Умная теплица

Умная теплица – автономный, роботизированный и изолированный от внешних воздействий сельскохозяйственный объект для получения растениеводческой продукции в автоматическом режиме, максимально минимизирующий участие оператора, агронома, инженера. Система оптимизирует экономику объекта с учетом затрат и потребительской активности, соблюдает экологические и санитарно-гигиенические регламенты, используя цифровые технологии (искусственный интеллект, интернет вещей, RFID и др.) с учетом агроэкологической оценки гибридов и сортов растений, анализа грунтов и т.д.

Актуальность.

Построение цифровой экономики предусматривает внедрение информационных технологий во все сферы деятельности государства на различных уровнях. Одним из ключевых направлений является создание и практическое применение совокупности программно-аппаратных решений и роботизированных интеллектуальных технологий выращивания сельскохозяйственных растений в закрытых системах («Умных теплицах»), позволяющих снизить издержки производства и повысить производительность работ. Практическое применение указанных технологий позволяет комплексно решать целый ряд имеющихся и новых задач обработки больших массивов данных в цифровой экономике и способствовать преодолению большинства технологических барьеров.

Цель.

Разработка современной комплексной и завершенной технологии «Умной теплицы», базирующейся на применении интернета вещей (от защищенной связи, сенсоров и носимых устройств до облачных аналитических систем) для производства продуктов питания, которые позволят снизить издержки для уже существующих комплексов без существенных финансовых вложений в их техническое переоснащение, либо спроектировать инновационные объекты.

Обеспечение стабильного роста производства продукции растениеводства в защищенном грунте, получение высококонкурентных субстратов и удобрений, отечественных инновационных систем (микроклимат, освещение, эффективное энергоснабжение, универсальный модуль, питание, автономность и др.) для закрытого грунта, методов контроля качества продукции, сырья и продовольствия, снижение энергоемкости производства и увеличения питательной ценности овощей.

Задачи:

Стратегические задачи реализации проекта:

1. Развитие интеллектуальных продуктов в области биоинженерии и закрытых систем выращивания растений.
2. Разработка автоматизированных систем сбора, анализа данных, а также удаленного управления теплицами с применением беспроводных сенсоров, микроэлектронных комплексов с цифровым форматом обработки и передачи сигналов.
3. Разработка беспроводных платформ для сбора, передачи, обработки и визуализации данных с промышленных устройств интернета вещей для тепличного хозяйства.
4. Разработка методов и алгоритмов анализа больших массивов данных для интеллектуального управления теплицами, мониторинга и прогнозирования урожайности сельскохозяйственных культур в тепличном хозяйстве.
5. Взаимодействие с бизнесом в части актуализации образовательных программ, повышения квалификации преподавателей, создание центра возможностей для стартапов в области технологий интернета вещей и умных теплиц для сельского хозяйства.

Целевые индикаторы и показатели:

• снижение издержек производства продуктов питания в закрытых системах с применением технологии Умная теплица - более чем на 15% относительно аналогов без применения технологий;
• количество объектов переоснащенных с применение элементов Умная теплица, либо спроектированных по технологии Умная теплица (ед.) - более 500 на год окончания проекта;
• снижение уровня импортозависимости в производстве овощей за счет внедрения "Умных" теплиц более чем на 70%.