РЕФЕРАТ
Выпускная квалификационная работа на тему «Модернизация сельскохозяйственных машин для их работы в системе ГЛОНАСС» содержит 77 страниц расчётно-пояснительной записки, 19 таблицы, 11 рисунков, 36 использованных источников. В первой главе рассмотрены теоретические аспекты изучения роли информационных технологий мониторинга и управления сельскохозяйственным производством. Во второй главе проведен анализ современного состояния сельскохозяйственного производства СПК «Нива». Третья глава посвящена разработке направлений механизма модернизации сельскохозяйственных машин для их работы в системе ГЛОНАСС для СПК «Нива». Четвертая глава представляет безопасность жизнедеятельности и экологическую безопасность.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования.
В настоящее время в большинстве субъектов Российской Федерации продолжается снижение плодородия почв, ухудшается состояние земель, используемых или предоставленных для ведения сельского хозяйства. Почвенный покров, особенно сельскохозяйственных угодий, подвержен деградации и загрязнению, теряет устойчивость к разрушению, способность к восстановлению свойств и воспроизводству плодородия. В связи с приватизацией земельных участков, появлением большого количества собственников земли и наличием сельскохозяйственных товаропроизводителей различных форм собственности задачи управления сельскохозяйственным производством стоят как никогда остро, а эффективное их решение невозможно без осуществления государственного мониторинга сельскохозяйственных земель. Мониторинг земель осуществляется федеральными органами исполнительной власти, органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации и органами местного самоуправления в соответствии с их полномочиями. Однако проводимый мониторинг не обеспечивает наблюдение за земельными участками и полями севооборота как производственным ресурсом и не осуществляется по ряду параметров, характеризующих плодородие почв, имеющих существенное значение для сельскохозяйственного производства.
Специфика учета сельскохозяйственных земель как природного ресурса, используемого в качестве главного средства производства в сельском хозяйстве, требует иных подходов и более широкого перечня показателей состояния таких земель и их плодородия.
Актуальность этой проблемы вызвана необходимостью повышения конкурентоспособности сельскохозяйственной продукции. А для этого необходимо строго контролировать работу технических средств, выполняющих операции в технологическом процессе сельскохозяйственного производства.
На рынке с начала 2000-х годов стали применяться спутниковые навигационные системы. В данной работе рассмотрены различные аналоги от зарубежных и отечественных производителей. Проанализированы продукты ведущих мировых производителей сельскохозяйственной техники, таких как «Джон Дир» и Claas, а также отечественные разработки от ведущих компаний по производству навигационного оборудования М2М Телематикаи ООО «Агронавт» и др. Для оценки их возможностей были проанализированы данные систем по 10 различным критериям. Данный анализ показал, что наиболее точную оценку работы технических средств осуществляет система от фирмы Claas. Однако ее существенным недостатком является высокая стоимость и несовместимость с техническими средствами других производителей.
Степень изученности проблематики.
Проблемы модернизации сельскохозяйственных машин всегда были объектом внимания ученых. Значительный вклад в их решение внесли такие отечественные исследователи, как Ю. Андреев, И. Балабанов, М. Бунин, Т. Воронкина, В. Ивантер, Т. Охинченко, а также зарубежные ученые Р. Акофф, С. Брю, Л. Гитман, Д. Кейнс, У. Кинг, Д. Клиланд, К. Макконнелл, Д. Норткотт, П. Самуэльсон, А. Смит, Р. Фостер и другие.
Проблемам спутниковых навигационных систем в управлении сельскохозяйственным производством посвящены научные труды отечественных и зарубежных ученых: В.С. Барда, И.А. Бланка, Ю.В. Богатина, И.И. Веретенниковой, В.В. Воронцовского, Л. Дж. Гитмана, М.Д. Джонна, В.Е. Есипова, И.А. Зимина, Н.В. Игошина, В.В. Ковалева, А.Г. Папцова, И.В. Сергеева и других.
Низкая технологическая активность в сельском хозяйстве, необходимость проведения мониторинга сельскохозяйственных организаций и на его основе принятие решений, направленных на повышение инвестиционной привлекательности аграрного производства, определили потребность в продолжении научных исследований по совершенствованию сложившихся и формированию новых механизмов модернизации сельскохозяйственных машин для их работы в системе ГЛОНАСС.
Цель исследования - разработка научно-обоснованных положений и рекомендаций модернизации сельскохозяйственных машин для их работы в системе ГЛОНАСС для СПК «Нива».
В соответствии с поставленной целью в ходе исследования были поставлены следующие задачи:
1. Рассмотреть состояние систем мониторинга для сельскохозяйственного производства.
2. Определить возможности спутниковых навигационных систем в управлении производством в аграрном секторе экономики.
3. Обосновать использование системы ГЛОНАСС как процесс модернизации сельскохозяйственных машин.
4. Определить современное состояние сельскохозяйственного производства СПК «Нива».
5. Привести описание аппаратно-программного комплекса по системе ГЛОНАСС.
6. Разработать схему управления процессом посадки зерновых по GPS-трекеру в машине.
7. Представить обоснование эффективности механизма модернизации сельскохозяйственных машин для СПК «Нива».
Объект исследования: сельскохозяйственное производство СПК «Нива».
Предмет исследования: экономические и технологические процессы, определяющие стратегию работы сельскохозяйственных машин для в системе ГЛОНАСС.
Теоретическую и методологическую основу исследования составили разработки многих экономических школ, представленные трудами отечественных и зарубежных ученых по проблемам воспроизводства и инвестиций, нормативно-правовые акты, относящиеся к функционированию стратегии АПК в сфере инвестиционно-инновационной деятельности. Методологическую основу исследования составил системный подход.
зерновой навигационный аграрный
ГЛАВА 1. Теоретические аспекты изучения роли информационных технологий мониторинга и управления сельскохозяйственным производством
1.1. Состояние систем мониторинга для сельскохозяйственного производства
Современное агропредприятие, как правило, владеет крупным автопарком, включая уборочную технику, грузовой транспорт, топливозаправщики и т.д. Именно здесь зачастую имеют место хищение, нерациональное использование средств производства и нарушение технических требований к выполнению той или иной работы. А ведь затраты на топливо и обслуживание техники составляют значительную часть общих расходов предприятия.
Для сокращения издержек в условиях высокой конкуренции и нестабильных цен на агропродукцию сегодня активно используются системы спутникового мониторинга сельскохозяйственной техники 12.
Автоматизация сельскохозяйственного производства - внедрение информационных технологий в процесс управления производством. Несмотря на отличия от других видов производств, сегодня может быть успешно проведена автоматизация практически любого сельскохозяйственного производства 19.
Автоматизация сельскохозяйственного производства значительно отличается от других видов производства технологическими особенностями, которые необходимо учесть при разработке системы управления.
Наиболее существенные особенности:
- работа с объектами живой природы;
- ограниченные возможности контроля состояния объектов работ;
- зависимость производственных процессов от климатических условий;
- территориальная рассредоточенность производственных процессов;
- низкая квалификация работников;
- разнообразие и сложность контроля измеряемых параметров;
- агрессивность среды, в которой работает техника (температура, влажность);
- ограничение способов, которые может заимствовать автоматизация сельскохозяйственного производства.
Автоматизация сельскохозяйственного производства может затрагивать функции 31:
- ведения управленческого, бухгалтерского и налогового учетов;
- составления форм квартальной отчетности в соответствии с требованиями к АПК;
- учета выполняемых технологических операций по полям;
- ведения учета в животноводстве (КРС и свиноводство);
- определения загрузки и учета работы транспорта и техники;
- контроля ветеринарных мероприятий;
- мониторинга и анализа эффективности для руководителей;
- начисления амортизации, пая;
- оперативного ресурсного планирования;
- определения загрузки техники;
- планирования и итоговой аналитики производственного процесса по основным показателям эффективности;
- управления затратами и расчета себестоимости;
- анализа остатков на складе под производственные заказы;
- взаимодействия с покупателями и поставщиками;
- управления персоналом;
- уточнения предоставляемой информации;
- учета и планирования расходов.
В общем случае автоматизация любого сельскохозяйственного производства может дать следующие преимущества 9:
- эффективная организация складского хозяйства;
- повышение производительности труда;
- планирование работ для удаленных подразделений;
- управление торговлей;
- обработка данных в необходимых разрезах и с любой детализацией;
- управление ценовой политикой;
- оптимизация плана производства;
- уменьшение простоя;
- сокращение сроков выполнения заказов;
- исключение срывов продаж;
- выбор оптимальных поставщиков;
- своевременное выявление отступлений от плана;
- упрощение взаимодействия с государственными органами;
- ускорение создания промежуточной и итоговой отчетности;
- исключение дублирования и многократной обработки данных;
- повышение квалификации персонала;
- возможность ведения учета по международным стандартам.
Автоматизация сельскохозяйственного производства внедряется аналогично системам автоматизации других видов производств. В зависимости от размеров предприятия и объемов производства может потребоваться привлечение сторонней консалтинговой организации, продолжительные временные затраты и переподготовка работников.
Автоматизация сельскохозяйственного производства внедряется после оптимизации действующей системы 34.
Технологии космического мониторинга позволяют эффективно отслеживать различные аспекты сельскохозяйственной деятельности. Съемки из космоса обеспечивают проведение инвентаризации сельскохозяйственных земель, выполнение оперативного контроля состояния посевов на различных стадиях, позволяют выявлять процессы деградации земельных ресурсов, определять потенциальные угрозы для посевов и решать многие другие задачи агропромышленного комплекса.
Задачи космического мониторинга группируются по отраслям и направлениям деятельности агропромышленного комплекса:
Учет и использование сельскохозяйственных земель:
- определения точных границ полей и рабочих участков с расчетом площадей;
- инвентаризация и экспликация сельскохозяйственных земель;
- картографирование реальной структуры земельных угодий на землях сельскохозяйственного назначения (пашня, луга, сады, многолетние насаждения, залежи и неиспользуемые земли);
- картографирование севооборотов, определение реальной структуры посевных площадей;
- выявление неиспользуемых земель, контроль рационального использования сельскохозяйственных угодий;
- определение участков зарастания сельскохозяйственных земель древесно-кустарниковой растительностью, оценка зарастания сельскохозяйственных угодий;
- выделение участков эрозии, переувлажнения, заболачивания, иных проявлений деградации земель;
- обновление почвенных карт, дистанционное картографирование свойств почвенного покрова (содержание органического вещества, развитие эрозионных процессов, степень увлажнения);
- выявление фактов несанкционированного использования сельскохозяйственных земель.
Растениеводство 32:
- мониторинг состояния посевов сельскохозяйственных культур на различных стадиях вегетации (прирост биомассы, степень увлажнения), в т.ч. оценка всхожести;
- планирование и контроль выполнения агротехнических работ (вспашка, уборка урожая);
- выявление и прогнозирование неблагоприятных процессов и явлений (наводнения, вредители) в целях их учета при планировании сельскохозяйственного природопользования.