Сельское хозяйство 2.0 – автоматизация, роботы, искусственный интеллект

Время чтения: 5 минут

Сельское хозяйство – модное направление для инвесторов. И это не преувеличение. Сфера становится более понятной и прозрачной. Растет уровень прибыльности. Предприниматели все больше доверяют мнению фермеров и агрономов. Агросектор показал себя как один из наиболее устойчивых в условиях глобальной пандемии COVID-19. Так, например, по данным Росстата производство сельхозпродукции в России в 2020 году выросло на 5,3%.

За последние годы Россия вошла в топ-15 стран с наибольшим количеством IT-стартапов в сельском хозяйстве, а применение новых технологий помогло собрать рекордные урожаи в 2016, 2017 гг. Как это произошло? Давайте вместе разбираться.

Чтобы понять, как работает новое сельское хозяйство в России, расскажем, как в последние годы оно развивается в мире.

Новая аграрная революция. В самом разгаре аграрная революция 21 века. Под этим мощным определением подразумевается интенсивное внедрение IT-технологий в сельское хозяйство. Речь идет не только о технических инновациях. Разрабатываются биотехнологии, проводятся исследования в наномедицине. Все направления, задействованные напрямую или косвенно в агросекторе, подвергаются модернизации.

Умное фермерство. Рынок умного фермерства в России только зарождается. Введение в сельское хозяйство автоматизации и цифровизации существенно сокращает затраты (от 20% и более) на удобрения, СЗР и топливо. Мировые лидеры в данном направлении: США, Германия и Китай. Но по расчетам аналитиков Grand View Research, при наращивании взятого темпа, агропромышленный комплекс России в ближайшие годы может совершить сильный рывок вперед.

Рост показателей. По данным Росстата, агросектор интенсивно растет уже несколько лет подряд. Экспорт сельскохозяйственной продукции в 2020 г. вырос на 3%. Быстрыми темпами развивается производство зерна, свеклы, сахара, тепличных овощей, говядины и свиноводство.

В рейтинг богатейших людей России с каждым годом попадает все больше бизнесменов из сферы сельского хозяйства


Внедрение инновационных технологий в отрасль часто способствует перераспределению сфер влияния на рынке. Большие стартовые затраты отпугивают многих производителей, но зачастую вложенные инвестиции удается вернуть уже через несколько лет. Давайте посмотрим, что предлагает современный рынок IT-технологий.

Автоматизация. В наши дни роботы могут выполнять большинство сельскохозяйственных операций. На полях и в теплицах интеллектуальные машины занимаются междурядной обработкой и сбором урожая, даже таких нежных культур, как клубника и помидоры. В животноводстве применяются не только «доильные роботы», но и сельхозмашины для кормления и уборки за животными. Склады и зернохранилища оборудованы автоматическими системами, которые контролируют и поддерживают необходимые параметры: воздухообмен, температуру, влажность.

Беспилотники. Летающие беспилотники составляют точные 3D-карты местности. С их помощью можно определить засушливые участки или пораженные вредителями районы. Программное обеспечение самостоятельно проводит анализ и находит наиболее благоприятные места для роста культур. Также есть автономные тракторы, комбайны и зерновозки. Фермеру достаточно привезти сельхозмашины на поле и задать в планшете нужные установки, дальше интеллектуальная техника сделает все сама.

IoT-датчики. Иными словами, это сеть их различных устройств, связанных между собой и доступных через интернет. К примеру, датчики, расположенные на полях, собирают данные о погоде и состоянии почвы, а также помогают фермерам строить прогнозы на основе полученной информации. Для теплиц используют IoT-датчики, которые регулируют полив, влажность и температуру. В животноводстве на ошейниках для скота устанавливают датчики, предназначенные для мониторинга биоритмов и активности животного.

Искусственный интеллект (ИИ). Способность компьютера выполнять творческие задачи открывает совершенно новые горизонты и возможности. ИИ использует машинное обучение, обрабатывает огромные массивы данных и на их основе делает выводы. В итоге складывается комплексная система. Благодаря которой, например, фиксируется, что при дождливой погоде растет расход топлива, а при уменьшении средней температуры на полградуса снижается урожай.
В Австралии с помощью искусственного интеллекта прогнозируют урожайность кофе (ИИ анализирует климатические, почвенные и экологические данные). В животноводстве технологию используют для оценки продуктивности и распознавания изменений рациона скота.

Компьютерное зрение. В сочетании с ИИ даже обычные видеокамеры получают новые возможности. Теперь создана технология, благодаря которой, камеры не просто записывают видео, а могут выделять необходимые объекты и собирать о них данные. Например, дроны могут различить каждый колосок, поврежденный вредителями. Компьютерное зрение определяет участки, которые нуждаются в орошении (что помогает избежать перелива), а при автоматизированном сборе урожая указывает – какие плоды трогать не нужно, так как они еще не дозрели.

Европа – лидер рынка полевой робототехники. Северная Америка и Азиатский регион суммарно не превышают 10%. 
К 2016 г. «доильные роботы» значительно превосходили по количеству в пользовании остальные подкатегории «агроботов». Но в период 2016-2021 гг. наблюдается существенный рост числа и разновидностей других сельхозмашин

При упоминании искусственного интеллекта часто возникают споры о том, как сильно изменится роль человека в технологическом процессе. Посмотрим, какая ситуация складывается в аграрном секторе.

Настоящее. По данным ООН, мировое население к 2050 г. составит 9,8 миллиарда человек. Для того чтобы удовлетворить спрос на сельскохозяйственную продукцию, урожайность должна вырасти на 25%. Достичь такого роста можно только с помощью автоматизации производства.

Сейчас агропромышленный комплекс находится в процессе трансформации. Интенсивно внедряются передовые технологии. Вектор развития сельского хозяйства направлен от традиционного земледелия к точному и экспериментальному.

Использование искусственного интеллекта и роботов в сельском хозяйстве решает следующие задачи: устранение проблем с кадрами, уменьшение вредного воздействия химических средств на людей и окружающую среду, повышение урожайности возделываемых культур, увеличение производительности предприятий, снижение себестоимости сельхозпроизводства.

Одно из важных преимуществ автоматизации – замена человеческого труда. Развитые страны испытывают кризис на рынке рабочей силы, в том числе и в сфере сельского хозяйства. Создание высокоинтеллектуального производства оптимизирует временные и трудовые ресурсы.

Будущее. Согласно прогнозу экспертов Json & P Consulting, к 2024 г. в России доля компаний АПК, использующих новые цифровые технологии, увеличится до 60%. Аналитики утверждают, что также будет расти и престижность труда в агросекторе, а количество рабочих мест увеличится на 20%.

По оценке Министерства сельского хозяйства, в 2020 г. объем российского рынка информационно-компьютерных технологий в агросекторе составил 360 млрд рублей, а к 2026 г. может увеличится в 5 раз.

Самые прогрессивные области по внедрению новых технологий: Архангельская, Белгородская, Воронежская, Нижегородская, Новосибирская, Омская, Тамбовская, Челябинская, Краснодарский край и республика Башкортостан.

В заключении надо отметить, что, безусловно, у России большие перспективы на глобальном продовольственном рынке. Мы можем стать лидерами по многим позициям в агросекторе. Очень важно научиться создавать собственные тренды и выходить с ними на рынок. Формировать их нужно как с научной точки зрения, так и с точки зрения взаимодействия с потребителем и поддержки отечественного АПК.