Лонгриды 15 июля 2019 Г. 12:30,

Искусственный Интеллект и дополненная реальность: пять новых технологий, которые меняют молочное животноводство

В ближайшее время отрасль сельского хозяйства лишится еще 30% работников, подсчитали в ФАО. При этом, чтобы удовлетворить набирающий обороты потребительский спрос, объем производства молока должен расти в среднем на 2%. Достичь целевых показателей и оставаться в плюсе с точки зрения финансов аграриям помогут только новые технологии, уверены участники рынка.

Milknews вместе с экспертом в кормлении сельскохозяйственных животных, компанией “Мустанг Технологии Кормления”, выбрал 5 технологий, которые в ближайшее время изменят отрасль молочного животноводства. Одни из них помогут фермерам нарастить производственные показатели фермы, например, надои или выход телят. Другие снизят риски и потери - вовремя отследят проблемы животных со здоровьем или рассчитают количество и состав кормов. Вместе эти решения позволят аграрию делегировать рутинные и трудоемкие процессы машине и сосредоточиться на более важных стратегических решениях.

Пять новых технологий в молочном животноводстве

1. Искусственный Интеллект для молочных ферм

В России в 2018 году компания “Мустанг Технологии Кормления” вместе с партнером “АЛАН-ИТ” разработала систему искусственного интеллекта (ИИ) на базе Microsoft. Технология позволяет планировать эффективность кормления. Система ИИ решает большое количество задач и следит за основными процессами на ферме:

проводит онлайн-мониторинг процесса производства молока;
следит за стадом: воспроизводством, болезнями и выбытием;
формирует аналитические отчеты;
определяет факторы, которые влияют на производство, например, температуру, рационы;
прогнозирует производство молока и поголовья;
выстраивает системы мотивации персонала на основе производственных данных;
выявляет малопродуктивных коров;
определяет, как персонал влияет на процесс производства молока.

По индивидуальному номеру коровы в системе можно увидеть все данные по животному, начиная от рождения: по отелам, вакцинациям, периодам лечения, группам, в которые оно переводилось, количеству молока за каждую лактацию, как проходили отелы, какого пола родился теленок, кем корова была осеменена. Если животные невовремя пришли на дойку, либо у них недостаточно еды или воды или проблемы со здоровьем, программа уведомит об этом ответственных работников. Они получат сообщение о проблеме прямо в телефон, планшет или компьютер.

Если раньше процесс загрузки кормов при приготовлении комбикорма нужно было контролировать вручную, то теперь эту задачу можно решать с помощью ИИ. Программа гарантирует правильный состав рациона, и сотрудникам не нужно находиться на предприятии в течение всего процесса. ИИ рассчитывает, во сколько обойдется кормление каждой коровы. Температурные датчики устанавливают, сколько энергии требуется животному. Когда становится теплее, программа дает сигнал о том, что усиленный раннее рацион можно ослабить. Кроме того, на комбикормовом заводе можно установить камеры видеоидентификации, которые контролируют своевременность и порядок загрузки кормов на кормораздаче.

Программа собирает информацию и по количеству выпитой воды. Камеры наблюдения фиксируют, как часто коровы подходят к кормовому столу, сколько пьют воды, испытывают ли дискомфорт. О каждом из процессов сотрудники получают отчет. Это позволяет предприятию экономить на кормах и обеспечивать сбалансированный рацион.

ИИ контролирует и сотрудников предприятия. Система показывает количество ручных подключений у каждой доярки, вовремя ли сотрудник ушел с работы, правильно ли он подготовил корову к доению. Это позволяет руководителю контролировать все производственные процессы и выстраивать систему мотивации коллектива.

Система может показать, почему снижаются надои. Для этого предприятию не нужно привлекать к работе квалифицированных специалистов, у которых на решение этой задачи уйдет несколько дней. ИИ информирует о ситуации на предприятии сотрудников мгновенно. Из аналитических отчетов им доступна вся информация по надоям, рационам и данным температурных датчиков.

Система собирает информацию и из других программ, камер видеонаблюдения и 1С. Данные будут полезны для ветеринаров, зоотехников, работников складских помещений, отдела закупок и бухгалтерии. ИИ создает виртуальную ферму, которая моделирует все бизнес-процессы предприятия и составляет прогнозы по ключевым показателям. Система определяет критические области и предлагает управленческие решения. Информация системы экономит время руководителей и специалистов предприятия, повышает эффективность и оптимизирует процессы.

При условии работы с компанией “Мустанг Технологии Кормления” система ИИ внедряется на предприятии бесплатно. После выгрузки всех данных и тестирования программой может пользоваться любой сотрудник через телефон, планшет или компьютер.

2. Дополненная реальность для коровника

Голландская компания Nedap разработала очки с дополненной реальностью для молочной фермы. С помощью специальных ошейников система собирает информацию о коровах. Фермер может узнать о состоянии животного, просто посмотрев на нее через стекло специальных очков.

На экране аграрию доступны данные по репродуктивной системе, показателям здоровья и температуре. По мере того, как он двигается по коровнику, информация адаптируется к его движениям и возникает над головой животного в удобном формате.

Если фермеру нужно сделать какую-то отметку, то с помощью голосовых команд или жестов он передает свое решение в систему. По словам разработчиков, такой интерфейс позволяет аграрию не отвлекаться от привычных дел в коровнике и не ждать других сотрудников, чтобы передать им информацию. Внутри очков встроены линзы Microsoft HoloLens.

“Фермеры больше не ремесленники, у них нет времени, чтобы узнавать, что происходит с каждой коровой самостоятельно. Хозяйства становятся крупнее, производителю сложно следить за всем стадом, на помощь ему приходят технологии”, - прокомментировал Milknews руководитель отдела продаж компании Сорен Бунте новую разработку.

3. Точная генетика

Проблемой улучшения генетики животных занимаются многие компании. Даже Билл Гейтс, совсем не связанный с животноводством и фермерством, в прошлом году пожертвовал $40 млн в фонд, чтобы усовершенствовать генетический код коров. Он хотел, чтобы ученые создали животных, которые бы давали в четыре раза больше молока при такой же продолжительности жизни и были восприимчивы к высоким температурам для разведения в таких местах, как Африка.

Фермеров, помимо вопросов продуктивности, интересуют животные, которые бы не были восприимчивы к болезням. Американская компания Acceligen развивается с сфере, которую она называет точной генетикой. С помощью новых технологий ученые меняют ДНК коровы таким образом, что в нем блокируются нежелательные характеристики и улучшаются нужные показатели. Коровы рождаются здоровыми, и им не требуется постоянное медицинское наблюдение. Новая технология приводит к сокращению распространения серьезных эпидемий, которые ведут к массовому падежу скота и, соответственно, финансовым потерям агросектора.

Разработчики обещают, что благодаря новой технологии коровы не будут восприимчивы к таким серьезным болезням, как туберкулез и ящур. Животные не будут страдать от вредителей и иметь проблем с воспроизводством. Они будут спокойно выживать при высоких температурах и любых изменениях климата. Это позволит заниматься животноводством в местах, которые ранее считались непригодными для разведения скота.

Небольшая компания из Миннесоты с 2008 года успела собрать $61 млн инвестиций и уже отчиталась о реализованных проектах. Например, в прошлом году генетикам удалось вывести коров без рогов. По словам ученых, часто фермерам приходится обрубать рога, чтобы коровы не поранили друг друга, и, как правило, это сложная процедура, которая не приносит животным удовольствия.

4. Спектрометр для кормов

Корма относятся к ключевым составляющим себестоимости сырого молока. Затраты на них напрямую влияют на рентабельность производства и могут достигать до 50% от затрат на производство. Именно поэтому производители обычно стараются тщательно следить за рационом животных.

Над формированием рационов на ферме могут работать специально приглашенные профессионалы или автоматические системы. Для быстрого анализа качества кормов израильская компания SCIO разработала карманные спектрометры. Полноразмерные аппараты чаще всего применяют в промышленных лабораториях, но анализировать каждый образец, как правило, может быть слишком затратно.

Для быстрого определения качества и содержания нутриентов они предлагают использовать портативные спектрометры. С помощью спектрометра можно проверять корм в полевых условиях, прямо в силосной яме или ангаре. Прибор определяет влажность, сухое вещество, белок, энергетическую ценность и жиры. Результаты анализа владелец видит в своем телефоне.

Стартап Consumer Physics существует с 2011 года и уже успел собрать $19,7 млн через венчурные фонды. Компания стала партнером именитых сельскохозяйственных компаний, таких как Cargill и Chr. Hansen.

5. Электричество из навоза

Влияние животноводства на экологию обсуждается уже не первый год. По данным ФАО, отрасль производит больше парниковых газов, чем транспорт. Происходит это потому, что метан, которого коровы могут выделять в районе 500 литров в день, в 20 раз опаснее углекислого раза, подсчитали в организации.

В Нидерландах, например, вопрос выбросов с животноводческих ферм уже взят на государственный контроль. Местное правительство выделило из бюджета 150 млн евро, чтобы стимулировать фермеров перерабатывать навоз в биогаз.

Аналогичную проблему пытаются решить и в США. Компания California Bioenergy получила $90 млн от властей штата, чтобы распространить технологию переработки навоза в биогаз в местных хозяйствах. Руководство Калифорнии ставит перед собой задачу снизить объемы выброса метана фермами штата на 40% до 2030 года.

Система California Bioenergy собирает отходы и с помощью анаэробного реактора расщепляет их на органические вещества и биогаз, который подходит для заправки автобусов, грузовиков и некоторых легковых автомобилей. Помимо этого, новая технология позволит фермерам использовать биогаз для получения из него электричества для собственных нужд.

Технологии защитят производителей от неконкурентоспособности

Современные технологии проникают во все отрасли сельского хозяйства. Крупнейшие мировые компании, например, Deer&Co и Monsanto в прошлом году потратили $305 млн и $1,1 млрд соответственно на покупку стартапов для развития высокоточного производства. В штате компаний над созданием автоматизированных систем работает больше 300 программистов и инженеров.

В молочном секторе тренд на новые технологии определяют сразу несколько факторов. Так, по данным IFCN, к 2025 году производство молока в мире вырастет до 177 млн метрических тонн. Чтобы удовлетворить растущий спрос, сектору нужно наращивать производство по 2% каждый год.

С другой стороны, на производителей давит постоянный рост затрат на производство. Например, стоимость рабочей силы год от года растет, при том, что количество людей, готовых идти в отрасль, только снижается. В ФАО подсчитали, что к 2050 году еще больше людей уедут из сельской местности, в городах будет жить 66% всего населения планеты. В России тенденция подтверждается: количество сельских жителей с 2000 года сократилось на 2,14 млн человек только по официальной статистике.

Кроме того, молочное производство оказывается под постоянным давлением конкурентных отраслей. Например, производство растительных заменителей молока год от года набирает обороты. Мировой рынок растительных напитков и продуктов, по оценкам Arizton, вырастет за 6 лет более чем в 2 раза: с $17 млрд в 2018 году до $38,2 млрд в 2024 году.

Сохранить рентабельность и увеличить эффективность молочному сектору помогут современные технологии. “Мы обязаны использовать все новые технологии, которые ориентированы на оптимизацию производственных процессов и снижение себестоимости. В противном случае мы очень быстро рискуем оказаться неконкурентоспособными”, - уверен Андрей Романов, председатель совета директоров ЗАО “Залесское молоко". Компания владеет тремя современными животноводческими комплексами производственной мощностью около 130 тонн молока в сутки в Калининградской области.

“Корма в молочном производстве составляют до 50% от себестоимости, поэтому мы понимаем, насколько важно заниматься этим процессом. Доение - другой колоссальный аспект. Разделять новые технологии на отдельные составляющие невозможно, их необходимо учитывать в совокупности”, - считает эксперт.

При внедрении дорогостоящих технологий важно грамотно изучить предложение на рынке, предупреждает Андрей Романов. “Эффективность инвестиций должны оценивать специалисты, менеджеры и собственники вместе. Не буду скрывать, на рынке есть определенные предложения, которые на первый взгляд кажутся заманчивыми, но не дают нужных результатов. Риски, конечно, существуют. Здесь нужно быть максимально аккуратными”, - отметил он.