vimjourСельскохозяйственные машины и технологииAgricultural Machinery and Technologies2073-7599Federal State Budgetary Scientific Institution «Federal Scientific Agroengineering Center VIM»10.22314/2073-7599-2018-12-3-4-11vimjour-244Research ArticleИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИINFORMATION TECHNOLOGIESОптмизация управления технологическими процессами в растениеводствеOptimization of Technological Process Management in Plant GrowingИзмайловА. Ю.IzmailovA. Yu.

доктор технических наук, академик Российской академии наук, директор

Dr.Sc. (Eng), Member of the Russian Academy of Sciences, Director

ЛобачевскийЯ. П.LobachevskyYa. P.

доктор технических наук, член­-корреспондент Российской академии наук, главный научный сотрудник

Dr.Sc. (Eng), Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, Chief Researcher

ХорошенковВ. К.KhoroshenkovV. K.

кандидат технических наук, заведующий лабораторией

PhD (Eng), Head of the Laboratory

vim-avt@rambler.ruСмирновИ. Г.SmirnovI. G.

кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник

PhD (Agri), Leading Reseacher

ГончаровН. Т.GoncharovN. T.

старший научный сотрудник

Senior Research Engineer

ЛужноваЕ. С.LuzhnovaYe. S.

научный сотрудник

Research Engineer

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ, МоскваРоссияFederal Scientific Agroengineering Center VIM, MoscowRussian Federation201826072018123411Copyright © Измайлов А.Ю., Лобачевский Я.П., Хорошенков В.К., Смирнов И.Г., Гончаров Н.Т., Лужнова Е.С., 20182018Измайлов А.Ю., Лобачевский Я.П., Хорошенков В.К., Смирнов И.Г., Гончаров Н.Т., Лужнова Е.С.Izmailov A.Y., Lobachevsky Y.P., Khoroshenkov V.K., Smirnov I.G., Goncharov N.T., Luzhnova Y.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vimsmit.com/jour/article/view/244

На современном этапе развития производства сельскохозяйственные предприятия сталкиваются с постоянным давлением со стороны рынка. (Цель исследований) Оптимизация управления сельскохозяйственным производством путем внедрения новейших технологий, снижения расходов и более эффективного управления. (Материалы и методы) Создание централизованной унифицированной автоматизированной информационной системы управления мобильными агрегатами и стационарными процессами сводится к следующим аспектам: автоматизация технологического процесса с увязкой определения местоположения любого мобильного агрегата на поле (машинно­-тракторного агрегата, комбайна, транспортного средства или стационарного объекта) передача интегрированных технологических параметров на сервер диспетчерского центра, преобразование этих параметров в форму удобную для предоставления технологу, агроному, руководящему звену предприятия; передача управляющих команд по корректировке технологического процесса исполнителям. (Результаты и обсуждение) Разрабатываемые системы земледелия нового поколения направлены на обеспечение уровня продуктивности агроценозов с высоким коэффициентом полезного действия вложенных средств и использования ландшафтного потенциала. Продуктивность растений зависит прежде всего от обеспеченности почв элементами минерального питания с оптимальным их соотношением на каждом элементарном участке обрабатываемого поля, а также от мероприятий по защите растений. (Выводы) Повышение производства и снижение себестоимости сельхозпродукции не могут быть осуществлены без внедрения новейших информационных автоматизированных систем управления производственными процессами на базе сетевых технологий сбора, накопления, анализа и выработки оптимальных управленческих решений. Большое значение в сельскохозяйственном производстве придается степени машиноиспользования, а также ритмичности и согласованности производственных процессов.

At the current development stage of agricultural production, agricultural enterprises are faced with precedent pressure from the market. (Research of purpose) Optimize the control parameters of agricultural production by introducing the latest technologies, reducing costs and ensuring more efficient production management. (Materials and methods) The elaboration of a centralized unified automated information management system for mobile units and stationary processes incorporates the following components: Automation of the technological process with the possibility of locating every mobile machine, tractor, combiner harvester, any other vehicle, or fixed object in the field; Transferring integrated process parameters to the dispatch center server, transforming these parameters into a convenient form for technologists, agronomists, and managerial staff; Transferring control commands to adjust the process by its performers (operators). (Results and discussion) The authors have developed agricultural production systems of a new generation to ensure the productivity level of agrocenoses with high efficiency of invested funds and the use of landscape capacity. The basic prerequisite here is that the productivity of plants depends, first of all, on the soil content of mineral nutrients with their optimum ratio in each elementary field section, as well as a set of crop protection measures. (Conclusions) Increased production and cost reduction cannot be achieved without the introduction of the latest information­based automated control systems for production processes based on network technologies for gathering, collecting, analyzing relevant data and developing optimal management decisions. Especially important in agricultural production is the intensity rate of machinery utilization, as well as the line balance and consistency of manufacturing processes.

средства автоматизациироботизация и информатизацияцифровые технологиитехнологические процессы в полеводствесельскохозяйственные агрегатыmeans of automationrobotization and informatizationdigital technologiestechnological processes in field crop cultivationagricultural machinery unitsReferencesИзмайлов А.Ю., Лобачевский Я.П. Система машин и технологий для комплексной механизации и автоматизации сельскохозяйственного производства на период до 2020 года // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2013. N 6. С. 6-10.Izmaylov A.Yu., Lobachevskiy Ya.P. Sistema mashin i tekhnologiy dlya kompleksnoy mekhanizatsii i avtomatizatsii sel’skokhozyaystvennogo proiz­vodstva na period do 2020 goda [The system of machines and technologies for integrated mechanization and automation of agricultural production for the period up to 2020] // Sel’skokhozyaystvennyye mashiny i tekhnologii. 2013. N 6: 6-­10. (In Russian)Kargar AHB Automatic weed detection system and smart herbicide sprayer robot for corn fields. / Kargar AHB, Shrizadifar AM// RSI/ISM Int Conf on Robotics and Mechatronics; February. 2013. 13­-15.Kargar AHB Automatic weed detection system and smart herbicide sprayer robot for corn fields. / Kargar AHB, Shrizadifar AM// RSI/ISM Int Conf on Robotics and Mechatronics; February. pp: 13­-15. 2013.Измайлов А.Ю., Хорошенков В.К., Колесникова В.А., Алексеев И.С., Лонин С.Э., Гончаров Н.Т. Средства автоматизации для управления сельскохозяйственной техники //Сельскохозяйственные машины и технологии. 2017. N3. С. 3­-9.Izmaylov A.Yu., Khoroshenkov V.K., Kolesnikova V.A., Alekseyev I.S., Lonin S.E., Goncharov N.T. Sredstva avtomatizatsii dlya upravleniya sel’skokhozyaystvennoy tekhniki [Means of automation for controlling agricultural machinery] //Sel’skokhozyaystvennyye mashiny i tekhnologii. 2017. N3: 3­-9. (In Russian)Jensen K. A low cost, modular robotics tool carrier for precision agriculture research./ Jensen K, Nielsen S.H., Jorgensen R.N., Bogild A., Jacobsen N.J., Jorgensen O.J., Hansen C.L.J. // Proc Int Conf on Precision Agriculture; July – 2012.Jensen K. A low cost, modular robotics tool carrier for precision agriculture research./ Jensen K., Nielsen S.H., Jorgensen R.N., Bogild A., Jacobsen N.J., Jorgensen O.J., Hansen C.L.J. // Proc Int Conf on Precision Agriculture; July – 2012.Krishnaswamy R. Aravind, Purushothaman Raja and Manuel Pérez­Ruiz Task-­based agricultural mobile robots in arable farming: A review / Spanish journal of agricultural research. 15(1): March 2017. 3-­16.Krishnaswamy R. Aravind, Purushothaman Raja and Manuel Pérez­-Ruiz Task­-based agricultural mobile robots in arable farming: A review / Spanish journal of agricultural research. 15(1): March 2017. 3­-16.Grimstad L. Initial field­-testing of Thorvald, a versatile robotic platform for agricultural applications / Grimstad L., Phan HNT, Pham CD, Bjugstad N, From PJ// Proc of the IROS Workshop on Agri­-Food Robotics. October 2015. 23-­29.Grimstad L. Initial field­-testing of Thorvald, a versatile robotic platform for agricultural applications./Grimstad L., Phan HNT, Pham CD, Bjugstad N, From PJ// Proc of the IROS Workshop on Agri­-Food Robotics. October 2015. 23-­29.Устойчивая оптимизация сельскохозяйственного производства Basil Manos, Parthena Chatzinikolaou, Fedra Kiomourtzi ICESD 2013: January 19-­20. Dubai, UAE.Ustoychivaya optimizatsiya sel’skokhozyaystvennogo proizvodstva [Sustainable optimization of agricultural production] Basil Manos, Parthena Chatzinikolaou, Fedra Kiomourtzi ICESD 2013: January 19­-20. Dubai, UAE.Измайлов А.Ю., Хорошенков В.К. Автоматизированная система управления посевом и внесением удобрений // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2011. N4. С. 9­-12.Izmaylov A.Yu., Khoroshenkov V.K. Avtomatizirovannaya sistema upravleniya posevom i vneseniyem udobreniy // Sel’skokhozyaystvennyye mashiny i tekhnologii. 2011. N4: 9­12. (In Russian)Елизаров В.П., Антышев Н.М., Бейлис В.М. Шевцов В.Г. Исходные требования на технологические операции в растениеводстве // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2011. N1. С. 11­-14.Yelizarov V.P., Antyshev N.M., Beylis V.M. Shevtsov V.G. Iskhodnyye trebovaniya na tekhnologicheskiye operatsii v rasteniyevodstve [Initial requirements for technological operations in plant cultivation] // Sel’skokhozyaystvennyye mashiny i tekhnologii. 2011. N1: 11-­14. (In Russian)Хорошенков В.К., Гончаров Н.Т., Лужнова Е.С., Мальцев Н.В. Автоматизация управления машинно­-тракторным агрегатом с использованием навигационных систем // Техника в сельском хозяйстве. 2010. N 3. С. 19­-23.Khoroshenkov V.K., Goncharov N.T., Luzhnova Ye.S., Mal’tsev N.V. Avtomatizatsiya upravleniya mashinno­traktornym agregatom s ispol’zovaniyem navigatsionnykh sistem [Automation of the control of a machine-­tractor unit with the use of navigation systems] // Tekhnika v sel’skom khozyaystve. 2010. N3: 19-­23. (In Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.