Предскажет урожай: российским фермерам поможет умный портал
Оптимизировать бизнес-процессы и планировать объемы производства в российских тепличных комплексах поможет веб-портал на основе ИИ.
ИИ на службе теплиц
Одна из важных проблем аграрного бизнеса – предсказуемость урожая. Это дает возможность планировать объемы выпуска продукции, а значит, эффективность инвестиций.
Решение задачи в сегменте тепличного производства предложил студент-магистрант инженерно-технологического института Хакасского госуниверситета Илья Курбатов. Он разработал веб-портал для мониторинга работы тепличных хозяйств в режиме онлайн и прогнозирования роста культур.
Проект называется «Теплички», он позволяет контролировать теплицы онлайн 24/7.
Система предназначена для оптимизации управления агрономическими данными. Портал собирает и интегрирует данные о ситуации в тепличном хозяйстве - температуре, влажности, освещении и других параметрах микроклимата, а также данные о росте растений и их заболеваниях.
Помощник работников
Алгоритмы искусственного интеллекта (ИИ) анализируют собранную информацию, сравнивают исторические и текущие данные и дают прогноз урожайности при различных сценариях. Это позволяет агрономам оперативно вносить коррективы в условия выращивания растений, влиять на развитие растений, а значит, урожайность, и планировать ресурсы.
Так же интерфейс предоставляет интерактивные карты состояния теплиц, отчеты о заболеваемости растений и рекомендации по агротехническим мероприятиям.
Технологическая база системы - датчики и оборудование для автоматического сбора информации, которая поступает для обработки нейросетями и выявления возможных аномалий.
Планируется, что система будет доступна для работы операторам, агрономам и управляющим теплицей, что помогает координировать их работу. Такой инструмент помогает сельхозпроизводителям точно оценивать состояние посевов, планировать урожай и своевременно реагировать на изменения ситуации.
Студенческий стартап
Проект был воплощен в жизнь благодаря пятому Всероссийскому конкурсу «Студенческий стартап». В 2024 году студент-магистрант инженерно-технологического института Хакасского госуниверситета (ХГУ) Илья Курбатов стал победителем конкурса и получил на реализацию проекта 1 млн рублей.
Конкурс проводился в рамках федерального проекта «Платформа университетского технологического предпринимательства». Разработка магистранта ХГУ выполнена по направлению «Цифровые технологии».
«Его исследование носит прикладной характер и востребовано в нашем регионе», - отметила заведующий кафедрой программного обеспечения вычислительной техники и автоматизированных систем ХГУ, кандидат педагогических наук Инна Янченко.
Развитие тепличных хозяйств
В дальнейшем развитие проекта предполагает интеграцию с базами метеоданных и агротехническими датчиками (IoT), что делает систему перспективной для масштабирования и создания комплексных агросистем. А включение в агросистему российских роботов для обслуживания тепличных хозяйств даст возможность максимально автоматизировать работу комплексов и создавать умные теплицы.
Такой проект создали студенты российского государственного аграрного университета МСХА имени К.А. Тимирязева Егор Каинов и Павел Воронков. Они разработали робота, который непрерывно объезжает растения в теплицах и тщательно проверяет состояние их здоровья. В честь великого русского селекционера и ботаника Николая Вавилова проект получил имя "Вавилов". Робот «Вавилов» работает круглосуточно, самостоятельно перемещается внутри теплицы с помощью автономной платформы и изучает растения - ищет признаки заболеваний на листьях и плодах. Как только устройство обнаруживает проблему, информация передаётся в аналитическую систему.
Экспорт умных теплиц
Подобные умные тепличные комплексы на базе ИИ с применением ML-алгоритмов могут быть адаптированы под агроклиматические условия других регионов России и стран СНГ. Они будут особенно востребованы в развивающихся странах с дефицитом агрономов, прежде всего, в государствах Глобального Юга.
Интеграция платформы в зарубежные теплицы даст расширение ее функционала: увеличение обслуживаемых культур, системами обслуживания и ИИ-аналитикой. Все это оптимизирует производственные ресурсы и существенно увеличивает урожаи, что способствует устойчивому развитию производства продуктов питания и повышает глобальную продовольственную безопасность.
