автоматически получать данные, связанные с сельскохозяйственными работами, от машин, которые используются для проведения сельскохозяйственных работ.
Так же в процессе выполнения сельскохозяйственных работ могут автоматически контролировать соблюдение регламентов с помощью геолокации, при этом, если по меньшей мере одна машина отклоняется от регламента, отображают информацию об отклонении от регламента пользователю и машинисту той машины, которая отклонилась от регламента, либо отображают информацию об отклонении от регламента пользователю и передают соответствующую информацию автопилоту машины, которая отклонилась от регламента, либо автоматически с помощью компьютера производят корректировки в управлении такой машиной, чтобы она соблюдала регламент.
Так же могут в процессе выполнения сельскохозяйственных работ с определенной периодичностью автоматически производить перерасчет оптимальных решений по управлению машинными ресурсами с учетом меняющихся условий выполнения сельскохозяйственных работ.
При расчете оптимальных решений так же могут учитывать данные связанные с погодой, неисправностью машин и другие факторы, оказывающие влияние на сельскохозяйственные работы.
Для реализации описываемого способа могут использовать централизованную либо децентрализованную компьютерную систему.
При использовании централизованной компьютерной системы, в зонах, где отсутствует связь с сервером, в пределах ограниченного радиуса могут использовать локальную связь для обмена данными между машинами таким образом, чтобы каждая машина хранила информацию, которую накопила, а также хранила полученную от других машин информацию, при этом в момент выхода в радиус действия связи с сервером любой машины, которая используется для проведения сельскохозяйственных работ, с помощью этой машины отправляют вышеупомянутые хранимые данные, связанные с сельскохозяйственными работами, на сервер и получают от сервера обновленные данные, которые с помощью этой машины передают на остальные машины в тот момент, когда машина с обновленными данными будет в радиусе локальной связи с другими машинами.
Пример конкретного применения изобретения
Заявляемый способ распределения машинных ресурсов при выполнении сельскохозяйственных работ состоит в следующем. Для реализации способа по первому варианту исполнения сначала с помощью компьютера запрашивают у пользователя информацию, связанную с по меньшей мере одним полем и информацию, связанную с машинами, которые планируется использоваться для проведения сельскохозяйственных работ, либо получают из доступных источников информацию, связанную с по меньшей мере одним полем и информацию, связанную с машинами, которые можно использовать для проведения сельскохозяйственных работ. Запрашивать информацию у пользователя могут с помощью любых компьютеров, в том числе с помощью таких компьютеров как планшеты, мобильные телефоны и т.д. Информация, связанная с по меньшей мере одним полем, это например информация о количестве полей, площади каждого поля, форме каждого поля, сортах культур, которые растут на этих полях, плодородности почвы каждого из полей и т.д. Информация, связанная с машинами, которые планируется использовать для проведения сельскохозяйственных работ, это информация о единицах техники, которая будет использована для проведения сельскохозяйственных работ. Такой техникой могут быть как сельскохозяйственная техника, такая как комбайны, сеялки, разбрасыватели удобрений и т.д, так и обычные машины, такие как, например, грузовики, легковые автомобили и т.д. При этом информация, связанная с машинами, которые планируется использовать для проведения сельскохозяйственных работ, включает в себя и информацию о характеристиках каждой единицы техники, например, если это комбайны, то при необходимости если эта информация не известна из открытых источников или базы данных, запрашивается так же длинна жатки, емкость бака, вместимость бункера зерна и т.д.  Другими словами, запрашивается любая информация, которая может повлиять на расчет оптимальных значений для проведения сельскохозяйственных работ. Могут использовать доступные источники информации и запрашивать только ту информацию, которая не была доступна. Доступными источниками информации могут служить, например, данные известные из государственных реестров, данные получаемые с помощью различных датчиков, установленных на машинах, или полях и т.д. Очевидно, что если все вышеупомянутые необходимые для расчетов данные будут доступны, то запрашивать эти данные у пользователя не будет необходимости.
Затем после запроса вышеупомянутой информации у пользователя или получения такой информации из доступных источников, с помощью компьютера обрабатывают эту информацию, используя алгоритмы расчета оптимальных решений. Компьютер автоматически рассчитывает оптимальные решения на основе множества алгоритмов.
После этого отображают пользователю оптимальные решения по управлению машинными ресурсами, которые были рассчитаны компьютером. Например, с помощью мобильных телефонов, стационарных компьютеров и т.д. отображают самые оптимальные варианты для распределения машинных ресурсов. Такие оптимальные варианты содержат регламенты работы для каждой машины, например, траекторию движения всех машин, рекомендуемую скорость их перемещения, взаимодействия между машинами, если полей для обработки больше одного, то разделение машин между полями и т.д.
Далее запрашивают у пользователя информацию о том, какие из рассчитанных оптимальных решений будут приняты. Пользователь может с помощью своего компьютера выбрать, какое из предложенных решений на его взгляд лучше использовать и указывает такое решение в программе.
Затем на основе принятых пользователем решений отображают с помощью компьютеров машинистам каждой отдельной машины регламент проведения работ. Для этих целей могут устанавливать внутри каждой машины бортовой компьютер, или машинисты могут использовать мобильные устройства, имеющие программное обеспечение для обмена информацией с сервером или другим устройством, передающим рабочие инструкции.
Второй способ исполнения изобретения отличается от первого только тем, что используются машины с автопилотом, поэтому вместо отображения вышеупомянутой информации машинистам, передают эту информацию автопилоту по меньшей мере одной машины. Автопилот машины в дальнейшем использует эту информацию для своей работы.
Третий вариант исполнения изобретения отличается от первого варианта исполнения тем, что вместо пользователя решения принимает компьютер, в связи с чем, пользователю не отображают оптимальные решения по управлению машинными ресурсами и не запрашивают у пользователя информацию о том, какие из предложенных оптимальных решений будут приняты. Вместо этого третий вариант исполнения изобретения предполагает, что автоматически с помощью компьютера принимают самое оптимальное решение по распределению машинных ресурсов. При этом третий вариант исполнения изобретения, как и второй вариант исполнения изобретения допускает использование автопилота.
В третьем варианте исполнения изобретения компьютером, с помощью которого принимают самое оптимальное решение по распределению машинных ресурсов, может быть сервер. При этом такой сервер может служить централизованным автопилотом для всех машин или передавать управленческую информацию автопилотам каждой машины либо передавать такую информацию машинистам.
Изобретение по любому варианту исполнения для достижения более точных результатов расчета, а также контроля сельскохозяйственных работ, предполагает так же возможность использования дополнительных действий, описанных ниже.
В процессе выполнения сельскохозяйственных работ, могут автоматически получать данные связанные с сельскохозяйственными работами от машин, которые используются для проведения сельскохозяйственных работ. Такими данными могут быть, например, скорость движения машин, неисправности машин и т.д.
Так же в процессе выполнения сельскохозяйственных работ могут автоматически контролировать соблюдение вышеупомянутых регламентов, при этом, например, траекторию движения машин контролируют с помощью геолокации, при этом, если по меньшей мере одна машина отклоняется от регламента, отображают информацию об отклонении от регламента пользователю и машинисту той машины, которая отклонилась от маршрута либо автоматически с помощью компьютера производятся корректировки в управлении такой машиной чтобы она соблюдала регламент. В этом случае, например, если машина отклоняется от маршрута, об этом будет знать машинист и пользователь, и будет возможность оперативно среагировать, приняв необходимые меры, в том числе, например, рассчитать и принять новые оптимальные решения исходя из сложившейся ситуации. Что бы автоматически контролировать траекторию движения машин, могут, например, сохранять шаблон принятых пользователем траекторий движения машин с координатами и сравнивать эти координаты с реальными координатами траектории движения, по которой движутся машины, и в случае несовпадения координат фиксировать отклонение в рамках заданных погрешностей и при необходимости автоматически уведомлять об этом пользователя и машинистов. В контексте данного изобретения машинист тоже является пользователем, но пользователем без права принятия решения, поэтому в контексте данного изобретения машиниста следует воспринимать как пользователя без права выбора оптимальных решений.
В процессе выполнения сельскохозяйственных работ могут с определенной периодичностью автоматически производить перерасчет оптимальных решений по управлению машинными ресурсами с учетом меняющихся условий выполнения сельскохозяйственных работ. Например, такими меняющимися условиями может быть погода или поломки техники и любые форс-мажорные ситуации.
При расчете оптимальных решений так же могут учитываться данные, связанные с погодой, неисправностью машин, и другие факторы, оказывающие влияние на сельскохозяйственные работы.
Специалисту будет так же очевидно, что для реализации описываемого изобретения могут использовать централизованную, либо децентрализованную компьютерную систему.
При этом если используют централизованную компьютерную систему, в зонах, где отсутствует связь с сервером, в пределах ограниченного радиуса могут использовать локальную связь для обмена данными между машинами таким образом, чтобы каждая машина хранила информацию, которую накопила, а также хранила полученную от других машин информацию, при этом в момент выхода в радиус действия связи с сервером любой машины, которая используется для проведения сельскохозяйственных работ, с помощью этой машины отправляют вышеупомянутые хранимые данные, связанные с сельскохозяйственными работами на сервер и получают от сервера обновленные данные, которые с помощью этой машины передают на остальные машины в тот момент, когда машина с обновленными данными будет в радиусе локальной связи с другими машинами.
Локальной связью может быть, например, wi-fi связь, а для связи с сервером могут использовать, например, мобильную сеть, спутниковый интернет и другие виды связи способные обеспечить связь с сервером, находящимся на значительной дистанции от машин. Например, на полях, где производятся сельскохозяйственные работы, может отсутствовать мобильная и спутниковая связь, поэтому машины для обмена данными между собой могут использовать wi-fi связь. В процессе выполнения сельскохозяйственных работ некоторые машины будут попадать в зону действия мобильной или спутниковой связи, например, грузовые машины могут оказаться в зоне действия мобильной или спутниковой связи, когда будут отвозить урожай с поля. В это время грузовые машины могут передавать все данные на сервер и при необходимости получать обновленную информацию.
Примеры, приведенные в описании, не могут ограничивать изобретение и служат лишь для общего понимания изобретения.
Промышленная применимость
За счет использования компьютеров и алгоритмов расчета достигается автоматизация расчета оптимальных решений, влияющих на распределение машинных ресурсов, а также обеспечивается распределение машинных ресурсов. Контроль траекторий движения машин обеспечивается благодаря использованию геолокации и автоматическому контролю за соблюдением траекторий движения.