Помогут двойники: виртуальные копии почв станут важными инструментами повышения урожая
Россия создает цифровых двойников своих земельных запасов. Это позволит эффективно использовать ИИ для развития сельскохозяйственного производства на основе технологий точного земледелия и принципиально увеличить урожайность.
Глубокий анализ
Использование технологии цифровых двойников в сельском хозяйстве выводит отрасль на принципиально новый уровень развития. Цифровой двойник — виртуальная копия физического объекта, или его математическая модель. Его преимущество в том, что он позволяет моделировать разные сценарии развития объекта или процесса, в том числе - с помощью ИИ.
Традиционно цифровые двойники применяются для промышленных предприятий, а также в строительстве, ЖКХ, энергетике и т.д. В России их начали активно использовать в сельском хозяйстве для создания цифровых двойников почв. Виртуальные модели точно воспроизводят земельные участки, позволяя быстро проводить глубокий анализ, имитацию и моделирование, при этом не вмешиваясь в реальные процессы. Это дает возможность быстро вносить изменения в работу.
Агротехника - раздел сельскохозяйственных наук, изучающий приемы выращивания различных растений для максимального повышения показателей урожайности и минимизации затрат на содержание сельхозобъекта. Цифровой двойник земельного участка становится идеальным инструментом агротехники. ИИ помогает аграриям не только оптимизировать урожайность с помощью передовых технологий, но и максимально точно прогнозировать процесс.
Искусственный интеллект анализирует различные данные и использует полученную информацию для определения точных потребностей каждой части поля, гарантируя, что, согласно составленному графику, каждая зона получит именно те питательные вещества и увлажнение, которые ей необходимы.
Перспективы роста
Технология виртуальных моделей почв уже используется в России. ГК «Прогресс Агро» внедряет цифровые технологии и искусственный интеллект при возделывании озимой пшеницы. Работы обкатаны на двух полях. Задачей проекта была разработка с помощью ИИ схемы подкормки озимой пшеницы для повышения урожайности с одновременным снижением себестоимости производства.
Использовалась программа «Умное сельское хозяйство», представляющая два модуля. В первый была загружена информация о поле: ротационная таблица, анализ почвы, данные о высеваемой культуре, виды используемых удобрений и СЗР. Использовались открытые данные, например, информация со спутников, давление воздуха, плотность и температуры почвы.
На базе этой информации второй модуль, используя ИИ, создал программу ухода за культурой. В итоге экономический анализ показал, что урожайность на полях, которые возделывались по новой технологии, по сравнению с контрольными выросла на 6%. Рентабельность выросла на 5,3% по сравнению с контрольной схемой.
Таким образом, российские IT-специалисты создают технологии, с помощью которых каждый фермер сможет распределять ресурсы с хирургической точностью и предсказывать урожайность. Аналитика позволяет аграриям вовремя выявлять проблемы, болезни растений или развитие вредителей, и оперативно принимать необходимые меры. Это уже не высокотехнологичная фантазия, а повседневная реальность для сельского хозяйства.
Экспортный прогноз
Сегодня АПК находится на той стадии, когда увеличение урожаев и повышение прибыли невозможно без применения умных алгоритмов. Чтобы «умная» цифровая платформа работала эффективно, ей и нужны цифровые двойники. Это позволит собирать и обрабатывать данные, делать глубокую аналитику и управлять процессами.
Российские ИИ технологии, в сущности, использующие эту модель, уже востребованы за рубежом. Компания «ИнфоБиС» с 2004 года развивает платформу «Агросигнал» - комплексную платформу управления агротехнологиями. Она охватывает важнейшие направления: планирование, мониторинг техники, контроль полевых работ, аналитику, агроскаутинг, картирование земель и автоматизацию учёта. Процесс посева, ухода и сбора урожая можно контролировать в режиме реального времени, что позволяет оптимально планировать сельскохозяйственные работы.
В 2023 году началась экспансия решений на рынки Восточной Европы и Центральной Азии. В 2023–2024 году платформа запущена в Казахстане и Беларуси. В 2024 году начался выход на рынки Африки.
ИИ в сельском хозяйстве открывает огромные перспективы. Россия девять лет подряд является крупнейшим в мире экспортером пшеницы. Цифровые двойники почв станут важным шагом в развитии отечественного точного земледелия. Они не только увеличат урожай и позволят продавать во всем мире больше продуктов питания. Они создают фундамент для экспорта российских AgTech-решений. Развитие этих технологий позволит в ближайшие 3–5 лет сделать российские сельхоз-ИИ конкурентоспособными на глобальном рынке.
