УДК 004.051, 631.152.3

РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ СИСТЕМЫ ЦИФРОВОГО УЧЕТА В МАЛОМ АГРАРНОМ БИЗНЕСЕ

Ляшенко Ю.А. Савкова Е.О.
Донецкий национальный технический университет
кафедра автоматизированных систем управления
E-mail: julie1705@mail.ru

Аннотация

Ляшенко Ю.А., Савкова Е.О. Разработка функциональной структуры системы цифрового учета в малом аграрном бизнесе. В статье рассматриваются актуальные проблемы учета информации в малом сельскохозяйственном бизнесе. На основе анализа существующих программных приложений была разработана функциональная структура информационной системы, которая обеспечивает хранение, анализ и управление данными о полях, посевах и погодных условиях. Предлагаемая схема вариантов использования включает в себя хранение информации, работу с интерактивными картами, разработку рекомендаций по управлению посевами и планирование будущей работы сельскохозяйственного предприятия.

Ключевые слова

информационная система, учет сельскохозяйственных данных, планирование сельскохозяйственных работ, интерактивная карта полей, оптимизация сельскохозяйственных процессов

Annotation

Lyashenko J.A., Savkova E.O. Ddevelopment of a functional structure for a digital accounting system in small agricultural business. The article discusses the current problems of accounting for information in small agricultural business. Based on the analysis of existing software applications, a functional structure an information system has been developed that provides storage, analysis and management data on fields, crops and weather conditions. The proposed scheme of use cases includes storing information, working with interactive maps, developing recommendations for sowing management and planning the future work an agricultural enterprise.

Keywords

information system, agricultural data management, agricultural work planning, interactive field map, optimization of agricultural processes

Анализ проблемы

До сих пор учет данных для небольших предприятий аграрной отрасли, занимающихся выращиванием культур, в большинстве случаев осуществляется вручную, используя традиционные методы и инструменты. Это включает в себя следующие аспекты:

  1. Учет ведется в специальных бумажных журналах или блокнотах, где фиксируются данные о посевах, урожайности, расходах на семена, удобрения, пестициды, а также финансовые транзакции и другие важные показатели.
  2. Для подсчёта и анализа данных используются ручные вычисления, а иногда и таблицы.
  3. На многих небольших предприятиях используются стандартные техники и методы, передаваемые из поколения в поколение, такие как применение дневников урожая, журналов посевов и других ручных систем учёта.
  4. В отсутствие современных технологий и инструментов, учет данных основывается на наблюдениях и оценках факторов, влияющих на урожайность и общую производительность.

Небольшие предприятия в некоторых случаях могут предпочитать традиционные методы ведения учёта из-за ограниченных ресурсов или из-за особенностей их специфики, которая может требовать более простых и доступных способов управления данными. Это обусловлено отсутствием доступа к современным технологиям, включая отсутствие удобной системы для учета данных и прогнозирования будущих показателей.

Данная проблема очень мало освещалась в научной литературе.

Поэтому, целью данной статьи является анализ текущего состояния цифрового учета в малом аграрном бизнесе и разработка функциональной структуры информационной системы, обеспечивающей работу со всеми необходимыми данными в этой сфере. Основное внимание уделяется тому, что до сих пор многие небольшие предприятия в аграрной отрасли продолжают вести учет данных вручную, используя традиционные методы. Статья направлена на выявление проблем, связанных с этим подходом, а также на анализ возможностей и перспектив цифровизации этого процесса в контексте малого аграрного бизнеса.

На данный момент существует не так много готовых информационных систем, которые направлены на помощь предпринимателям в учете сельскохозяйственной деятельности: Agrobase, Agroresult, FarmDok, Caynax Gardener, Fermable, 365Crop, Protector Scouting, Filedmargin, FarmerJoe, AgroIntegratorApp и OneSoil Scouting. Из них функционируют на территории Российской Федерации и поддерживают русский язык только 2 последних.

Разработка функциональной структуры системы

В контексте имеющихся приложений подчеркивается необходимость разработки более эффективного и удобного инструмента для аграриев, который будет соответствовать их потребностям и станет востребованным на рынке. Этот новый инструмент должен представлять собой комплексную систему, способную обеспечивать хранение, обработку и анализ информации о полях, культурах и погодных условиях, а также предоставлять рекомендации на основе исторических данных.

Диаграмма вариантов использования
Рисунок 1 - Диаграмма вариантов использования

Диаграмма вариантов использования, представленная на рис. 1, иллюстрирует основные функции системы, которые доступны пользователю – главному активному лицу, использующему систему для учета и управления данными в сельском хозяйстве:

  1. Хранение и учет информации о полях:
    • Сохранение данных о характеристиках почв полей, наличии сорняков, вредителях, болезнях, химических веществах, используемых на полях, севообороте.
    • Расчет площади полей и отображение их на встроенной карте с возможностью печати.
    • Отображение информации о площади поля, типе почвы, культуре, угрозах культуре, минимальных удобрениях, болезнях, сорняках, химикатах, погоде и прогнозе факторов, влияющих на рост и урожайность.
  2. Хранение и учет информации о культурах:
    • Сохранение данных о различных видах культур, включая их характеристики, свойства, особенности роста и созревания, специфические требования по уходу и погодные предпочтения.
    • Регистрация времени посева, количества семян, фазы роста культуры и других важных показателей.
  3. Группировка полей на основе кластеризации:
    • Анализ и автоматическая кластеризация полей на основе их характеристик, таких как тип почвы, тип культуры, уровень угрозы культурам, болезни, химикаты и другие факторы.
    • Создание групп полей со схожими характеристиками, что позволит пользователям просматривать и сравнивать участки с аналогичными свойствами.
    • Выработка рекомендаций по управлению полями, исходя из общих характеристик и опыта ухода за участками из одной группы.
  4. Обновление информации о погоде:
    • Автоматическое обновление данных о текущей погоде.
    • Учет показателей погоды в реальном времени, таких как температура, осадки, скорость ветра и других факторов, оказывающих влияние на условия выращивания культур.
    • Уведомления или оповещения о важных изменениях погоды, которые могут повлиять на обработку участков, о необходимости срочных действий по уходу за полями или растениями.
  5. Интерактивная карта полей:
    • Отображение различных видов карты, учитывающих рельеф земли, типы почв, источники воды, погодные условия, уровень угроз культурам на разных участках поля.
    • Возможность просмотра информации о конкретном участке поля при нажатии на него.
  6. Рекомендации и планирование:
    • Предоставление рекомендаций по выбору культур на полях, основанных на данных приложения.
    • Формирование истории поля, что позволяет просматривать информацию о прошлых сезонах и месяцах, обработанных участках, культурах, урожайности, химикатах и их воздействии.
  7. Планирование будущих работ:
    • Формирование планов об использовании с учётом рекомендаций приложения для последующих сезонов.
    • Разработка структуры посевных площадей на будущий год.

Разработка системы включает в себя создание удобного интерфейса, позволяющего пользователю легко вносить, просматривать и анализировать данные о полях, культурах, погоде, урожайности и других факторах, влияющих на сельскохозяйственную деятельность.

Выводы

Современное сельское хозяйство сталкивается с рядом трудностей, включая изменение климата, увеличение спроса на продукты питания и необходимость повышения эффективности производства. В условиях такой динамичной среды для сельскохозяйственных предпринимателей становится критически важным обладать надежными инструментами для учета и управления данными о своих полях и культурах.

Сегодня для учета данных в малом аграрном бизнесе распространенными практиками являются такие привычные методы, как ведение записей в блокнотах или журналах. Но с развитием цифровых технологий появляются новые возможности для упрощения этого процесса.

На сегодняшний день имеется лишь ограниченный выбор приложений, предназначенных для поддержки аграриев в ведении учета и управлении сельскохозяйственной деятельностью. Выполненный в статье анализ двух таких приложений, действующих на территории Российской Федерации и поддерживающих русский язык — OneSoil Scouting и AgroIntegratorApp — позволил выявить как их преимущества, так и недостатки. В результате возникает потребность в разработке более удобного и функционального инструмента для аграриев. Такая программная система должна обеспечивать хранение, обработку и анализ информации о полях и культурах, а также предоставлять рекомендации, опираясь на исторические данные и актуальную информацию о погоде. Ее функционал должен охватывать ведение учета о полях и культурах, проведение анализа и планирование, интеграцию с другими системами и обновление данных о погоде.

Интеграция современных технологий и программных решений позволит аграриям собирать, хранить и анализировать данные о своих полях и культурах более эффективно. Это дает возможность не только повысить производительность и урожайность, но и принимать более обоснованные решения в области управления земледелием.

В результате, сельскохозяйственные предприниматели могут не только повысить свою эффективность, но и сделать свой бизнес более устойчивым к переменам во внешней среде.

Таким образом, разработка такой системы представляет собой перспективное направление, которое может значительно упростить и улучшить учет сельскохозяйственной деятельности для предпринимателей в этой области.

Литература

1. Ситников, Д. В. Информатизация сельского хозяйства: принципы и перспективы / Д. В. Ситников. – М.: Колос - 2017.
2. Карташов, В. А. Информатизация в сельском хозяйстве: состояние и перспективы / В. А. Карташов. – М.: Росагролизинг - 2013.
3. Буклагин Д.С. Цифровые технологии управления сельским хозяйством / Д.С. Буклагин // Международный научно-исследовательский журнал.- 2021. - №2 (104)
4. Мельникова, К. М. Цифровизация сельского хозяйства: преимущества и риски / К. М. Мелникова // Экономика и управление - 2018. - № 4. - С. 4-10.
5. Годин, В. В., Белоусова, М. Н., Белоусов, В. А., Терехова, А. Е. Цифровизация отечественного сельского хозяйства: основные тренды и перспективы развития // Экономика и управление. - 2019. - № 1. - С. 4-12.