Ключевой тренд АПК
Текст: К. Романовская, глава агрохолдинга «Лазаревское»
Цифровизация бизнеса является одной из главных задач агропромышленного комплекса в 2024 году. Она позволяет добиться наибольших показателей эффективности, грамотного управления и объективной оценки всех факторов производства. для ее реализации следует применять современные разработки и технологии.
Максимальной результативности в аграрном бизнесе можно добиться при условии обладания актуальной и своевременной информацией о состоянии площадей, рельефа, специфики грунта полей и других показателей. Получить эти сведения возможно с помощью беспилотных летательных аппаратов, которые все больше внедряются во многие отрасли.
СТОП-ФАКТОРЫ ВНЕДРЕНИЯ
Беспилотные системы играют важную роль в современной экономике. Они позволяют увеличивать производительность, снижать затраты и повышать качество продукции в сельском хозяйстве. Автоматизированные решения способствуют сокращению рисков и оптимизации процессов. Сельскохозяйственные дроны нашли применение в различных сегментах аграрной отрасли. Они используются для мониторинга полей, определения состояния посевов, распределения удобрений и пестицидов, а также для сбора данных о климатических условиях. Эти устройства позволяют фермерам получать более точную и своевременную информацию, что ведет к увеличению урожайности.
Большой интерес к применению БПЛА в растениеводстве ПХ «Лазаревское» проявляло давно. Основными стоп-факторами для их внедрения в компании был ряд ограничений. Первая сложность —значительная территория племенного хозяйства, достигающая порядка 26 тыс. га. По расчетам предприятия, для сбора необходимой информации на ежедневной основе потребовалось бы не менее трех БПЛА, доступных на рынке, с командой из двух операторов с полной занятостью и собственным автотранспортом. Так как дальность полета и передачи сигнала, а также продолжительность нахождения в воздухе у лучших квадрокоптеров ограничена значениями в 30 км, 5 км и 40–45 минут соответственно, получение нужных данных представлялось весьма сложным. Для этого необходимо было перемещаться по полям, чтобы выбрать оптимальные точки для запуска и посадки, при этом учитывать различные погодные условия. Помимо этого, компания рассматривала сценарий использования БПЛА самолетного типа, но до недавнего времени вариантов, подходящих под ограничение веса до 30 кг, не смогла найти.
Другой нюанс заключался в том, что скачанные с дронов данные необходимо каким-то образом объединить и обработать, чтобы получить карты вегетационного индекса NDVI высокого разрешения, привязанные к координатной сетке. Для этого существует набор разнородных инструментов, но он требует от специалистов большого опыта и глубоких знаний. После составления итоговой карты нужно выделить на ней проблемные зоны, чтобы агрономы могли точечно работать с этим материалом. Готовые автоматизированные решения для данной задачи предприятие не нашло.
ВЫБОР УСТРОЙСТВА
Понимая актуальность получения качественных сведений о ситуации на полях, в середине 2023 года компания поставила перед собой задачу разработать собственное решение на основе отечественных технологий с перспективой тиражирования на другие сельскохозяйственные организации для того, чтобы удовлетворять потребности бизнеса. Именно поэтому предприятие запустило собственный стартап, который занимается реализацией проектов.
Для выполнения задачи в первую очередь нужно было определиться с моделью БПЛА. В результате анализа отечественного рынка был выбран аппарат вертикального взлета и посадки от АНО ВО «Университет Иннополис», с которой уже было налажено партнерство в рамках других проектов. Данное устройство предназначено для доставки грузов и мониторинга объектов на дальних расстояниях и в труднодоступной местности без участия оператора. Дрон имеет гибридную силовую установку, маршевый бензиновый двигатель мощностью 4 л. с. со встроенным электростартером. Возможна замена данного мотора на электрический вариант. Карбоновый корпус обеспечивает большую жесткость и устойчивость к перегрузкам при малом весе во время полетов при сильном ветре и на значительных высотах. Аппарат производит геодезическую и топографическую съемку, инспекцию протяженных объектов и больших площадей, сельскохозяйственных и других целей. Полет выполняется в автоматическом режиме с возможностью его коррекции оператором с наземной станции. Широкие возможности модернизации позволяют установить практически любое оборудование в пределах массогабаритных характеристик.
ПОД ВСЕ ЗАДАЧИ
Под задачи компании полностью подошли особенности БПЛА. Среди них — автоматические взлет и посадка в заданной зоне, работа по утвержденной миссии без оператора, помехозащищенная электроника, интеллектуальные режимы безопасности. Комплект поставки оказался достаточно обширным. Помимо аппарата в него вошли аккумуляторные батареи и ЗИП, система связи с телеметрией, пульт управления до 20 км с камерой, транспортировочный бокс, зарядная станция для АКБ. Для предприятия было важным, что поставщик предоставил обучение оператора и техническое обслуживание на год. Устройство может оснащаться дополнительным оборудованием: модулями лидарного и мультиспектрального сканирования, LTE-системой связи и передачи видео. Полная стоимость БПЛА со всем обозначенным оснащением составила порядка 10 млн рублей. Покупка произошла в ноябре 2023 года.
С помощью приобретенного устройства компания сможет выполнять все необходимые операции. В частности, формировать маршрут облета полей в специализированном ПО, запускать БПЛА с территории административного сектора без необходимости выезда на контролируемые участки, инспектировать сельскохозяйственные площади с произведением сплошной съемки в автономном режиме за один полет. Именно в этом заключаются главные преимущества такого решения для компании. Дополнительный плюс — возможность выгрузки медиафайлов на серверное оборудование для дальнейшей обработки. Для этого планируется создать собственную бэк-офисную систему, позволяющую сформировать маршрут для БПЛА, автоматизировать выгрузку данных и их преобразование в карты вегетационного индекса NDVI, привязанные к координатной сетке. Также она поможет с помощью машинного зрения выделять проблемные зоны, то есть заболоченные или засушливые участки, места с большим количеством сорняков и так далее, рассчитать количество проросших растений, пропусков, а также расстояние между всходами и другие параметры посевов. Впоследствии по каждой проблемной зоне в системе будет создаваться задача для агрономов с дальнейшим отслеживанием работ по нейтрализации дефектов.
ПОЗИТИВНЫЕ ОЖИДАНИЯ
Благодаря внедрению данного комплексного решения в 2024–2025 годах хозяйству потребуется меньше агрономов, что позволит сэкономить на фонде оплаты труда и транспортных расходах. Кроме того, за счет оперативного реагирования на возникающие сложности получится сократить затраты на средства защиты растений и работу сельхозтехники, а также повысить урожайность. Стоит отметить, что компания ожидает снижения себестоимости до 5% на продукцию растениеводства.
Дроны уже показали свои преимущества в сборе и обработке информации перед традиционными методами. Так, данные устройства предоставляют более достоверные, своевременные и наглядные сведения, что улучшает качество работы и повышает эффективность, уменьшает влияние человеческого фактора на процессы, сокращает вероятность рисков и ошибок, позволяет спрогнозировать непредвиденные ситуации и вовремя их предотвратить. Помимо этого посредством БПЛА возможно сэкономить средства за счет сокращения числа сотрудников и оборудования, что в том числе предполагает обеспечение их безопасности и снижение рисков, связанных с причинением вреда их здоровью.
В современном мире беспилотные системы приобретают все большее значение для бизнеса. Последние несколько лет они все чаще используются в коммерческих целях. По некоторым прогнозам, рынок данных технологий увеличится в три раза к 2024 году. Дроны уже давно вышли за пределы военного сектора, и сейчас эффективное применение беспилотных аппаратов и автоматизированных решений оказывает существенное воздействие на экономику. По мере того как технологии беспилотных систем становятся более доступными и эффективными, их использование в сельском хозяйстве будет только увеличиваться. Прогнозируется, что в ближайшие годы БПЛА станут неотъемлемой частью аграрной отрасли, что приведет к росту производительности и снижению воздействия на окружающую среду.