Можно выращивать сельскохозяйственные культуры с минимальным применением пестицидов, увеличивая риски снижения урожайности и качества продукции, но нельзя вырастить культуру без топлива или запчастей для базового предсезонного обслуживания техники, подчеркивает эксперт в сфере цифровых агротехнологий.
Юрий Куликов, эксперт-аналитик цифровой платформы «АгроСигнал», подготовил для портала AGRO XXI, аналитический материал, в котором освещается тема повышения рентабельности сельхозпредприятия путем внедрения цифровых технологий.
Рациональное использование производственных ресурсов и расходных материалов в сельском хозяйстве всегда было приоритетным направлением для улучшения экономических показателей предприятия.
В первую очередь это касается управления прямыми затратами, складывающимися из стоимости топлива и смазочных материалов, запчастей, средств химизации, семян, а также сдельной оплаты труда для водителей-механизаторов и вспомогательного персонала. В условиях колебаний цен на топливо и расходные материалы, основным способом уменьшения себестоимости продукции растениеводства является управление величиной расхода. На цены поставщиков влиять сложно, но можно работать с факторами, зависящими непосредственно от нас и поддающимся корректировке посредством управленческих механизмов и технологических приемов.
Степень значимости статей прямых затрат для растениеводческого предприятия можно описать принципом «пирамиды потребностей» (по аналогии с пирамидой Маслоу), где на нижних ярусах находятся первостепенные потребности, такие как топливо, семена и запчасти для техники, а на верхних – менее значимые, которые улучшают отдачу производства, но при своем отсутствии не блокируют производственный процесс.
Так, например, можно выращивать сельскохозяйственные культуры с минимальным применением пестицидов, увеличивая риски снижения урожайности и качества продукции, но нельзя вырастить культуру без топлива или запчастей для базового предсезонного обслуживания техники. Такая «пирамидальная» иллюстрация потребностей для организации полевых работ хорошо показывает категории уязвимости или значимости и одновременно дает направления для поиска улучшений.
Рис. 1 Мониторинг расхода топлива (график показаний датчиков).
В эру полной механизации полевых работ управление затратами, связанными с использованием самоходной техники, имеет высокое значение для достижения лучшего экономического результата производственного сезона.
В настоящее время известно несколько способов сокращения затрат на топливо, которые можно условно разделить на две группы – прямые и косвенные.
К прямым способам относится профилактика хищений топлива и нецелевого использования машин. Данный метод контроля давно и успешно реализуется с применением телематических сервисов – систем GPS/ГЛОНАСС мониторинга техники, автоматизирующих наблюдение за ходом полевых работ и процессом заправки топливом. При использовании современного оборудования и цифровых решений можно контролировать всю цепочку движения топлива от момента прихода с нефтебазы поставщика, до расхода его из бака при работе техники в поле.
Но кроме прямого контроля грубых нарушений расхода топлива, существуют косвенные методы анализа использования топлива в полевых и транспортных работах. В случаях, когда речь идет о крупных производственных предприятиях с десятками единиц техники, увеличение расхода горючего на фоне не выявленных технических неисправностей двигателя или нарушения механизатором технологии почвообработки, может складываться в достаточно весомые цифры.
Автоматизированный анализ механизированных работ, особенно с использованием новых инструментов на базе искусственного интеллекта, позволяет выявлять закономерности отклонений расхода топлива, поиск которых в «ручном режиме» может быть затруднен и зачастую требует специфических знаний у специалистов диспетчерской или инженерной службы предприятия. Таким методом можно выявлять появление нетипичного для определенного вида работ или модели техники расхода топлива. При наличии хорошей базы исторических данных, статистический анализ обнаруживает риски, которые в полном и явном виде могли бы вскрыться гораздо позже, когда корректирующие действия уже не могли в достаточной мере предотвратить эти расходы.
Рис. 2 Анализ расхода топлива с помощью ИИ.
Рассматривая способы сокращения затрат на топливо, необходимо принимать во внимание и технологические аспекты.
Долгое время в агрономическом сообществе идут дискуссии относительно целесообразности работы по технологиям минимальной почвообработки, таким как no-till или strip-till и их вариациям.
Частыми аргументами бывает разница первичной пестицидной нагрузки и необходимость дооснащения или замены посевных комплексов. Однако, применительно к условиям сегодняшнего дня высокое значение приобретает фактор снижения расхода топлива при использовании технологий минимальной обработки и прямого сева.
С точки зрения агрономической науки, агрометеоролгии и почвоведения, наблюдающаяся в последние 20 лет аридизация климата регионов Юга, Черноземья и Поволжья, выражающаяся в снижении ГТК (прим.: гидротермический коэффициент Селянинова) требует пересмотра технологических приемов в растениеводстве. Сохранение почвенной влаги и защита от эрозии в условиях засухи или хаотичных обильных осадков могут быть обеспечены за счет поддержания постоянного мульчирующего покрова почвенной поверхности, препятствующего как смыву, так и испарению. Таким образом почвосберегающая технология, сокращающая удельный расход топлива, может получить новый стимул масштабирования как инструмент комплексной оптимизации производственного процесса.
Наш собственный многолетний опыт, охватывающий научную и производственную сферу, позволяет сформулировать некоторые рекомендации, которые могут помочь в работе над сохранением ресурсов и расходных материалов для растениеводческих предприятий:
Применение цифровых инструментов сквозного мониторинга расхода топлива позволяет держать под контролем заправку каждой единицы техники и вести автоматический учет использования в литрах на гектар или на километр пути. В этом вам помогут программно-аппаратные комплексы, использующие данные GPS/ГЛОНАСС позиционирования и идентификацию транспортных средств по RFID. Сейчас доступны мощные аналитические инструменты на базе искусственного интеллекта. Такие решения могут быть встроены в цифровые системы управления производством в формате ИИ-помощника. Анализ срытых отклонений расхода топлива и формирование рейтингов энергоэффективности самоходной техники дает дополнительные возможности для раннего обнаружения рисков в виде неисправности двигателя или ошибок водителя-механизатора.Уделяйте внимание агрономическим аспектам, используйте адекватные настройки почвообрабатывающих орудий для предотвращения перерасхода топлива. Оцените возможности перехода на минимальную обработку или no-till, что становится еще более актуальным для многих регионов на фоне системных изменений метеоусловий и частых экстремумов погоды. Экономия топлива при параллельном сохранении почвенной влаги выглядит очень привлекательным решением.Есть ряд проверенных технологий с множеством отзывов от коллег-аграриев, но есть и инновационные подходы. При несоблюдении правил внедрения технологии, зачатую можно не получить искомый результат и дискредитировать тестируемый метод или оборудование.
Для получения максимального целевого эффекта, изучайте детали и тонкости каждого внедряемого приема, а также привлекайте в помощь экспертов. Практика показывает, что ошибки, допущенные по незнанию и в отсутствии опыта, порождают недоверие даже к реально работающим технологическим приемам.
Сельское хозяйство давно стало отраслью с высоким насыщением инновациями, а инновации часто сопровождаются специфическими знаниями, необходимыми для их реализации. Цифровые сервисы, телематика и системы искусственного интеллекта уже реальность и при желании можно найти необходимый инструмент под специфику своего производства.
Юрий Куликов, эксперт-аналитик цифровой платформы «АгроСигнал», эксклюзивно для портала AGRO XXI.