Нині сучасними технологіями аграріїв не здивуєш, але уявіть собі: зібравши ріпак, фермер везе його на елеватор, вивантажує і натискає кнопку, задаючи таким чином подальший маршрут переміщення насіння, після чого воно завантажується в завальну яму, далі відправляється в сепаратор для очищення, потім — у сушарку. І все це без участі фермера — він у цей час знову повертається в поле. І доки дозбирує ріпак, перша партія досушується в сушарці. Як це відбувається, фермер спостерігає на своєму телефоні чи планшеті. Коли вологість насіння сягає базової, система сама розвантажує сушарку і відправляє ріпак на зберігання, готуючись прийняти нову партію.
Невелике уточнення: це не сюжет із майбутнього — так у наші дні в автономному режимі працює елеватор у Швеції, обладнаний інтелектуальною системою керування ATLAS від компанії TORNUM. За три роки таких систем на шведських елеваторах установлено півтора десятка, нині компанія планує кілька проєктів реалізувати в країнах Балтії. На жаль, війна завадила встановити ATLAS на трьох елеваторах в Україні. Однак у компанії впевнені: Україна матиме цю унікальну систему. Поки ж активно представники TORNUM знайомлять із нею аграріїв, зокрема й на виставці Agritechnica в Ганновері. Ось що розповів журналу The Ukrainian Farmer про можливості системи ATLAS, надзвичайно копітку роботу над її створенням й удосконаленням директор компанії «TORNUM Україна» Олександр Холод.
Захмарні технології
«На виставці компанія TORNUM представляє найновішу сушарку моделі REX, обладнану інтелектуальною системою керування процесу сушіння. Взагалі це наша особливість — будувати обладнання для сушіння, оснащене приладами зі штучним інтелектом. Відтак ми хочемо зробити таку сушарку, яка сама буде підбирати необхідні найоптимальніші режими сушіння й, відповідно, приносити клієнту прибуток, витрачаючи мінімум ресурсів із максимальною ефективністю.
Однак ми пішли далі — створили інтелектуальну систему керування ATLAS з елементами штучного інтелекту, яка здатна повністю контролювати складні процеси на елеваторному комплексі. Це цифрова платформа, на яку зав’язано всі елементи елеватора — сушарка, транспортні системи, конвеєри, очисна машина і силоси зберігання, і яка змушує елеватор ефективно очистити, просушити та зберегти врожай.
Ми майже 10 років працюємо з цим продуктом і сьогодні готові представляти його на ринку. Ми пройшли дуже складний шлях — від системи контролю сушарки до створення платформи. Працюючи із сушаркою, ми розуміли: щоб сушіння було якісним, потрібно зібрати певну кількість даних і створити програмне забезпечення, яке буде їх швидко обробляти, реагуючи на зміну певного параметра. Так, працюючи в автономному режимі, сушарка знає, з якою вологістю зерно зайшло, з якою — вийшло, яка температура теплового агента, яка його кількість подається в зону сушіння. До того ж тепловий агент повинен подаватися в зону сушіння стабільно й в оптимальній кількості, щоб не було перевитрат, а його температура не має пошкодити зерно.
Окрім того, надзвичайно важливо в процесі сушіння контролювати зменшення вологості зерна. Для цього ми зверху і знизу зони сушіння поставили датчики вологи. Проте поставити датчики нескладно — важливо дати програмному забезпеченню правильні алгоритми, щоб він правильно рахував час, упродовж якого зерно має перебувати в сушарці, щоб досягнути базової вологості. У цьому — найбільша складність. У цих розрахунках важлива стабільна подача теплового агента та його стабільна й постійна температура. Тобто ми задаємо приблизно такий алгоритм: якщо зерно зайшло з вологістю 24%, то через 2 год вологість впаде до 14%. І так кожна партія. За ці процеси вже відповідає програмне забезпечення. Нам це вдалося, правда, не з першого разу — на це пішло 10 років. На сьогодні наші сушарки класно працюють.
Далі ми почали працювати із сушарками за принципом Big Data, тобто обробки та структуризації великих за обсягами різноманітних даних за допомогою новітніх Big Data-інструментів. Так, інформація від багатьох сушарок щодо параметрів сушіння постійно почала надходити у хмару. Але спершу саму сушарку навчає оператор, щоб вона «розуміла», з якою вологістю заходить зерно, і працювала за цим алгоритмом. Наприклад, він задає параметри датчику вологості, який тарується: 16 000 мА = 24% вологості, 16 200 мА = 24,2%. Після відпрацьованого сезону сушарка накопичує великий обсяг інформації і відправляє його в хмару, звідки програмне забезпечення (софт) бере цей масив інформації, обробляє, систематизує і вертає сушарці, але в значно більших обсягах. Кожен 0,1% вологості вже градуйований. Сушарка за один сезон стала набагато розумнішою — тепер не оператор задає їй параметри, а вона їх отримує ззовні. Чим довше сушарка працює із зерном, тим точнішою вона стає, бо отримує все більше інформації з хмари.
Це тільки один етап нашої роботи. Наступним стало власне створення платформи ATLAS — щоб кожного разу не подавати інформацію у хмару і штучний інтелект з наявної інформації міг створювати власні бази даних.
Згодом ми почали отримувати запити від фермерів. Наприклад, вони хотіли знати, що відбувається в силосі, яка там вологість зерна? Ок, ми можемо й звідти забирати інформацію. Якщо вона показує, що там відбуваються неправильні процеси, платформа дає команду вентиляторам, і вони починають продувати зерно. Звісно, під контролем оператора. Таким чином наступним кроком створення платформи ATLAS став контроль стану зерна в силосах.
Далі ми почали шукати відповіді на такі запитання фермерів: чи могла б система розрахувати витрати енергії на досушування й транспортування зерна? коли потрібно проводити сервісне обслуговування? тощо Як з’ясувалося, це не складно контролювати, адже на кожному конвеєрі стоять заводські датчики — ми забираємо звідти інформацію, закидаємо її в систему, вона їх аналізує і видає результат: через такий проміжок часу проведи ТО чи зверни увагу на таку-то проблему.
Поступово платформа розширяється, і на сьогодні ми можемо контролювати конвеєрне обладнання, стан зерна в силосах, роботу сушарки. Надалі хочемо розвивати платформу, створити цифровий елеватор».
Рішення для України
Часто, за словами Олександра Холода, фермери ставлять ще одне запитання: така платформа — це ж дорого? Навпаки, з її допомогою фермер заощаджує, бо для переміщення тонни зерна на його елеваторі він витрачає менше, ніж на сусідньому — завдяки оптимально обраному штучним інтелектом маршруту переміщення зерна на елеваторі, з мінімальними затратами електроенергії. Штучний інтелект контролює стан зерна, не допускаючи погіршення його якості, що особливо важливо за теперішніх умов, коли період зберігання збіжжя збільшився з трьох до дев’яти місяців. Окрім того, система ATLAS дає змогу ро зв’язати ще одну нагальну проблему України — кадрову: її легко може опанувати новачок, адже інтерфейс програми логічний та інтуїтивно зрозумілий.
Для встановлення системи ATLAS потрібен тільки сучасний елеватор із мінімальною потужністю від 10 тис. тонн, оснащений датчиками на транспортній системі, сушарках, силосах, звідки система отримуватиме інформацію, на основі якої контролюватиме процеси транспортування, сушіння та зберігання зерна.
The Ukrainian Farmer
