ТЕХ ПРОГРЕСС В АПК. Тема 1. Технический прогресс в АПК России и мира. Необходи-мост. Технический прогресс в апк россии и мира. Необходимость перехода на цифровые технологии ведения бизнеса в апк
 Скачать 3.3 Mb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Департамент координации деятельности организации в сфере сельскохозяйственных наук Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный аграрный университет» Агротехнологический факультет Кафедра Земледелие и агрохимия» Дисциплина: «Цифровые технологии в АПК» РЕФЕРАТ На тему: Технический прогресс в АПК России и мира. Необходимость перехода на цифровые технологии ведения бизнеса в АПК. Выполнила: студент группы АТФобАиА191 Неустроева В.С. Проверил: заслуженный изобретатель РФ, д-р техн. наук, ст. науч. сотр., главный, научный сотрудник, профессор И.Б.Борисенко Волгоград 2023 г. на период 2018-2 Содержание Введение 3 1.Цифровизация сельскохозяйственного производства России на период 2018-2025гг. (концепции, перспективы, достижения, барьеры) 8 2.Основные направления 17 Заключение 27 Вывод 28 Список литературы 33 ВведениеВ инновационных цифровых технологиях 21 века скрыт огромнейший потенциал для экономического роста благодаря точности, автоматизации и новым возможностям управления. В значительной степени цифровая трансформация применима к сельскому хозяйству особенно на основании технологического разнообразия сельскохозяйственного производства и культур и с этим связанных многообразия и трудоемкости производственных процессов. С увеличение населения мира в последующие годы и десятилетия возрастает потребность в пищевых продуктах. Одновременно ожидается, что благодаря растущим реальным доходам и вследствие изменения сознания людей станет иной потребительская корзина по причине возросшего во всем мире спроса на мясную продукцию и другие высококачественные продукты. В этой связи следует назвать также возрастающую на рынке долю органической продукции. Вследствие ограниченности ресурсов (недвижимого характера земельных ресурсов как фактора производства, региональных климатических условий, увеличения экстремальных метеорологических явлений) у фермеров в случае повышения производительности возникают конфликты целей, следствием которых являются, напр., эрозия почвы, загрязнение водоемов из-за внесения удобрений или средств защиты растений или выбросы в атмосферу веществ, загрязняющих окружающую среду. Потенциал цифровизации состоит именно в ослаблении целевых конфликтов при возможности эффективной разработки процессов производства, организации и управления. Этот результат достигается на основании инновационных технологий путем узкоспециализированного и целенаправленного применения соответствующих индивидуальных ресурсов для роста производства. Вместе с тем, благодаря своей возможности многопланового применения, цифровая трансформация дает основание для устойчивого развития в случае одновременного повышении производительности в процессе производства. Этот довод имеет силу не только для процесса производства, но и для дальнейшей переработки: на основании получения и обработки данных появляется возможность поступления ценной актуальной информации в производственный процесс и использования ее для соответствующей оптимизации. Стандартизация и создание сети данных облегчают двусторонний обмен информацией и содействуют эффекту взаимодействия между представителями одинаковых и различных уровней производства, участников рынка (в т. ч. потребителей) и государственных учреждений. В результате растущего всеобщего давления конкуренции все большее значение приобретает вопрос: кто из заинтересованных участников сможет лучше развить и использовать потенциалы цифровизации. Цифровую трансформацию не следует рассматривать как самоцель, но как средство, применяемое с целью инновационной оптимизации имеющегося потенциала. Уже намеченное разнообразие сфер применения требует разработки способов цифровых решений, ориентированных на потребности и проблемы, в тесной привязке к практике. Задача государства должна состоять в создании оптимального нормативного регулирования для развития цифровизации и ее применения. Для этого необходимы стабильные и надежные правовые основы, как напр., действенный и прозрачный закон о защите данных, а также патентное право. Кроме того, услуги, которые только в случае их централизованного предоставления с помощью государства имеют экономический смысл, и поддержка являются важными государственными задачами. К этому относятся такие меры, как стимулирование предприятий, внедряющих инновации, создание определенной инфраструктуры данных или нацеленная господдержка исследований и развития системы подготовки и повышения квалификации кадров, ориентированной на практику. Настоящее исследование «Цифровизация в российском аграрном секторе с 2018 г. по 2025 г. концепции, перспективы, успехи и задачи» знакомит читателя с оценкой и определением задач цифровой трансформации отрасли сельского хозяйства в России в последующие годы и в связи с этим с планируемыми мероприятиями российского правительства. Правительство осознает потенциал цифровизации и придает большее значение данной теме. В конце 2018 г. разработана программа «Цифровое сельское хозяйство». В ней представлены цели, которые преследует правительство, внедряя цифровизацию, а также приоритетные области применения. Кроме того, приводятся основные направления деятельности, которые далее отражаются в конкретных мероприятиях: сбор и обработка данных, мониторинг и разработка прикладного программного обеспечения в животноводстве и растениеводстве, оптимизации внутрипроизводственного процесса, узконаправленные информационные платформы, стандартная обработка и передача данных в противоположность ведомствам, анализ рынка, цифровые формы в подготовке и повышении квалификации специалистов, консультирование, предоставление эффективной инфраструктуры данных, а также господдержка российских исследований и развития. В заключение исследование представляет научно-исследовательские институты и проектные организации, принимающие участие в разработке методов точного земледелия, и приводит некоторые примеры применения, реализуемые в настоящее время на практике 1.Цифровизация сельскохозяйственного производства России на период 2018-2025гг. (концепции, перспективы, достижения, барьеры) В современном мире уровень развития цифровых технологий играет определяющую роль в конкурентоспособности стран. Переход к цифровой экономике рассматривается в качестве ключевой движущей силы экономического роста. По оценке Минсельхоза России «использование цифровых технологий в АПК позволяет повысить рентабельность сельхозпроизводства за счет точечной оптимизации затрат и более эффективного распределения средств. Внедрение цифровой экономики позволяет снизить расходы не менее чем на 23% при внедрении комплексного подхода». Согласно данным правительственной Программы «Цифровая экономика РФ» Россия занимает 41-е место по готовности к цифровой экономике со значительным отрывом от десятки лидирующих стран, таких, как Сингапур, Финляндия, Швеция, Норвегия, Соединенные Штаты Америки, Нидерланды, Швейцария, Великобритания, Люксембург и Япония. С точки зрения экономических и инновационных результатов использования цифровых технологий, Российская Федерация занимает 38-е место с большим отставанием от стран-лидеров, таких, как Финляндия, Швейцария, Швеция, Израиль, Сингапур, Нидерланды, Соединенные Штаты Америки, Норвегия, Люксембург и Германия. Такое значительное отставание в развитии цифровой экономики от мировых лидеров объясняется пробелами нормативной базы для цифровой экономики и недостаточно благоприятной средой для ведения бизнеса и инноваций и, как следствие, низким уровнем применения цифровых технологий бизнес-структурами. Низкий уровень применения цифровых технологий бизнес-структурами в Российской Федерации по сравнению с государственными органами и населением также отмечено в докладе Всемирного банка о глобальном развитии 2016 года.» - говорится в программе Правительства по цифровизации экономики РФ.  В июне 2018 года на конференции «Цифровая индустрия промышленной России» представитель Минсельхоза России сообщил, что до конца 2018 года Минсельхоз планирует разработать и утвердить на уровне правительства программу «Цифровое сельское хозяйство» для ее включения в программу «Цифровая экономика» Россия входит в топ-5 стран с лучшим темпом роста показателя цифровизации, но всерьез о цифровой экономике в нашей стране заговорили только в прошлом году. Переломным этапом в понимании необходимости цифровизации стал 2017 год, когда была принята программа «Цифровой экономики» РФ. Согласно исследованию «Экономики Рунета», вклад высоких технологий (включая мобильные) в экономику страны составляет чуть более 5% ВВП, что ниже показателей других развитых стран. Задавая курс на цифровизацию, государство мотивирует компании развивать высокотехнологичный ресурс и задает определенную планку внедрения IT. В рамках программы «Цифровой экономики» Россия планирует провести интернет в отдаленные районы страны, разместить госдокументы в облачных хранилищах, обеспечить к 2025 году предоставление 80% госуслуг. Сельскохозяйственное производство имеет свои специфические особенности, которые диктуют широкое применение ЦТ, как ни в какой другой сфере народного хозяйства, это: участие в технологическом процессе живых организмов, связь режимов работы технического оборудования с растениями, животными и людьми, что приводит к случайным изменениям диктующих параметров процесса производства и неопределенностям контроля и управления в объектах сельхозназначения; многообразие и сложность производственных процессов, обеспечиваемых ЦТ. распределенность контролируемых параметров по большой площади, случайный характер их природы. технологическое многообразие сельхозпроизводства и культур. Основными аргументами в поддержку цифровизации сельскохозяйственного производства являются необходимости выполнения следующих проблемных задач, связанных с нашим отставанием от передовых стран мира: увеличение количества и качества урожая; минимизация вложений капитала; снижение трудоемкости и повышение производительности сельскохозяйственного производства; уменьшение вредного воздействия на окружающую среду; снижение зависимости от человеческого фактора в сельском хозяйстве и девиации по урожайности. В Таблице 1 наглядно показано существование этих проблем, например, по урожайности сельхозкультур в РФ. Taблица 1: Урожайность сельскохозяйственных культур в Российской Федерации (в сельскохозяйственных организациях; центнеров с одного гектара убранной площади)
Вместе с этим, надо отметить, что по данным Росстата и экспертных оценок: Рентабельность производства в агросекторе составляет порядка 30%; Уровень занятости среди работников агросектора в сельской местности сопоставим с уровнем около 4.4 миллиона человек (при стагнации количества работников в сельской местности), из которых только около 500 тысяч - профподготовленные работники; Около 470 тысяч единиц сельхоз. техники старше 10-ти лет; Снижение девиации урожайности при внедрении цифровизации может составить порядка 10%; Средний срок службы сельхозмашин– около 15 000 моточасов; Аграрный сектор РФ приносит больше валютной выручки, чем ВПК. Одним из основных этапов цифровизации СХ РФ является создание мобильных и стационарных робототехнических платформ и комплексов, выполняющих различные технологические операции сельскохозяйственного производства – в растениеводстве, в животноводстве, в закрытых грунтах, в искусственных интеллектуали-зированных экосистемах-фитотронах и т.д. Применение робототехнических платформ должно обеспечивать экономический эффект при реализации всего технологического процесса производства сельхозпродукции. Tаблица 2: Энерговооруженность труда в сельскохозяйственных организациях (энергетические мощности в расчете на 1 работника)
Основные научно-технические задачи, требующие решения при их создании: Разработка и создание методов алгоритмов и средств очувствления робототехнических платформ сельскохозяйственного назначения. Разработка и создание методов, алгоритмов и средств автоматического управления робототехническими платформами сельскохозяйственного назначения в условиях реального сельхозпроизводства. Разработка и создание сменного навесного оборудования робототехнических платформ, обеспечивающего возможности их применения при выполнении различных сельхоз операций. В настоящее время усилиями академических институтов РФ формируется единая концепция цифровизации сельского хозяйства России, которая предполагает выполнения следующих мероприятий: Мероприятие 1: Разработка и создание системы геоинформационного мониторинга агропромышленного производства Мероприятие 2: Разработка и создание интеллектуальной системы поддержки принятия решений сельхозпроизводителями Мероприятие 3: Разработка и создание интеллектуальных роботизированных средств агропромышленного производства Мероприятие 4: Комплексные испытания и апробация результатов мероприятий 1,2,3 на базе региональных агрокомплексов Мероприятие 5: Кадровое обеспечение цифрового агропромышленного производства. Целями данного проекта являются: увеличение вклада отрасли в экономику Российской Федерации, рост экспортной выручки, создание, диспетчеризация и агрегация потоков данных для создания сквозных цепочек и технологий от производства сельхозпродукции до потребления с глубокой интеграцией в смежные отрасли цифровой экономики для повышения производительности труда в сельском хозяйстве и максимизации прибыли предприятий отрасли. Для выполнения этих целей предполагается на ближайшие 3-7 лет решать следующие задачи:Создание цифровых методов, технологий, технических средств, обеспечивающих мониторинг полей, сбор цифровых данных о растениях, животных и полезных микроорганизмов, цифровых методов составления и обновления почвенных карт, методов актуализации и использования селекционного и генетического материала. Внедрение цифровых инструментов для использования информационных ресурсов, платформ и технологий на сельхозобъектах, повышающих эффективность сельскохозяйственного производства. Создание технологий и технических средств для автоматизации, роботизации и интеллектуального сельскохозяйственного производства. Разработка специализированного программного обеспечения для сельскохозяйственных платформ и управления «умным сельским хозяйством». 1. Обеспечение участников сельхозпроизводства системой управления и диагностики сельхозтехники и средствам объективного контроля, инструментам планирования и управления производством с элементами BigData и AI. 2. Создание технологий, упрощающих процесс документооборота между государственными структурами, сельхозтоваропроизводителями, фермерами, потребителями сельхозпродукции для государственных услуг и коммерческих контрактов, оформления прав на землю и имущество, получения информации, оформления субсидий и других процессов. 3. Использования финансово-регуляторных инструментов контроля сезонных спадов и инструментов управления логистикой и транспортом. 4. Развитие специализированного аграрного образования для цифрового сельского хозяйства; 5. Повышение конкурентоспособности экспортной сельхозпродукции, в том числе для стандартов ВТО; 6. Внедрение технологий Интернета-вещей, блокчейн и др. для всего набора сельскохозяйственной техники, наземных, водных и воздушных, стационарных и нестационарных объектов; 7. Разработка эффективной цифровой системы планирования внесения удобрений и химикатов, с учетом актуальной почвенной и метеорологической информации; 8. Обеспечение высокоскоростной связи для сельских территорий, стандартизация форматов и протокола обмена данными между информационными системами управления; 9. Импортозамещение электронно-компонентной и приборной базы аппаратного обеспечения цифровизации (более 70-80%), то есть успешного завершения Госпрограммы РФ по импортозамещению. 10. Взаимосвязь с Государственными программами России: ФНТП (Федеральная научно- техническая программа), КНТП (Комплексная научно-техническая программа), НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНИЦИАТИВА и другими. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||