ПРОЦЕСС ЦИФРОВИЗАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА НА БАЗЕ КОНЦЕПТУАЛЬНО НОВОЙ СИСТЕМЫ УМНОГО ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ

АГРАРНАЯ РЕФОРМА И ФОРМЫ ХОЗЯЙСТВОВАНИЯ

УДК 332:631 DOI: 10.24411/2587-6740-2020-15097

ПРОЦЕСС ЦИФРОВИЗАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА НА БАЗЕ КОНЦЕПТУАЛЬНО НОВОЙ СИСТЕМЫ УМНОГО ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ

А.А. Варламов, С.А. Гальченко, О.В. Гвоздева, И.В. Чуксин

ФГБОУ ВО «Государственный университет по землеустройству», г. Москва, Россия

В статье рассматривается новая инновационная комплексная система умного землепользования в структуре программы «Цифровое сельское хозяйство», как эффективный механизм управления земельными ресурсами страны для повышения эффективности аграрной отрасли. Внедрение цифровых технологий в сельскохозяйственное производство является ключевой стратегической задачей, реализуемой Правительством Российской Федерации, что подтверждается принятием и реализацией программы «Цифровая экономика Российской Федерации». Рассмотрены проблемы внедрения системы «умное землепользование» в отрасли сельского хозяйства на базе современных конкурентоспособных отечественных технологий и методов. Проанализирована необходимость скорейшего принятия системы «умное землепользование» на основе полной цифровизации агропромышленного сектора экономики в качестве основополагающего принципа создания цифрового землеустройства, затрагивающего всю систему управления земельными ресурсами страны.

Ключевые слова: информация, информационное обеспечение, цифровое землеустройство, технологии, умное землепользование, агропромышленный сектор, автоматизация, геоинформационные системы (ГИС).

В центре крупных политических обсуждений, начиная с 2017 г. включительно, затрагиваются вопросы цифрового развития всех отраслей сельского хозяйства. Оценивая текущее состояние агропромышленного сектора экономики страны, можно сделать вывод, что сельское хозяйство в целом представляет собой малоэффективную базу осуществления аграрной политики государства. Основная причина падения отрасли на конкурентоспособном рынке заключается в нерациональном и опрометчивом отношении к незаменимому главному природному ресурсу — к земле [3].

Указы, федеральные законы, целевые программы, направленные на сохранение плодородия земель, вовлечение малопродуктивных угодий в сельскохозяйственный оборот, внедрение процесса мелиорации земель, развитие сельского хозяйства и многое другое не дают заметного конечного результата. Новый разработанный Министерством экономического развития России проект Федерального закона «О землеустройстве» также не делает акцент на имеющиеся проблемы АПК и лишь идет вразрез с нормативно-правовыми актами в области землеустройства. Действенные перемены могут возникнуть только с помощью научно обоснованной, логически завершенной, кардинально разработанной и несущей наибольший экономический и социальный эффект стратегии развития единого информационного пространства, обеспечивающего полную взаимосвязь всех структурных и функциональных элементов.

Цифровые новейшие технологии, как амбициозная цель развития страны на международной арене, преследуется Правительством Российской Федерации, что подтверждается принятием и реализацией программы «Цифро-

вая экономика Российской Федерации», утвержденной распоряжением Правительства Российской Федерации от 28.07.2017 № 1632-р [1]. Сельское хозяйство не вошло в ряд наиважнейших отраслей, предусмотренных Федеральной программой, но Департамент развития и управления государственных и информационных ресурсов Министерства сельского хозяйства Российской Федерации разработал программу «Цифровое сельское хозяйство», направленную на модернизацию и повышение эффективности аграрной отрасли [5].

Содержание системы землепользования следует рассматривать как экономически эффективное, долгосрочное государственное капиталовложение в инфраструктуру страны, базирующееся на собственности, владении и пользовании земельными участками, развитии земельного оборота, рационального использования природных ресурсов — все эти вопросы рассматриваются как ключевые составляющие устойчивости системы землепользования [2]. Но мы говорим о современном развитии такой системы, следовательно, о цифровых технологиях «умного сельского хозяйства», интегрируемых на основе цифрового землеустройства, через связку «умное землепользование» — «умное поле».

Умное землепользование представляет собой систему создания и внедрения интеллектуальной базы планирования и оптимизации агроландшафтов и использования земель в сельскохозяйственном производстве на разных уровнях обобщения (поле, хозяйство, муниципалитет, субъекты Российской Федерации, страна), функционирующей на основе цифровых, дистанционных, геоинформационных технологий и компьютерного моделирования [4]. Исхо-

дя из сказанного, понимаем, что доверительная среда субъектов системы «умное землепользование» заключается во внедрении в действующие «устаревшие» механизмы осуществления сельхозпроизводства новейшего технологического оборудования, устройств и программного обеспечения. Портфель цифровых решений для нужд АПК, исходя из предоставленной информации Аналитического центра Минсельхоза России, составляет всего лишь 500 решений по отраслям агропромышленного комплекса в области цифровизации, автоматизации, роботизации, механизации и электрификации сельского хозяйства. По объемам отраслей дополнительной продукции страны, по валовой добавленной стоимости, созданной в сельском и лесном хозяйстве, данный количественный показатель преуменьшает сельское хозяйство Российской Федерации как главную отрасль страны.

В связи со сложностью процессов государственного управления сельским хозяйством, препятствующих цифровизации этой отрасли, умное землепользование, как составляющая часть данного инновационного решения агропромышленного сектора, постепенно входит в многоуровневое интегрированное информационное пространство, основанное на современных цифровых технологиях.

Создание технологической геоинформационной платформы цифрового землепользования начинается с разработки структуры умного землеустройства, которое включает вопросы мониторинга земельных ресурсов, вопросы точного земледелия, а также вопросы рационального использования и охраны земель сельскохозяйственного назначения, учитывая всеобъемлющие факторы, влияющие на проектные решения.

© Варламов А.А., Гальченко С.А., Гвоздева О.В., Чуксин И.В., 2020 Международный сельскохозяйственный журнал, 2020, том 63, № 5 (377), с. 69-72.

AGRARIAN REFORM AND FORMS OF MANAGING

Механизмом реализации контроля процесса охраны сельхозземель как раз и выступает умное землепользование, предлагая создание сквозной платформы различными методами и способами автоматизированного планирования оптимального использования земель. К ним относится, в первую очередь, консолидация земельных участков, устранение неудобств в использовании земель, ликвидация вклиниваний и вкрапливаний, удаление чересполосицы и дальноземелья. Вопросы определения границ земельных участков, используемых сельхозпроизводителями, перераспределения земель сельскохозяйственного назначения, реорганизации или ликвидации сельскохозяйственных организаций также являются составляющими платформы развития цифрового землепользования.

Вышеперечисленные процессы преобразований и изменений в области землеустройства могут успешно быть осуществлены и реализованы с использованием методик разработки землеустроительных проектов; а говоря о вопросах цифровизации сельского хозяйства — с учетом программного оборудования ГИС-платформы или иных программных продуктов на платформах MS Visual Studio 2010, Embarcadero RAD Studio XE3 (Borland Builder C++) и баз данных MS Access, MS SQL Server, Firebird и других для достоверности оборота таких данных в сельском хозяйстве.

Таким образом, умное землепользование можно идентифицировать как основополагающий принцип создания цифрового землеустройства, которое затрагивает всю систему управления земельными ресурсами страны, следовательно, такое землепользование интегрируется на базе цифровых технологий и служит системной образующей в виде «землеустройства».

Формирование системы рационального использования земель, их планирования и прогнозирования на федеральном, региональном

и муниципальном уровнях на основе значительных геопространственных информационных потоков BigData (Big Geo Data) выступает следующим шагом к внедрению умного землепользования [4]. Образующаяся система представляет собой блочную сеть последовательных действий, зависящих и являющихся логическим продолжением друг друга. По результатам исследования нами создана модель блочного типа информационной системы использования земель, предполагающая выделение шести модулей, базирующихся на цифровой картографии, ГИС и БПЛА (рис. 1).

Данные виды информации о земельных ресурсах и их использовании можно разработать различными методами, позволяющими синтезировать информацию на основе базовых технологий всевозможных научных дисциплин — прикладная математика, информационные технологии, экономика и организация сельскохозяйственного производства, землеустроительные науки и др. Именно из областей таких знаний используют методики добывания и разработки информации с использованием БПЛА, ГИС, цифровой картографии и иных программных продуктов.

Следующим шагом к внедрению системы «умное землепользование» в отрасли сельского хозяйства является формирование цифровых сельскохозяйственных регламентов и разработка электронного землеустроительного оборота. К сожалению, на сегодняшний день такие вопросы в полной мере не рассматриваются, разработка интеллектуальных технологий формирования землеустроительной документации в системе управления земельными ресурсами не производится. Единственным информационным цифровым ресурсом сегодня является Единая федеральная информационная система о землях сельскохозяйственного назначения (ЕФИС ЗСН). Данная система поддерживается и разрабатывается Министерством сельского хозяйства Российской Федерации и снабжает под-

Рис. 1. Модель блочного типа информационной системы использования земель

70 -

INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 5 (377) / 2020

ведомственные ему учреждения и организации актуальной и достоверной информацией о землях сельскохозяйственного назначения. В рамках этой системы осуществляется разработка и хранение информации о землях сельхозназначения, содержится ряд сведений о землепользователях, предоставляются результаты почвенного плодородия в ходе мелиоративных и других изысканий, описаны негативные процессы на почвах и дана информация о составе и площадях угодий и культур.

Но такая система обеспечивает только поверхностный поток информации, ни о каком электронном документообороте не может идти и речи. Система не оперативна, она не содержит блока принятия решений, что важно при работе с землеустроительной документацией. Регионы неохотно предоставляют сведения в ЕФИС ЗСН, наполненность базы специалисты оценивают менее 50% [6].

По нашему мнению, необходимо в кратчайшие сроки сформировать пилотные проекты адаптивно-ландшафтного земледелия и землеустройства для валидации системы автоматизированного землеустроительного проектирования. Это послужит толчком к созданию специального программного обеспечения и уникальной техники для разработки цифрового электронного документооборота и сельскохозяйственных цифровых регламентов по охране земель от процессов деградации и по воспроизводству плодородия почв, повышению эффективности использования земли.

Для реализации любой системы, в том числе и системы «умное землепользование», необходимо единое кадровое обеспечение с включением образовательных программ по подготовке специалистов в области цифрового землепользования.

В России успешно развивается электронная образовательная платформа «Открытое аграрное образование», разработанная компанией ООО «Диджитал Агро». Данный образовательный продукт включает 250 образовательных программ, к платформе подключено 54 высших учебных заведений. Для развития системы «умное землепользование» такая образовательная среда является преобладающей в области развития подготовки кадров для повышения квалификации и обучения специалистов для агропромышленного комплекса.

Для подготовки и отбора персонала специалистов, готовых реализовывать проекты, направленные на развитие сельского хозяйства России, в том числе «Цифровое сельское хозяйство», мы рекомендуем определять ключевые условия для подготовки кадров цифровой экономики для АПК, изучать и анализировать основные требования, предъявляемые к системе образования в области сельского хозяйства. Кроме этого, необходимо анализировать потребности рынка труда агропромышленной сферы с учетом требований цифровой экономики России и по необходимости разрабатывать методические рекомендации по освоению необходимых компетенций в развитии цифрового сельского хозяйства на основе применения ГИС-технологий, баз данных и иных средств цифрового землеустройства.

Специалисты, компетентные к выполнению массовых работ по землеустройству и в области земельно-имущественного комплекса, должны быть ориентированы на профессиональные компетенции новой системы высшего

www.mshj.ru

АГРАРНАЯ РЕФОРМА И ФОРМЫ ХОЗЯЙСТВОВАНИЯ

£

Рис. 2. Взаимодействие государственных программ для реализации мероприятий в агропромышленном секторе

землеустроительного образования. В первую очередь необходимо обеспечить такой уровень подготовки студентов, который будет отвечать современным целям обоснования землеустроительных решений на основе цифрового землеустройства, используя его методы и программное обеспечение при решении землеустроительных и других смежных задач. Такая возможность станет реальностью только в том случае, если будут созданы новые профили бакалавров и магистров по направлению «землеустройство и кадастры» для подготовки кадров, способных к созданию и дальнейшему проведению цифрового сельского хозяйства на базе умного землепользования.

Завершающим шагом к внедрению системы «умное землепользование» является создание мобильных и стационарных робототехнических комплексов, которые будут выполнять технологические операции сельскохозяйственного производства. Рассмотрение различных производственных технологий АПК дает возможность определить степень механизированных и автоматизированных процессов, а также определенные участки, где прежде всего необходимо использовать робототехнические средства. В настоящее время в агропромышленном секторе в полном объеме автоматизированных технологических процессов, можно сказать, единицы. Препятствующая причина массового внедрения автоматизированных систем — неподготовленность производства и технологий, основанных на использовании ручного труда.

Динамизации производства к выпуску робо-тотехнических средств в АПК будет способствовать тесная взаимосвязь с Государственными программами Российской Федерации, такими как Федеральная научно-техническая программа (ФНТП), Комплексная научно-техническая программа (КНТП), Национальная технологическая инициатива (НТИ) и др. (рис. 2). Немаловажным является сотрудничество Российской академии наук и Минсельхоза России в выполнении проектных расчетов на базе данных научных организаций, с целью разработки необходимой документации по выполнению программ обеспечения наращивания производительности труда, увеличения производства продовольствия. Это будет являться ключевым показателем успешной работы всей системы «умное землепользование» от микроуровня (уровень среднего частного землепользователя) до макроуровня (территория России).

Аналитический центр Министерства сельского хозяйства России, анализируя международной опыт развития цифрового сельского хозяйства таких стран, как Финляндия, Швейцария, Швеция, Израиль, Сингапур, Нидерланды, Соединенные Штаты Америки, Норвегия, Люксембург и Германия, приводит конкретные итоги проявления цифровых инструментов умного землепользования в целях повышения производительности.

В результате активизации концепции развития цифрового сельского хозяйства, как основы информационно-экономического механизма осуществления аграрной политики государства и рационального использования и охраны земель сельскохозяйственного назначения, необходимо комплексное выполнение мероприятий, направленных на:

- разработку структуры цифровой платформы умного 3D-кадастра как базовой информационной основы для реализации умного землепользования;

- создание базы данных об объектах недвижимости на основе Big Data как главной информационной базы эффективного управления земельными ресурсами;

- формирование системы автоматизированного определения наиболее эффективного использования земельного участка сельскохозяйственного назначения;

- формирование технологии форсайта рационального и эффективного использования земельных ресурсов сельскохозяйственного назначения для технологически прорывного сельскохозяйственного землепользования, основанного на цифровых технологиях и технологиях больших данных.

Данные мероприятия оправданы уровнем информатизации всех отраслей экономики, включая агропромышленный сектор России. Но такие цели можно достичь только при создании новейшей концепции современного землеустройства на основе полной цифровизации сектора «умное землепользование», к чему и стремится Правительство Российской Федерации совместно с другими научными организациями и органами исполнительной и законодательной власти.

Постепенно субъекты Российской Федерации на базе информационных ресурсов, средств и инструментов для внедрения эффективных производственных технологий разрабатывают концепции информационно-технологических

платформ цифровой трансформации АПК для своих регионов. Пилотным субъектом в области апробации информационной и производственной базы цифровизации сельского хозяйства выступает Пермский край. На базе Пермского государственного аграрно-технологического университета имени академика Д.Н. Прянишникова разработан «ЦифроАгроБизнес» — программный продукт, который позволит автоматизировать процессы и задействовать все уровни управления агропромышленного сектора. Модель и структура «ЦифроАгроБизнес» направлена на организацию автоматизированной системы управления отраслями сельского хозяйства. Региональный ресурсно-аналитический центр во главе модулей программного продукта ставит умное землепользование, как наиболее эффективный способ внедрения и использования цифровых технологий. Липецкая и Орловская области взяли на вооружение опыт пилотного региона, но, к сожалению, на сегодняшний день четкой концепции реализации проекта цифровизации сельского хозяйства ими не предусматривается.

Система «умное землепользование», как один из составляющих ключевых моментов перехода к цифровой экономике, рассматривается в качестве основной движущей силы экономического роста, несмотря на ряд трудностей ее применения в АПК Российской Федерации. По оценке Минсельхоза России, использование цифровых технологий в АПК позволяет повысить рентабельность сельхозпроизводства за счет точечной оптимизации затрат и более эффективного распределения средств. Именно поэтому мы считаем, что с последовательным внедрением умного землепользования в сельское хозяйство страны осуществится новый скачок научно-технического прогресса. Потенциал системы направлен, в первую очередь, на выработку конкретных предложений по эффективному и комплексному использованию земель, обоснованию всевозможных путей совершенствования и развития сельскохозяйственного использования территорий, а также к логически обоснованному форсированию «идеальной» модели существующего землепользования сегодняшнего времени.

Литература

1. Постановление Правительства РФ «Об утверждении государственной программы Российской Федерации «Информационное общество» (Постановление Правительства РФ от 15.04.2014 № 313 по состоянию на 31.03.2020) // Доступ из справочно-правовой системы «КонсультантПлюс».

2. Варламов А.А., Гальченко С.А. Методология оценки эффективного управления устойчивым землепользованием // Аграрная Россия. 2017. № 12. С. 43-48.

3. Волков С.Н., Комов Н.В., Хлыстун В.Н. Как достичь эффективного управления земельными ресурсами в России // Международный сельскохозяйственный журнал. 2015. № 3. С. 3-7.

4. Ведомственный проект «Цифровое сельское хозяйство»: официальное издание. М.: ФГБНУ «Росинформа-гротех», 2019. 48 с.

5. Паспорт национального проекта «Национальная программа «Цифровая экономика Российской Федерации» (утв. президиумом Совета при Президенте РФ по стратегическому развитию и национальным проектам, протокол от 04.06.2019 № 7) // Доступ из справочно-правовой системы «КонсультантПлюс» (дата обращения: 18.06.2020).

6. https://www.gks.ru/ — Официальный сайт Федеральной службы государственной статистики (дата обращения: 18.06.2020).

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ № 5 (377) / 2020

£

AGRARIAN REFORM AND FORMS OF MANAGING

Об авторах:

Варламов Анатолий Александрович, член-корреспондент РАН, доктор экономических наук, профессор, профессор кафедры землепользования и кадастров, ОРСЮ: http://orcid.org/000-0002-8772-2123, s_galch@mail.ru Гальченко Светлана Альбертовна, доктор экономических наук, профессор,

заведующая кафедрой землепользования и кадастров, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0002-1955-6071, s_galch@mail.ru Гвоздева Ольга Владимировна, кандидат экономических наук, доцент,

доцент кафедры землепользования и кадастров, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0002-6240-4196, gvozdeva_ov@bk.ru Чуксин Илья Витальевич, студент 3 курса, ОКСЮ: http://orcid.org/0000-0001-9788-2692, chuksin-99@mail.ru

AGRICULTURAL DIGITALIZATION PROCESS ON THE BASIS OF A CONCEPTUALLY NEW SMART LAND USE SYSTEM

A.A. Varlamov, S.A. Galchenko, O.V. Gvozdeva, I.V. Chuksin

State university of land use planning, Moscow, Russia

The article considers a new innovative integrated system of smart land use in the structure of the Digital Agriculture program as an effective mechanism for managing the country's land resources to increase the efficiency of the agricultural sector. The introduction of digital technologies in agricultural production is a key strategic task implemented by the Government of the Russian Federation, which is confirmed by the adoption and implementation of the Digital Economy of the Russian Federation program. The problems of introducing a system of "smart land use" in the agricultural sector based on modern competitive domestic technologies and methods are considered. The need for the speedy implementation of the "smart land use" system based on the full digitalization of the agro-industrial sector of the economy as the fundamental principle of creating a digital land management system affecting the entire land management system of the country is analyzed.

Keywords: information, information support, digital of land use planning, technologies, smart land use, agro-industrial sector, automation, geographic information systems (GIS).

References

1. Postanovlenie Pravitel'stva RF «Ob utverzhdenii gosudarstvennoi programmy Rossiiskoi Federatsii «Infor-matsionnoe obshchestvo» (Postanovlenie Pravitel'stva RF ot 15.04.2014 № 313 po sostoyaniyu na 31.03.2020) [The RF Government resolution "On approval of the state program of the Russian Federation "Information society" (resolution of the Government of the Russian Federation of 15.04.2014 No. 313 as of 31.03.2020)]. Access from reference and legal system "ConsultantPlus"

2. Varlamov, A.A., Gal'chenko, S.A. (2017). Metodologi-ya otsenki ehffektivnogo upravleniya ustoichivym zemlepol'zovaniem [Methodology for evaluating effective

About the authors:

management of sustainable land use]. Agrarnaya Rossiya [Agrarian Russia], no. 12, pp. 43-48.

3. Volkov, S.N., Komov, N.V., Khlystun, V.N. (2015). Kak dostich' ehffektivnogo upravleniya zemel'nymi resursami v Rossii [How to achieve effective land management in Russia]. Mezhdunarodnyi sel'skokhozyaistvennyi zhurnal [International agricultural journal], no. 3, pp. 3-7.

4. Rosinformagrotekh (2019). Vedomstvennyi proekt «Tsi-frovoe sel'skoe khozyaistvo»: ofitsial'noe izdanie [Departmental project "Digital Agriculture": official publication]. Moscow, Rosinformagrotekh, 48 p.

5. Pasport natsional'nogo proekta «Natsional'naya programma «Tsifrovaya ehkonomika Rossiiskoi Federatsii»

(utv. prezidiumom Soveta pri Prezidente RF po strate-gicheskomu razvitiyu i natsional'nym proektam, protokol ot 04.06.2019 № 7) [Passport of the national project "National program "Digital economy of the Russian Federation" (approved by the Presidium of the presidential Council for strategic development and national projects, Protocol No. 7 dated 04.06.2019)]. Access from reference and legal system "ConsultantPlus" (accessed: 18.06.2020).

6. http://mcx.ru/ — Ofitsial'nyi sait Federal'noi sluzhby gosudarstvennoi statistiki [Official website of the Ministry of agriculture of the Russian Federation]. (accessed: 18.06.2020).

Anatoly A. Varlamov, corresponding member of the Russian academy of sciences, doctor of economic sciences, professor, professor of the department of land use and inventories, ORCID: http://orcid.org/000-0002-8772-2123, s_galch@mail.ru Svetlana A. Galchenko, doctor of economic sciences, professor, head of the department of land use and inventories, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-1955-6071, s_galch@mail.ru Olga V. Gvozdeva, candidate of economic sciences, associate professor,

associate professor of the department of land use and inventories, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-6240-4196, gvozdeva_ov@bk.ru Ilya V. Chuksin, 3rd year student, ORCID: http://orcid.org/0000-0001-9788-2692, chuksin-99@mail.ru

chuksin-99@mail.ru

ЖУРНАЛЫ ИЗДАТЕЛЬСТВА «ЭЛЕКТРОННАЯ НАУКА»

«International agricultural journal» научный, рецензируемый, электронный, включен в научные базы: ВАК, РИНЦ, КиберЛенинка, AGRIS, Google.

Публикации статей на английском и русском языках.

Двухмесячный научно-производственный журнал о достижениях мировой науки и практики в агропромышленном комплексе.

Контакты: https://iacj.eu, iacj@iacj.eu

INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № S (Э77) / 2020

www.mshj.ru