По прогнозам, к 2050 году человечеству понадобится на 70% больше еды, чем сегодня.
Но ухудшающаяся экологическая ситуация, рост затрат на энергоносители и падение плодородия земель станут серьезным препятствием для производства необходимого количества продуктов питания.
Эти проблемы можно решить путем изменения методов ведения сельского хозяйства, в частности путем внедрения новейших технологий и инновационных решений, таких как концепция Интернета вещей.
«Умное» поле, что это такое?
Несмотря на то, что сельское хозяйство в силу специфики производства многим кажется достаточно консервативной отраслью, оно одним из первых начало использовать IT-технологии, и, в частности, Интернет вещей (IoT).Напомним, под IoT понимается глобальная концепция взаимодействия и обмена информацией между различными устройствами, машинами и системами через Интернет. Оно позволяет сократить участие человека на некоторых этапах производства продукции за счет автоматизации процесса и контроля его с помощью различных «умных» устройств.
Как показывают исследования, IT-технологии наиболее активно используются в полевом сельском хозяйстве при выращивании зерновых культур.
С использованием «умных» устройств стало возможным внедрить т.н.
«точное земледелие» — управление продуктивностью сельскохозяйственных культур с учетом изменений среды обитания растений.
В конечном итоге это позволяет решить две основные задачи сельхозпроизводителей – повышение урожайности и снижение затрат. Однако подобные инновации только набирают популярность.
По данным Министерства сельского хозяйства США (USDA), средний уровень внедрения одних и тех же технологий точного земледелия в этой стране составляет от 30% до 50%, в зависимости от региона.
А это, отметим, одна из стран-лидеров по использованию IT-технологий в различных отраслях.
Однако аналитики Goldman Sachs Group утверждают, что большинство стран, активно развивающих сельское хозяйство, плавно переходят от «аналога» к «цифре».
По их прогнозам, использование новых технологических решений может увеличить мировое сельскохозяйственное производство на 70% к 2050 году, что принесет дополнительную сельскохозяйственную продукцию почти на 800 миллиардов долларов.
Сменить оборудование и инфраструктуру
Но для того, чтобы все это работало, нужны другие машины и агрегаты.И надо отметить, что их производители начинают массово переходить на выпуск продукции, которая может стать частью IoT. Ведущие мировые компании, работающие в сфере производства сельскохозяйственной техники, уже строят свои стратегии развития, исходя из необходимости цифровизации и автоматизации большинства сельскохозяйственных процессов.
Показателен в этом контексте пример Германии, которая на государственном уровне взяла курс на цифровизацию промышленности.
Стоит отметить, что в целом Европа по-прежнему отстает от США по уровню использования «умных» устройств в аграрном секторе.
Несмотря на то, что в ЕС около 80% сельскохозяйственной техники уже продается с навигационными системами, реально к сети подключено не более 30%.
Причиной этого является гораздо меньшая доля крупных ферм, чем в США.
В Европе преобладают небольшие семейные фермы, которые уже имеют достаточно техники и не спешат менять ее на «умную», а значит, более дорогую.
На постсоветском пространстве, в частности в странах с активным сельскохозяйственным производством (Россия, Украина, Белоруссия, Казахстан), основными потребителями новых технологий являются крупные агропромышленные комплексы, как правило, с частным капиталом.
Основными препятствиями на пути использования «умных» устройств в аграрном секторе этих стран, помимо финансовой составляющей, являются недостаточное развитие инфраструктуры и покрытия беспроводной сети 3G/4G, а также достаточно высокая энергоемкость существующих технологий.
.
Однако перспективы, которые сулит мобильным операторам внедрение IoT-технологий в аграрном секторе (увеличение объемов услуг связи, трафика, клиентов и т. д.), рано или поздно заставят их перестроить сетевую инфраструктуру.
Вполне возможно, что сильным толчком к этому станет ожидаемое появление к 2020 году нового стандарта связи 5G.
Автоматизация всего
Какие «прорывные» решения может предоставить Интернет вещей для аграрного сектора? Помимо основных – повышения урожайности и снижения затрат, с помощью IoT-устройств можно реализовать целый ряд других решений, напрямую влияющих на процесс сельскохозяйственного производства.Сюда входит дистанционное управление сельскохозяйственной техникой и технологическими операциями, мониторинг различных процессов и условий и многое другое.
С помощью специальной программы беспилотные сельскохозяйственные машины способны в автоматическом режиме осуществлять как обработку почвы, так и сбор урожая.
Их использование позволит автоматизировать практически весь сельскохозяйственный цикл.
При этом могут быть использованы не только наземные «беспилотники», но и авиация.
Вооруженные специальными камерами и высокочувствительными датчиками, они способны за короткий промежуток времени обследовать большие поля.
Собранная ими информация позволит создавать электронную 3D-карту полей, рассчитывать показатели внесения удобрений, контролировать работу транспорта и сельхозтехники, охранять земли и т.д. Также многие решения касаются переработки и хранения сельхозпродукции.
Автоматизация этих процессов позволяет сократить затраты на персонал и улучшить условия хранения собранного урожая.
Как мы видим, датчики здесь играют особую роль.
Особенности конструкции и работы этих устройств позволяют размещать их на значительных расстояниях и по сети получать информацию о состоянии различных полей и культур, в частности, параметрах влажности, температуры, степени засоренности, фазах роста.
, и т. д. Но для получения такой информации соответствующий регион (населенный пункт) должен иметь стабильное беспроводное соединение, качество которого позволяет обеспечить бесперебойную работу IoT-устройств, задействованных в системе.
Не менее важно взаимодействие всех участников системы IoT: производителей, поставщиков соответствующих устройств и услуг, разработчиков приложений и решений, их пользователей и, конечно же, самих «умных» устройств.
Платформой, которая объединяет их всех под одной «крышей» и предоставляет возможность «коммуникации», является соответствующая IoT-платформа — центральный компонент экосистемы IoT. 
IoT-платформы: от сельскохозяйственных к социальным
При внедрении IoT-решений за счет взаимодействия участников IoT-системы друг с другом всегда будет формироваться определенная экосистема партнеров.Платформа IoT выступает в качестве посредника, через который устройства и компоненты системы могут обмениваться данными.
Кроме того, он позволяет разрабатывать собственные приложения и сервисы.
Это окажет весьма положительное влияние на использование возможностей Интернета вещей непосредственно пользователями — фермерами или сельскохозяйственным персоналом.
Используя интерфейс IoT-платформы и общую инфраструктуру, с помощью специальных конструкторов пользователи системы получат возможность создавать собственный продукт и внедрять собственные инновации.
Например, любой фермер сможет самостоятельно заменить «ручной» процесс анализа качества почвы, воды и погодных условий на конкретном участке своего участка на систему мониторинга, создав задачу через конструктор приложения.
То есть, добавив соответствующий модуль, вы можете сконструировать практически любой набор решений, который нужен конкретному фермеру, и поделиться ими на платной или бесплатной основе с другими.
При этом наличие общей платформы «социализирует» созданное ими решение, делая его доступным для других потребителей.
А это уже будет означать плавный переход к глобальным многопользовательским платформам, в основе которых лежит гармоничная синергия трех компонентов: социальной, контентной и аппаратной, получивших название социальных IoT-платформ (SIoT).
Многие эксперты считают, что за такими платформами будущее «умного» сельского хозяйства, а одним из решающих факторов популяризации Интернета вещей, в том числе для аграрной отрасли, станет социальная составляющая.
В любом случае, мировая тенденция к увеличению количества продуктов питания дает аграрной отрасли хороший шанс в короткие сроки превратиться из традиционно консервативной в высокотехнологичную, способную впитывать инновационные решения и разработки, которые заложила концепция Интернет вещей предлагает сегодня.
Теги: #iot #Интернет вещей #сельское хозяйство #unet
-
Tesla Roadster: 501 Км Без Подзарядки
19 Oct, 24 -
Свой Бизнес В Германии.
19 Oct, 24 -
Новый Qip Инфиум 9022
19 Oct, 24 -
Логотип Компании «Смех»
19 Oct, 24
