Дорожная карта цифровой трансформации сельскохозяйственных организаций

Введение

Цифровизация в сельском хозяйстве преимущественно сводится к автоматизации отдельных видов деятельности и бизнес-процессов. На современном этапе развития расширяются возможности «умной автоматизации» и применения комплексных систем точного земледелия, осуществляющих сбор данных и принятие решений по управлению производственными процессами и сельскохозяйственной техникой. Цифровизация АПК в России в силу своей специфики происходит скачкообразно и характеризуется внедрением отдельных элементов цифрового сельского хозяйства с наименьшими сроками окупаемости (тактика быстрых побед) [1, 2].

Проблемы цифровых решений в АПК в настоящее время заключаются в отсутствии синхронизации и интеграции решений друг с другом; разных стандартах и форматах данных у разработчиков; не закрытии базовых потребностей управления производством, даже у самых крупных по функциональности решений; отсутствии инструментов централизованного контроля и управления; практически полном отсутствии систем поддержки принятия решений по всем этапам сельскохозяйственного производства; отсутствии необходимых по количеству и качеству датасетов.

Цифровизация способна обеспечить значительные выгоды экономического, социального и экологического характера, содействовать функционированию и повышению эффективности агропродовольственных систем. Активное применение цифровых технологий выступает драйвером устойчивого развития не только предприятия, но и региона в целом [3, 4, 5, 6, 7 ].

Вопросы цифровой трансформации сельскохозяйственных предприятий освещены в трудах таких отечественных ученых, как Абдрахманова Г.И., [8, с. 21-35], Алтухов А.И., Дудин М.Н., Анищенко А.Н. [9, с. 81-96], Макарова Н.Н., Тимофеева Г.В. [10, 195-204].

Несмотря на достаточное количество научных работ по проблемам цифровой трансформации сельскохозяйственного производства, на практике внедрение цифровых решений существенно ограничено по причине отсутствия системного внедрения цифровых технологий. В связи с чем, целью исследования является разработка дорожной карты цифровой трансформации сельскохозяйственных организаций с отражением основных мероприятий, результатов и программным обеспечением.

Научная новизна исследования заключается в том, что дорожная карта цифровой трансформации построена с учетом основных этапов цифровой трансформации сельскохозяйственных организаций. Авторами предложены этапы цифровой трансформации, заключающиеся в анализе бизнес-процессов, требующих цифровизации; выборе отраслевых программ и оптимального вспомогательного оборудования; обучении команд и внедрении новой командной культуры взаимодействия; кастомизации решения; формировании единой прозрачной системы управления сельскохозяйственной организацией.

Основная часть

Уровень цифровизации сельскохозяйственных организаций крайне неоднородный: часть предприятий, как правило, крупные агропредприятия, у которых очень высокий уровень цифрового развития, а часть предприятий, которые не могут позволить внедрение даже базовых цифровых решений. Кроме того, отличается цифровая инфраструктура районов, что также оказывает значительное влияние на цифровую трансформацию сельскохозяйственных организаций. Поэтому процесс перехода на цифровые технологии для всех сельскохозяйственных организаций должен быть индивидуальный.

Авторским исследованием предложены основные этапы цифровой трансформации сельскохозяйственных организаций: анализ бизнес процессов; оснащение; работа с данными; кастомизация решения; результаты цифровизации [11, 12, 13](рисунок 1).

Рисунок 1 – Этапы цифровой трансформации сельскохозяйственных организаций

Источник: составлено авторами.

В соответствии с этапами цифровой трансформации предложена подробная дорожная карта цифровой трансформации с полным перечнем мероприятий по цифровизации в растениеводстве, животноводстве, управлении и их возможной ресурсной оценкой.

Дорожная карта дает возможность сельскохозяйственным товаропроизводителям выбрать конкретные мероприятия цифровой трансформации, исходя из поставленных целей, требуемое программное и техническое обеспечение, рассчитать стоимость трансформации, а также определить основные результаты на каждом этапе трансформации.

Дорожная карта цифровой трансформации сельскохозяйственных организаций (мероприятия, основные результаты, обеспечение):

Этап 1. Анализ и выбор бизнес-процессов, требующих цифровизации.

– бизнес-процессы отрасли растениеводства:

Диспетчеризация: автоматизация управления производственными задачами; создание информационной базы; осуществление полноценного контроля за производственными процессами в целом; мониторинга транспорта и получения отчетности (АвтоГРАФ, OneSoil).

Получение метеоданных: доступ к погодным данным метеостанций и точным агрономическим прогнозам (Agrokeep, Погодавполе.рф).

Оцифровка полей: удалённое наблюдение за развитием посевов, слежение за погодой и определение проблемных зон на полях; просмотр файлов с техники и расчет нормы семян и удобрений; построение и корректировка электронных карт сельскохозяйственных полей с помощью GPS-технологий; определение фактических границ и площадей обработанной части поля по данным GPS-приёмника; онлайн карта полей сельхозпредприятий, с инструментами мониторинга и предиктивной аналитики (OneSoil, «ГЕО-План», КАРТАУРОЖАЯ, Панорама АГРО).

Полевые работы (вспашка, посев): дистанционный мониторинг; планирование и контроль технических операций; локальный прогноз погоды; прогноз развития растений и урожайности, также негативных событий; беспилотное управление техникой и оборудованием; автономное управление техникой и подруливание; учет ресурсов и расчет экономических результатов; автоматизации отчетности и отслеживания агроопераций; связка элементов систем точного земледелия и оптимизации хозяйственной деятельности; планирование сельскохозяйственных операций; контроль техники, работающей на полях; ведение полевых журналов; цифровой скаутинг (СкайСкаут компаниии Intterra, АвтоГРАФ, Панорама АГРО, АгроСигнал, Farm Works, Farmer Core, История поля, «Агроаналитика» компании SmartAGRO, ExactFarming, Аграр-Офис, Wialon).

Полевые работы (агрохимический анализ): удобное планирование агрохимического обследования (АгроСигнал.Картирование).

Полевые работы (обработка гербицидами, пестицидами): помощь в режиме реального времени и выбор оптимального времени для внесения средств защиты растений («Помощник» компании DigitalAgro, GreenScanner, Панорама АГРО).

Полевые работы (внесение удобрений): регулирование расхода удобрений в зависимости от скорости движения и местоположения на поле (Панорама АГРО, AGROCOM, Агронавигатор).

Уборочные работы (полевые работы): дистанционный мониторинг; планирование и контроль технических операций; беспилотное управление техникой и оборудованием; автономное управление техникой и подруливание; составление карт урожайности; онлайн-контроль качества и количества собранного урожая; учет ресурсов и расчет экономических результатов; цифровой скаутинг (СкайСкаут компаниии Intterra, АвтоГРАФ, АгроСигнал, Панорама АГРО, Farm Works, Farmer Core, GreenGrowth, Аграр-Офис, Wialon).

Уборочные работы (электронная весовая): контроль урожая от поля до склада (Агрософт:Весовая, АгроСигнал.Весовая, VesySoft).

Уборочные работы (транспортировка зерна): контроль передвижений, параметров активности и состояния объекта в реальном времени; загрузка урожая в «свою» технику и транспортировка без потерь в «свое» хранилище (Wialon, «Свой-чужой»).

Движение товарно-материальных ценностей: автоматизация и оптимизация оперативной складской логистики; повышение производительности труда персонала; уменьшение простоя техники на складах с предусмотренной технологией работы; хранение актуальных данных о складских остатках; информирование пользователя о возможных вариантах текущих действий при совершении операций по обработке товаров на складе с учетом тех или иных правил, ограничений или критериев; получение ряда отчетной информации и печати ряда документов; обеспечение проведения основных складских операций с ТМЦ; проведение инвентаризации; адресное хранение; интегрированная автоматизация бухгалтерского, налогового, торгового, складского, производственного учета (в том числе, управленческого), а также кадрового учета, расчета заработной платы и управления персоналом на сельскохозяйственных предприятиях различного масштаба; учет движения товаров, услуг и материалов; оперативный контроль остатков («1С:Предприятие 8. Комплексный учет сельскохозяйственного предприятия», СП-ТМЦ (Учет товарно-материальных ценностей)).

Движение горюче-смазочных материалов: контроль движения и текущих запасов топлива в режиме реального времени; оперативная передача актуальных данных о заправках из программ АЗС; учет путевых листов (АвтоГРАФ, Панорама АГРО, Wialon, АгроСигнал.АЗС-Интегратор, TRON: Топливо, Учет ГСМ (склад ГСМ), Респект: Учет путевых листов и ГСМ, Программа «1C-КАМИН: Учет ГСМ и запчастей. Версия 2.0», АвтоПарк).

– бизнес-процессы отрасли животноводства:

Организация индивидуального учета животных: регистрация события по каждой голове на основании присвоения инвентарного номера животному и ввода его в систему; анализ своевременности технологических переводов из группы в группу; учет животных в разрезе поло-возрастных групп, секций и ферм хозяйства; планирование и прогнозирование событий по каждой голове; отслеживание структуры стада, распределение по группам и лактациям; персонализация всех событий и привязка затрат к животному; автоматическая группировка животных, в зависимости от различных признаков: пол, возраст, состояние стельности, вес; контроль и анализ привеса животных; анализ и прослеживаемость животных (DairyСomp 305, AfiFarm, DataFlow, Alpro, Uniform, 1С:Цифровое животноводство, DairyPlan, DelPro, Unitrack, Milkline DataFlow, MilkCentre, ВинПульса, FarmSoft).

Автоматизация процесса кормления (взрослых животных): регистрация события, происходящие с момента подготовки корма по заданному рациону до момента раздачи животным; централизованное управление кормлением; задания на кормление в соответствии с фактической расстановкой животных по местам содержания; контроль работы каждого механизатора; контроль мест погрузки ингредиентов; контроль времени смешивания; контроль времени кормления; отчеты по соблюдению рецептов и кормления животных по местам содержания; контроль поедаемости животными по местам содержания; автоматическая корректировка рациона по сухому веществу от фактической влажности ингредиентов (TMR Tracker, Агрософт: Молочная ферма, 1С:Цифровое животноводство, DairyPlan, Afikim, Crystal, Alpro Feed Manager, DTM Core).

Автоматизация процесса кормления (телят): выдача несколько раз в день молока или молочной смеси небольшими порциями; круглосуточное кормление животных с учетом их особенностей; стабильная концентрация молока; постоянная температура молока; контроль здоровья животных; стабильное и регулярное кормление способствует набору массы (КормоМама Urban Alma Pro).

Составление рационов: использование актуальных нормы потребности в питательных веществах крупного рогатого скота в зависимости от половозрастной и продуктивной структуры стада, а также породы коров; построение кривых продуктивности животных, с помощью которых можно задавать и моделировать; требуемые значения надоев, жирности молока и получать необходимые нормы и значения для рациона; составление собственных рецептур с нуля, а также редактирование готовых рационов (Hybrimin®Futter 5).

Автоматизация процесса доения: расширенный, достоверный, бесперебойный сбор информации о каждой корове; мониторинг удоя и качества молока; мониторинг здоровья, репродуктивных функций и рациона питания в режиме реального времени; контроль эффективности доения; получение информации об отклонении от нормы в процессе доения, о тугодойных коровах, о случаях передаивания и сбрасывания доильного аппарата; расчет кривой отдачи молока для предупреждения о двойном пике во время дойки; контроль за производительностью доения в целом и пропускной способностью доильного зала; контроль время подключения доильного аппарата; контроль работы оборудования (1С:Цифровое животноводство, DairyСomp 305, AfiFarm, DataFlow, Uniform-Agri, DairyPlan, DelPro, Unitrack, Milkline DataFlow, MilkCentre, ВинПульса, FarmSoft).

Организация осеменения и воспроизводства стада: выявление охоты с точностью до 97%; определение оптимального времени для осеменения; раннее выявление заболеваний животных; снижение трудозатрат за счет отказа от визуального определения охоты; снижение затрат на осеменение; раннее выявление коров с анэструсом; выявление коров с нерегулярной охотой; раннее и более точное выявление абортов (Heatime PRO+, Селэкс, AfiAct II, AfiCollar).

Автоматизация ветеринарно-санитарных мероприятий: контроль процесса воспроизводства стада и получения информации о здоровье поголовья; составление ветеринарных списков и анализ рецидивов; отслеживание режимов руминации и потребления корма, которые используются в качестве показателей здоровья каждой коровы; автоматическое и своевременное получение предупреждения о состоянии здоровья коров при отклонении показателей с подробным описанием изменений и возможных причин (1С:Цифровое животноводство, DairyСomp 305, AfiFarm, DairyPlan, Uniform-Agri, DelPro, DataFlow, Unitrack, Milkline DataFlow, MilkCentre, ВинПульса, FarmSoft).

– управленческие процессы:

Организация документооборота (движение информации, сбор, обработка и работа с информацией): оцифровка информации; электронный документооборот; создание полного описания предприятия в цифровом виде (цифровой двойник) (1С: ERP-АПК-2, 1С: Агрохолдинг).

Организация учета: оперативная информация для принятия управленческих решений (1С: ERP-АПК-2, 1С: БСХП, 1С: Агрохолдинг).

Этап 2. Оснащение

Доведение технического обеспечения организации до уровня достаточного для цифровизации процессов: обработка данных; обмен и накопление информации для принятия управленческих решений.

Выбор необходимого программного обеспечения и вспомогательного оборудования в зависимости от выбранного бизнес-процесса и внутренней потребности организации: автоматизация бизнес-процессов организации.

Этап 3. Работа с данными

Обучение персонала работе с программами: квалифицированный персонал готовый работать с цифровыми технологиями.

Изменение регламентов бизнес-процессов: новый регламент бизнес-процессов, ориентированный на использование цифровых технологий.

Этап 4. Кастомизация решения

Интеграция отраслевых решений с учетной системой предприятия: единая прозрачная система управления сельскохозяйственными организациями (Интеграторы: 1С, ООО «АгроСофт», ООО «ЦентрПрограммСистем», Черноземье ИНТЕКО и др. Программное решение: 1С: БСХП, 1С: ERP АПК 2).

Этап 5. Результат цифровизации

Формирование единой прозрачной системы управления сельскохозяйственной организацией.

Заключение

Решение проблем цифровизации необходимо начинать с учетом основных этапов цифровой трансформации сельскохозяйственных организаций. Цифровая трансформация должна иметь дифференцированный подход в зависимости от целей и потребностей организации и с учетом их внутренних возможностей. Предложенная дорожная карта цифровой трансформации сельскохозяйственных организаций позволит принимать управленческие решения сельхозтоваропроизводителями для продуктивного использования цифровых технологий, выработки форм совместной деятельности, оценки эффективности предполагаемых агротехнологических и организационно-экономических решений, а также выбирать стратегические приоритеты первоочередного внедрения наиболее перспективных цифровых технологий для ускоренного развития предприятия.