Искусственный интеллект в агрономии будущего — Евгений Багрянцев

Сельское хозяйство — одна из самых консервативных сфер народного хозяйства. Это не специфика России, а общая специфика отрасли. Теперь, когда термин «цифровизация» можно услышать буквально отовсюду, она нашла свое закономерное воплощение и в сельском хозяйстве. 

Редакция «ГлавАгроном» продолжает знакомить наших читателей с интересными специалистами, причастными к развитию отечественного АПК. О цифровизации сельского хозяйства в России, прорывных решениях, существующих проблемах и перспективах мы пообщались с Евгением Багрянцевым, директором по развитию и продажам компании ИнтТерра, которая занимается разработкой и внедрением инновационных решений для российских аграриев.

ГлавАгроном. Здравствуйте, Евгений! Представьте себя, пожалуйста, нашим читателям.

Евгений Багрянцев. Я закончил Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки в 2010 году по специальности агрономия. Начинал свою карьеру как помощник агронома в небольшом хозяйстве. Затем поступил в аспирантуру Кубанского государственного аграрного университета на кафедру физиологии растений. За время аспирантуры получил в соавторстве с руководителем три патента в области иммунитета растений, а также занимался консалтингом в хозяйствах Ростовской области, Краснодарского и Ставропольского краёв. После завершения аспирантуры работал внутренним аудитором в одном из крупных воронежских холдингов. Занимался оценкой рисков, связанных с производством, выявлял неэффективность бизнес-процессов в области растениеводства. После этого работал и возглавлял компанию, которая занимается поставкой из Германии удобрений для внекорневых подкормок, занимался организацией продаж, выводом новых продуктов, их регистрацией и исследованиями. Таким образом, мой опыт позволяет мне хорошо понимать как работу полевого агронома, так и работу руководителей агрохолдинга, а также продажи.

ГлавАгроном. Расскажите подробнее о Вашем участии в ИнтТерре.

Евгений Багрянцев. Я работаю в компании ИнтТерра с момента её основания и был одним из первых сотрудников, которых пригласила компания. В начале я отвечал за агрономическую экспертизу в проекте и разрабатывал совместно с командой интерфейс, формулировал некоторые алгоритмы и параллельно занимался тестированием приложения в поле. Также отвечал за исследования новых решений, которые можно включить в продукт. Теперь ответственный за развитие продукта и его внедрение в хозяйствах. У нас, в компании, более 10 экспертов, которые работают в полевых условиях, обучают наших клиентов, помогают им правильно использовать наше решение в их работе. Мы также постоянно ведём полевые исследования и работаем с обратной связью. Управление этой командой — сейчас моя основная функция.

ГлавАгроном. Вы много рассуждаете в своём блоге на тему применения высоких технологий в сельском хозяйстве. Насколько, по Вашему, актуальны сегодня и будут востребованны инициативы Минсельхоза РФ в реализации программы «Цифровое сельское хозяйство»?

Евгений Багрянцев. Изучив программу «Цифровое сельское хозяйство» мне показалось, что она предлагает понятные и актуальные решения, такие как «Земля знаний» и ряд других, указанных в программе. То, что дефицит кадров будет существенной проблемой при развитии сельского хозяйства в будущем, этот процесс заметен уже сейчас. Предлагаемые в проекте меры адекватны имеющимся вызовам, но однозначно требуют более конкретного описания для того, чтобы оценить их потенциальную эффективность при внедрении.  На мой взгляд, главная задача программы — решать текущие и будущие проблемы отрасли. В этом плане программа конкретно описывает существующие проблемы и предлагает решения. Она ставит перед собой амбициозную задачу увеличить производительность «цифровых» хозяйств к 2024 году в 2 раза. Задача вполне достижимая для некоторых знаковых предприятий, опыт которых потом можно будет тиражировать в целом по отрасли.

ГлавАгроном. Сильно ли во внедрении высоких технологий в АПК отстает сегодня Россия от развитых стран? Имеет ли смысл разрабатывать в этой сфере какие-либо свои технологии или достаточно будет внедрения успешных зарубежных разработок? 

Евгений Багрянцев. В АПК нашей страны есть ряд специфических проблем, которые могут быть решены при помощи высоких технологий. Отчасти эти проблемы совпадают с общемировым трендом, но есть и те, которые отличаются. На мой взгляд,  главными особенностями нашей страны являются: большой средний размер хозяйств, наличие агрономической службы как неотъемлемой части любого хозяйства, преобладание промышленного сельского хозяйства над фермерским, сложные климатические условия. Исходя из этих особенностей, в первую очередь в АПК решаются проблемы, связанные с управлением большими хозяйствами, контролем использованных ресурсов и их сохранностью. Во вторую, это проблемы, связанные с эффективным использованием ресурсов, прежде всего — максимально эффективное использование земли. Исходя из этих двух групп проблем, я считаю, что для первой группы подойдут только свои технологии и решения, специфичные для нашей страны и культуры производства. А вот для решения второй группы проблем вполне можно заимствовать технологии, которые уже созданы. Однако бездумное внедрение зарубежных разработок, на мой взгляд, скорее приведёт к серьёзной дискредитации цифровизации в целом, как инструмента решения проблем производства.

ГлавАгроном. Стартапы какого типа, по Вашему мнению, могут быть успешными в российских аграрных реалиях? Будет ли востребован здесь опыт других стран?

Евгений Багрянцев. Если представить себе, как будет развиваться цифровизация в сельском хозяйстве, то, наверное, наиболее востребованными в ближайшее время будут решения в области управления с.-х. производством. Далее любые системы, которые могут повысить скорость и качество диагностики проблем в полях. А на следующем этапе — системы прогноза развития ситуации в поле и поддержки принятия решений.

ГлавАгроном. Каким, на Ваш взгляд, должно быть госрегулирование цифровизации сельского хозяйства?

Евгений Багрянцев. На мой взгляд госрегулирование цифровизации сельского хозяйства должно быть предсказуемым, гибким и эффективным. Наиболее важными объектами такого регулирования могут быть данные, аккумулированные при работе с различными системами, доступ к ним и процесс их обмена и предоставления третьим лицам. Если государство будет использовать эти данные так, что это будет вызывать тревогу у сельскохозяйственных предприятий, то это катастрофически замедлит процесс цифровизации. Важным фактором при госрегулировании цифровизации будет упрощение доступа к радиочастотам и воздушному пространству. Так как развитие цифровизации неотъемлемо связано как с новыми технологиями обмена данными при помощи беспроводных технологий, так и с беспрепятственным использованием дронов на полях, то упрощение порядка использования этих технологий в с.-х. может существенно повысить проникновения технологий в отрасль. Госрегулирование могло бы учитывать ожидания всех участников рынка, но при этом чётко и понятно доносить правила игры, меняя их предсказуемо для остальных участников. На мой взгляд, это стимулировало бы развитие и проникновение технологий цифровизации в сельское хозяйство.

ГлавАгроном. Как Вы считаете, насколько успешно идет сегодня внедрение интернет вещей в сельском хозяйстве России?

Евгений Багрянцев. Мне сложно ответить на этот вопрос. Не уверен, что у хозяйств есть запрос на эту технологию. Возможно, если причислить к интернет вещей цифровые метеостанции, то они встречаются в хозяйствах намного чаще, чем 3 года назад. Ведь с  чего началась цифровизация в с.-х.? С самого главного врага и лучшего союзника каждого агронома — с погоды! Электронные метеостанции, способные работать на солнечных батареях и ежесекундно собирающие информацию о погоде, стали первой ласточкой новых технологий в самой консервативной сфере народного хозяйства. Вслед за возможностью хранить данные о погоде на любом поле и анализировать их как угодно, открылись новые возможности по прогнозированию урожая, развитию болезней и вредителей и поиску взаимосвязей между погодой и чем угодно. Пока мы научились лишь фиксировать погоду, но не управлять ею. Возможно это технологии следующей промышленной революции.

ГлавАгроном. Как Вы считаете, какие факторы мешают сегодня развитию цифровизации в сельском хозяйстве?

Евгений Багрянцев. Я думаю, что у широкого применения цифровизации в сельском хозяйстве, всего две существенные проблемы. Первая — с.-х. производители не до конца понимают возможностей цифровых технологий в части решения своих проблем. Вторая — слабое осознание и артикуляция проблем с.-х. производством и как следствие непонимание этих проблем теми, кто хорошо владеет цифровыми технологиями и пытается создавать решения для цифровизации АПК. Исходя из этих двух проблем мы можем встретить большое количество решений, которые являются копией западных технологий, но не востребованы в России. Это происходит не по причине их низкого качества, а потому, что никому эти решения сейчас ещё не нужны. Они опережают время и сейчас решают те проблемы АПК, которые не кажутся существенными сегодня. К таким проблемам можно отнести неоднородность плодородия поля и почти всё, что связано индивидуально с особенностями поля. Конечно же это серьёзная проблема и, решая её, мы получим увеличение валовой урожайности. Однако для большинства небольших хозяйств более существенными являются недостаток техники, колебания цен на их продукцию и возможный рост цен на пестициды и семена. Для крупных хозяйств и холдингов, на мой взгляд, более актуальными проблемами являются — недостоверные данные с полей, медленное принятие решений и их реализация в поле, в т.ч. и качество проводимых технологических операций. Решив эти проблемы, российский АПК активно включится в освоение технологий дифференцированного внесения удобрений и ряда других технологий точного земледелия.

В целом, цифровизация — это очередной виток эволюции автоматизации. Но у этого процесса есть одна особенность, т.е. свои специфические признаки.  Цифровизация — это автоматизация, которая использует следующие технологии:

• дополненная реальность;
• интернет вещей;
• виртуальная реальность;
• робототехника;
• машинное обучение;
• искусственный интеллект;
• 3D печать;
• сенсоры и датчики для оцифровки;
• работа с большими данными.

Грубо говоря, все эти технологии можно разделить на те, которые оцифровывают мир и моделируют его в виртуальной реальности и те, которые прогнозируют развитие событий, принимают решения для реализации в реальной жизни, и все это на фоне упрощения обмена данными. 

Количество информации, которая циркулирует в сельском хозяйстве, колоссальна. Это и данные о погоде и  фитосанитарном состоянии посевов и полях. Принимать решения «как раньше» становится довольно сложно. С одной стороны, «вымывается» слой профессиональных агрономов, которые ранее могли экспертно принимать решения. С другой, размеры хозяйств растут и эффективно принимать решения на столь больших площадях по старинке уже не получится. 

ГлавАгроном. Поделитесь, пожалуйста, с нашими читателями Вашими размышлениями по поводу будущего профессии агронома в эпоху цифровой эры. 

Евгений Багрянцев. На мой взгляд, развитие сельского хозяйства в будущем, как и других отраслей, пойдёт в русле разработки систем поддержки принятия решений, основанных на искусственном интеллекте. Наиболее сложным в работе таких систем будет процесс регулярного сбора данных о фитосанитарном состоянии посевов и состоянии растений. Погода, состояние почвы, качество технологических операций — всё это уже имеет технологии оцифровки и перевода данных в цифровую реальность. А вот заменить глаза, руки и опыт агронома в части диагностики состояния поля, пока невозможно. Конечно, это не продлится вечно и, наверное, скоро появятся решения, которые помогут это делать. А пока квалифицированный агроном будет важнейшим участником процесса выращивания урожая.

Для создания таких систем потребуется много исследований в области определения вредоносности сорняков, болезней и вредителей, отработки возможных ситуаций и вариантов событий в поле. Важными будут исследования влияния д.в. пестицидов на указанные проблемы. Всё это нужно, чтобы будущая система могла достаточно чётко предлагать решения для каждой ситуации, а для этого в её памяти должны быть как данные о вредоносности проблем, так и данные по эффективности решений. Если исходить из того, что препараты для защиты растений в будущем не будут существовать как таковые, а будет возможность закупки д.в. и составление баковых смесей в зависимости от ситуации на конкретном поле, то такие исследования будут оправданы.

Профессия агронома в будущем, скорее всего, разделится на тех, кто будет создавать искусственный интеллект и тех, кто будет им пользоваться. В нашей стране агроном ещё довольно долго будет ездить на поля для того, чтобы оценить их фитосанитарное состояние. Однако со временем, чем больше данных о поле будет попадать в цифровые системы, тем скорее такая система сможет прогнозировать развитие ситуации в поле опираясь сначала на данные, которые вносит человек, а потом на данные, которые будут получены через датчики. Чем точнее будет этот прогноз, тем меньше агроном будет принимать решения и больше станет опираться на систему. Но агроном как часть производственной модели всё равно останется, только рутины будет меньше в его работе.

ГлавАгроном. Как вы считаете, много ли новых профессий появится в отечественном АПК в процессе его цифровизации? Роль специалистов какого профиля возрастёт?

Евгений Багрянцев. Сильно возрастает роль тех, кто будет заниматься исследованиями. Как и говорилось выше, значительно возрастает роль учёных, которые смогут не только правильно поставить опыт, но и корректно интерпретировать его результат. Вряд ли можно сказать, что это будет массовая профессия. Активно начнут развиваться профессии, связанные с обслуживанием датчиков и цифровых систем, т.к. возрастёт их проникновение в работу и поэтому появится запрос как на их внедрение, так и на их обслуживание. Мир становится алгоритмизированным и люди, которые смогут вписывать текущий хаос в понятный порядок-алгоритм, также будут крайне востребованы. 

ГлавАгроном. И вновь возвращаясь к российским реалиям. Как Вы считаете, насколько здесь сыграет свою роль человеческий фактор в процессе цифровизации сельского хозяйства?

Евгений Багрянцев. Уже сейчас Россия, как и остальной мир, сталкивается с проблемой недостатка высококлассных кадров в области агрономии. Для меня это означает, что человеческий фактор будет не проблемой при внедрении цифровизации, а причиной, по которой её будут внедрять. 

ГлавАгроном. Спасибо за беседу!

Беседовал Михаил Воробьев, «ГлавАгроном».