Вестник РАН, 2021, T. 91, № 12, стр. 1179-1182

Цифровизация сельского хозяйства и органическое производство

А. И. Костяев a*, В. Н. Суровцев a**, А. Л. Ронжин a***

a Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр РАН
Санкт-Петербург, Россия

* E-mail: galekos@yandex.ru
** E-mail: vnsurovtsev@gmail.com
*** E-mail: info@spcras.su

Поступила в редакцию 11.07.2021
После доработки 15.07.2021
Принята к публикации 19.07.2021

Полный текст (PDF)

Аннотация

Роботизированные и цифровые технологии в агропромышленном комплексе России становятся обычным атрибутом для многих сельхозпредприятий и передовых фермерских хозяйств. Повышая качество управления сложными производственными процессами, они позволяют минимизировать применение химических средств защиты и синтетических минеральных удобрений, ветеринарных и других препаратов, снизить нагрузку на окружающую среду, обеспечить высокое качество и безопасность сельхозпродукции, а также вести достоверный учёт всех ресурсов, задействованных в хозяйстве, что особенно актуально для крупных органических сельскохозяйственных предприятий. К такому выводу пришли участники Первой международной конференции “Цифровизация сельского хозяйства и органическое производство” (ADOP-2021), состоявшейся 7–9 июня 2021 г. в Санкт-Петербурге в рамках мероприятий Года Германии в России.

Ключевые слова: цифровизация технологических процессов сельскохозяйственного производства, цифровизация органического животноводства и растениеводства, робототехнические комплексы в растениеводстве.

Главная цель международной конференции ADOP-2021 – консолидация междисциплинарных знаний в области сельского хозяйства, биологии, робототехники, информационных технологий и экономики для решения актуальных проблем цифровизации органического животноводства и растениеводства на основе достижений фундаментальной науки и лучших практик агрокомпаний. Организаторами конференции выступили Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр РАН и Технический университет Кайзерслаутерна (Германия) при участии Германского дома науки и инноваций в Москве (DWIH), спонсором – Акционерное общество “Российский сельскохозяйственный банк”.

В связи с эпидемиологической ситуацией в мире ADOP-2021 прошла в смешанном формате – очно на базе СПб ФИЦ РАН и онлайн с трансляцией видеоконференции на канале Youtube и синхронным переводом на русский и английский языки. С целью демонстрации передовых технологий была организована выставка робототехнических систем, беспилотных летательных аппаратов и автономных тепличных комплексов аэропоники, разработанных в СПб ФИЦ РАН в рамках междисциплинарных исследований по цифровизации сельскохозяйственного производства.

В работе конференции приняли участие свыше 150 участников из 7 стран. Представленные на английском языке 32 доклада были опубликованы издательством “Springer” в Сборнике трудов конференции “Agriculture Digitalization and Organic Production” в серии книг “Smart Innovation, Systems and Technologies”, индексируемой в ISI Proceedings, EI-Compendex, SCOPUS и Springerlink.

Приветственные письма к участникам конференции поступили от первого заместителя председателя Комитета по аграрно-продовольственной политике и природопользованию Федерального Собрания Российской Федерации С.Г. Митина и председателя Комитета по науке и высшей школе Правительства Санкт-Петербурга А.С. Максимова.

В приветственном слове председателя программного комитета конференции, директора СПб ФИЦ РАН А.Л. Ронжина была подчёркнута важность и своевременность вовлечения инвесторов и финансовых институтов в жизненный цикл наукоёмких инновационных технологий агропромышленного комплекса, особенно в условиях рискованного сельскохозяйственного производства в Нечерноземье. Системная интеграция знаний, технологий, кадровых и финансовых ресурсов в междисциплинарных исследованиях органического производства и внедрение цифровых и роботизированных средств – ключевые факторы развития сельских территорий, способствующие решению проблем продовольственной безопасности, что требует государственной поддержки и привлечения в эту сферу специалистов науки, образования, бизнеса и банковского сектора.

На пленарном заседании под председательством академика РАН А.И. Костяева обсуждались проблемы развития цифровизации АПК и органического сельского хозяйства в России и странах Евразийского союза. В докладах подробно рассматривались вопросы совершенствования законодательства, освоения цифровых технологий в аграрной сфере и поддержки производства органической продукции в условиях новых вызовов.

В докладе “Направления и механизмы инновационного развития агропромышленного комплекса России”, с которым выступил руководитель Всероссийского института аграрных проблем и информатики им. А.А. Никонова – филиала ФГБНУ ФНЦ аграрной экономики и социального развития сельских территорий ВНИИЭСХ академик РАН А.В. Петриков, был проанализирован уровень инновационного развития агропродовольственного сектора и его основные проблемы. Александр Васильевич отметил особую роль цифровых технологий в развитии сельского хозяйства в период пандемии, определил направления и механизмы совершенствования научно-технологической политики в АПК с целью ослабления зависимости от импорта технологий, подчеркнул необходимость преодоления неравномерности инновационного развития крупного и малого бизнеса. Предложенный докладчиком комплекс мер по развитию государственного и частного секторов сельскохозяйственной науки включает организацию национальной частно-государственной компании по внедрению результатов НИР в производство; создание в основных сельскохозяйственных зонах страны инновационно-технологических центров при аграрных НИИ и вузах; увеличение финансирования прикладных исследований и разработок; приоритетное предоставление льготных кредитов и компенсации капитальных затрат сельхозтоваропроизводителям, осваивающим результаты НИР.

Депутат Государственной думы, член Комитета по аграрным вопросам С.В. Яхнюк в докладе “Роль государства в инновационном развитии сельского хозяйства в Нечернозёмной зоне России” рассмотрел особенности процесса освоения инноваций и их вклад в развитие отраслей сельского хозяйства в Нечерноземье, отметил значение Ленинградской области как региона опережающего инновационного развития в аграрном секторе экономики; проанализировал эффективность федеральной и региональной поддержки инвестиций и освоения инноваций в отрасли региона. Оратор особо подчеркнул важность цифровизации сельского хозяйства для решения проблем продовольственной безопасности и производства экологически чистых продуктов, так как серия глобальных вызовов требует качественно иного уровня информационного обеспечения. Цифровые технологии при существующем уровне концентрации и интенсификации производства позволяют оперативно получать объективную и точную информацию о состоянии производственных объектов и сельскохозяйственных угодьях, их мелиоративном состоянии, что необходимо для планирования ремонтных или строительных работ и контроля за их выполнением, осуществлять мониторинг очагов засорения угодий многолетними сорняками и точечную обработку с минимальной экологической нагрузкой. Роботизированные и цифровые технологии в АПК России становятся обычным атрибутом для многих сельхозпредприятий и передовых фермерских хозяйств, поэтому импортозамещение в сфере роботизации и цифровизации сельского хозяйства были названы актуальной задачей науки.

Заместитель председателя Правительства и министр сельского хозяйства и продовольствия Удмуртской Республики О.В. Абрамова в докладе “Специфика государственной поддержки органического производства” остановилась на тенденциях развития органического сельского хозяйства в Удмуртии, особое внимание уделив расширению возможностей применения цифровых технологий при производстве органических продуктов, в частности в рамках проекта «Экоферма “Дубровское”». Особенность предприятия заключается в непрерывности производственного цикла: от выращивания кормов собственного производства до выпуска готовых молочных продуктов. Уже запущена молочно-товарная ферма на 1200 голов, цех по переработке молока с сыроварней, козоводческая ферма на 1000 голов, зерносушильный комплекс производительностью 30 т/ч. Экостатус предприятия подтверждён международным органическим сертификатом EuroLeaf и российским органическим стандартом. Подчеркнув актуальность проблемы органического бизнеса – высокую себестоимость продукции, спикер отметила ключевую роль цифровых технологий в её снижении. На примере экофермы “Дубровское” были представлены результаты анализа эффективности системы государственного регулирования и поддержки органического сельского хозяйства в Удмуртской Республике, рассмотрены основные направления повышения эффективности производства органической продукции и её продвижения на мировой рынок и рынки мегаполисов России с высоким платёжеспособным спросом.

Заместитель директора по научной работе Института стратегических исследований Республики Башкортостан А.Р. Кузнецова в докладе “Инновации в сельском хозяйстве стран Евразийского экономического союза” отметила, что увеличение объёмов вносимых органических удобрений положительно влияет на развитие производства органической продукции, при этом следует иметь в виду дифференциацию применения органических удобрений в зависимости от группы культур. Особое внимание она уделила проблемам неоднородности инвестиций и инновационного развития производства аграрной продукции, в том числе органической, в странах Евразийского экономического союза. Представленный сравнительный анализ конкурентных преимуществ инновационного развития органического сельского хозяйства в странах ЕАЭС может быть использован для повышения обоснованности разрабатываемых планов и программ развития отечественного органического производства и продвижения этой продукции на рынок.

С докладом “Цифровая экосистема для предприятий АПК” выступил заместитель директора Санкт-Петербургского регионального филиала “Россельхозбанка” О.В. Фомин. “Россельхозбанк”, работающий на рынке 20 лет, – системообразующая кредитная организация и опорный банк АПК. В 2020 г. он приступил к реализации стратегической концепции “Больше, чем Банк” и успешно развивает ряд цифровых проектов: экосистему “Своё Фермерство”, маркетплейс свежих фермерских продуктов “Своё Родное”, новую цифровую платформу по развитию сельских территорий “Своё Село”. Руководитель аналитического Центра отраслевой экспертизы “Россельхозбанка” А.В. Дальнов представил сравнительный анализ потенциала производства конкурентоспособной органической продукции в различных сегментах АПК.

Во второй день конференции рассматривались проблемы освоения цифровых технологий и автоматизации процессов в молочной отрасли и сопутствующих направлениях.

Главный консультант GEA Farm Technologies RUS Й. Эгберт и специалист по управлению стадом при производстве молока в GEA FT В. Вейманн, представившие на конференции доклад “Автоматизация и цифровизация в сфере молочного производства”, основное внимание уделили стандартизации рабочих процессов и цифровизации, повышающих эффективность производства и работу персонала с животными в стадах с большим поголовьем. Цифровые технологии помогают выявлять проблемы у животных на ранних стадиях, что уменьшает использование лекарств, сокращает время применения препаратов и лечения коров, снижает потери молока. С их помощью накапливается большой массив детальных данных о машинном доении, позволяющий контролировать и корректировать работу персонала в соответствии с требованиями стандартизации процессов производства. Кроме того, цифровые технологии повышают результативность производства и безопасность пищевых продуктов.

Генеральный директор ООО “Лейли Рус” Й. Кейзер в докладе “30 лет совершенствования роботизированной системы молочного производства: опыт, проблемы, решения” обобщил данные по автоматизации молочного производства в России и за рубежом, рассмотрел влияние внедрения автоматизированных технологий и роботов на повышение удоев молока, производительности труда, сокращение штата, укрепление здоровья коров при росте молочной продуктивности. Докладчик обосновал необходимость непрерывности процесса освоения современных инновационных технологий в молочном животноводстве для сохранения конкурентоспособности.

Специалист компании “ДеЛаваль” по системам управления фермой, аспирант факультета ветеринарной медицины Университета Аделаиды (Австралия) И.Е. Перов в докладе “Роботизированные системы доения как смена управленческой парадигмы” рассказал о новых возможностях повышения качества принимаемых решений на основе ежедневных данных по каждой корове, что создаёт предпосылки внедрения проактивной модели управления фермой и принципиально меняет работу со стадом. Автоматизация производственных процессов, внедрение роботов и цифровых технологий позволяют выстроить работу на ферме с учётом физиологических потребностей коровы, способствуют повышению продуктивного долголетия стада.

Глава Российского офиса группы компаний “Кизельманн” С.А. Баранов в докладе “Цифровизация процессов глубокой переработки молока и управления молочными предприятиями” подчеркнул роль цифровых технологий в повышении качества управления молокоперерабатывающими предприятиями, соблюдении требований международных стандартов, обеспечении стабильности качества молочной продукции и экологической безопасности производства, расширении возможностей производства молочных продуктов будущего – продуктов, являющихся результатом глубокой переработки молока.

В ходе заключительного дня работы международной конференции ADOP-2021 рассматривались вопросы научного обеспечения разработок, связанных с применением робототехники и цифровых технологий в сельском хозяйстве.

Директор Института цифровой безопасности СПбГМТУ Н.А. Грязнов в докладе “Концепция функционально распределённого управления агророботами для реализации автономного режима” обратил внимание на проблемы супервизорного режима управления аграрными роботами, что предполагает минимизацию вмешательства оператора и требует расширения диапазона допустимых условий автономного функционирования. Учёный подчеркнул, что внедрение технических аналогов инстинктов, рефлексов и эмоций способно обеспечить новый уровень надёжности роботов, а также технологическую, экологическую и физическую безопасность.

Профессора Технического университета Кайзерслаутерна К. Бернс и Т. Дэлман в докладе “На пути к реалистичному моделированию для сельскохозяйственных роботов” сделали акцент на типичных сельскохозяйственных задачах и эффектах, которые необходимо моделировать для сельскохозяйственных роботов в имитационных средах.

При подведении итогов конференции выступающие отметили важность научных разработок в области цифровых технологий и роботизации для организации высокотехнологичного производства органической продукции, а также необходимость преодоления сложившегося стереотипа, что органическое производство продовольствия относится к архаичному типу. Цифровые технологии, повышая качество управления сложными производственными процессами, позволяют минимизировать применение химических средств защиты растений и синтетических минеральных удобрений, ветеринарных и других препаратов, снизить нагрузку на окружающую среду, обеспечить высокое качество и безопасность сельхозпродукции, а также вести достоверный учёт всех ресурсов, задействованных в хозяйстве, что особенно актуально для крупных органических предприятий.

Вторую Международную конференцию “Цифровизация сельского хозяйства и органическое производство” решено провести 6–8 июня 2022 г. на базе Санкт-Петербургского федерального исследовательского центра РАН.

Дополнительные материалы отсутствуют.