27 июля 2022 года Министерство окружающей среды, продовольствия и сельского хозяйства Великобритании опубликовало результаты обзора, посвященного изучению того, как сектор садоводства может использовать инновационные технологии, такие как автоматизация складских помещений, робототехника с искусственным интеллектом и автономные управляемые транспортные средства, чтобы помочь в выполнении таких задач, как сбор, упаковка и транспортировка фруктов, овощей и цветов.
Документ на английском языке можно посмотреть по ссылке.
Сопредседателями обзора выступили министр охраны окружающей среды Джордж Юстайс и профессор Саймон Пирсон из Университета Линкольна.
В обзоре приняли участие эксперты в области садоводства, технологий и вспомогательных отраслей, чтобы понять, что необходимо для ускорения разработки и внедрения технологий автоматизации как в съедобном, так и в декоративном садоводстве.
Далее в статье приведем цитаты из документа и краткие рекомендации.
Профессор Саймон Пирсон указывает: «Основными вопросами данного обзора были: как, в какой степени и когда эти новые роботизированные технологии и имеющиеся в настоящее время средства автоматизации могут облегчить зависимость сектора садоводства от сезонной рабочей силы».
Создатели обзора за 6 месяцев провели предварительный межотраслевой опрос и организовали 6 круглых столов, в которых приняли участие более 75 заинтересованных сторон, представляющих садоводство, агроробототехнику, автоматизацию, научные круги и государственный сектор.
В обзоре была предпринята попытка сформулировать ряд рекомендаций, способных изменить производительность труда в среднесрочной и долгосрочной перспективе. Эти рекомендации сосредоточены на том, как создать благоприятные условия для ускорения развития робототехники и внедрения ее на фермах.
В обзоре указывается, что разработка роботизированных систем является дорогостоящей и, как правило, предназначена для воспроизведения ограниченного круга человеческих задач. Исходя из этого, вероятно, что развитие робототехники будет сосредоточено на крупных культурах или там, где стоимость автоматизации относительно низкая, а многие задачи и группы культур, возможно, никогда не будут автоматизированы.
Основные выводы обзора
Обзор выявил 6 ключевых кластеров технологий, которые могут помочь ускорить внедрение и развитие автоматизации в садоводстве.
Первые 3 кластера технологий широко доступны для массового внедрения (считаются первой волной). Они используют устоявшиеся технологии автоматизации для операций, которые либо просты по операционной среде, либо по задачам. В целом, они обеспечивают незначительную экономию труда, но могут повысить производительность труда за счет снижения эргономического бремени задач.
Оптимизированные производственные системы (такие как улучшенная инфраструктура, архитектура навесов, эргономика, сорта культур, оборудование и системы управления, обеспечивающие максимальную эффективность при одновременном сокращении отходов) предлагают широкий спектр возможностей для разработки или внедрения усовершенствованных систем выращивания, способствующих повышению продуктивности урожая. Они могут быть быстро внедрены и обеспечивают среднюю экономию труда на уровне сектора.
Автоматизация складов выполняет задачи с низкой вариативностью в контролируемой среде и, с учетом ограничений по капиталу и квалификации, может быть внедрена на некоторых производственных площадках в течение 3-5 лет. Однако соотношение числа рабочих в цехах и на местах меньше, что сдерживает экономию труда на отраслевом уровне.
Полевые машины и механические системы используются в полевых операциях для частичной или полной автоматизации задач по сбору урожая и уходу за растениями. Они могут быть внедрены относительно быстро, скорее всего, в течение нескольких лет, что обеспечит некую экономию труда на уровне сектора.
Остальные 3 технологических кластера в настоящее время находятся в стадии разработки (формируют вторую и третью волны). Многие из систем, выявленных в ходе обзора, находятся на стадии прототипов или на уровнях технологической готовности 5 или 6, которые в отрасли называют "технологической готовностью", а некоторые устройства проходят испытания на фермах.
Автономная селективная уборка урожая использует мобильные роботизированные системы, которые автономно ориентируются в среде выращивания, определяя и собирая урожай. Автономная селективная уборка урожая обеспечивает высокую экономию трудовых ресурсов на уровне сектора, но если оставить ее на усмотрение рыночных сил, то вряд ли она станет коммерчески доступной до 2030 года.
Дополненная работа, такая как помощь в сборе урожая или упаковке продукции, может быть достигнута с помощью целого ряда технологий. Эти системы, включая системы, созданные на основе искусственного интеллекта (ИИ) или совместной робототехники, повышают производительность труда работника с помощью технологий, часто полагаясь на когнитивные способности и ловкость работника для выполнения более сложных аспектов задачи. Дополненная работа может быть внедрена в среднесрочной перспективе, вероятно, до 2030 года, и предлагает среднюю экономию труда на уровне сектора.
Автономная защита растений, мониторинг и прогнозирование - обеспечивает дополнительную экологическую и ресурсную продуктивность фермерских хозяйств. Этот набор автономных систем (таких как роботизированные опрыскиватели, световая обработка или подсчет плодов) помогает поддержать переход к полной роботизации сбора урожая и считается критически важным техническим этапом. Инновации, автоматизирующие защиту, мониторинг и прогнозирование урожая, могут быть внедрены в среднесрочной перспективе, вероятно, до 2030 года, и предлагают низкую экономию труда на уровне сектора.
Барьеры на пути внедрения и развития автоматизации
В ходе обзора было выявлено множество факторов, препятствующих внедрению и развитию технологий автоматизации.
С точки зрения внедрения, доступ к знаниям и ноу-хау был проблематичным для сельхозпроизводителей. Это объясняется:
- фрагментарным и разнообразным характером садоводства
- отсутствием независимой информации о робототехнике и автоматизации
- отсутствием независимой поддержки бизнеса
- непоследовательной подачей информации
- проблемами с определением ограниченного числа технологических интеграторов, которые будут создавать системы для применения в садоводстве.
Разработчикам бывает трудно понять потребности конечного пользователя, и существует значительная фрагментация в рамках процесса разработки с ограниченным сотрудничеством по общим проблемам между разработчиками технологий и цепочкой поставок в садоводстве.
Для того чтобы разрабатываемые технологии могли оказать влияние в будущем, необходимо преодолеть такие барьеры, как практика садоводства, навыки, стандарты и регулирование. Например, инфраструктура и практика садоводства были оптимизированы для работников-людей, и вряд ли существующие сорта культур, архитектура выращивания и инфраструктура оптимальны для автоматизации и робототехники. Вероятно, ситуация должна измениться. Кроме того, поскольку мобильная робототехника требует больших объемов данных и зависит от телекоммуникаций, ограниченные возможности подключения в сельской местности могут помешать внедрению технологии.
Навыки, необходимые для установки, эксплуатации и обслуживания следующего поколения автоматизации, будут основаны на науке, технологии, инженерии и математике, и существует риск, что садоводство может оказаться недостаточно привлекательным для того, чтобы обеспечить наличие местных специалистов, их изобилие и доступность по требованию.
Таким образом, барьеры на пути внедрения и развития автоматизации еще длительное время будут мешать широко внедрять решения, особенно дорогостоящие.
Какой здесь возможен выход?
Пока глобальные решения еще только разрабатываются и проходят испытания, аграрии уже сегодня должны иметь удобные для использования инструменты. Например, в организации сбора урожая ягод, фруктов и овощей, его учета и хранения поможет аппаратно-программный комплекс «МиниСофт Урожай». Простой во внедрении и эксплуатации, доступный по цене – АПК «МиниСофт Урожай» будет полезен и для малых фермеров, и для средних и больших хозяйств.
Обращайтесь в компанию «МиниСофт» и получите консультацию по возможностям и внедрению комплекса.
Хорошего Вам урожая!
автоматизація , садівництво , системи обліку , збирання урожаю