Перейти до основного вмісту

Огляд автоматизації в садівництві

  • 02.09.2022

27 липня 2022 року Міністерство навколишнього середовища, продовольства та сільського господарства Великобританії опублікувало результати огляду, присвяченого вивченню того, як сектор садівництва може використовувати інноваційні технології, такі як автоматизація складських приміщень, робототехніка зі штучним інтелектом і автономні керовані транспортні засоби, щоб допомогти у виконанні таких завдань, як збір, упакування та транспортування фруктів, овочів і квітів.

Документ англійською мовою можна подивитися по посиланню.

Співголовами огляду виступили міністр охорони навколишнього середовища Джордж Юстайс і професор Саймон Пірсон з Університету Лінкольна.

В огляді взяли участь експерти в області садівництва, технологій і допоміжних галузей, щоб зрозуміти, що необхідно для прискорення розробки і впровадження технологій автоматизації як у їстівному, так і в декоративному садівництві.

Далі в статті приведемо цитати з документа та короткі рекомендації.

Професор Саймон Пирсон вказує: "Основними питаннями даного огляду були: як, у якому ступені та коли ці нові роботизовані технології і наявні в цей час засоби автоматизації можуть полегшити залежність сектору садівництва від сезонної робочої сили".

Автори огляду за 6 місяців провели попереднє міжгалузеве опитування і організували 6 круглих столів, у яких взяли участь більш 75 зацікавлених сторін, що представляють садівництво, агроробототехніку, автоматизацію, наукові кола та державний сектор.

В огляді зроблена спроба сформулювати ряд рекомендацій, що здатні змінити продуктивність праці в середньостроковій і довгостроковій перспективі. Ці рекомендації зосереджені на тому, як створити сприятливі умови для прискорення розвитку робототехніки і впровадження її на фермах.

В огляді вказується, що розробка роботизованих систем є дорогою та, як правило, призначена для відтворення обмеженого кола людських завдань. Виходячи із цього, імовірно, що розвиток робототехніки буде зосереджений на великих культурах або там, де вартість автоматизації відносно низька, а багато завдань і групи культур, можливо, ніколи не будуть автоматизовані.

Основні висновки огляду

Огляд виявив 6 ключових кластерів технологій, які можуть допомогти прискорити впровадження та розвиток автоматизації в садівництві.

Перші 3 кластера технологій широко доступні для масового впровадження (вважаються першою хвилею). Вони використовують устояні технології автоматизації для операцій, які або прості по операційному середовищу, або по завданнях. У цілому, вони забезпечують незначну економію праці, але можуть підвищити продуктивність праці за рахунок зниження ергономічного тягаря завдань.

Оптимізовані виробничі системи (такі як поліпшена інфраструктура, архітектура навісів, ергономіка, сорт культур, устаткування і системи керування, що забезпечують максимальну ефективність при одночасному скороченні відходів) пропонують широкий спектр можливостей для розробки або впровадження вдосконалених систем вирощування, що сприяють підвищенню продуктивності врожаю. Вони можуть бути швидко впроваджені і забезпечують середню економію праці на рівні сектору.

Автоматизація складів виконує завдання з низькою варіативністю в контрольованому середовищі та, з урахуванням обмежень по капіталу та кваліфікації, може бути впроваджена на деяких виробничих майданчиках протягом 3-5 років. Однак співвідношення числа робітників у цехах і на місцях менше, що стримує економію праці на галузевому рівні.

Польові машини та механічні системи використовуються в польових операціях для часткової або повної автоматизації завдань по збору врожаю і догляду за рослинами. Вони можуть бути впроваджені відносно швидко, швидше за все, протягом декількох років, що забезпечить якусь економію праці на рівні сектору.

Інші 3 технологічних кластера в цей час перебувають у стадії розробки (формують другу і третю хвилі). Багато із систем, виявлених у ході огляду, перебувають у стадії прототипів або на рівнях технологічної готовності, а деякі обладнання проходять випробування на фермах.

Автономне селективне збирання врожаю використовує мобільні роботизовані системи, які автономно орієнтуються в середовищі вирощування, визначаючи та збираючи врожай. Автономне селективне збирання врожаю забезпечує високу економію трудових ресурсів на рівні сектору, але якщо залишити її на розсуд ринкових сил, те чи навряд вона стане комерційно доступно до 2030 року.

Доповнена робота, така як допомога в зборі врожаю або в пакуванню продукції, може бути досягнута за допомогою цілого ряду технологій. Ці системи, включаючи системи, створені на основі штучного інтелекту або спільної робототехніки, підвищують продуктивність праці працівника за допомогою технологій, часто покладаючись на когнітивні здатності і спритність працівника для виконання більш складних аспектів завдання. Доповнена робота може бути впроваджена в середньостроковій перспективі, імовірно, до 2030 року, і пропонує середню економію праці на рівні сектору.

Автономний захист рослин, моніторинг і прогнозування - забезпечує додаткову екологічну та ресурсну продуктивність фермерських господарств. Цей набір автономних систем (таких як роботизовані обприскувачі, світлова обробка або підрахунок плодів) допомагає підтримати перехід до повної роботизації збору врожаю та вважається критично важливим технічним етапом. Інновації, що автоматизують захист, моніторинг і прогнозування врожаю, можуть бути впроваджені в середньостроковій перспективі, імовірно, до 2030 року, і пропонують низьку економію праці на рівні сектору.

Бар'єри на шляху впровадження та розвитку автоматизації

У ході огляду була виявлено багато факторів, що перешкоджають впровадженню та розвитку технологій автоматизації.

З погляду впровадження, доступ до знань і ноу-хау є проблематичним для сільгоспвиробників. Це пояснюється:

  • фрагментарним і різноманітним характером садівництва
  • відсутністю незалежної інформації про робототехніку та автоматизації
  • відсутністю незалежної підтримки бізнесу
  • непослідовною подачею інформації
  • проблемами з визначенням обмеженого числа технологічних інтеграторів, які будуть створювати системи для застосування в садівництві.

Розробникам буває важко зрозуміти потреби кінцевого користувача, і існує значна фрагментація в рамках процесу розробки з обмеженим співробітництвом по загальних проблемах між розробниками технологій і ланцюжком поставок у садівництві.

Для того щоб розроблювальні технології могли вплинути в майбутньому, необхідно подолати такі бар'єри, як практика садівництва, навички, стандарти та регулювання. Наприклад, інфраструктура та практика садівництва були оптимізовані для працівників-людей, і чи навряд наявні сорти культур, архітектура вирощування та інфраструктура оптимальні для автоматизації та робототехніки. Імовірно, ситуація повинна змінитися. Крім того, оскільки мобільна робототехніка вимагає більших обсягів даних і залежить від телекомунікацій, обмежені можливості підключення в сільській місцевості можуть перешкодити впровадженню технології.

Навички, необхідні для установки, експлуатації та обслуговування наступного покоління автоматизації, будуть засновані на науці, технології, інженерії та математиці, і існує ризик, що садівництво може виявитися недостатньо привабливим для того, щоб забезпечити наявність місцевих фахівців, їх достаток і доступність.

Таким чином, бар'єри на шляху впровадження та розвитку автоматизації ще тривалий час будуть заважати широко впроваджувати системи, особливо дорогі.

Який тут можливий вихід?

Поки глобальні рішення ще тільки розробляються та проходять випробування, аграрії вже сьогодні повинні мати зручні для використання інструменти. Наприклад, в організації збору врожаю ягід, фруктів і овочів, його обліку та зберігання допоможе апаратно-програмний комплекс "МініСофт Урожай". Простий у впровадженні та експлуатації, доступний за ціною - АПК "МініСофт Урожай" буде корисний і для малих фермерів, і для середніх та великих господарств.

Звертайтеся в компанію "МініСофт" і одержіть консультацію по можливостях і впровадженню комплексу.

Гарного Вам урожаю!

автоматизація , садівництво , системи обліку , збирання урожаю
Демо версія програми МініСофт Комерція