Робот в помощь

Животноводческая отрасль требует внедрения цифровых технологий

19 Марта 2018

Информационно-коммуникационные технологии в животноводстве — ​одно из важнейших направлений внедрения принципов цифровой экономики в АПК, которое России еще только предстоит освоить. Сегодня цифровое животноводство — ​это уже не просто модный тренд в мировом сельском хозяйстве: переход к инновационным методикам в этой сфере продиктован всей логикой развития отрасли. Отечественным аграриям эти технологии должны принести прежде всего резкое повышение эффективности бизнеса.

Больше не «традиционная отрасль»
Технологии цифровой экономики в сельском хозяйстве при комплексном подходе позволяют снизить затраты не менее чем на 23%, отметил в ходе прошедшей в начале февраля конференции «Технологическое предпринимательство как условие перехода к цифровой экономике» директор Департамента развития и управления государственными информационными ресурсами АПК Минсельхоза РФ Игорь Козубенко. В российском АПК заметное проникновение цифровой экономики уже состоялось в растениеводстве (термин «точное земледелие» не требует пояснений), но и животноводство не заставит себя ждать. Массовое внедрение инновационных технологий — ​это вопрос конкурентоспособности отечественной продукции, а в сфере животноводства российским компаниям изначально приходится действовать в жестких условиях глобального рынка. В целом, по прогнозам ООН, к 2050 году будет необходимо производить на 70% больше продуктов питания, чем сейчас, чтобы прокормить население земли. Для сельского хозяйства это означает постоянно растущий спрос на агропродукцию, а также появление ряда новых вызовов и новых требований к уровню производительности в целом.
«Традиционные ресурсы повышения эффективности сельского хозяйства практически иссякли. Поднять агропром на новый уровень способны только информационные технологии. Аграрий должен получить власть над кодом. Те, кому это не удастся, завтра рискуют быть поглощены теми, кто сосредоточит основные компетенции не в поле, а в офисе», — ​констатировал в прошлом году в ходе 19-й агропромышленной выставки «Золотая осень» координатор Аналитического центра Минсельхоза РФ Олег Моторин. По оценке экспертов группы PwC, ключевые вызовы для российских аграриев — ​это рост внутреннего и внешнего спроса на сельхозпродукцию, а также необходимость повышать производительность труда и конкурентоспособность. Но эти вызовы будут неизбежно являться и драйвером технологизации АПК.
В целом под цифровым животноводством понимается комплекс решений, направленных на устойчивое увеличение эффективности производства за счет применения информационных и коммуникационных систем, а также техсредств, обеспечивающих целенаправленное использование ресурсов и точный контроль производственных процессов. Главным образом технологии цифрового животноводства используются в молочном скотоводстве, а также в свиноводстве и птицеводстве.
Цифровые технологии в животноводстве окончательно стирают границу между сельским хозяйством и промышленностью. Они позволяют внедрять ориентированные на потребности животных системы кормления, доения и содержания, дистанционно управлять производственными процессами в режиме реального времени, обеспечивают непрерывный сбор, анализ и использование информации для соблюдения мер безопасности и бережного отношения к окружающей среде, способствуя уменьшению негативного влияния животноводства на экосистему. Технологии цифрового животноводства обеспечивают прослеживаемость происхождения и качества продукции по всей цепочке создания добавленной стоимости, что препятствует распространению эпидемий и нелегальной торговле продуктами животного происхождения.
Наконец, задачей цифрового животноводства является облегчение труда на животноводческих комплексах, хотя здесь скрыта и обратная сторона: как и в других сегментах экономики, внедрение цифровых технологий в животноводстве приводит к сокращению количества рабочих мест в этом некогда очень трудоемком деле. Да и сам уклад жизни фермера принципиально меняется. «Классический образ фермера ушел в прошлое. Сегодня фермеры являются высокотехнологичными менеджерами, которые могут управлять фермой при помощи программ на компьютере, собирать данные в электронном виде и извлекать из них важную информацию. Все не так, как раньше, когда моим родителям приходилось писать тысячи писем. Наша жизнь и работа стали намного проще в результате оцифровки», — ​отмечает Стефан Холльфельдер из Баварии, родившийся в семье потомственных животноводов.

Цифровая жизнь коровы
Наиболее значительные результаты в сфере цифрового животноводства достигнуты в молочной отрасли. Во многом это объясняется спецификой бизнеса: одной из ключевых тенденций развития молочного рынка является укрупнение хозяйств. Например, в США 5% крупнейших ферм производят более 50% всего объема молока, в Азиатско-Тихоокеанском регионе, предъявляющем огромный спрос на продукты питания, на глазах происходит переход к профессиональным и коммерческим фермам. Этот тренд затрагивает и Россию: несмотря на медленный прирост объемов производства молока в целом, в структуре производства неуклонно наращивают долю предприятия и крестьянско-фермерские хозяйства, а сегмент личных и подсобных хозяйств становится меньше.
Укрупнение форматов в молочном животноводстве предполагает одновременное расширение сферы применения инновационных технологий. На международном симпозиуме AutomationDay.4.0, проходившем в Германии, отмечалось, что цифровые технологии фактически снимают вопрос об оптимальном для управления размере молочной фермы, который давно пытались решить эксперты. Если раньше считалось, что максимальный размер поголовья, позволяющий осуществлять более или менее эффективный менедж­мент, составляет 1,2 тыс. голов, то инновационные технологические решения дают возможность эффективно управлять фермой любого размера.
Повышение экономической эффективности молочного животноводства при использовании цифровых технологий очевидно. По оценке экспертов, автоматизированные системы откорма, дойки и мониторинга здоровья поголовья скота могут повысить надои на 30‑40% — ​с 4 тыс. до 6‑8 тыс. литров в год на одну корову.
При этом автоматизированные системы доения создают комфортный режим для животных. «Хорошая жизнь для коровы — ​это скучная жизнь», — ​констатировал на симпозиуме AutomationDay Томас Мадер, директор по автоматизированным решениям для молочного производства компании-разработчика GEA. На цифровых фермах коровы сами приходят на дойку 2‑3 раза в день, тогда как операторы машинного доения, как правило, доят коров только дважды в день. Заменяя человека, роботы позволяют полностью стандартизировать процесс доения, что существенно снижает риск стрессов для коров, повышает их продуктивность и продлевает жизненный цикл. Одновременно растет качество молока за счет грамотного контроля за гигиеной и здоровьем животных. По данным исследования Вагенингенского университета (Нидерланды), к 2020 году рост продаж автоматизированных систем доения на мировом рынке вырастет почти в два раза.

Роботы против кадрового кризиса
В России первые робототехнические доильные аппараты начали использоваться в 2007 году, в мире на тот момент существовало уже порядка 4 тыс. роботов-дояров. Спустя пять лет проникновение этих устройств в России составляло 1% от числа молочных ферм, а на 2015 год, по оценке портала RoboTrends.ru, у нас было не менее 500 роботодоильных систем. По признанию российских первопроходцев цифрового животноводства, одной из главных причин освоения новых технологий была нехватка профессиональных «традиционных» кадров. «Да, мы экономим на заработной плате, поскольку сокращается численность сотрудников. Но мы даем себе отчет в том, что людей больше и лучше не станет», — ​отмечал несколько лет назад в интервью порталу DairyNews Василий Жильцов, директор племзавода «Колхоз имени 50-летия СССР» из Вологодской области. Молочным направлением внедрение «цифры» в животноводстве не ограничивается. Свежим примером, демонстрирующим возможности интернета вещей (Internet of Things, IoT) в животноводстве, стала разработка американскими компаниями Remote Insights и Agosto системы, позволяющей дистанционно следить за состоянием здоровья поголовья на свинофермах. С помощью спецбирок, прикрепленных к ушам свиней, система с помощью разнообразных датчиков следит за температурой тела и передвижениями животных для оценки их самочувствия и готовности к размножению. Информация с датчиков передается в «облако», там проходит анализ, обработанные сведения отправляются обратно сотрудникам свинофермы. Система предупреждает, если у какого-то из животных появляются признаки заболевания. Американские свиноводы тоже обратились к цифровым технологиям не от хорошей жизни: текучесть кадров в отрасли достигает 40%, работникам ферм часто приходится работать сверхурочно при высокой нагрузке. Обычно на каждого сотрудника свиноферм в США приходится по 300 голов свиней, и проследить за каждым животным невозможно.
В России появление подобных технологий — ​дело ближайшего будущего. В разработанном Фондом развития интернет-инициатив проекте «дорожной карты» по внедрению технологий интернета вещей в АПК предполагается, что за счет ее реализации к 2019 году доля российских сельхозпредприятий, использующих интернет, достигнет 30% против текущих менее 0,05%. При этом внедрение интернета вещей должно увеличить долю отечественных разработок оборудования на базе этой технологии с 6 до 20%. Эксперты PwC оценивают общий минимальный экономический эффект от внедрения IoT в российском сельском хозяйстве примерно в 469 млрд до 2025 года. Примерами разработок интернета вещей, созданных в РФ, являются IoT-платформы Rigtech и kSense, позволяющие среди прочего осуществлять управление животноводством. Благодаря этим платформам фермеры могут отслеживать местоположение скота, вести наблюдение за беременными и больными особями, определять рациональное время дойки и т. д.
«Сегодня у нас не хватит фантазии представить, каким будет сельское хозяйство через 10 лет. Технологии развиваются с такой скоростью, что через два года могут морально устареть те технологии, которые мы используем сегодня в животноводстве», — ​отметил председатель правления Национального союза производителей молока Андрей Даниленко на открытии международной выставки «АгроФарм‑2018». Ее главной темой стало именно внедрение в производственные процессы российских предприятий систем цифрового животноводства. Системы для предупреждения об отелах, датчики контроля местоположения животных, молокомеры нового поколения, автономные и модульные роботы для вакцинации скота, инновационная программа Ready2Milk, направленная на правильный уход и кормление молочного стада в транзитном периоде, — ​таков лишь самый общий список инновационных устройств, представленных на выставке. В 2018 году выставка стала рекордной за всю историю по количеству экспонентов: в ней приняли участие 450 компаний из 28 стран мира. Но было бы совершенно неверно полагать, что цифровые технологии лишь упрощают жизнь аграриям, заменяя человеческий труд в тех операциях, которые раньше требовали больших усилий или выполнялись «на глазок». В действительности физический труд в условиях цифрового животноводства замещается интеллектуальным, который по определению гораздо сложнее. Недавно принятый Немецким сельскохозяйственным обществом (DLG) документ, в котором были сформулированы ключевые требования к оцифровке АПК, ставит на первый план «суверенитет данных фермера» — ​совершенно новые компетенции для многих аграриев. В результате цифровое животноводство парадоксальным образом оказывается еще более «человечной» деятельностью. «Человек остается главным звеном, ​и никакой технологией его не заменить», — ​резюмирует немецкий фермер Стефан Холльфельдер. 
            bool(false)