ВІД ПРОСТОГО ДО РОЗУМНОГО

Етапи впровадження систем точного землеробства в україні дещо відрізняються від американських. На це вплинула низка чинників, що в свою чергу призвело до специфічних наслідків у вигляді «дитячих» помилок і створення незвичних послідовностей розвитку технологій

ВОЛОДИМИР ВАСИЛЕНКО

 

БОРОТЬБА ЗА ТРАЄКТОРІЮ

Тренди розвитку точного землеробства в Україні дещо відрізняються від американських. У них все починалось з картування врожайності, визначення проблемних ділянок і пошуку способів вирішення цих проблем. В Україні для переважної більшості аграріїв цей шлях був надто складним як з технічної точки зору, так і з суто психологічної. Тому на початку 2000-х років першими ластівками точного землеробства у нас стали пристрої візуальної навігації. Всі розуміли, як працює система і для чого вона потрібна, а термін окупності становив приблизно добу. Внаслідок зменшення перекриттів збільшувалась швидкість виконання технологічних операцій і, відповідно, зменшувались витрати пального та інших ТМЦ. Спростилось виконання технологічних операцій, використання маркерів стало непотрібним, обприскування також стало обходитись без додаткового персоналу із яскравими прапорами по краях поля. Вночі це також допомагало орієнтуватись в просторі, тож робота реально змінилась у бік якості і продуктивності.

Всі були задоволені, але з’явились нові цілі. Ручне керування навіть по курсовказівнику не є точним, оскільки тут все залежить від уваги та майстерності оператора. І навіть в ідеальних умовах трактор рухатиметься змійкою, з амплітудою до одного метра. Тож настав час нових, більш точних систем керування — електричних підрулюючих пристроїв та гідравлічних автопілотів. Електричні пристрої дешевші за гідравлічні, їх можна досить швидко переставляти з трактора на обприскувач, з обприскувача на комбайн і так далі. Мінусом електричних підрулювачів є відсутність датчиків кута повороту коліс. Тобто система не знає, на який кут повернуті колеса, і під час заходу на пряму спочатку робиться невеликий поворот вліво-вправо, і лише потім встановлюється прямолінійний рух. Крім того, за наявності люфту в рульовому механізмі система змушена постійно підрулювати, щоб дотримуватись більш-менш прямолінійного руху. В результаті отримуємо рух по кривій, хоч і з малою кривизною. Гідравлічний автопілот працює набагато точніше, хоча його вартість вища.

БЕЗ ПЕРЕКРИТТІВ

Наступний етап торкнувся відключення секцій в обприскувачах. Точність сигналу стала давати можливість працювати в межах кількох сантиметрів, тож аграрії почали уникати подвійних обробок, щоб не шкодити рослинам, а також економити дорогі препарати. Система керувала клапанами окремих секцій, і там, де потрібно, перекривала подачу робочої рідини. Зараз все дійшло до відключення окремих форсунок, і практично всі виробники обприскувачів (як самохідних, так і причіпних) пропонують такі системи. Стабільність GPS-сигналу стала значно більшою, тож використання більш точних систем є абсолютно доцільним.

Паралельно з відключенням секцій в обприскувачах почала запроваджуватись технологія контролю окремих сошників на сівалках для просапних культур. Зараз в Україні частка кукурудзи і соняшнику зростає, тому попит на точний висів також підвищується. Економія посівного матеріалу та стартових добрив може становити від 5 до 10% залежно від конфігурації поля. До того ж загущення рослин призводить до виснаження ґрунту та екстремально низької врожайності на таких ділянках.

Технічне рішення було доволі простим: на кожну висівну секцію встановлювалась муфта, яка розривала механічний зв’язок між приводом і висівним апаратом. Цей спосіб висіву досить простий і дешевий, але назвати його точним складно через неможливість встановити задану норму. Якщо привід працює від опорного колеса, іноді може відбуватись ковзання, і норма висіву зміниться. Також існує залежність від передаточних чисел ланцюгових передач, тож нестандартну норму встановити взагалі не вдасться. Крім того, норми багатьох сівалок американського виробництва розраховані на акр, а у нас гектари…

У 2017 році спостерігалась тенденція переобладнання просапних сівалок електроприводами висівального апарату, який може не лише відключати секцію там, де потрібно, а й динамічно змінювати норму висіву у разі використання карт-завдань або певних датчиків. Під час руху по кривих кожна секція сівалки також працює зі своєю швидкістю для забезпечення однакової відстані між насінинами в кожному рядку.

В парі з електромоторами пропонується моніторинг висіву. Кожна сучасна сівалка точного висіву комплектується таким монітором, який показує, скільки кожна секція висіяла, яка норма, точність, кількість пропусків та двійників. Звичайно, що постійно дивитись на індикацію роботи кожної секції не потрібно, тому що іноді стаються невеликі відхилення від ідеального перебігу процесу. Коли ж ситуація хоча б в одному рядку погіршується до критичного рівня, монітор подає звуковий і світловий сигнал, який точно змусить оператора вжити необхідних заходів. Зазвичай оператор сам зацікавлений у вирішенні проблеми, але іноді стається так, що на роботу прийшла байдужа або невідповідальна людина, і власник або керівник повинен мати якісь важелі впливу. Саме монітор може бути незалежним пристроєм, який фіксує весь процес висіву і може контролювати уважність та відповідальність оператора.

ІНДИВІДУАЛЬНИЙ ПІДХІД ДО КОЖНОГО ГЕКТАРА

Зараз починається рух до картування врожайності, аналізу ґрунтів, супутникових знімків та створення карт-завдань для диференційного внесення добрив. Економія на добривах може становити до 30%, причому врожайність не лише не падає, а й підвищується завдяки покращенню живлення на ділянках з дефіцитом поживних речовин. І що найголовніше, вносяться саме ті речовини, які потрібні, а не просто стандартний комплекс під очікувану врожайність. Принцип середньої температури по лікарні потроху відходить у минуле, фермери починають вивчати кожне поле і використовувати цю інформацію у своїх подальших діях.

Суттєво збільшилась популярність спеціального програмного забезпечення та дисплеїв, оскільки вони допомагають фермерам якісно керувати процесами і отримувати багато цікавої та корисної інформації. Як приклад можна навести випадок з роботою самохідного розкидача добрив, у якого фактична норма внесення ніколи не збігалася із заданою. Коли зняли інформацію з дисплея, зрозуміли, в чому була проблема. Швидкість транспортера, що подає добрива, змінювалась залежно від зміни швидкості руху розкидача. І коли той починав їхати швидше, гідросистема надто повільно змінювала швидкість транспортера, і на цих ділянках норма внесення була нижчою від заданої. Після налаштування приводу проблему вдалось швидко вирішити, але без монітора, який фіксував всі робочі параметри, знайти причину було б дуже складно.

Ще один приклад стосується сівалки з механічним приводом, обладнаної монітором і системою контролю висіву. Спочатку власник побачив, що замість 85 000 висівається всього 70 000 насінин, в чому швидко звинуватив постачальника систем точного землеробства… Але монітор лише показує, скільки насінин пройшло через сошники. Згодом з’ясувалось, що агроном обрав неправильну зірочку, що стало причиною помилкової норми. Великий позитив від цього в тому, що проблему вчасно побачили, знайшли причину і виправили. В іншому випадку проблему побачили б тільки в кінці сівби, через надто великий залишок насіння.

 

СЕРГІЙ РИЖОВ, представник компанії Ag Leader у країнах СНД

Хочу відзначити важливу роль компаній, які розробили спеціальне програмне забезпечення для збору та аналізу усієї аграрної інформації. Невдовзі вони зможуть надавати власні рекомендації з питань агрономії на основі даних врожайності, проб ґрунту та супутникових знімків. Тобто фермер зможе отримувати від них готові карти-завдання для диференційного внесення та диференційного висіву.

Наприклад, за наявності цифрових карт полів можна одразу в офісі зробити навігаційні лінії. Тобто трактористу не потрібно самостійно вирішувати це питання — після під’їзду до краю поля автоматика сама вкаже, звідки й куди рухатись. Це особливо важливо для тих, хто використовує широкозахватні сівалки та обприскувачі. Система розраховує найбільш оптимальні маршрути, щоб зменшити кількість клинів та кількість проходів техніки по полю. Файли із завданнями для техніки можна робити в різних форматах, для будь-якого виробника. Навіть якщо в господарстві натуральний «зоопарк», це не створить проблем.

Технічні засоби є основою для виконання поставлених завдань, тому на їх виробництві сконцентрована основна увага. Підхід компанії Ag Leader до створення систем точного землеробства полягає у тому, щоб забезпечити фермера усім необхідним. Тобто ми не створюємо один або кілька продуктів, як це робить переважна більшість виробників. Ми надаємо повний комплекс обладнання, комп’ютерів та програмного забезпечення, які можуть керувати культивацією, сівбою, внесенням рідких та сухих мінеральних добрив, безводного аміаку, обробкою рослин засобами захисту, картуванням урожайності. Крім того, програмне забезпечення є сумісним із форматами інших виробників, які оснащують свою техніку власними моніторами, і потрібно, щоб комп’ютери «спілкувались» однією мовою. Враховуючи, що для багатьох людей робота з комп’ютерами викликає певні складнощі, потрібно максимально спростити процес адаптації.

Одним з останніх досягнень компанії є створення системи з електроприводом, яка може керувати будь-яким висівальним механізмом, зокрема механічним. Він дає змогу динамічно змінювати норму висіву в межах поля відповідно до карт-завдань.

Однак зараз ця функція не так важлива, як дотримання точної норми висіву в межах поля, а також можливість змінювати норму, не виходячи з кабіни трактора. Електроприводи можна встановити на сівалки будь-яких виробників, чого більше ніхто не пропонує. Для кращого дотримання глибини висіву була розроблена система Down Force, яка створює необхідний тиск на кожен сошник індивідуально, залежно від рельєфу та ґрунтових умов.

Для зручного оперативного контролю процесів всі монітори обладнуються Wi-Fi-модулями, щоб можна було дистанційно скачувати інформацію. Наприклад, під час розвороту на краю поля або під час завантаження насіння агроном на планшеті може одразу побачити якість висіву, швидкість та інші показники. Так само знімаються дані з комбайнів та інших агрегатів, причому можливо отримувати інформацію з кількох машин одночасно, синхронізувати її і створювати одну загальну карту.

Ще одна корисна функція, яку давно очікували на ринку, з’явилась у моніторах компанії Ag Leader: це зв’язок між самими моніторами. Тобто кілька машин або агрегатів можуть синхронізуватись між собою. Наприклад, фермер хоче швидше засівати кожне поле і використовує одночасно дві сівалки. Проблему з одночасним використанням навігаційних ліній вже навчились вирішувати, а от відключатись на ділянках, засіяних іншою сівалкою, стало можливим лише тепер. Ця ж функція може працювати з обприскувачами для відключення секцій і форсунок, а також з кількома комбайнами, щоб створювати загальні карти врожайності поля.

Підсумовуючи, хочу зазначити, що системи точного землеробства стають більш зручними та ефективними. Їх застосування буде дедалі ширшим, і господарства, які дивляться на кілька років уперед, розуміють, що без нових технологій буде вкрай важко досягати кращих результатів.

 

У раз передруку посилання на iFarming обов’язкове. Видавець не несе відповідальність за зміст рекламних оголошень та статей.

Ваші відгуки, пропозиції та зауваження приймаємо на пошту редакції: office@deltamedia.com.ua