Актуальность исследования обусловлена возрастающей ролью автоматизации агротехнологий и становлением в агропроизводстве бизнес-моделей и технологии Интернета вещей (IoT). Цель работы – анализ и оценка применяющихся и формирование новых успешных задач цифровизации управления мелиоративным режимом агроэкосистем РФ, а также планирование в связи с этим необходимых мероприятий российского правительства и частно-государственного партнёрства, обеспечивающих эколого-экономическую эффективность отечественного АПК. Теория и методология НИР базировалась на общенаучных методах и способах, включающих системный подход, сравнение, экспертную оценку, обобщение данных, анализ и синтез. Представлены результаты анализа этапов автоматизации технологических процессов и производства российской экономики, предшествующие цифровизации, которые выявили необходимость их совершенствования. Показаны приоритетные направления действенности и внедрения цифровизации мелиоративного водохозяйственного комплекса. В качестве принципиально нового подхода к цифровизаии агропроизводства рассматривается формирование мобильных и стационарных робототехнических платформ, реализующих конкретные агротехнологии и необходимую инфраструктуру возделывания мелиорируемых агроценозов. Сформулирована концептуальная направленность мероприятий по созданию таких платформ. Принципы и требования к автоматизации управления мелиоративным режимом агроэкосистем ориентированы на контроль и учёт мелиоративной ситуации агроэкосистем в режиме онлайн, интеллектуальную обработку и анализ больших объёмов информации, формирование вариантов готовых решений и реализацию управляющих агромелиоративных воздействий, по большей мере без участия человека.

Ключевые слова: мелиоративный режим, агроэкосистема, автоматизация, цифровизация, принципы, требования.

Литература

1. Цифровизация сельскохозяйственного производства России на период 2018 – 2025 гг. М.: Изд-во Проект «Германо-Российский аграрно-политический диалог», 2018. 35с.

2. Огнивцев С.Б. Цифровизация экономики и экономика цифровизация АПК //International Agricultural Journal. 2019. № 2 (368). С. 77 – 80.

3. Новые технологии проектирования, обоснования строительства, эксплуатации и управления мелиоративными системами / под ред. д-ра техн. наук, профессора Л.В. Кирейчевой. М., 2010. 240 с.

4. Научные основы создания и управления мелиоративными системами в России / под ред. Л.В. Кирейчевой. М: «ФГБНУ ВНИИ агрохимии», 2017. 296 с.

5. Эколого-экономическая эффективность комплексных мелиораций Барабинской низменности / под ред. Л.В. Кирейчевой. М.: ВНИИА, 2009. 312 с.

6. Иноземцев В.К. Экспертиза и мониторинг урбанизированных территорий и строительных объектов. Саратов: Саратовский гос. технический ун-т, 2017. 471 с.

7. Савичев О.Г. Эксплуатация и мониторинг систем и сооружений природообустройства и водопользования. Томск: Изд-во Томского политехнического ун-та, 2014. 109 с.

8. Волосухин Я. В., Бандурин М.А. Применение неразрушающих методов при проведении эксплуатационного мониторинга технического состояния каналов обводнительно-оросительных систем // Мониторинг. Наука и безопасность.2012. № 2. С. 102 – 106.

9. Юрченко И.Ф. Водосберегающая технология планирования технической эксплуатации мелиоративных систем // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2016. № 5. С. 76 – 88.

10. Волосухин Я.В., Бандурин М.А. Вопросы моделирования технического состояния водопроводящих каналов при проведении эксплуатационного мониторинга // Мониторинг. Наука и безопасность. 2012. № 1. С. 70 – 74.

11. Юрченко И.Ф., Носов А.К. Нормативно-правовая база обеспечения безопасности гидротехнических сооружений // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2015. 2015. № 4 (20). С. 262 – 277.

12. Юрченко И.Ф. Наукоёмкие информационные технологии в мелиоративной деятельности // Управление экономическими системами: электронный научный журнал. 2005. № 3. С. 9 – 13.

13. Юрченко И.Ф., Носов А.К. Оценка рисков мелиоративных инвестиционных проектов // Мелиорация и водное хозяйство. 2014. № 2. С. 6 – 10.

14. Волосухин Я.В., Бандурин М.А., Проведение эксплуатационного мониторинга с применением неразрушающих методов контроля и автоматизация моделирования технического состояния гидротехнических сооружений // Мониторинг. Наука и безопасность.2011. № 3. C. 88 – 93.

15. Reclamation measures to ensure the reliability of soil fertility / I.F. Yurchenko, M.A. Bandurin, V.A. Volosukhin, V.V. Vanzha, A.V. Mikheyev // Advances in Engineering Research. 2018. P. 62 – 66.

16. Bandurin M.A., Volosukhin V.A., Yurchenko I.F. The efficiency of impervious protection of hydraulic structures of irrigation systems // Advances in Engineering Research. 2018. P. 56 – 61.

17. Yusupbekov N., Adilov F., Ergashev F. Development and Improvement of Systems of Automation and Management of Technological Processes and Manufactures // Journal of Automation, Mobile Robotics & Intelligent Systems. 2017. V. 11. № 3. P. 53 – 57.

18. Lindsay Corporation. Plug & Play Add-Ons. [Electronic resource]. URL: http://www.growsmart.com.

19. John Deer eField Connect. [Electronic resource]. URL: https:// www.deere.com/en/technology-products/precision-ag-technology/field-and-water-anagement.

20. Аcromag. SM-Autonomous Irrigation Control. [Electronic resource]. URL: https://www.acromag.com/content/sm-autonomous-irrigation-control.

21. Save and Grow. A policymaker’s guide to the sustainable intensification of smallholder crop production. Romе: FAO, 2011. 112 pp.

22. Tevatronic. Autonomous Irrigation. [Electronic resource]. URL: http://tevatronic.net.

Юрченко Ирина Фёдоровна, доктор технических наук, доцент, главный научный сотрудник

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации имени А.Н. Костякова»

Россия, 127 550, г. Москва, ул. Большая Академическая, д. 44, стр. 2

E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

Approaches to creation and requirements to information technologies of the reclamation mode management within agroecosystems

Yurchenko Irina Fedorovna, Doctor of Technical Sciences, Associate Professor, Chief Researcher

All-Russian Research Institute of Hydraulic Engineering and Melioration named after A. N. Kostyakov

2 bldg., 44, Bolshaya Akademicheskaya, St., Moscow,127 550, Russia

The relevance of the research is proved by the increasing importance of the agricultural technologies’ automation as well as the development of business models and Internet of things (IoT) technologies in agriculture. The purpose of the work is to analyze and to estimate the applied new tasks for digitalization management of the reclamation modes within agroecosystems in the Russian Federation, a to ground the necessary measures both governmental and public – private which provide environmental and economic efficiency of the domestic agro – industrial complex. The theory and methodology of research were based on the General scientific methods including: systematic approach, comparison, expert evaluation, data generalization, analysis and synthesis. The results of the analysis of automation of technological processes in the Russian economy digitalization showed the demand for the improvement. Priority directions of the reclamation water management digitalization are shown. As a fundamentally new approach to the digitalization of agricultural production the mobile and stationary robotic platforms to implement specific agricultural technologies as well as infrastructure of reclaimed agrocenoses are considered. The conceptual activities to create the above platforms are given. The requirements reclamation mode management which is focused on reclamation results monitoring and accounting on the base of the online mode, as well as intelligent processing and analysis of the large amounts of information, options formation for the ready solutions and agro-reclamation impacts management without human participation are developed.

Key words: reclamation mode, agroecosystem, automation, digitalization, principles, requirements.

DOI 10.37670/2073-0853-2020-85-5-125-129

Полный текст статьи

Опубликовано Известия Оренбургского Государственного Аграрного Университета 2020 № 5 (85), стр. 125-129