CC BY
3Научная статья УДК 338.43
doi: 10.47576/2949-1916.2024.6.6.005
технологические тренды цифровизации сельского хозяйства и успешные примеры их реализации
Колодина Кристина Алексеевна
Кубанский государственный аграрный университет имени И.
Краснодар, Россия
Адамов Иван Михайлович
Кубанский государственный аграрный университет имени И.
Краснодар, Россия
Драгуленко Владислав Владимирович
Кубанский государственный аграрный университет имени И.
Краснодар, Россия
Аннотация. Статья посвящена исследованию технологических трендов цифровизации в сельском хозяйстве России с акцентом на успешные примеры их реализа -ции. Основная цель работы заключается в анализе и оценке перспектив цифровой трансформации агропромышленного комплекса на фоне глобальной конкуренции и внутреннего спроса на инновации. Авторы изучают такие технологии, как Интернет вещей (IoT), искусственный интеллект, дроны, блокчейн и точное земледелие, которые способствуют оптимизации аграрного производства и повышению его эффективности. Методологически исследование основано на анализе текущего состояния цифровизации в регионах России и оценке применимости технологий на практике. Приведены примеры использования таких умных систем, как «умное поле», «умная теплица» и «умная ферма», которые демонстрируют потенциал цифровых инноваций в управлении сельскохозяйственными процессами.
Ключевые слова: цифровизация сельского хозяйства; технологические тренды; искусственный интеллект; Интернет вещей; блокчейн; дроны; мониторинг урожая.
Для цитирования: Колодина К. А., Адамов И. М., Драгуленко В. В. Технологические тренды цифровизации сельского хозяйства и успешные примеры их реализации // Региональная и отраслевая экономика. - 2024. - № 6. - С. 41-46. doi: 10.47576/2949-1916.2024.6.6.005.
Original article
technological trends of digitalization of agriculture and successful examples of their implementation
Kolodina Kristina a.
Kuban State Agrarian University named after I. T. Trubilin, Krasnodar, Russia
Т. Трубилина,
Т. Трубилина,
Т. Трубилина,
Adamov Ivan M.
Kuban State Agrarian University named after I. T. Trubilin, Krasnodar, Russia
Dragulenko Vladislav V.
Kuban State Agrarian University named after I. T. Trubilin, Krasnodar, Russia
Abstract. The article is devoted to the study of technological trends of digitalization in agriculture in Russia with an emphasis on successful examples of their implementation. The main purpose of the work is to analyze and assess the prospects for the digital transformation of the agro-industrial complex against the background of global competition and domestic demand for innovation. The authors study technologies such as the Internet of Things (loT), artificial intelligence, drones, blockchain and precision agriculture, which contribute to optimizing agricultural production and increasing its efficiency. Methodologically, the study is based on an analysis of the current state of digitalization in the regions of Russia and an assessment of the applicability of technologies in practice. Examples of the use of such smart systems as "smart field", "smart greenhouse" and "smart farm" are given, which demonstrate the potential of digital innovations in agricultural process management.
Keywords: digitalization of agriculture; technological trends; artificial intelligence; internet of things; blockchain; drones; crop monitoring.
For citation: Kolodina K. A., Adamov I. M., Dragulenko V. V. Technological trends of digitalization of agriculture and successful examples of their implementation. Regional and branch economy, 2024, no. 6, pp. 41-46. doi: 10.47576/2949-1916.2024.6.6.005.
Цифровизация сельского хозяйства становится основным трендом, способствующим трансформации агропромышленного комплекса на глобальном уровне, особенно в условиях макроэкономической нестабильности и ускоренной инновационной активности. В условиях российской экономики цифровизация АПК рассматривается как фактор, способный повысить конкурентоспособность сельскохозяйственного производства на внутреннем и международном рынках.
Сельское хозяйство России, несмотря на значительные природные ресурсы, отстает в цифровизации по сравнению с ведущими мировыми аграрными экономиками. Основные проблемы - недостаток кадровых компетенций и ограниченный доступ к новым техноло -гиям. Однако в отдельных регионах, таких как Краснодарский край и Башкортостан, наблюдаются успешные примеры цифровизации, которые подтверждают перспективность и эффективность внедрения современных технологий.
Цифровая трансформация сельского хозяйства включает использование передовых технологий, таких как Интернет вещей (1оТ), геоаналитика, точное земледелие и искусственный интеллект. Несмотря на успехи,
остаются препятствия, связанные с высокими затратами на внедрение и необходимостью адаптации технологий к особенностям российских агропредприятий.
С. А. Шелковников и коллеги, а также Т. И. Сорокина из Государственного аграрного университета Северного Зауралья отмечают значимость государственной и муниципальной поддержки в ускорении цифровой трансформации сельского хозяйства. Экспертные прогнозы свидетельствуют, что применение точного земледелия и других цифровых технологий позволит увеличить продуктивность и конкурентоспособность российской агро-продукции.
Целью данной работы является анализ и оценка технологических трендов цифрови-зации в сельском хозяйстве России, выявление успешных практик их реализации, которые могут быть масштабированы на уровне регионов и страны в целом.
Цифровизация сельского хозяйства подразумевает внедрение цифровых технологий во все аспекты аграрной деятельности, заменяя механические процессы на цифровые. Инновации позволяют фермерам оптимизировать производство, сокращая расходы и повышая производительность за счет создания новых бизнес-процессов.
Сегодня передовые сельхозпроизводители активно используют информационные технологии для управления своими хозяйствами. Однако такие решения пока применяются лишь частично, без целостного подхода. Фермеры указывают на разрывы в цифровых цепочках, что замедляет темпы цифровизации отрасли. Несмотря на это, современные разработки уже демонстрируют положительные результаты и привлекают внимание инвесторов.
На протяжении долгого времени многие инвесторы избегали аграрного сектора, так как уход за посевами требовал ручного труда, что ограничивало рост производительности и доходов. К тому же, засухи и вредители могли привести к потере урожая. Однако за последние десять лет положение изменилось: цифровые технологии начали помогать фермерам увеличивать прибыль от выращивания сельскохозяйственных культур.
Согласно прогнозам экспертов Ассоциации европейского бизнеса, благодаря циф-ровизации в течение ближайших пяти лет доходы аграрного сектора вырастут на 1,5 триллиона рублей. В настоящее время сельское хозяйство занимает четвертое место среди отраслей с наибольшими перспективами внедрения новых технологий, уступая строительству, страхованию и торговле.
«Умная ферма» разрабатывает технические и технологические решения для создания современных ферм на базе интеллектуальных цифровых технологий. Это хозяйства с автоматизированными системами управления, которые адаптируются под изменения микроклимата и состояние животных на ферме.
В работе авторов С. А. Шелковникова и И. Г Кузнецовой (Новосибирский государственный аграрный университет) отмечается, что цифровизация сельского хозяйства предоставляет возможности в оптимизации таких процессов, как планирование структуры посевов, автоматизация орошения, цифровое моделирование урожайности, в т. ч. определении рационального кормового рациона животных. Однако авторы указывают на проблемы, препятствующие реализации технологий, которые включают высокую стоимость внедрения и дефицит компетентных специалистов [7].
Т. И. Сорокина из Государственного аграр-
ного университета Северного Зауралья акцентирует внимание на роли государственных и муниципальных органов в поддержке цифровизации сельского хозяйства на уровне сельских муниципальных районов. В ее исследовании представленs перспективные направления развития, которые включают создание инфраструктуры для внедрения технологий точного земледелия, что, по мнению автора, повысит экономическую и социальную устойчивость сельских территорий [6].
В работе М. Н. Осовина из Института аграрных проблем РАН выделяется сравнительный анализ цифровизации АПК России и западных стран. Автор отмечает, что темпы роста производительности труда в российском сельском хозяйстве превосходят темпы стран ЕС, однако урожайность остается на низком уровне. Для преодоления отставания автор рекомендует внедрять технологии Интернета вещей (IoT) и геоаналитику (GIS), которые оптимизируют сельскохозяйственные процессы и приводят к росту урожайности сельскохозяйственных культур [5].
Авторы О. А. Незамова, А. А. Ступина и Ю. А. Оленцова из Красноярского государственного аграрного университета рассматривают цифровизацию как основной тренд развития АПК. Они обращают внимание на темпах цифровизации по регионам России, выделяя успешные примеры в Краснодарском крае и Башкортостане. Внедрение цифровых технологий, по мнению авторов, позволяет обеспечивать эффективные управленческие решения, которое подтверждает потенциал цифровизации как инструмента повышения продовольственной безопасности и конкурентоспособности АПК на международной арене [4].
Таким образом, представленные исследования согласуются в мнении, что цифро-визация сельского хозяйства является неотъемлемой частью устойчивого развития аграрного сектора России. Основные проблемы на пути ее реализации включают высокие затраты на оборудование, недостаток кадров и разрозненность инфраструктуры. Однако примеры успешного использования технологий в регионах, таких как Краснодарский край и Башкортостан, свидетельствуют о потенциале цифровизации для значительного повышения производительности труда,
экологизации производства и оптимизации ководителей сельскохозяйственных пред-затрат. приятий, результаты которого представлены
В ходе анализа нами проведен опрос ру- в табл. 1.
Таблица 1 - Результаты экспертного опроса по реализации технологических трендов
Перспективные направления Важность для Российской Федерации
высокая средняя низкая неактуально
Точное земледелие
Составление цифровых карт и планирование урожайности 96 4 - -
Дифференцированное внесение удобрений 96 4 - -
Мониторинг качества урожая 37 1З - -
Дифференцированное опрыскивание 37 1З - -
Дифференцированный по площади посев 65 З1 4 -
Большие данные (Big Date) 65 29 4 2
Дифференцированная обработка почвы 62 З6 2 -
Системы параллельного вождения 60 ЗЗ 4 З
Искусственный интеллект для АПК 56 42 2 -
Интернет вещей (Internet of Things, IoT) 49 47 2 2
Беспилотные трактора (комбайны) 42 45 9 4
Составление карт электропроводности почв З6 47 11 6
Точное животноводство
Мониторинг состояния здоровья стада 93 2 - -
Мониторинг качества продукции животноводства 9З 7 - -
Электронная база данных производственного процесса 32 13 - -
Автоматическое регулирование микроклимата и контроль за вредными газами 32 16 - 2
Роботизация процесса доения 69 З1 - -
В работе А. В. Брякиной из Воронежского государственного аграрного университета отмечено, что цифровая трансформация экономики является неотъемлемой частью инновационного развития, которая актуальна и для сельского хозяйства. А. В. Брякина указывает на то, что внедрение цифровых технологий способствует повышению конкурентоспособности и позволяет интегрировать сельскохозяйственные предприятия в глобальные цепочки добавленной стоимости, благодаря чему возможен рост эффективности производства и качество продукции [2].
Е. А. Батищева, рассматривая технологические трансформации АПК, отмечает, что отечественный агробизнес по степени цифровой зрелости значительно отстает от стран-лидеров. Она указывает на необходимость системного внедрения интеллектуального сельского хозяйства, которое включает такие методы, как сокращение использования химикатов и постоянный мониторинг экосистем. Применение таких методов позволит повысить продуктивность и увеличить общий
объем производства, что способствует экологической устойчивости производства [1].
Н. А. Кострикова и соавторы обращают внимание на экспоненциальный рост таких технологий, как NBICSA (Nano, Bio, Info, Cogno, Socio, Additive), и отмечают роль интеграции этих технологий в социально-экономические системы. Авторы выделяют уникальные возможности, предоставляемые цифровыми двойниками и интернетом вещей, особенно для мониторинга и управления производственными процессами, что может стать ключевым элементом цифровой трансформации сельского хозяйства. Примером служит рыбохозяйственный комплекс, где цифровизация способствует оптимизации процессов и поддержанию экологической устойчивости [З].
В совокупности анализ показывает, что, несмотря на существующие препятствия, включая высокие затраты на внедрение и кадровый дефицит, цифровизация представляет собой важное направление для сельского хозяйства. Примеры успешного внедрения технологий в ведущих регионах
России подтверждают их значительный потенциал в повышении эффективности, что особенно актуально на фоне растущей глобальной конкуренции.
Таким образом, цифровизация сельского хозяйства является одним из наиболее перспективных направлений развития сельского хозяйства в современной экономике. Применение цифровых технологий, таких как ИИ, IoT и блокчейн, позволяет фермерам получать более точные прогнозы, оптимизиро-
вать поливы и удобрения, и увеличить урожайность. Успешные примеры реализации цифровых технологий в сельском хозяйстве уже демонстрируют свою эффективность и перспективы. Однако, для дальнейшего развития цифровизации сельского хозяйства необходимо решить ряд проблем, таких как доступность и стоимость технологий, а также необходимость обучения фермеров работе с этими технологиями.
Список источников
1. Батищева Е. А. Цифровизация как механизм технологической трансформации сельского хозяйства // Экономика сельского хозяйства России. 2020. № 4. С. 2-7.
2. Брякина А. В. Цифровизация экономических систем в сельском хозяйстве: экономический и правовой аспект инновационного развития сельского хозяйства // Аграрное образование и наука. 2019. № 2. С. 2.
3. Кострикова Н. А., Майтаков Ф. Г, Яфасов А. Я. Современные тренды цифровизации экономики и перспективы их использования в морской индустрии на примере рыбохозяйственного комплекса России // Морские интеллектуальные технологии. 2019. № 4-4(46). С. 126-139.
4. Незамова О. А., Ступина А. А., Оленцова Ю. А. Цифровизация как основной тренд развития сельского хозяйства // Азимут научных исследований: экономика и управление. 2022. Т. 11, № 2(39). С. 72-76.
5. Осовин М. Н. Анализ основных трендов цифровизации сельского хозяйства в России и странах Западной Европы // Островские чтения. 2020. № 1. С. 117-121.
6. Сорокина Т. И. Сельский муниципальный район: перспективы развития агропромышленного производства в рамках реализации программы цифровизации сельского хозяйства // Мир Инноваций. 2023. № 3(26). С. 55-61.
7. Цифровизация как тренд развития сельского хозяйства в условиях нового технологического уклада / С. А. Шелковников, И. Г Кузнецова, М. С. Петухова, А. А. Алексеев // Вестник Забайкальского государственного университета. 2019. Т. 25, № 8. С. 119-126.
References
1. Batishcheva E. A. Digitalization as a mechanism of technological transformation of agriculture. The economics of agriculture in Russia. 2020. No. 4. Рр. 2-7.
2. Bryakina A.V. Digitalization of economic systems in agriculture: the economic and legal aspect of innovative development of agriculture. Agrarian education and science. 2019. No. 2. Р. 2.
3. Kostrikova N. A., Maitakov F. G., Yafasov A. Ya. Modern trends in the digitalization of the economy and prospects for their use in the marine industry on the example of the Russian fisheries complex. Marine intelligent technologies. 2019. No. 4-4(46). Рp. 126-139.
4. Nezamova O. A., Stupina A. A., Olentsova Yu. A. Digitalization as the main trend in the development of agriculture. Azimut of scientific research: economics and management. 2022. Vol. 11, No. 2(39). Рp. 72-76.
5. Osovin M. N. Analysis of the main trends in digitalization of agriculture in Russia and Western European countries. Ostrovsky readings. 2020. No. 1. Рp. 117-121.
6. Sorokina T. I. Rural municipal district: prospects for the development of agro-industrial production within the framework of the implementation of the program of digitalization of agriculture. The World of Innovation. 2023. No. 3(26). Рp. 55-61.
7. Digitalization as a trend in the development of agriculture in a new technological order / S. A. Shelkovnikov, I. G. Kuznetsova, M. S. Petukhova, A. A. Alekseev. Bulletin of the Trans-Baikal State University. 2019. Vol. 25, No. 8. Рp. 119-126.
Сведения об авторах
КОЛОДИНА КРИСТИНА АЛЕКСЕЕВНА - студент факультета управления, Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Трубилина, Краснодар, Россия
АДАМОВ ИВАН МИхАЙЛОВИЧ - студент факультета управления, Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Трубилина, Краснодар, Россия
ДРАГуЛЕНКО ВЛАДИСЛАВ ВЛАДИМИРОВИЧ - доцент, кандидат технических наук, доцент кафедры тракторов, автомобилей и технической механики студент факультета управления, Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Трубилина, Краснодар, Россия
Information about the authors
KoloDINA Kristina А. - Student of the Faculty of Management, Kuban State Agrarian University named after I. T. Trubilin, Krasnodar, Russia
ADAMoV IVAN M. - Student of the Faculty of Management, Kuban State Agrarian University named after I. T. Trubilin, Krasnodar, Russia
DRAGuLENKo VLADISLAV V. - Associate Professor, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Tractors, Automobiles and Technical Mechanics, Student of the Faculty of Management, Kuban State Agrarian University named after I. T. Trubilin, Krasnodar, Russia
