Век цифровых технологий: комментарии экспертов-животноводов

Сегодня современные разработки и инновационные решения присутствуют во многих сферах экономики и жизни людей. Постепенно цифровые технологии проникают в сельское хозяйство, в том числе в животноводческую сферу, помогая оптимизировать и упростить многие производственные процессы, повысить прибыльность и рентабельность бизнеса.

Редакция "Журнала Агробизнес" решила узнать у экспертов животноводческой отрасли, каковы перспективы использования цифровых технологий в данном направлении, какие преимущества могут предоставлять подобные решения, и применяются ли такие разработки в нашей стране. Специалисты охотно поделились своим мнением и рассказали не только об основах цифровизации, но и о существующих трудностях, особенностях реализации данных технологий, а также привели практические примеры их внедрения. 

Александр Сергеев, канд. техн. наук, генеральный директор, ООО "Доза-Агро": 

 - В кормопроизводстве цифровизация дает, прежде всего, экономию корма и его эффективное потребление. С помощью таких разработок можно, например, решить вопросы правильного расчета потребностей животных и фасовки, грамотного учета и соответствия рецептуре. Кроме того, автоматические системы управления технологическими процессами (АСУТП) позволяют контролировать весь цикл кормопроизводства - от приема сырья до отгрузки готовой продукции с одного устройства. В частности, проведенное специалистами нашей компании совместно с представителями ГБОУ ВО "Нижегородский государственный инженерно-экономический университет" исследование процесса кормопроизводства в части однородности полнорационных кормов выявило, что внедрение АСУТП и использование специальных технологических разработок дают возможность сократить финансовые затраты предприятий на премиксы и микродобавки более чем в два раза. 

Владислав Козлов, инженер по продажам, ООО "Макс-Агро": 

 - Сейчас цифровые разработки охватили все отрасли промышленности и стремительно приходят, в том числе, в сельское хозяйство. Достаточно давно подобные технологии применяются в агрономии для создания электронных карт полей, используемых впоследствии для более точного, дифференцированного внесения удобрений, обработок посевов гербицидами и получения более высокой урожайности. При обработке почвы и уборке урожая цифровые технологии позволяют машинам передвигаться по заданному маршруту или параллельно своему движению с минимальными зонами перекрытия. Дальнейшее развитие таких разработок позволит использовать беспилотную технику при проведении полевых работ. 

Подобные решения создаются, в том числе, для животноводческой отрасли. Например, элементарные программы учета стали появляться достаточно давно, но применялись лишь на крупных фермах. Сейчас же без них практически невозможно представить как хозяйство на 50 голов, так и большой животноводческий комплекс на 10 тыс. особей. Сведения из таких программ позволяют вести полный аналитический обзор каждый день, учитывать данные здоровья животных и их двигательной способности, контролировать периоды воспроизводства коров и их упитанность, а также рост и вес телят, поедаемость корма. Уже существуют станции автоматического кормления с передачей информации в общую программу управления, в том числе при проблемах со здоровьем теленка. Более того, с помощью современных разработок специалисты могут вести полную родословную каждой особи. Высшей степенью использования цифровых технологий являются максимально автоматизированные безлюдные фермы с возможностью дистанционного контроля над всеми процессами. Тем не менее сейчас в большей степени распространено применение тех или иных показателей лишь в рамках отдельной фермы. В связи с этим важно продолжать процесс интеграции данных с разных хозяйств в общую глобальную базу. Такое решение позволит опыт и наработки многих пользователей программы управления фермой использовать в практических и научных целях - для онлайн-обучения, корректировки условий содержания и лечения, получения новых сведений о поведении животных, общей статистики отрасли и формирования региональных данных. 

Суманта Де, генеральный директор, УК "Русмолко": 

 - В молочном животноводстве востребованы цифровые решения, обеспечивающие автоматизацию основных технологических процессов, позволяющие отслеживать и контролировать производственные показатели для своевременного принятия решений. Будущее этой отрасли - за разработками в сфере управления генетикой и редактирования генов. Даже те немногие данные, которыми мы уже обладаем, позволяют добиваться впечатляющих результатов в росте продуктивности, устойчивости к заболеваниям и прочем. Кроме того, в дальнейшем роботы продолжат заменять рутинный однообразный труд, сводя роль человека к контролю и управлению. Также будут востребованы технологии увеличения срока хранения молока, его свежести и натуральности. Следует отметить, что экономия средств от реализации конкретного цифрового решения может быть значительной. Однако главное преимущество заключается не столько в сбережении, сколько в создаваемой той или иной разработкой добавленной стоимости для бизнеса. Например, при применении системы автоматического выпаивания телят увеличение сохранности животных с 93 до 98% дает лишь формальный рост в 5%, но в структуре всех затрат на выращивание одного теленка, его ветеринарное сопровождение, откорм и последующее создание им добавленной стоимости в виде конечного продукта суммарный эффект может составлять 15-20% по самым консервативным оценкам. 

С 2016 года наша компания использует систему мониторинга активности и руминации коров SCR. Она представлена специальными ошейниками, которые присваиваются каждой особи для накопления всей информации, свойственной именно ей. Такое решение позволяет отслеживать два важных показателя: количество жевательных повторов и движений. Данная система помогла улучшить результаты воспроизводства: повысить процент плодотворного осеменения в стаде с 32 до 37%, а также здоровье коров за счет снижения выбытия новотельных животных в первые 60 дней после отела с 7 до 3,5%. Еще одно инновационное решение было внедрено в технологический процесс кормления - мы установили роботов для подталкивания кормов. Во время еды коровы постепенно сдвигают помещенную на кормовой стол еду на расстояние, с которого они уже не могут до нее дотянуться. Традиционно эту проблему решал рабочий, однако внедрение роботов позволило минимизировать человеческий фактор и обеспечить бесперебойное подталкивание до 10-12 раз в сутки. За счет этого улучшились поедаемость корма, поскольку теперь каждая особь имеет доступ к нему в любое время суток, и его конверсия до 1,4 единицы в среднем по стаду за счет снижения избирательности и конкуренции коров у кормового стола. Также мы активно внедряем технологию автоматического выпаивания телят, которая представлена специальными станциями. Их работа контролируется программным обеспечением, которое регламентирует количество молока, выдаваемого конкретному теленку в зависимости от его возраста, фиксирует число подходов и объем потребляемой пищи за сутки и выдает список особей, не съевших норму. Кроме того, станции снабжены специальными весами для мониторинга живой массы в соответствии с требуемым привесом в определенном возрасте. За счет использования данной системы планируется улучшить сохранность телят в возрасте до 2 месяцев с 93 до 98%. 

Александр Елин, генеральный директор, компания АЛАН-ИТ: 

 - Мы находимся на начальном пути формирования рынка цифровизации сельского хозяйства, поэтому пока в молочной отрасли практически не существует соответствующих решений. Даже в тех хозяйствах, которые имеют системы управления стадом, например DairyComp 305, DelPro и другие, зачастую отсутствуют правильные бизнес-процессы фиксации событий, происходящих с животными. Персонал, осуществляющий ввод данных в систему, обычно не понимает, зачем необходимо точно регистрировать заболевания, ведь такие процедуры - прерогатива ветеринарной службы. Сейчас запись действий работников ведется в единичных хозяйствах, а на большинстве предприятий отсутствуют автоматизированный учет затрат кормов по секциям, метеостанции, датчики, фиксирующие климатические параметры в комплексе, потребление воды, нормы силосования и прочее. Более того, мало кто задумывается о том, что комфорт животных влияет на их продуктивность, поэтому подобные данные в реальном времени отсутствуют. Без всей совокупности обозначенных сведений невозможно построить "цифровой двойник" фермы, делать достоверные прогнозы репродукции, заболеваемости и объемов производства, осуществлять долгосрочное планирование. В свою очередь, цифровизация поможет добиться снижения себестоимости производства продукции при улучшении ее качества, что уже было успешно доказано опытом более десятка хозяйств в Центральном, Поволжском и Уральском ФО. В частности, специальный сервис, объединяющий все необходимые данные, на одном из предприятий позволил за год увеличить средний надой на корову с 31,5 до 33,5 кг, что при стаде в 2000 голов дало рост общего объема производства на 1,5 млн кг молока при снижении себестоимости производства. Думаю, именно такие решения необходимы отрасли. 

Виталий Асюнькин, сервисный инженер, Handtmann: 

 - Современная рыночная ситуация оказывает огромное влияние на пищевую перерабатывающую сферу: высокие требования к качеству продукта, давление цен, быстро сменяющийся спрос и так далее. Для обеспечения экономически результативного производства необходимы не только высокоэффективные машины и системы, но и хорошо функционирующая организация процесса, благодаря которой можно прослеживать и контролировать все этапы производства. Сегодня компании предлагают широкий спектр интеллектуальных цифровых решений, которые эффективно справляются с различными задачами и действительно позволяют получить дополнительную прибыль, делая процесс производства экономичнее, прозрачнее и понятнее. Так, на протяжении многих лет специальные модули связи являются передовой разработкой в отрасли в планировании, управлении и оптимизации участка наполнения. Новые функции, например регистрация пользователей в программе, позволяют этим установкам становиться основой комплексной документации, что представляется как следующий шаг на пути к безбумажному производству. Предлагаемые на рынке функции мониторинга могут автоматически останавливать линию наполнения и разделения на порции, если значения параметров, определяющих качество продукции, выходят за рамки заданных пределов. Благодаря этому решению можно добиться снижения производственного брака. Другие установки позволяют наблюдать за состоянием комплексных технологических линий в режиме реального времени, а также автоматически переключать программы во всей производственной установке при помощи системы управления вакуумным наполнителем. На основании данных о продукте, например его весе, длине и виде оболочки, специальные программы автоматически предлагают варианты оснащения и настройки параметров машины, что гарантирует оптимальную поддержку новых или неопытных пользователей и безопасность производства. При выпуске формованных изделий особые цифровые решения обеспечивают простоту настройки нужной формы за счет графического изображения продукта на системе управления вакуумным наполнителем. Помимо этого, сельхозпроизводителям сегодня доступны специальные интерфейсы, повышающие производительность и надежность всего процесса посредством оптимальной синхронизации вакуумного наполнителя и клипсатора. 

Сергей Ядыков, главный консультант, Центр ИТ-консалтинга и профессионального сервиса ГК "Аплана": 

 - Согласно данным Министерства сельского хозяйства РФ, рынок цифровых технологий (ЦТ) в отрасли оценивается в 360 млрд рублей. Животноводство охвачено такими разработками в значительно меньшей степени по сравнению с растениеводческим и перерабатывающим направлениями, что открывает дополнительные перспективы в этой сфере для бизнеса. Оценка лучших практик и опыта успешных отечественных сельхозпроизводителей показывает, что применение современных ЦТ позволяет сформировать оптимальные условия для повышения продуктивности и производительности труда, снижения материальных затрат на ГСМ, электроэнергию, средства защиты животных, заработную плату и другие виды расходов. Сдерживающим фактором и проблемой является состояние конкретных производителей, так как в отрасли присутствуют как высокорентабельные компании, имеющие финансовые возможности, широкий доступ к эффективным ЦТ и желание их внедрять, так и хозяйства, работающие на грани окупаемости с использованием устаревших технологий. 

В целом под цифровым животноводством понимается комплекс решений, направленных на устойчивое увеличение эффективности производства за счет применения специальных систем, а также средств, обеспечивающих целенаправленное использование ресурсов и точный контроль всех процессов. В основном такие технологии реализуются в молочном скотоводстве, свиноводстве и птицеводстве. Главными трендами применения ЦТ в отрасли являются Интернет вещей (IoT) и Big Data - сочетание разработок в области анализа данных, сенсоров и самоуправляемой техники, а также подключенных сетевых решений, систем управления, платформ и приложений, которые выводят способы выращивания растений и животных на новый уровень. В качестве технологических примеров можно привести технологии Lely Vector, SAC и SmaXtec. Последняя разработка отличается тем, что датчик-болюс вводится в рубец коровы и после глотания попадает во второй отдел желудка, откуда передает информацию о том, что происходит с животным. 

M. Дойл Сандерс, владелец ранчо Dbl D Bar Beefmaster (Техас, США): 

 - Мы работаем со стадом численностью 120 голов чистопородного КРС породы бифмастер на нашем ранчо в Центральном Техасе. За 23 года мы прошли путь от небольшого коммерческого предприятия, содержащего животных, полученных при скрещивании пород бифмастер и абердин-ангусской, до чистокровного стада с проверенными данными производительности породы. В своей работе мы видим реальную возможность использования цифровых форматов и протоколов, помогающих в управлении ранчо. Например, решения компании Beefmaster Breeders United (BBU) помогают собирать огромное количество сведений, полученных с различных ферм в США и от других, зарубежных ассоциаций производителей. Данная информация затем используется нами, чтобы оценить не только визуальную привлекательность того или иного животного, но и исторические показатели, и ожидания от конкретных быка или коровы. В частности, мы использовали данные BBU для выбора пополнения стада с тех пор, как впервые стали заниматься чистокровным скотом. Также мы используем компьютерное программное обеспечение CattleMax для ведения наших исторических записей и данных о животных. Оно коррелирует учетные записи для покупки и продажи КРС, а также помогает нам с оценкой нашего стада для инвестиций, амортизации, подсчета прибыли или убытка. Более того, такое решение позволяет оценить продуктивность всей группы животных и отдельных особей, то есть мы знаем ценность каждой коровы или быка и их вклад в экономические показатели стада. Подобные сведения могут применяться для прогнозирования сопоставимой величины отбраковок с хранителями, то есть драйверами прибыли. Цифровые технологии также помогают измерять численное значение индивидуальной продуктивности быка, коровы или теленка. Если отдельное животное не воспроизводит качественных телят, мы не хотим, чтобы оно было в стаде. Другие программы могут показывать потребление корма или минеральных веществ в дополнение к продуктивности и здоровью животных. В коммерческих стадах преимущества скрещивания различных пород, измеренные по отношению к среднему весу отъема, также могут быть разработаны на основе цифровой базы данных. Следует отметить, что наши сотрудники получают сведения о производительности стада прямо на мобильные телефоны на пастбище. Мы можем записывать и собирать такую информацию непосредственно во время работы со скотом в загонах, а не использовать ручные отчеты и потом преобразовывать эти данные на компьютере. Цифровые ушные бирки и другие подобные приложения также полезны при самостоятельной записи веса, прививок и других рабочих сведений. 

Лариса Покровская, канд. биол. наук, заместитель директора, НПФ "БИОИСС": 

 - Сам термин "цифровизация", то есть процесс внедрения цифровых систем передачи информации, средств коммутации и управления, подразумевает повсеместный переход на подобный способ записи, трансляции и использования сведений с помощью вычислительной техники. Цифровые технологии обеспечивают оперативное получение данных обо всех процессах производства, переработки и реализации продукции, за счет чего позволяют чрезвычайно быстро и эффективно решать задачи. В широком смысле цифровизация несет принципиально новое представление об организации производства, контроле над стадом и сбытом продукции. 

Сегодня актуальными в данном направлении являются логистические и аналитические решения, заточенные на оптимизацию затрат и себестоимости продукции, поддержание производства в характерном для животноводческой отрасли узком диапазоне рентабельности. Важнейшие задачи - адекватный расчет и контроль исполнения рационов, состава входящих в них комбикормов по всему спектру питательных, минеральных и биологически активных веществ, в том числе витаминов, микроэлементов и других необходимых компонентов рациона. Для высокопродуктивных коров крайне необходима аналитика потребления сухого вещества и концентрации в нем обменной энергии, протеина, клетчатки и оперативное управление этими показателями через программное обеспечение кормоцехов предприятий. Однако цифровизация именно молочно-товарного производства - непростой процесс. Крупный рогатый скот физиологически сложнее вписывается в условия промышленного содержания, а сами технологии сложнее компьютеризировать из-за необходимости индивидуализации каждой особи. В результате на существующих "умных фермах" образуется гигантский массив оперативной информации о состоянии и суточной продуктивности каждого животного, при этом функции анализа данных в установленных в таких хозяйствах программных продуктах в большинстве случаев недостаточно проработаны. На практике даже существующая информация от оперативной системы, требующая вмешательства персонала, крайне плохо анализируется и используется для оперативного управления, потому что специалисты способны отслеживать только узкий диапазон создаваемых системой баз данных. Кроме того, отсутствуют реально рабочие инструменты в виде обязательных четко прописанных действий персонала согласно выявленным системой проблемам в состоянии животного и соответствующий контроль над их исполнением. 

В целом считаю, что на любом этапе развития технологий главная задача - экономическая устойчивость каждого животноводческого предприятия. Однако невозможно добиться этого только за счет внедрения перспективных технологий содержания, кормления и персонифицированного управления состоянием скота. Сегодня можно иметь стабильную экономику при максимальном количестве ручного труда, как и при полной автоматизации. Для развития же цифровизации требуются системная работа с кадрами, адаптированные к цифровым технологиям механизмы жесткого контроля за своевременным выполнением персоналом необходимых мероприятий, качественно новые подходы к управлению кормлением и воспроизводством, а также к учету и анализу затрат, себестоимости и рентабельности при производстве продукции животноводства. 

Станислав Варич, заместитель генерального директора, УК "Дамате": 

 - По моему мнению, сегодня наиболее распространенные технологии в отрасли - роботизация, использование различных сенсоров и датчиков, в том числе Интернет вещей, Big Data и искусственный интеллект. Для нас роботизация - уже наступившая реальность, следующий этап - взаимодействие между машинами, то есть шаг к индустрии 4.0. Также мы очень позитивно смотрим на проекты, связанные с Big Data и предиктивной аналитикой как на самом производстве, так и в продажах и закупках. Кроме того, мы видим большой потенциал для развития решений на базе машинного зрения, например с целью контроля над выполнением регламентов и технологических процессов. Уже сейчас в нашей компании реализованы несколько проектов в этом направлении. Один из примеров - внедрение бизнес-аналитической системы в процесс выращивания индейки. Данные о выполнении сотрудниками регламентного обслуживания птичников, полученные с помощью технологии машинного зрения, анализируются искусственным интеллектом и сравниваются с финансовыми показателями в учетной системе. Результаты этой оценки позволяют оперативно, практически в ту же минуту реагировать на нарушения в регламентном обслуживании, изменения в климатическом режиме и кормлении, что дает возможность минимизировать потери индейки на этапе инкубации и выращивания. В качестве развития этого проекта планируется собирать и анализировать всю информацию от поставщика яйца до вывода, движение поголовья от посадки до убоя, динамику живой массы и ветеринарные мероприятия. 

Кристина Рейм, директор по развитию, ООО "Экопрофид": 

 - Я глубоко убеждена, что в начале третьего десятилетия XXI века, во времена, когда цифровые технологии присутствуют в нашей жизни повсеместно, эффективное и прибыльное предприятие не может развиваться и процветать без цифровизации, за которой - будущее. Животноводство представляет собой комплекс производств молока, мяса, кормов и прочего. Все эти процессы должны быть автоматизированы и иметь возможность удаленного контроля. Сейчас рынок предлагает множество вариантов для этой отрасли. Среди них - автоматизированные системы доения и кормления, решения для мониторинга здоровья поголовья, программные комплексы управления стадом, "умные фермы", предполагающие учет всех производственных процессов в компании с выводом аналитических данных в соответствующее ПО. Однако опыт показывает, что большинство этих предложений актуальны либо для строящихся предприятий на этапе комплектации оборудованием, либо для тех хозяйств, которые уже давно идут в ногу со временем и непрестанно модернизируют свое производство. Для многих ферм с годовым удоем до 4000-4500 л на одну фуражную корову с привязным содержанием и устаревшей материально-технической базой такие решения оказываются непозволительной роскошью. Следует отметить, что в нашей стране, особенно за Уралом, подобных предприятий достаточно много. На мой взгляд, с данными хозяйствами необходимо проводить поэтапную плановую работу, заключающуюся в постепенном обновлении материально-технической базы, внедрении технологий управления стадом, модернизации производственных процессов и использовании цифровых решений. Такая работа должна находиться в ведении региональных министерств, причем в ее начале следует разработать регламенты поэтапной эволюции животноводческой отрасли субъекта, учитывающие, прежде всего, интересы непосредственно хозяйства. Каждое предприятие должно осуществлять процедуру подготовки к цифровизации максимально эффективно по существующему плану, а не заниматься самодеятельностью. 

Сергей Волков, менеджер категории "Системы управления фермой", компания "ДеЛаваль": 

 - Что обычно вкладывается в понятие цифровизации сельского хозяйства? Под ней подразумевается предоставление "близких цифровых возможностей" населению, согласно описанию в программе "Цифровая экономика Российской Федерации", электронный документооборот между сельхозпроизводителем и контролирующими органами, использование точных технологий с применением геоданных при работе техники в поле, чипирование мелкого и крупного рогатого скота и прочее. В нашей стране уже предпринимались попытки внедрения глобальной платформы агропромышленного комплекса. На первом этапе в 1972 году были созданы подсистемы "АСУ-сельхоз" и "АСУ-Минсельхоз", но уровень развития компьютерных технологий в то время оказался слишком низким. Затем в 80-90-х годах пилотные объекты в Ставропольском и Краснодарском краях объединили сотни компьютеров в одну сеть, однако с развалом СССР проект закрылся. С середины 90-х годов начался третий этап - появился Интернет, бухгалтерские программы, ERP- и CRM-системы, которые внедрялись предприятиями АПК. Принимая во внимание все вышеперечисленное и тот факт, что до этого года отсутствовал регламентирующий документ о цифровизации сельского хозяйства, и государство практически не регулировало этот процесс, каждая аграрная компания самостоятельно решала, какими благами цифровых технологий ей пользоваться. Сейчас список соответствующего обеспечения очень велик и разнообразен. При реализации национальной программы "Цифровая экономика Российской Федерации" и ее раздела "Цифровизация сельского хозяйства" необходимо учесть все многообразие уже имеющихся систем, которые используют хозяйства, опыт других стран и международных компаний. Предстоит серьезная и очень трудоемкая работа. 

Мы имеем большой практический опыт работы в области цифровизации процессов на предприятиях АПК, занимающихся молочным животноводством. В частности, уже были разработаны и функционируют протоколы обмена данными с программами "СЕЛЭКС" и "1С", внедрена система цифрового кредитного мониторинга совместно с ПАО "Сбербанк" и многое другое. Сегодня на современном животноводческом комплексе возможно добиться большей оперативности, эффективности и прогнозирования только с использованием программ, контролирующих процессы, происходящие на ферме.