Разработка и испытания прототипа цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве

Отчет 165 с., 20 рис., 28 табл., 8 источн., 4 прил., 1 часть. Ключевые слова: ЗЕМЛЕДЕЛИЕ, ЦИФРОВАЯ ПЛАТФОРМА, АГРОТЕХНОЛОГИЯ. АЛГОРИТМ, РАСТЕНИЕВОДСТВО. Объект исследования - технологии возделывания основных зерновых (колосовых, зернобобовых и крупяных) культур. Цель исследования – разработать и испытать прототип цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве. Решаемые научно-технические проблемы: необходимость принятия научно-обоснованных решений сельхозтоваропроизводителями при выборе элементов агротехнологии или создании адаптивных агротехнологий, которые позволят специалистам-аграриям избежать заведомо неверных решений и, соответственно, оптимально и рационально использовать имеющийся в хозяйстве природный и материальный ресурс, предупредить чрезмерное внесение доз минеральных удобрений и химических средств защиты растений, снизить риск негативного влияния на агроэкосистемы и окружающую среду. Основными результатами работы являются: − архитектура прототипа цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве (процент выполнения 100%); − структурно-функциональная схема прототипа цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве (процент выполнения 100%); − алгоритмы функционирования модулей прототипа цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве (процент выполнения 100%); − программная реализация функциональных модулей и личного кабинета пользователя прототипа платформы (процент выполнения 100%); − программа и методика испытаний прототипа цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве (процент выполнения 100%); − результаты испытаний прототипа цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве (процент выполнения 100%). Степень внедрения разработанной цифровой платформы – прототип, подходящий для опытной эксплуатации, демонстрации потенциальным потребителям, выработки рекомендаций для дальнейшего совершенствования программы. Рекомендации по внедрению: результаты проведенной НИОКР рекомендуется использовать для научно-обоснованного подбора агротехнологических решений как при проектировании, так и при внедрении ресурсосберегающих агроприемов в течение всего цикла возделывания сельскохозяйственных культур в агротехнологиях различного уровня интенсивности. Внедрение НИОКР будет способствовать повышению рентабельности производства сельскохозяйственный продукции, обеспечению природоохранной направленности используемых территорий за счет оптимального использования удобрений, горючего, химических средств защиты растений, подбора сорта или гибрида и сельскохозяйственной техники с учетом требований импортозамещения и предварительного расчета экономической эффективности агротехнологий. Областями применения разрабатываемой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве, а также алгоритмов рационального выбора элементов агротехнологии для других групп сельскохозяйственных культур, других почвенно-климатических условий являются: − экспертные и научно-исследовательские организации; − образовательные и научные организации аграрного профиля; − сельхозтоваропроизводители зерновых и зернобобовых культур; − производители удобрений, средств защиты растений, сельскохозяйственной техники; − оригинаторы сортов и гибридов сельскохозяйственных культур. Экономическая эффективность и значимость проведенной работы заключается в том, что при подключению к цифровой платформе сельхозтоваропроизводители получают возможность повысить рентабельность производства своей сельскохозяйственной продукции и обеспечить более рациональное природопользование территорий за счет оптимального использования удобрений, горючего, химических средств защиты растений, подбора сорта или гибрида и сельскохозяйственной техники с учетом требований импортозамещения. Производители средств защиты растений, удобрений, сельскохозяйственной техники, оригинаторы сортов и гибридов получают новый инструмент для продвижения своей продукции – размещение информации о продукции в соответствующих справочниках платформы. Прогнозные предположения о развитии объекта исследования: планируется развитие цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве за счет: − расширения возможностей платформы как торговой площадки, в т.ч. подключение Интернет-эквайринга; − расширения ассортимента основных зерновых (колосовых, зернобобовых и крупяных) культур, для которых будут вырабатываться агротехнологии; − перевода платформы на английский или китайский язык (второй вариант – в случае сохранения ситуации с санкциями со стороны европейских стран); − разработки маркетинговой стратегии выхода цифровой платформы на новые рынки не только Российской Федерации, но и стран СНГ, БРИКС. В результате выполнения работы были получены объекты интеллектуальной собственности по теме исследования: − свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ Федеральной службы по интеллектуальной собственности «Программа - личный кабинет пользователя цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве» № 2021668910 (Заявка № 2021668318, дата поступления 16 ноября 2021 г., дата государственной регистрации в Реестре программ для ЭВМ 22 ноября 2021 г.); − свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ Федеральной службы по интеллектуальной собственности «Прототип цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве» № 2022619331 (Заявка № 2022618679, дата поступления 14 мая 2022 г., дата государственной регистрации в Реестре программ для ЭВМ 20 мая 2022 г.). Результаты выполненной научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы соответствуют утвержденному техническому заданию и календарному плану. В результате НИОКР были проведены в полном объеме все необходимые работы в срок и были получены основные результаты в соответствии с техническим заданием: разработана архитектура прототипа цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве; разработана структурно-функциональная схема прототипа цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве; разработаны алгоритмы функционирования модулей прототипа цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве; выполнена программная реализация функциональных модулей и личного кабинета пользователя прототипа платформы; проведена интеграция модулей в рамках прототипа цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве; разработана программа и методики испытаний прототипа цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве; проведены испытания прототипа цифровой платформы по формированию элементов агротехнологий в растениеводстве.