Автоматизация производства сельскохозяйственной продукции на современном этапе

Применение систем точного земледелия способствует эффективному использованию  сельскохозяйственной техники, повышению  производительности сельскохозяйственных работ и соблюдение агротехнических сроков сева, устранению огрехов, уменьшение перекрытий, возможность использования техники в ночное время и при плохой видимости, а так же экономия семян, химикатов и ГСМ. Такой подход, как показывает международный опыт, обеспечивает гораздо больший экономический эффект и, самое главное, позволяет повысить воспроизводство почвенного плодородия и уровень экологической чистоты сельскохозяйственной продукции.

Основной задачей системы «Точный  Фермер» является сбор, преобразование, хранение и анализ данных о собранном урожае, и аналитические функции для планирования будущей деятельности. На основании этих данных фермером принимаются решения об обработке и засевах тех или иных полей, частоте использования и количестве удобрений, применяемых на различных участках поля.

Аппаратная часть состоит из миникомпьютера  и серии датчиков. Миникомьютер вместе с датчиками устанавливается на сельхозтехнику.

В зависимости от типа сельхозмашины  и, соответственно, выполняемой функции, применяется следующий миникомпьютер:

• для сельхозмашин, выполняющих сбор зерновых культур (пшеницы) применяется миникомпьютер с модулем хранения и обработки информации;
• для сельхозмашин, выполняющих функции распыления удобрений  применяется миникомпьютер с модулем управления.

В задачу датчиков входит сбор статистической информации и передача её в модуль сбора.

Программная часть - это экспертная геоинформационная система. В её задачу входит обработка и анализ данных, полученных в процессе функционирования сельскохозяйственных машин, а также программирование их работы при помощи графического интерфейса. Программная часть дает пользователю следующие возможности:

• построение карт урожая с цветовой градацией в зависимости от количества собранного урожая на том или ином участке поля на основании данных, полученных с модуля сбора и обработки информации;
• построение карт распыления удобрений для переноса на миникомпьютер с модулем управления;
• построение граничных карт поля (при установке на ноутбука с подсоединенным GPS-устройством);
• получение наглядных отчетов высокой точности;
• построение карт сельхозугодий на основе аэрофотосъемки;
• расчет статистических характеристик карты сельхозугодия;
• проведение сравнительного анализа нескольких карт сельхозугодий.

Это основные возможности программной  части.

Также программный комплекс обладает следующим функционалом:

• получение и обработка карт возвышенностей (высот над уровнем моря) поля;
• построение и обработка карт образцов почвы поля содержащих информацию о химическом составе;
• построение и обработка карт верификации (необходимы для проверки корректности выполнения работ по удобрению полей).

Для работы программного комплекса  разработаны и разрабатываются  собственные (внутрисистемные) форматы  данных, по сути – правила представления  информации в модуле сбора и хранения миникомпьютера. Наряду с этим поддерживаются следующие общеизвестные для геоинформационных систем способы представления информации как “Agleader 2000“ и “ESRI Shape Files“. Предусмотрены функции экспорта/импорта данных.

Данная система продается как  в России, странных СНГ, Китае так  и в других развивающихся странах.

По данной главе можно сделать  вывод, что «Точный фермер» - геоинформационная система (ГИС), посредством которой автоматизируются процессы в сельском хозяйстве, а именно в области земледелия. Автоматизация сельского хозяйства с применением технологии точного земледелия («precision farming») инновационная область на стыке информационных технологий и сельского хозяйства

Заключение

Автоматизация - одно из основных направлений научно-технического прогресса. Механизация и автоматизация сельского хозяйства повышает производительность труда, способствуют увеличению выпуска сельскохозяйственной продукции, росту ее качества. Эти процессы тесно связаны с применением индустриальной технологии производства в сельском хозяйстве, совершенствованием планирования и управления. Машины, механизмы, компьютеры, автоматические системы облегчают труд людей, улучшают условия труда.

Комплексная автоматизация в сельском хозяйстве позволила существенно  сократить затраты на оплату труда. Поскольку там, где раньше требовались  целые бригады, сейчас может справиться один человек- оператор автоматизированной системы. Такая экономия позволят направить средства на дальнейшее развитие этой отрасли.

Переход к автоматизации технологических процессов в полеводстве благоприятно способствуют, во-первых, внедрение промышленных индустриальных методов и поточной технологии возделывания, уборки и обработки урожая, во-вторых, широкое распространение в сельском хозяйстве достижений науки и передовой практики и, в-третьих, разработка и массовый выпуск широкого класса высоконадежных, с малым собственным потреблением энергии, малогабаритных и относительно дешевых электронных, гидравлических и пневматических элементов автоматики.

Автоматизация в животноводстве развивается, разрабатываются новые технологии и системы, которые активно используются на предприятиях страны.

«Точный фермер» - геоинформационная система (ГИС), посредством которой автоматизируются процессы в сельском хозяйстве, а именно в области земледелия. Автоматизация сельского хозяйства с применением технологии точного земледелия («precision farming») инновационная область на стыке информационных технологий и сельского хозяйства

В ходе проделанной работы были рассмотрены  теоретические основы автоматизации  сельскохозяйственной продукции, технологии автоматизации производства. Так же в курсовой работе была рассмотрена ГИС «Точный фермер», изучены ее возможности, задачи и состав системы. Можно сделать вывод, что цель работы достигнута.

Список использованной литературы

1. Нефедова Т.Г. Сельское хозяйство России: пространственная организация и современные тенденции. // Общество и экономика № 2. – 2008 г. – Стр. 120.
2. Якубовская, Е.С. Автоматизация технологических процессов сельскохозяйственного производства: практикум/ Е.С. Якубовская, Е.С. Волкова. – Минск: БГАТУ, 2008. – 319 с.
3. Автоматизация технологических процессов [электронный источник]/ http://mehanik-ua.ru/avtomatizatsiya/1258-osnovnye-zadachi-avtomatizatsii-tekhnologicheskikh-protsessov.html
4. Cистемы автоматизации производств. [электронный источник]/ http://mehanizaciya.blogspot.com/2012/11/sistemy-avtomatizatsii-proizvodstv.html
5. Фурсенко, С.Н. Автоматизация технологических процессов : учеб. пособие / С.Н. Фурсенко, Е.С. Якубовская, Е.С. Волкова. Минск: БГАТУ, 2007. 592 с.
6. Якубовская, Е.С. Автоматизация технологических процессов сельскохозяйственного производства: практикум/ Е.С. Якубовская, Е.С. Волкова. Минск: БГАТУ, 2008. 319 с.