Національна академія аграрних наук України Науково-методичний і координаційний центр з наукових проблем
розвитку АПК України
UA EN
Новини НААН

Переведення аграрного виробництва на автоматизовані технологічні процеси та технічні системи є одним з вирішальних  факторів у конкурентній боротьбі за світові  ринки продовольчих ресурсів - академік НААН Валерій Адамчук 30.04.2021

Переведення аграрного виробництва на автоматизовані технологічні процеси та технічні системи є одним з вирішальних факторів у конкурентній боротьбі за світові ринки продовольчих ресурсів - академік НААН Валерій Адамчук


Доповідь "Переведення аграрного виробництва на автоматизовані технологічні процеси та технічні системи є одним з вирішальних факторів у конкурентній боротьбі за світові ринки продовольчих ресурсів"  на засіданні Президії НААН  27 квітня 2021 року представив академік НААН Адамчук Валерій Васильович, директор Національного наукового центру «Інститут механізації та електрифікації сільського господарства» (ННЦ “ІМЕСГ”), який, відповідно до Указу Президента України від 12 травня 2000 року № 585/2000, є головним інститутом з розроблення сучасних механізованих технологій виробництва сільськогосподарської продукції та конкурентоспроможної техніки, підготовки рекомендацій щодо ефективного використання зазначеної техніки.

Президія Національної академії аграрних наук України відмічає, що в сучасних умовах інноваційного розвитку агропромислового виробництва його переведення на автоматизовані технологічні процеси та технічні системи є одним з вирішальних у конкурентній боротьбі за світові  ринки продовольчих ресурсів.

За існуючими прогнозами чисельність населення нашої планети у 2050 році сягне 9,7 млрд. чоловік, що обумовлює потреби у зростанні сільськогосподарського виробництва щонайменше на 70%. Таке завдання можливо реалізувати лише за умови впровадження сучасних технологій, що передбачають використання автоматизованих технологічних процесів та технічних систем, починаючи від робототехніки та безпілотників, і закінчуючи програмним забезпеченням для спеціалізованих машин та обладнання.

На теперішній час в світі все більше уваги приділяється інноваційним розробкам, що спрямовані на використання в аграрному виробництві безпілотників,  автономних тракторів, роботизованих апаратів для збору ягід, систем для автоматичного поливу та здійснення посівних робіт тощо.

Хоча ці технології є досить новими, у галузі провідних країн світу спостерігається дедалі більша кількість традиційних сільськогосподарських компаній, які застосовують автоматизацію у виробничих процесах, що дозволяє задовольнити попит споживачів в одержанні якісної (в тому числі -  органічної) та сталої у часі продукції. Іншою перевагою автоматизації є збільшення продуктивності, врожайності та темпів виробництва, що у кінцевому випадку призводить до зменшення витрат для споживачів. За такого підходу можливо також вирішити проблему нестачі робочої сили у певних регіонах. Слід також наголосити на екологізації аграрного виробництва, адже використання спеціального програмного забезпечення дозволяє зменшити кількість використаних пестицидів та добрив, за одночасного зменшення викидів парникових газів.

Аналогічні тенденції мають місце і в Україні. Щорічно зростає сортимент техніки для автоматизованого підживлення рослин твердими та рідкими мінеральними добривами, їх захисту від хвороб та бур’янів, механічного обробітку міжрядь тощо. Мобільні енергетичні засоби та мобільна техніка для збирання урожаю сільськогосподарських культур закордонного виробництва, які домінують на вітчизняному ринку, вже мають достатньо високий рівень комп’ютеризованого контролю роботи їх агрегатів та систем.

В рамках програм наукових досліджень НААН у попередні роки науковцями розроблено експериментальний зразок автоматизованої системи водіння машинно-тракторних агрегатів ІМА-1Н. При цьому розроблено виконавчі механізми системи і необхідне власне програмне забезпечення, які дозволяють здійснювати водіння з відхиленням від заданого маршруту не більше 6 см.

Здійснено адаптацію зазначеної системи до машинно-тракторних агрегатів для забезпечення адресного внесення мінеральних добрив восени стрічками у ґрунт   під культури весняної сівби. Така система дозволяє також успішно гармонізувати роботу технічних засобів, які відрізняються між собою за рядністю та шириною захвату і використовуються на різних технологічних операціях. При цьому досягається  економія добрив до 30%.

Розроблено систему ручного управління рухом мобільних агрегатів у дистанційному режимі, що є доцільним для застосовування у садівництві та тваринництві, де потребується висока маневреність.

Розроблено також макетний зразок системи безпілотного водіння машинно-тракторних агрегатів ІМА-1Б за заданою траєкторією вздовж гонів з використанням електронної карти поля. При цьому забезпечується автоматизоване управлінням робочими органами сільськогосподарських машин, наприклад обприскувачів.

З метою вирішення проблеми зменшення енерговитрат на операціях обробітку ґрунту створено інформаційну систему, яка дистанційно з використанням радіохвильового передавача-приймача визначає глибину залягання найбільш твердого шару ґрунту, наприклад, плужної підошви, і автоматизовану систему управління ґрунтообробними робочими органами, що  забезпечує економічний ефект  більше 80 грн/га за рахунок зменшення витрат пального.

Спільно з Міжнародним центром «Інститут прикладної оптики» та Інститутом геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка Національної академії наук України доведено можливість дистанційного визначення експрес методом вмісту у ґрунті 38 елементів таблиці Менделєєва.

Сумісно з ТОВ «Краснянське СП «Агромаш» обґрунтовано ефективні компонувальні рішення багатоопераційних ґрунтообробно-удобрювально–посівних комплексів з системами контролю функціонування їхніх агрегатів та робочих органів, в тому числі і для реалізації технологій Mini-Drill та Strip-Drill. При цьому передбачено можливість, за необхідності, замінювати ґрунтообробні робочі органи.

За напрямом створення технічних засобів для фракціонування насіння перспективним є створення фотосепараторів. Такі дослідження ведуться Інститутом олійних культур НААН щодо підготовки насіння олійних культур. ННЦ «ІМЕСГ», реалізуючи новий спосіб пошарової обробки насіння почергово захисними і стимулюючими препаратам у безперервному потоці, створив універсальний протруювач з комп’ютеризованою системою управління процесом його роботи. Економічний ефект становить більше 100 грн. на тонну обробленого насіння, а також зменшення норми висіву, витрат препаратів та забруднення довкілля.

Інститутом започатковано розроблення дорадчих автоматизованих систем прогнозування строків дозрівання урожаю сільськогосподарських культур, в тому числі і зернових, з використанням даних динаміки  вологості зерна і розвитку рослин. Прогнозований економічний ефект становить більше 300 грн/га.

Вченими Інституту спільно з Карлівським машинобудівним заводом проводяться дослідження щодо створення автоматизованих систем контролю вологості зерна і управління технологічним процесом в зерносушарках.

На ринку техніки широко представлено імпортне автоматизоване обладнання як для вирощування овочів закритого ґрунту, так і їх сортування та упаковки. Окремі роботи з цього напряму ведуться в Національному університеті біоресурсів та природокористування України.

Інститутом спільно з ТДВ «Брацлав» ведеться розроблення наукових засад створення системи адресної годівлі корів за прив’язного утримання поголів’я. Виготовлено макетний зразок технічного засобу для автоматизації адресної видачі комбікормів кожній корові з урахуванням її продуктивності. Розроблено систему автоматичного керування технологічним енергоефективним обладнанням для створення нормативного мікроклімату тваринницьких приміщень. Використання цих розробок забезпечує економію енергоресурсів до 10 разів.

Наразі дослідження щодо автоматизованих технологічних процесів та технічних засобів виконуються в рамках програми наукових досліджень НААН на 2021-2025 роки «Розвинути механіко-технологічні основи і розробити гнучкі технологічні процеси виробництва сільськогосподарської продукції та обґрунтувати комплекси  технічних засобів, у тому числі з автоматизованими робочими органами, для їх реалізації» за участі ННЦ «ІМЕСГ», Запорізького науково-дослідного центру з механізації тваринництва ННЦ «ІМЕСГ» та Інституту зрошуваного землеробства НААН.

         Не зважаючи на перспективність напряму, його ефективний розвиток стримується низьким рівнем забезпечення Інституту вченими і спеціалістами в галузі автоматики, електроніки та робототехніки; недостатнім  технічним рівнем приладів і лабораторного обладнання; відсутністю державного фінансування створення експериментальних зразків нової техніки; фінансовим обмеженням закордонних відряджень, без яких співпраця із зарубіжними науковими установами та університетами завершується тільки обміном інформацією або безкоштовною публікацією наукових праць.

 

Після обговорення порушеного питання, враховуючи актуальність переведення агропромислового виробництва України на інноваційний етап розвитку на основі гнучких технологій та автоматизованих технічних засобів, Президія Національної академії аграрних наук України прийняла відповідну постанову.

 


Повернення до списку



Новини України

Пошук: