Аннотация. В статье значимость использования информационных ресурсов в сельском хозяйстве приравнивается к таким ресурсам, как энергия и пахотная земля, характеризуются причины использования информационных технологий в аграрном секторе.
Новый век ставит перед человечеством новые проблемы, в частности: как накормить растущее население планеты, как удовлетворить спрос в качественных продуктах питания, как добиться повышения производительности труда на предприятиях АПК? В их решении могут помочь новые технологии автоматизации и информатизации.
Важнейшим достижением XX века можно считать включение науки в систему производительных сил, что обусловлено возросшей ролью научно – технического потенциала в развитии стран, регионов и человечества в целом. В этой связи появляется категория технологий, отраслей хозяйства и изделий, получивших определение «наукоемких» или «высокотехнологичных».
К самым универсальным или «гибким» наукоемким технологиям, востребованным практически в каждой области жизнедеятельности общества, относятся информационные технологии (ИТ). В определении термина «информационные технологии» так же, как и термина «наукоемкие технологии» нет достаточной согласованности. Американское издание «Индикаторы науки и техники» определяют ИТ как комбинации трех ключевых технологий: числовые вычисления, хранение информации и трансляция числовых сигналов по телекоммуникационным сетям. В отечественной литературе ИТ определяются чаще всего, как технологии, использующие средства микроэлектроники для сбора, хранения, обработки, передачи и представления данных, текстов, образов и звуков.
В этой связи появились классификации информационных технологий, выделяющие информационную технику и изделия, с помощью которых ИТ реализуются. При этом программное обеспечение, являющееся тоже изделием и представляющее особую группу информационных технологий, не отделяется от программируемых вычислительных устройств. В классификацию включают 1:
- базовые ИТ, соответствующие основу всей совокупности информационных устройств и осуществляющие все логические операции и преобразования. В первую очередь, к элементной базе ИТ относят микросхемы или интегральные схемы, печатные платы, магнитные и оптические накопители, микроминиатюрные вспомогательные конструктивы и т.д.;
- первичные ИТ, выделенные по функциональным признакам: компьютерная техника, телевизионное кино и фототехника, копировально-множительная аппаратура и техника связи;
- вторичные ИТ, охватывающие все применения информационно-вычислительной техники в сфере жизнедеятельности общества.
Практическая реализация информационных технологий позволила осознать, что задачи информатики выходят за рамки накопления, хранения и передачи информации на базе объединения математических методов и знаний естественных наук с достижениями современной техники, как это понималось ранее и у нас в стране, и на Западе. Процессы информатизации носят универсальный характер, так как затрагивают технические, социальные, экономические, производственные, управленческие, культурные и даже биологические аспекты жизни общества.
В качестве общего критерия эффективности любых видов технологий можно использовать экономию ресурсов, энергии, социального времени, которая достигается в результате их практического использования. Какие же виды информационных технологий представляются с точки зрения этого критерия наиболее перспективными сегодня и в ближайшем будущем? Необходимость, экономии социального времени ориентирует наше внимание, в первую очередь, на технологии, связанные с наиболее массовыми информационными процессами, оптимизация которых, как представляется, и должна дать наибольшую экономию социального времени именно благодаря их широкому и многократному использованию.
Анализируя роль и значение информационных технологий для современного этапа развития общества, можно сделать вполне обоснованные выводы о том, что эта роль является стратегически важной, а значение этих технологий в ближайшем будущем будет быстро возрастать. Именно этим технологиям принадлежит сегодня определяющая роль в области технологического развития государства. Аргументами для этих выводов является ряд уникальных свойств информационных технологий, которые и выдвигают их на приоритетное место по отношению к производственным и социальным технологиям.
В числе отличительных свойств информационных технологий, имеющих стратегическое значение для развития общества, представляется целесообразным выделить следующие наиболее важные 2:
- Информационные технологии позволяют активизировать и эффективно использовать информационные ресурсы общества, которые сегодня являются наиболее важным стратегическим фактором его развития. Опыт показывает, что распространение и эффективное использование информационных ресурсов позволяют получить существенную экономию других видов ресурсов: сырья, энергии, полезных ископаемых, материалов и оборудования, людских ресурсов, социального времени.
- Информационные технологии позволяют оптимизировать и во многих случаях автоматизировать информационные процессы, которые в последние годы занимают все большее место в жизнедеятельности человеческого общества.
- Информационные процессы являются важными элементами других более сложных производственных или же социальных процессов. Поэтому очень часто информационные технологии выступают в качестве компонентов соответствующих производственных или социальных технологий.
Информационные технологии сегодня играют исключительно важную роль в обеспечении информационного взаимодействия между людьми, а также в системах подготовки и распространения массовой информации. В дополнение ставшим уже традиционными средствам связи (телефон, телеграф радио и телевидение) в социальной сфере все более широк, используются системы электронных телекоммуникаций, электронная почта, факсимильная передача информации и другие виды связи. Основная цель автоматизированной информационной технологии — получать посредством переработки первичных данных информацию нового качества, на основе которой вырабатываются оптимальные управленческие решения. Это достигается за счет интеграции информации, обеспечения ее актуальности и непротиворечивости, использования современных технических средств для внедрения и функционирования качественно новых форм информационной поддержки деятельности аппарата управления.3
Сейчас и в ближайшей перспективе вопросы автоматизации и информатизации сельскохозяйственного производства будут иметь первостепенное значение. Руководство Республики Казахстан рассматривает агропромышленный комплекс как один из важнейших ресурсов роста национальной экономики. Поэтому, в соответствии с концепцией Государственной программы развития АПК на 2017–2021 годы, в ближайшие годы особое внимание будет уделяться факторам повышения его эффективности. В их числе диверсификация отрасли, расширение охвата субсидиями и льготными кредитами, увеличение доли переработки продукции, рост производительности труда и внедрение инноваций.4
В условиях новой глобальной реальности поставленная цель – увеличение валового выпуска сельхозпродукции на 30% –достижима только при условии последовательной цифровой трансформации отрасли.
Использование информационных систем, в том числе в АПК, в новинку только для нашей экономики - Европа, Америка, Япония уже не один десяток лет развивают и совершенствуют у себя методики использования информационных систем и сами программные продукты, на основе которых они строятся. Для Казахстана сегодня оптимальный выход – это пользоваться наработками, сделанными на Западе. Они уже опробованы, показали свою эффективность и могут если уж не вывести наш АПК в лидеры, то не дать ему спуститься до критической точки. Современный рынок IT предлагает решения практически для любого производства, начиная от выращивания пшеницы и кончая выведением новых пород кур. Однако для каждого такого решения есть ограничения по минимальному (впрочем, как и максимальному) размеру предприятия, в рамках которых внедрение будет эффективным.
Итак, 10 причин использовать информационные технологии в аграрном секторе 4:
- real-time анализ данных помогает эффективнее расходовать ресурсы
Текущее состояние почвы и растений постоянно отслеживается с помощью датчиков и сенсоров, а для анализа информации используются высокопроизводительные системы. Необходимые данные в режиме реального времени передаются фермеру или менеджеру для определения оптимального времени посадки и принятия других решений. Это позволяет расходовать только то количество ресурсов, которое необходимо. Такое ПО собственного производства использует, например, компания Cargill. Состояние полей можно отслеживать с помощью дронов, а затем, как делает фермер из Айовы, наносить информацию на карту и использовать удобрения или пестициды строго на том участке, где они необходимы для получения максимального результата.
- big data на страже оперативности управления
Фермерское хозяйство сегодня строится на сборе и анализе больших данных – только так можно выстоять в глобальной конкуренции. Благодаря анализу фермер постоянно видит целостную картину своего бизнеса и принимает быстрые стратегические решения. Например, если ведется постоянное отслеживание зараженности сельхозвредителями окружающих ферм, как предлагает бразильский стартап Aegro, каждый фермер вовремя получит сигнал тревоги и закупит химикаты, что позволит ему сохранить свой урожай. А анализ информации за несколько лет даст возможность предсказать вероятные сроки появления вредителей.
- Эффективная логистика – залог стабильной работы агробизнеса
Чтобы фермер вовремя получал необходимое сырье, запчасти и химикаты, чтобы продукция быстро отгружалась и правильно хранилась, необходимы стабильно работающие каналы поставок. IT-система открывает возможность выбора оптимальных поставщиков или подрядчиков, а хранение информации по всей цепочке повышает прозрачность производства. Таким образом, легко прослеживается весь путь продукта от фермы до стола – что важно и для канадской курятины, и для африканского кофе, гарантируется качество и растет удовлетворенность клиентов.
- Точечная информация повышает урожайность
Большие данные позволяют отслеживать состояние полей, определять оптимальные моменты для посадки, полива, внесения удобрений. Для этого анализируются расширенные погодные данные, включая статистику за прошлые годы, а также изменение состава почвы и состояние урожая. Вся информация фиксируется сенсорами, датчиками, дронами или даже тракторами, а затем передается в обработку. Так, крупнейший производитель семян и удобрений, компания Monsanto, объявила о том, что основой ее бизнеса отныне будут технологии обработки данных.
- IT открывают мобильный доступ к полям
Для тех, кто большую часть времени проводит в полях, мобильные технологии имеют решающее значение. Использование приложений дает мгновенный доступ ко всей необходимой информации – о состоянии полей, техники или скота. В комбинации с данными о погоде и состоянии почвы, фермер может принимать оперативные решения в любое время и в любом месте используя, например, приложение калифорнийской компании OnFarm.
- Цифровые инструменты сводят бумажную работу к минимуму
Автоматизированные системы планирования ресурсов и взаимоотношений с клиентами берут на себя гигантскую часть работы по заполнению отчетности. Например, в Объединении птицеферм Онтарио (Канада) после внедрения систем ERP и CRM более 50 форм отчетности заполняются автоматически, тогда как раньше фермеры писали их от руки.
- IT могут предотвращать чрезмерные расходы горючего и химикатов
С помощью дронов фермер получает точную информацию о своем поле и понимает, какое количество химических удобрений необходимо тому или иному участку. Если речь идет о выращивании корма для скота, как в хозяйстве немецкого фермера, то от оперативности информации зависят дальнейшие звенья производственной цепочки. Кроме того, обнаружив заражение поля вредителями, фермер может обработать его пестицидами, также используя дрон.
- Интернет помогает использовать технику более эффективно
Подключение к интернету – отличный способ оптимизировать загрузку техники, сократить простои и вовремя проводить ремонты. Машины одного из крупнейших производителей сельхозтехники, John Deere, уже способны также передавать информацию о состоянии урожая. А в перспективе у компании – появление самоуправляемых машин. Возможно, на поля они придут раньше, чем на улицы, ведь там ниже скорости и не нужно постоянно анализировать дорожную ситуацию.
- Технологии как инструмент для контроля поголовья скота и поиска лучших участков для выпаса
Цифровое животноводство позволяет следить за состоянием скота с помощью дронов или закрепленных датчиков. Кроме того, съемки с дрона дают возможность вычислить «индекс зелености поля» – показатель его пригодности в качестве пастбища. Если данные неблагоприятны, система выдаст рекомендацию сменить поле. Съемки, выполняемые компанией John Deere, позволяют снизить затраты на обследование полей до 90%.
- Работа с персоналом на фермерском хозяйстве улучшается благодаря IT
Цифровые технологии позволяют обучать фермеров, находящихся в разных концах света, передовым методам работы, а также удерживать единые стандарты производства. Скажем, компания Nestle провела обучение 10 000 фермеров Западной Африки
современным техникам ведения сельского хозяйства и хранения продукции. Как результат – компания получила продукцию гарантированного качества, а фермеры – доступ к глобальному рынку и сбыт по высоким ценам.
Одним из актуальных направлений использования цифровых технологий в АПК становится точечное земледелие, которое обеспечивает стратегию управления урожайностью сельскохозяйственных культур. Отсутствие интереса сельскохозяйственных производителей в ИТ часто объясняется низким уровнем образования и возрастом фермеров. Считается, что главные причины нежелания применения ИТ - экономические. Необходимость уменьшения техногенных нагрузок в сельском хозяйстве, воздействий применяемых технологий на окружающую среду, а также повышение безопасности продуктов питания в процессе их производства - основные факторы, повышающие значимость информационных технологий.
Особый интерес представляют разработки ИТ и для животноводства. Миниатюрные датчики могут быть присоединены или имплантированы животным. При этом электронный пастух может иметь обширные знания о нахождении животных в глобальной позиционной системе, а также о здоровье и самочувствии отдельных животных (коров, свиней или овец). В экстренных ситуациях электронный пастух может сообщить информацию фермеру посредством все той же сети Интернет.5
Используя цифровые технологии фермера смогут мониторить свою деятельность из любой точки местности, лично контролировать все сферы функционирования фермерского хозяйства. В Японии и Кореи проведены исследования ИТ по управлению теплицами. Устройства в теплицах были оснащены датчиками микроклимата что позволяло влиять и отслеживать процесс роста в реальном времени. При этом, компьютеры управления микроклиматом в теплицах были подключены к сети Интернета, что позволило вести дистанционное управление микроклиматом.
В ближайшем будущем применение миниатюрных компьютеров позволит фермерам иметь удаленный доступ, вести мониторинг и управлять функциями автоматических систем с любого места.
Подводя итоги вышесказанного, можно утверждать, что сельское хозяйство - идеальная среда для применения ИТ; что современные информационные технологии - важный ресурс низко затратного, устойчивого производства продуктов питания и сырья для промышленности, повышения качества и безопасности продуктов питания, уменьшения техногенной нагрузки на окружающую среду, снижения потерь с процессе производства сельскохозяйственной продукции. Но недостаточность финансовых средств в области аграрной науки не дает возможности для их широкого применения.5
Известная фраза британского премьера Черчилля: «Кто владеет информацией – владеет миром» приобрела особую значимость в наше время. С уже введенной концепцией Государственной программой развития АПК на 2017-2021 годы, рост национальной экономики лишь вопрос времени. Но не нужно отрицать что, внедрение технологий в сельское хозяйство без комплексного анализа всех смежных отраслей, экологии, а также социума не даст желаемого результата.
Важно, чтобы и малый бизнес входил в программу развития АПК, так как большой научный потенциал концентрируется и в малых структурах, работающих в сельскохозяйственной сфере. И потенциал их не исчерпан. Необходимо развивать имеющиеся наработки, тем самым завоевывая международные рынки.
Мировой опыт показывает, что использование ИТ-технологий в сельском хозяйстве уже позволяет сократить до 20 % незапланированных расходов, а в ближайшем будущем эффект от цифровизации будет только расти. Таким образом, с уверенностью можно сказать, что при грамотном использовании ИТ-технологий аграрный сектор может стать драйвером третьей модернизации экономики Казахстана.
Список использованных источников:
- Гасликова И.Р., Гохберг Л.М. Информационные технологии в России. М.: ЦИСН, 2002;
- Электронный образовательный ресурс. Кушнир И.Б. Интернет-технологии: общие положения, виды, 31.08.2012;
- Автоматизированная информационная технология, cyberpedia.su;
- Forbes Kazakhstan:ПРОЦЕССТЕХНОЛОГИИ/СВЯЗЬ. 11.05.2017;
- https://pandia.ru/text/77/366/33561.php.