ON THE APPLICATION OF THE SCIENTIFIC PLATFORM “NATURALINDUSTRIAL SYSTEMS” TO “DIGITALIZE” THE HORTICULTURE IN AGRICULTURAL ENTERPRISES
https://doi.org/10.31676/2073-4948-2020-63-229-253
Abstract
The problem of digitalization of horticulture in agricultural enterprises is considered. The way to solve this problem is discussed by creating algorithms for control modules of the technological chain: production, preservation and sale of horticultural products, taking into account the use of the “artificial neural networks” method. Another way is proposed — combining the procedure of “digitalization” of the horticultural system with the system of calculations of the mentioned and other methods on the platform “Natural and industrial systems”. The aim of the research is to apply the methodology of a systematic approach to the” digitalization “of horticulture of agricultural enterprises by using a modeling procedure and a system of mathematical calculations based on the rules for solving tasks on the platform “Natural and industrial systems”. For a deeper understanding of the meaning of the procedure for digitalization of natural and agro-geo-genic processes occurring during the formation of the “garden” land of the agrolandscape, the structure providing for the integration of knowledge of horticulture, landscape ecology and engineering ecology is considered. This included: adapting the images (models) “Industrial garden landscape” to the algorithms of the procedure of digitalization implemented on the platform “Nature-industrial systems” and application of known engineering ecology methodology of a systematic approach to solve problems of sustainable development. The article highlights the recognition of the procedure for digitalization of horticulture as an event that belongs to the category of expert systems of the engineering service, in which it is recommended to take into account the information and regulatory framework. These databases are necessary for the mathematical description of the “Industrial garden landscape” an object for simulation modeling and analysis on the platform garden “natural-industrial systems”. When digitalizing the horticulture on the platform of the “Natural and industrial system”, the conditions for its implementation should be provided. First, the object of digitalization is the “Industrial garden landscape” represented by the simulation model “Natural-technical system”. Secondly, the synthesis of this model by means of independent functional operators for mathematical analysis of the manifestations of “disturbing factors” selected from the number of environmental factors. Third, taking into account topological and block-modular principles when formalizing relations between “industrial” and “environmental” subsystems. To find balanced solutions to optimize the “sustainable development” of horticulture, this way of digitalization is
problematic without taking into account: legislative and regulatory acts on modern land management of agricultural enterprises, environmental protection, environmental and energy audit, agroecological assessment of land for the garden landscape, control over the environmental regime of cultivated crops.
problematic without taking into account: legislative and regulatory acts on modern land management of agricultural enterprises, environmental protection, environmental and energy audit, agroecological assessment of land for the garden landscape, control over the environmental regime of cultivated crops.
About the Authors
M. V. Pridorogin
Michurinsk State Agrarian University
Russian Federation
Michurinsk
Russian Federation
Michurinsk
A. V. Verzilin
Michurinsk State Agrarian University
Russian Federation
Michurinsk
Russian Federation
Michurinsk
A. I. Butenko
Michurinsk State Agrarian University
Russian Federation
Michurinsk
Russian Federation
Michurinsk
References
1. Прогноз научно-технологического развития агропромышленного комплекса Российской Федерации до 2030 года. М.: НИУ ВШЭ, 2017, 140 с.
2. Трунов Ю. В., Куликов И. М., Соловьёв А. В., Завражнов А. А., Завражнов А. И. Концепция системы управления биологическими и производственными процессами в садоводстве на основе цифровых технологий с использованием искусственных нейронных сетей, Садоводство и виноградарство. 2019;5:54-58. DOI: 10.31676/0235-2591-2019-5-54-58
3. Федеральный регистр технологий производства продукции растениеводства. М.: Информагротех, 1999, 515 с.
4. Кирюшин В. И. Экологизация земледелия и технологическая политика: монография. М.: МСХА, 2000, 413 с.
5. Придорогин М. В., Гордеев А. С., Верзилин А. В., Бутенко А. И., Трунов Ю. В., Егоров А. М. Современные критерии обновления системы ведения садоводства в сельскохозяйственных организациях, Плодоводство и ягодоводство России. 2019;48:327-340. DOI: 10.31676/2073-4948-2019-58-327-340
6. Попов Н. С., Пещерова О. В., Чуксина Л. Н. Разработка системного подхода к решению региональных задач устойчивого развития, Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2018;24(3):400-423. DOI: 10.17277/vestnik.2018.03.рр.400-423
7. Попов Н. С., Придорогин М. В., Чуксина Л. Н. Цифровизация садоводческих предприятий аграрного сектора АПК в системе менеджмента устойчивого развития сельских территорий, Вопросы современной науки и практики. Университет им. В. И. Вернадского. 2019;4(74):87-101. DOI: 10.17277/voprosy.2019.04.рр.087-101
8. Придорогин М. В., Гордеев А. С., Верзилин А. В., Трунов Ю. В., Кострикин А. В., Родиков С. А., Козлова И. И. Инженерная экология и инжиниринг садового ландшафта сельскохозяйственного предприятия, Плодоводство и ягодоводство России. 2019;49:189-206. DOI: 10.31676/2073-4948-2019-59-189-206
9. Придорогин М. В., Гордеев А. С., Попов Н. С., Пещерова О. В., Чуксина Л. Н. Системный подход к цифровизации деятельности садоводческих предприятий. Вопросы современной науки и практики. Университет им. В. И. Вернадского. 2020;1(75):92-101. DOI: 10.17277/voprosy.2020.01.рр.092-101
10. Придорогин М. В., Придорогин В. К. Методология размещения сада: монография. Мичуринск-наукоград РФ: Изд-во МичГАУ, 2014, 604 с.
11. Гордеев А. С. Энергетический менеджмент в сельском хозяйстве: учебник. СПб.: Изд-во «Лань», 2018, 308 с.
12. Блюмин С. Л., Шуйкова И. А. Модели и методы принятия решений в условиях неопределённости: монография. Липецк: ЛЭГИ, 2001, 138 с.
13. Свидетельства на базы данных и компьютерные программы [Электронный ресурс] URL: https://kubansad.ru/content/svidetelstva-na-bazy-dannyh-i-kompyuternye-programmy/ (дата обращения 27.08.2020).
14. Технологии [Электронный ресурс] URL: http://kubansad.ru/content/technologii/ (дата обращения 27.08.2020).
15. Bergh, Jeroen C. J. M. Van Den. Ecological Economics and Sustainable Development: Theory, Methods and Applications. Edward Elgar Publishing, Inc., 1996, 312 p.
16. Norgaard R. B. The Case for Methodological Pluralism, Ecological Economics. 1989;1:37-57.
17. Precision agriculture 09. Edited by: E. J. Van Henten, D. Goense, C. Lokhorst. USA: Wageningen Academic Press, 2009, 992 p.
18. Система ведения садоводства в сельскохозяйственных предприятиях: методическое руководство. Под ред. И. Ф. Хицкова, И. М. Куликова. Воронеж: Центр духовного возрождения Чернозёмного края, 2007, 296 с.
19. Федотов В. И. Техногенные ландшафты: теория, региональные структуры, практика: монография. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1985, 192 с.
20. Метод функций Ляпунова в динамике нелинейных систем: сборник трудов. Под ред. В. М. Матросова, Р. И. Козлова. Новосибирск: «Наука», Сиб. отд, 1983, 188 с.
21. Кафаров В. В., Дорохов И. Н. Системный анализ процессов химической технологии. Основы стратегии: монография. М.: Наука, 1976, 500 с.
22. Кафаров В. В., Дорохов И. Н. Современное состояние кибернетики химико-технологических процессов и систем, Проблемы автоматизированного проектирования и автоматизированного эксперимента. Труды МХТИ им. Д. И. Менделеева. М., 1983: с. 5–23.
23. Кобзарь А. И. Прикладная математическая статистика. Для инженеров и научных работников: методическое руководство. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2012, 816 с.
24. Система производства плодов яблони в интенсивных садах средней полосы России: рекомендации. Под ред. Ю. В. Трунова. Воронеж: Изд-во «Кварта», 2011, 182 с.
25. Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивно — ландшафтных систем земледелия и агротехнологий: методическое руководство. Под ред. В. И. Кирюшина, А. Л. Иванова. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2005, 784 с.
26. Кашин В. И. Научные основы адаптивного садоводства: монография. М.: Колос, 1995, 335 с.
27. Придорогин М. В., Гордеев А. С., Трунов Ю. В., Бадин А. Е. Использование для садоводства теории мониторинга и аудита среды обитания в моделях био- и геосистем, природно-производственных территориальных комплексов и их компонентов, Вопросы науки и практики. Университет им. В. И. Вернадского. 2018;3:19-41. DOI: 10.17277/voprosy.2018.03.рр.019–041
28. Жученко-мл. А. А., Куликов И. М., Хроменко В. Н., Воробьёв В. Ф., Коновалов С. Н. Увидеть невидимое, Агро-бизнес. 2013;2(18):38-40.
29. Цифровизация агропромышленного комплекса, 1 Международная научно-практическая конференция: сборник статей в 2–х томах. Тамбов: Издательский центр ФГБОУ ВО «ТГТУ», 2018, Т. 1, 355 c. Т. 2, 299 c.
30. Precision agriculture 13. Edited by: John V. Stafford. The Netherlands: Wageningen Academic Publishers, Springer, 2013, 825 p.
31. Automation in Tree Fruit Production: Principles and Practice. Edited by: Qin Zhang. Glasgow: CAB International, Bell & Bain Ltd, 2017, 312 p.
32. Федеральный регистр технологий производства продукции растениеводства. М.: Информагротех, 1999, 515 с.
Review
For citations:
Pridorogin M.V., Verzilin A.V., Butenko A.I. ON THE APPLICATION OF THE SCIENTIFIC PLATFORM “NATURALINDUSTRIAL SYSTEMS” TO “DIGITALIZE” THE HORTICULTURE IN AGRICULTURAL ENTERPRISES. Pomiculture and small fruits culture in Russia. 2020;63(1):229-253. (In Russ.) https://doi.org/10.31676/2073-4948-2020-63-229-253
Views:
343
Email this article 
