Помощь студентам в учебе
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ УЧЕТА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ ПРЕДПРИЯТИЯ (на примере ООО «Агро-Инвест», г.Валуйки)
|
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ МОНИТОРИНГА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ 6
1.1 Принципы проведения агрохимического обследования в точном
земледелии с использованием информационных технологий 6
1.2 Принципы проведения мониторинга сельскохозяйственных угодий с
использованием геоинформационных систем 10
2 ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ООО «АГРО-ИНВЕСТ» 17
2.1 Организационно-экономическая характеристика
ООО «Агро-Инвест» 17
2.2 Анализ информационной системы учета сельскохозяйственных угодий на предприятии «Агро-Инвест» 30
3 РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ УЧЕТА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ ПРЕДПРИЯТИЯ «АГРО-ИНВЕСТ» 38
3.1 Анализ и выбор геоинформационной системы для учета сельскохозяйственных угодий 38
3.2 Совершенствование структуры информационной системы учета
сельскохозяйственных угодий 54
3.3 Оценка эффективности предлагаемых мероприятий 64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 75
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 79
Приложения должны быть в работе, но в данный момент отсутствуют
1 ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ МОНИТОРИНГА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ 6
1.1 Принципы проведения агрохимического обследования в точном
земледелии с использованием информационных технологий 6
1.2 Принципы проведения мониторинга сельскохозяйственных угодий с
использованием геоинформационных систем 10
2 ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ООО «АГРО-ИНВЕСТ» 17
2.1 Организационно-экономическая характеристика
ООО «Агро-Инвест» 17
2.2 Анализ информационной системы учета сельскохозяйственных угодий на предприятии «Агро-Инвест» 30
3 РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ УЧЕТА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ ПРЕДПРИЯТИЯ «АГРО-ИНВЕСТ» 38
3.1 Анализ и выбор геоинформационной системы для учета сельскохозяйственных угодий 38
3.2 Совершенствование структуры информационной системы учета
сельскохозяйственных угодий 54
3.3 Оценка эффективности предлагаемых мероприятий 64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 75
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 79
Приложения должны быть в работе, но в данный момент отсутствуют
Одним из важнейших направлений развития сельского хозяйства является применение точного земледелия, основанное на дифференцированном подходе к свойствам почвы и состоянию посевов отдельно взятого поля. Необходимость учета почвенного плодородия была известна давно, но только развитие современной науки, техники и информационных технологий позволили на практике применить принципы точного земледелия, прежде всего в области агрохимии. Суть точного земледелия состоит в учете внутрипольной вариабельности плодородия почвы и применении агротехнологических методов, снижающих эту вариабельность и ее влияние на формирование урожайности сельскохозяйственных культур.
Перевод традиционного ведения сельского хозяйства в русло точного земледелия требует разработку новых методологических указаний. Прежде всего, это технология проведения агрохимического мониторинга и составления агрохимических карт и картограмм.
Вследствие увеличения точности почвенного мониторинга неизбежно возрастает объем данных. Сложности возникают как на этапе отбора проб, так и в вопросах упорядочивания и хранения информации.
Как известно, информация в почвоведении представлена не только в виде семантики, но также в виде графического материала, это и почвенные карты и картограммы всевозможных показателей, анализ которых без применения современных технологий картографии требует много времени и средств.
С развитием компьютерных технологий быструю и эффективную работу обеспечивает использование материалов аэрофотосъёмки, космофотосьёмки и различных ГИС-технологий с их способностью связывать пространственное положение объекта с семантической информацией.
Актуальность данной выпускной квалификационной работы состоит в необходимости модернизации системы учета сельскохозяйственных угодий предприятия «Агро-Инвест» в связи с ростом значимости применения информационных и геоинформационных технологий при мониторинге сельскохозяйственных угодий в современных сельскохозяйственных предприятиях.
Объект исследования: агрономический отдел предприятия «Агро-Инвест», осуществляющего сельскохозяйственную деятельность в Валуйском районе Белгородской области.
Предмет исследования: информационная система учета сельскохозяйственных угодий предприятия.
Цель исследования: повышение рентабельности предприятия «Агро-Инвест» посредством совершенствования системы учета сельскохозяйственных угодий.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1) изучить основные аспекты применения информационных технологий для мониторинга сельскохозяйственных угодий;
2) провести анализ информационной системы учета
сельскохозяйственных угодий на предприятии «Агро-Инвест»;
3) проанализировать и выбрать геоинформационную систему для учета сельскохозяйственных угодий;
4) усовершенствовать структуру информационной системы учета сельскохозяйственных угодий.
При выполнении выпускной квалификационной работы были использованы следующие методы исследования: анализ документов, метод сравнительного анализа, системный анализ, метод анализа иерархий.
Данная выпускная квалификационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованных источников и приложений.
Перевод традиционного ведения сельского хозяйства в русло точного земледелия требует разработку новых методологических указаний. Прежде всего, это технология проведения агрохимического мониторинга и составления агрохимических карт и картограмм.
Вследствие увеличения точности почвенного мониторинга неизбежно возрастает объем данных. Сложности возникают как на этапе отбора проб, так и в вопросах упорядочивания и хранения информации.
Как известно, информация в почвоведении представлена не только в виде семантики, но также в виде графического материала, это и почвенные карты и картограммы всевозможных показателей, анализ которых без применения современных технологий картографии требует много времени и средств.
С развитием компьютерных технологий быструю и эффективную работу обеспечивает использование материалов аэрофотосъёмки, космофотосьёмки и различных ГИС-технологий с их способностью связывать пространственное положение объекта с семантической информацией.
Актуальность данной выпускной квалификационной работы состоит в необходимости модернизации системы учета сельскохозяйственных угодий предприятия «Агро-Инвест» в связи с ростом значимости применения информационных и геоинформационных технологий при мониторинге сельскохозяйственных угодий в современных сельскохозяйственных предприятиях.
Объект исследования: агрономический отдел предприятия «Агро-Инвест», осуществляющего сельскохозяйственную деятельность в Валуйском районе Белгородской области.
Предмет исследования: информационная система учета сельскохозяйственных угодий предприятия.
Цель исследования: повышение рентабельности предприятия «Агро-Инвест» посредством совершенствования системы учета сельскохозяйственных угодий.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1) изучить основные аспекты применения информационных технологий для мониторинга сельскохозяйственных угодий;
2) провести анализ информационной системы учета
сельскохозяйственных угодий на предприятии «Агро-Инвест»;
3) проанализировать и выбрать геоинформационную систему для учета сельскохозяйственных угодий;
4) усовершенствовать структуру информационной системы учета сельскохозяйственных угодий.
При выполнении выпускной квалификационной работы были использованы следующие методы исследования: анализ документов, метод сравнительного анализа, системный анализ, метод анализа иерархий.
Данная выпускная квалификационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованных источников и приложений.
Последние достижения науки и техники, особенно в области информационных и геоинформационных технологий, позволяют выйти на качественно новый уровень обследования почв. Применение современных технологий позволяет получать более точные карты пространственного распределения агрохимических показателей внутри каждого поля, что позволяет отражать реальное состояние полей, с большей точностью рассчитывать дозы внесения минеральных удобрений и их стоимость, хранить данную информацию в базах данных.
В настоящее время в сельском хозяйстве все чаще стали широко применять космические информационные технологии, например такие, как дистанционное зондирование и спутниковая навигация. Они обеспечивают не только данными, необходимыми для оценки состояния сельскохозяйственных угодий (выращиваемых культур, почв, тепловлагообеспеченности и других показателей), но и координатами местоположения обрабатывающих агрегатов и участков поля, нуждающихся в специальной обработке, что создает основы для применения методов точного земледелия. Практически вся информация в сельском хозяйстве имеет пространственную привязку, поэтому географические информационные системы являются наиболее эффективным средством сбора, обработки и предоставления информации в отрасли. В современных ГИС сосредоточены последние достижения в области баз данных: они содержат мощные средства пространственного анализа, играющие ключевую роль в принятии обоснованных решений; эффективные средства представления данных в форме карт, трехмерных моделей и др.
Сегодня имеются все необходимые предпосылки для внедрения самых передовых технологий в сельскохозяйственное производство и его информационное обеспечение.
В результате исследования деятельности ООО «Агро-Инвест» было
выявлено, что учет сельскохозяйственных угодий в настоящий момент малоэффективен. Картограммы полей создаются вручную, что приводит к погрешностям и возникновению неточных данных. Кроме того, каждый год картограммы приходится перерисовывать заново, что увеличивает объем работы.
Агрохимическое обследование почв проводится традиционным способом. Информация, полученная таким способом, не отражает реальную картину и динамику изменения почвенных показателей на поле, что в свою очередь приводит к неверным результатам расчёта доз удобрений, и как следствие это отражается как на экономической политике хозяйства, так и на экологической обстановке.
Общая база данных документов отсутствует, что приводит к таким негативным последствиям, как: невозможность оперативного учета сельскохозяйственных угодий, большие временные затраты на выполнение работы по учету сельскохозяйственных угодий, дублирование документов, участвующих в процессе учета, отсутствие возможности получить сводные данные по конкретному сельскохозяйственному угодью и паспорта поля.
В рамках совершенствования информационной системы учета сельскохозяйственных угодий было решено внедрить на предприятие «Агро-Инвест» геоинформационную систему. Выбор ГИС был осуществлен с помощью метода анализа иерархий (МАИ). В результате проведенного анализа геоинформационных систем для учета сельскохозяйственных угодий была выбрана геоинформационная система «ANT» (Agro Network Technology), которая предназначена для контроля и визуализации всего производственного процесса предприятия.
Для эффективного функционирования выбранной геоинформационной системы необходима модернизация аппаратных средств, поэтому было решено приобрести автоматический почвенный пробоотборника марки «HYDRO 20», GPS-систему параллельного вождения сельхозтехники - агронавигатор «Кампус», ноутбук марки «HP ProBook 455 G2», принтер марки «HP OfficeJet Pro K850», курсоуказатель марки «Muller- Elektronik TRACK-Guide II» общей стоимостью 222524 рублей.
Внедрение геоинформационной системы «ANT» и приобретение всего необходимого оборудования дает предприятию «Агро-Инвест» ряд больших преимуществ:
- позволяет руководителю предприятия из удаленно получать всю необходимую информацию о состоянии производства, выполняемых операциях, текущем развитии урожая в реальном масштабе времени;
- дает возможность создания календарного плана выполнения сельскохозяйственных работ с учетом технологических операций, используемой техники и агрегатов, работников, помогает оптимизировать затраты: система сама рассчитает необходимое количество семян и удобрений, средств защиты растений, топлива, что позволяет снизить затраты на удобрения и семенной материал на 10-15%;
- корректировка внесения минеральных удобрений позволяет выровнять урожайность на поле;
- мониторинг скорости движения техники при выполнении технологических операций на полях позволяет контролировать качество выполнения сельскохозяйственных работ;
- системы мониторинга дают возможность достоверно и своевременно выявлять проблемные участки на поле, что позволяет увеличить прибыль с 1 Га на 30-35%;
- выявление проблемных полей без выезда на место;
- определение по индексу развития биомассы за различные годы кривых лучшего и худшего года развития, на ранних периодах вегетации вносить коррективы в технологию актуального года и стремиться к графику с наибольшим приростом биомассы, что позволяет повысить урожайность на 15-20%;
- мониторинг погоды позволяет проводить анализ по окончанию сезона и формировать на будущее оптимальную стратегию сельскохозяйственного производства с учетом погодных условий;
- спутниковый мониторинг развития растений позволяет в одно мгновение целостно определить на поле потенциальную способность растений по распределению их биомассы, что позволяет понять истинную причину проблем каждого поля и оперативно влиять на рост растений в течение всего сезона;
- благодаря космическим технологиям, появляется возможность вносить запланированные нормы удобрений и семян с точностью до сантиметра (так, например, выгода на приобретении посевного материала составляет около 57306 рублей за сезон).
Общая сумма единовременных затрат на разработку проекта совершенствования информационной системы учета сельскохозяйственных угодий составляет 283077,4 рублей.
В настоящее время в сельском хозяйстве все чаще стали широко применять космические информационные технологии, например такие, как дистанционное зондирование и спутниковая навигация. Они обеспечивают не только данными, необходимыми для оценки состояния сельскохозяйственных угодий (выращиваемых культур, почв, тепловлагообеспеченности и других показателей), но и координатами местоположения обрабатывающих агрегатов и участков поля, нуждающихся в специальной обработке, что создает основы для применения методов точного земледелия. Практически вся информация в сельском хозяйстве имеет пространственную привязку, поэтому географические информационные системы являются наиболее эффективным средством сбора, обработки и предоставления информации в отрасли. В современных ГИС сосредоточены последние достижения в области баз данных: они содержат мощные средства пространственного анализа, играющие ключевую роль в принятии обоснованных решений; эффективные средства представления данных в форме карт, трехмерных моделей и др.
Сегодня имеются все необходимые предпосылки для внедрения самых передовых технологий в сельскохозяйственное производство и его информационное обеспечение.
В результате исследования деятельности ООО «Агро-Инвест» было
выявлено, что учет сельскохозяйственных угодий в настоящий момент малоэффективен. Картограммы полей создаются вручную, что приводит к погрешностям и возникновению неточных данных. Кроме того, каждый год картограммы приходится перерисовывать заново, что увеличивает объем работы.
Агрохимическое обследование почв проводится традиционным способом. Информация, полученная таким способом, не отражает реальную картину и динамику изменения почвенных показателей на поле, что в свою очередь приводит к неверным результатам расчёта доз удобрений, и как следствие это отражается как на экономической политике хозяйства, так и на экологической обстановке.
Общая база данных документов отсутствует, что приводит к таким негативным последствиям, как: невозможность оперативного учета сельскохозяйственных угодий, большие временные затраты на выполнение работы по учету сельскохозяйственных угодий, дублирование документов, участвующих в процессе учета, отсутствие возможности получить сводные данные по конкретному сельскохозяйственному угодью и паспорта поля.
В рамках совершенствования информационной системы учета сельскохозяйственных угодий было решено внедрить на предприятие «Агро-Инвест» геоинформационную систему. Выбор ГИС был осуществлен с помощью метода анализа иерархий (МАИ). В результате проведенного анализа геоинформационных систем для учета сельскохозяйственных угодий была выбрана геоинформационная система «ANT» (Agro Network Technology), которая предназначена для контроля и визуализации всего производственного процесса предприятия.
Для эффективного функционирования выбранной геоинформационной системы необходима модернизация аппаратных средств, поэтому было решено приобрести автоматический почвенный пробоотборника марки «HYDRO 20», GPS-систему параллельного вождения сельхозтехники - агронавигатор «Кампус», ноутбук марки «HP ProBook 455 G2», принтер марки «HP OfficeJet Pro K850», курсоуказатель марки «Muller- Elektronik TRACK-Guide II» общей стоимостью 222524 рублей.
Внедрение геоинформационной системы «ANT» и приобретение всего необходимого оборудования дает предприятию «Агро-Инвест» ряд больших преимуществ:
- позволяет руководителю предприятия из удаленно получать всю необходимую информацию о состоянии производства, выполняемых операциях, текущем развитии урожая в реальном масштабе времени;
- дает возможность создания календарного плана выполнения сельскохозяйственных работ с учетом технологических операций, используемой техники и агрегатов, работников, помогает оптимизировать затраты: система сама рассчитает необходимое количество семян и удобрений, средств защиты растений, топлива, что позволяет снизить затраты на удобрения и семенной материал на 10-15%;
- корректировка внесения минеральных удобрений позволяет выровнять урожайность на поле;
- мониторинг скорости движения техники при выполнении технологических операций на полях позволяет контролировать качество выполнения сельскохозяйственных работ;
- системы мониторинга дают возможность достоверно и своевременно выявлять проблемные участки на поле, что позволяет увеличить прибыль с 1 Га на 30-35%;
- выявление проблемных полей без выезда на место;
- определение по индексу развития биомассы за различные годы кривых лучшего и худшего года развития, на ранних периодах вегетации вносить коррективы в технологию актуального года и стремиться к графику с наибольшим приростом биомассы, что позволяет повысить урожайность на 15-20%;
- мониторинг погоды позволяет проводить анализ по окончанию сезона и формировать на будущее оптимальную стратегию сельскохозяйственного производства с учетом погодных условий;
- спутниковый мониторинг развития растений позволяет в одно мгновение целостно определить на поле потенциальную способность растений по распределению их биомассы, что позволяет понять истинную причину проблем каждого поля и оперативно влиять на рост растений в течение всего сезона;
- благодаря космическим технологиям, появляется возможность вносить запланированные нормы удобрений и семян с точностью до сантиметра (так, например, выгода на приобретении посевного материала составляет около 57306 рублей за сезон).
Общая сумма единовременных затрат на разработку проекта совершенствования информационной системы учета сельскохозяйственных угодий составляет 283077,4 рублей.