Правильные решения с актуальными технологиями

В СЕГМЕНТЫ сельского хозяйства всё активнее проникают цифровые решения. Для достижения роста доходности агробизнесу крайне важно максимально использовать инновационные технологии. Те компании, которые в ближайшем будущем будут активно применять результаты цифровых решений, станут безусловными лидерами отрасли. При этом сами игроки рынка главным драйвером для цифровизации АПК считают человеческий ресурс, подготовку компетентных кадров, а их отсутствие называют главным барьером на пути цифровизации.

Очевидно, что аграрные вузы страны должны быть активными инициаторами и участниками цифровых процессов в агропромышленном комплексе России: входить в научно-образовательные центры мирового уровня, реализовывать новые образовательные программы в сфере робототехники и передовых производственных технологий. Правовых оснований для этого достаточно: национальная программа «Цифровая экономика РФ», ведомственный проект «Цифровое сельское хозяйство», национальные задачи развития РФ до 2030 года. Ключевые инструменты цифровой трансформации вуза – индустриальные партнеры, соответствующая инфраструктура с большими вычислительными мощностями, компетентные кадры, реальные производственные кейсы с конкретными управленческими решениями – по сути это цифровая экосистема современного вуза. В качестве яркого примера ее формирования – опыт Омского ГАУ.

УНИВЕРСИТЕТ в 2020 году открыл при поддержке Минсельхоза РФ цифровой ситуационный центр (ЦСЦ) – образовательную и научно-инновационную площадку для работы с реальными производственными кейсами, а также получения компетенций по работе с большими данными, предсказательной аналитикой, искусственным интеллектом. Партнеры – Россельхозбанк, Центр национальной технологической инициативы «Новые производственные технологии» на базе института передовых производственных технологий Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, центр технологий хранения и анализа больших данных на базе Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова.

В рамках 22-й Российской агропромышленной выставки «Золотая осень – 2020», главного делового события российского АПК, ректор Омского ГАУ, доктор экономических наук, профессор Оксана Шумакова выступила с презентацией центра. Официальной делегации в составе Председателя Правительства РФ М. Мишустина, вице-премьера В. Абрамченко, министра сельского хозяйства РФ Д. Патрушева, замминистра сельского хозяйства РФ М. Увайдова были представлены реализуемые на базе ЦСЦ проекты, в частности, по цифровому двойнику фермы.

ЦИФРОВОЙ ситуационный центр университета – это организационно-техническая система поддержки принятия решений в образовательном и научном процессах, основанная на технологиях моделирования и анализа ситуаций. Также это комплекс специально организованных рабочих мест для персональной и коллективной работы обучающихся и научно-педагогических сотрудников вуза по управлению, контролю и мониторингу различных объектов и ситуаций с целью развития компетенций обучающихся и поддержки производства в вопросах цифровизации.

Техническое оснащение ЦСЦ включает канал доступа в глобальную сеть на скорости не менее 1 Гбит/сек. для передачи данных, систему визуализации информации из нескольких объединённых видеопанелей, систему обеспечения видеоконференцсвязи, обеспечивающий хранение и резервирование данных центр, программный комплекс информационно-аналитических систем.

Мини-центр обработки данных с объёмом емкостей для хранения свыше 50 терабайт и вычисления свыше 50 терафлопс – стержень развития цифрового университета.

Согласно утвержденной технологии операторы удаленно подключаются к информационным системам предприятий и технике, имеющей системы удаленного контроля. Далее с помощью специализированных программ осуществляются удаленное управление и мониторинг, создается цифровая копия физического объекта, идет накопление данных для последующего анализа.

СЕРЬЕЗНЫМ заделом для создания полифункционального центра на базе университета стала работа по оцифровке сельскохозяйственных угодий Омской области, проведенная учеными вуза. Все результаты исследований в качестве пилотных проектов внедрены на предприятиях АПК региона. Уникальные разработки Омского ГАУ при поддержке компаний «Совзонд», «СКАНЭКС», «OneSoil» вошли в технологическое ядро цифровой платформы АПК региона, оператором которой выступает министерство сельского хозяйства и продовольствия области.

Для цифровой трансформации вуза ЦСЦ – словно настоящий ледокол. Сегодня здесь реализуется ряд стратегических проектов.

Например, «Агроскаутинг». Направлен на поддержку внедрения цифровых решений на предприятиях АПК и реализуется цифровым волонтерским отрядом – студентами вуза, имеющими соответствующие компетенции. В 2020 году при поддержке дистрибьютера цифровые волонтёры произвели интеграцию программы управления доильным залом «DataFlow» и программы управления стадом «UNIFORM – AGRI». Рукописные данные трансформированы в программный продукт и представлены на единой цифровой платформе предприятия.

Один из самых интересных и перспективных – проект «Цифровой двойник фермы» – виртуальная копия реального производственного стада из пятисот голов, данные по которым поступают с датчиков, закреплённых на животных, с интервалом обновления двадцать минут. Совокупность специальных программных продуктов позволяет рассчитать по каждому животному более ста параметров, а затем на их основе выстраивать прогнозные модели и принимать «правильные решения с правильными животными».

С точки зрения организации образовательного процесса цифровой двойник представляет собой практикоориентированную технологию обучения через действие: в течение учебного года студенты работают с виртуальными копиями животных, применяя полученные знания в разных дисциплинах. Моделируя в цифровом двойнике рационы кормления, параметры содержания, будущие специалисты видят результативность применения своих знаний в условиях максимально приближенных к реальности, получают навыки работы в экспертно-диагностических программах. Готовые кейсы обеспечили снижение себестоимости кормления на 5%, рост продуктивности на 7%, снижение затрат на ветеринарное обслуживание до 15%, повышение сохранности поголовья. Технология цифрового двойника позволяет решить важную задачу, стоящую перед современным аграрным образованием, – сформировать цифровые компетенции в области глубокого анализа данных и управления технологическими процессами.

НЕОБХОДИМО отметить, что в Омском ГАУ сформирован научный задел мирового уровня в области селекции и генетики полевых культур. В 2020 году впервые в России на госсортоиспытание передан сорт фиолетово­зёрной пшеницы «Сирень». Сорт многолетней пшеницы «Сова» включен в государственный реестр.

На базе ситуационного центра планируется широ­кое внедрение инновационных методов ускоренной селекции сельскохозяйственных культур, включая картирование генов, цифровое и математическое моде­лирование генетических последовательностей, других методов и приемов биоинформатики. Это позволит усовершенствовать традиционный селекционный процесс, на два-три года сократить сроки создания и выведения на рынок новых сортов с заданными свойствами. Для реализации этого направления создан консорциум Омского ГАУ, Курчатовского геномного центра мирового уровня, научных и образовательных организаций международной сети КАСИБ и СИММИТ.

ПО РЕЗУЛЬТАТАМ комплексной оценки Минсельхоза РФ Омский ГАУ входит в топ-10 отраслевых вузов – лидеров по реализации актуальных образовательных программ и научных разработок для перспективного технологического обновления аграрной отрасли.