ИКРБС
№ 224020200464-2

Новые методы, алгоритмы, математические модели и измерительные средства направленные на информационное обеспечение адаптивного земледелия, мониторинг и прогноз состояния посевов и среды их обитания, оптимизацию агротехнологий, а также разномасштабные прототипы автоматизированных систем планирования и управления прецизионным производством растениеводческой продукции с целью повышения его эффективности, снижения технологических рисков, улучшения экологической безопасности на базе экспериментальных исследований, цифровых технологий и роботизированной техники

28.12.2023

Объектом исследования являются технологии информационного обеспечения проектирования систем земледелия и агроприемов нового поколения. Исследования проводились на производственных и экспериментальных посевах кормовых севооборотов биополигона Меньковского филиала Агрофизического института (Ленинградская обл., Гатчинский р-н, д. Меньково). Биополигон состоит из 29 полей, общая площадь земельных угодий составляет 538,56 га, продолжительность вегетационного периода – 117 дней, основные полевые культуры: пшеница, ячмень, овес, картофель, многолетние травы. Исследования проводились также на производственных посевах агропромышленных предприятий и сети тестовых полигонов Ленинградской области. Объектом исследования является также процесс проектирования агротехнологии для земельного участка, используемого для получения продукции растениеводства, в составе адаптивно-ландшафтной системы земледелия сельскохозяйственного предприятия. Цель работы (6 разделов отчёта). Разработать информационно-технологическую платформу для создания баз агротехнологических знаний и использования их для интеллектуального управления продукционным процессом в системе точного земледелия (Раздел 1). Разработать проект инструментария единой системы обработки агроэкологических данных и использования средств интеллектуального анализа для дистанционного зондирования агроландшафтов. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи: - Обзор существующих подходов и инструментария для обработки агроэкологических данных и данных дистанционного зондирования (ДДЗ) в задачах точного земледелия (ТЗ). - Пополнение и модернизация базы данных, составляющей выборку исходной наземной и дистанционной агроэкологической информации. - Разработка проекта инструментальной составляющей единой системы получения, подготовки, обработки и хранения данных дистанционного зондирования в задачах точного земледелия с элементами интеллектуального анализа агроэкологических данных (Раздел 2). Разработать архитектуру беспроводной сенсорной сети (БСС), позволяющую интегрировать стационарные и мобильные сенсорные узлы различной конфигурации; разработать режимы функционирования базовой станции (координатора БСС); разработать адаптивный алгоритм и программное обеспечение для маршрутизации и ретрансляции данных, получаемых мобильными и стационарными сенсорными узлами в режиме реального времени (Раздел 3). Разработать методику интеграции интеллектуальной системы прогноза роста и развития растений с оптимизированной сетевой архитектурой гибридной беспроводной сенсорной сети для решения задач растениеводства. Провести тестирование методов оценки устойчивости систем земледелия на конкретных примерах на основе использования новой версии модели AGROTOOL (Раздел 4). Разработать математические модели и алгоритмы интеллектуального управления агротехнологиями в системах точного земледелия (Раздел 5). Разработать новые методы прецизионного управления ростом и развитием растениеводческой продукции с помощью оперативных систем мониторинга и полевых экспериментов (Раздел 6).
ГРНТИ
68.01.77 Методы исследования и моделирования. Математические и кибернетические методы
68.01.00 Общие вопросы сельского хозяйства
Ключевые слова
алгоритм и программное обеспечение для маршрутизации и ретрансляции данных
база данных
база знаний
математические методы
внутриполевая неоднородность
агротехнологии
онтология растениеводства
геостатистика
дистанционное зондирование Земли
точное земледелие
Детали

НИОКТР
Заказчик
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Исполнитель
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "АГРОФИЗИЧЕСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ"
Бюджет
Средства федерального бюджета: 40 703 863 ₽
Похожие документы
Новые методы, алгоритмы, математические модели и измерительные средства направленные на информационное обеспечение адаптивного земледелия, мониторинг и прогноз состояния посевов и среды их обитания, оптимизацию агротехнологий, а также разномасштабные прототипы автоматизированных систем планирования и управления прецизионным производством растениеводческой продукции с целью повышения его эффективности, снижения технологических рисков, улучшения экологической безопасности на базе экспериментальных исследований, цифровых технологий и роботизированной техники
0.977
ИКРБС
Новые методы, алгоритмы, математические модели и измерительные средства направленные на информационное обеспечение адаптивного земледелия, мониторинг и прогноз состояния посевов и среды их обитания, оптимизацию агротехнологий, а также разномасштабные прототипы автоматизированных систем планирования и управления прецизионным производством растениеводческой продукции с целью повышения его эффективности, снижения технологических рисков, улучшения экологической безопасности на базе экспериментальных исследований, цифровых технологий и роботизированной техники
0.948
ИКРБС
Разработать модель представления знаний и создать прототип системы поддержки принятия решений с элементами точного земледелия по управлению производством растениеводческой продукции, основанной на комплексном использовании разнородных данных и знаний с применением современных информационных и навигационных технологий.
0.943
НИОКТР
Развить теоретические основы и разработать автоматизированную систему управления продукционным процессом посевов на базе построения и адаптации математических моделей, использования новых информационных технологий и технических средств прецизионного земледелия
0.942
ИКРБС
Новые методы, алгоритмы, математические модели и измерительные средства направленные на информационное обеспечение адаптивного земледелия, мониторинг и прогноз состояния посевов и среды их обитания, оптимизацию агротехнологий, а также разномасштабные прототипы автоматизированных систем планирования и управления прецизионным производством растениеводческой продукции с целью повышения его эффективности, снижения технологических рисков, улучшения экологической безопасности на базе экспериментальных исследований, цифровых технологий и роботизированной техники
0.938
НИОКТР
Развить теорию информационного обеспечения и управления современным земледелием и агротехнологиями нового поколения, разработать и усовершенствовать математические модели, измерительные и программные средства и сервисы наземного и дистанционного мониторинга агроэкосистем и интеллектуального анализа данных, характеризующих состояние посевов и среды их обитания
0.932
НИОКТР
Разработка технологии и технических средств для точного земледелия с использованием цифровых решений
0.929
ИКРБС
Создание автоматизированных систем поддержки принятия решений в растениеводстве и животноводстве, используя современные технические и программные средства мониторинга и анализа аграрных объектов, процессов и моделей представления знаний
0.927
ИКРБС
Разработать концепцию и методологическую основу создания прототипа информационного распределенного центра по мониторингу за состоянием почвенно-растительных комплексов, генерации и распространения агротехнологических рекомендаций с использованием сетевых технологий, ГИС-технологий, информационно-измерительных систем, систем глобального позиционирования и математических моделей
0.925
НИОКТР
"Разработка принципов построения и моделей, методов и средств функционирования интеллектуальной кибер-физической системы для управления сельскохозяйственным предприятием точного земледелия на основе "цифрового двойника" растений" по теме: Теоретические и экспериментальные исследования. Обобщение и оценка результатов исследований (заключительный)
0.925
ИКРБС