SAP часто воспринимают как только разработчика ERP-систем для управления корпорациями и промышленными предприятиями. Между тем, компания довольно давно вышла за пределы разработки систем управления предприятиями. SAP инвестирует в направление R&D и делает ставку на новые индустрии: интернет вещей, машинное обучение, искусственный интеллект, роботы, дополненная и виртуальная реальность и многое другое.

Один из новых сценариев с использованием передовых технологий – решение для «умной фермы» с использованием дронов, мобильных приложений и SAP Cloud Platform. Система поможет сотрудникам сельскохозяйственных предприятий по всему миру следить за большим поголовьем рогатого скота. Авторы данного сценария – сотрудники московского офиса SAP Labs, братья Александр и Олег Болгарины.

В сегодняшнем посте мы расскажем о том, как это работает.

Зачем нужны дроны-пастухи

Агрохолдинги и животноводческие хозяйства ставят перед собой несколько целей: учёт и увеличение поголовья животных, контроль пастбищ и полей, расширение площадей для выпаса, при этом без увеличения расходов на персонал. Поэтому в сельском хозяйстве сейчас идёт активное изучение и внедрение новых технологий для интернета вещей.

Допустим, один из крупнейших российских агрохолдингов планирует разместить миллион животных на десяти тысячах квадратных километров. Чтобы собирать данные с такой огромной территории, можно нанять больше сотрудников или найти новые технологические решения для интернета вещей. В крупных хозяйствах в России уже распространена практика использование чипов для сбора информации о том, как и когда питаются животные, о состоянии здоровья. Решение SAP помогает автоматизировать многие процессы, оставив для сотрудников лишь управляющие функции.

Как работает система управления фермой на базе SAP Cloud Platform

Система состоит из следующих аппаратных частей:

— микрокомпьютер
— датчики GPS, температуры и движения
— LoRa WAN модем и передатчик с дальностью связи до 5 км
— квадрокоптер (дрон)
— SAP Cloud Platform

image

На животных крепятся датчики: местоположения (GPS), движения (акселерометр) и температуры. Датчики передают данные по технологии LoRa WAN на микрокомпьютер, установленный на квадрокоптере.

LoRa WAN – новая технология для передачи данных, показавшая свою эффективность в сети дальнего радиуса (от 1 до 30 км) с беспроводными датчиками для животных. Наборы сенсоров, использующих LoRa WAN, можно объединять в сети до 1000 устройств.

Дрон используется как базовая станция для приема сигнала данных, потому что на больших пастбищах отсутствует сотовая или любой другой вид связи. Он пролетает над стадом и собирает данные от «подопечных», затем возвращается «на базу», где информация с датчиков загружается для обработки в SAP Cloud Platform.

image

image

По словам разработчиков, сейчас стоимость 1 датчика составляет около $25, но цены постоянно снижаются. Встроенные батареи позволяют передавать данные на протяжении всей жизни коровы – около трёх лет. Дроны также делают фотографии пастбища и животных. Полученные снимки используются для вычисления индекса NDVI и определения состояния зелёной растительности на пастбищах.

Данные, полученные от датчиков, позволяют делать выводы о состоянии здоровья животного. Недавние исследования показали, что показатели акселерометра позволяют распознать до девяти различных болезней крупного рогатого скота. Датчик температуры помогает обнаружить погибшее или заболевшее животное и устранить возможный источник инфекции для остального стада. Сопоставление данных GPS и термометра позволяет найти раненых или попавших в ловушку животных.

Как работает софт в системе управления фермой

Когда дрон возвращается на ферму с собранными данными, все показания и фотографии загружаются в SAP Cloud Platform. Сотрудники хозяйства могут сразу начать анализ полученной информации, разработать план для дальнейших действий или составить прогноз.

В системе под рабочим названием «Управление фермой» есть несколько режимов для контроля за стадом. В данной статье мы покажем некоторые из них.

image
Определение животных, покинувших свой сектор для выпаса

На первом изображении представлен экран для предупреждений об особых происшествиях. С его помощью специалисты по животноводству смогут заметить животных, убежавших в «чужой» сектор для выпаса, определить кадастровые номера животных, их физическое состояние и отправить задание оператору, который вернёт «сбежавших» коров в правильный сектор.

image
Назначение задачи для оператора

Данные с датчиков также позволяют увидеть в режиме реального времени заболевшее животное, оперативно принять решение об изоляции его от остального стада и отправить задание ветеринару.

image
Проверка состояния животного с помощью информации, полученной от датчиков

Сотрудники животноводческих предприятий могут получать информацию о стаде и принимать управленческие решения как на компьютере, так и в формате мобильного приложения для смартфона или планшета.

Авторы прототипа – сотрудники SAP, братья Александр и Олег Болгарины. Они работают в SAP Globalization Services – подразделении глобальной разработки, которое адаптирует программное обеспечение для использования в различных странах.
Поделиться с друзьями
-->

Комментарии (17)


  1. x893
    30.03.2017 15:36

    Странно, что коровы не приходят вечером в коровник. Кто их доит в поле. В Голландии коровы сами приходят в коробник и на входе данные с датчиков (на ухе у коровы монтируется) поступают в компьютер. Там это всё анализируется и фермеру пишут на какую корову надо посмотреть. В датчике на просвет за пульсом смотрят и температуру меряют. GPS нет — просто проволока с током по периметру. Хотя с дроном прикольно — хотя надоест каждый день его запускать. Наверное 1С скоро тоже будет дроны запускать, а может просто надувные шары.


  1. SAP
    30.03.2017 15:43

    Это быки, их доить не надо. GPS здесь не так важен, они на свободном выпасе на огромной территории, важно понимать все о их здоровье


    1. Ugrum
      30.03.2017 16:04

      Это быки

      Тогда это какие то странные быки, по крайней мере на картинках. Или это у меня в глазах двоится?


      1. Ugrum
        30.03.2017 16:08

        Да и

        который вернёт «сбежавших» коров…
        Встроенные батареи позволяют передавать данные на протяжении всей жизни коровы – около трёх лет.

        как-то не очень стыкуется с вашим утверждением.


  1. SAP
    30.03.2017 16:09
    +1

    Картинки — это просто картинки


    1. Ugrum
      30.03.2017 16:12

      А «коровы» в вашем тексте-это просто быки, так?


      1. postgree
        31.03.2017 10:48
        +2

        Это же САП. Все ваши коровы, овцы, бараны и козы теперь быки.


  1. SAP
    30.03.2017 16:21
    +1

    это могут быть и овцы;-)


  1. x893
    30.03.2017 19:02

    и вообще это партизаны на территории… (страну подставьте по желанию)


  1. DBusAI
    31.03.2017 12:48

    Прикольную штуку сделали, только гайдлайны не соблюдаются:
    1) i18n не используется (тексты на английском)
    2) Иконки для табов на странице «Проверка состояния животного с помощью информации, полученной от датчиков» одинаковые (хотя тут больше Object Page подойдет)
    3) Графики не отображает hline-ы (индикативная подсветка отклонений от нормы)


    1. SAP
      31.03.2017 12:50

      Задачей нашего проекта было доказать реальность предполагаемой концепции и показать потенциальным клиентам, какой эффект может быть достигнут с помощью системы. Разработка концепта шла 2 месяца, на некоторые гайдлайны мы закрывали глаза. Поэтому, конечно, пока что приложение выглядит не очень гармонично. В дальнейшем мы обязательно учтём ваши замечания, спасибо!


  1. Tamplier91
    31.03.2017 13:01
    +1

    Данные, полученные от датчиков, позволяют делать выводы о состоянии здоровья животного. Недавние исследования показали, что показатели акселерометра позволяют распознать до девяти различных болезней крупного рогатого скота.


    А точно с «акселерометра» получают данные о состоянии здоровья животных. Просто, насколько мне известно, данный измерительный прибор преимущественно используют для определения изменения каких-либо скоростных характеристик. И каким образом их можно применить с целью диагностики заболеваний у животных. Тем более, что указано 9 заболеваний. Достаточно большая цифра для удаленной диагностики.

    дроны-пастухи… дроны-ковбои...


    Оригинальное название для летающей точки доступа…

    Агрохолдинги и животноводческие хозяйства ставят перед собой несколько целей: учёт и увеличение поголовья животных, контроль пастбищ и полей, расширение площадей для выпаса, при этом без увеличения расходов на персонал. Поэтому в сельском хозяйстве сейчас идёт активное изучение и внедрение новых технологий для интернета вещей.


    И разумеется, для этого не требуется привлекать квалифицированный технический персонал, занимающийся настройкой и обслуживанием оборудования. Не может внедрение новых технологий обойтись без расширения штата высококвалифицированного персонала, способного с этими технологиями совладать. В итоге, экономя на специалистах аграрного сектора, к слову, несколько более распространенных в регионах, в силу чего работающих за гораздо более низкое вознаграждение, владельцы поголовий/пастбищ буквально становятся заложниками оборудования и кадров, способных с ним работать.

    Ну и о ценах: 25$ за агрегат в пересчете на поголовье, плюс дополнительные затраты на LoRa Wan оборудование + ремонт + запасной фон на период выхода из строя единиц… В общем, кейс конечно интересный, но серьезно оторванный от реальности.

    PS.
    На животных крепятся датчики: местоположения (GPS), движения (акселератор) и температуры. Датчики передают данные по технологии LoRa WAN на микрокомпьютер, установленный на квадрокоптере.


    Флуд: Не смог удержаться. А закись озота к коровам не пристегивается)))
    акселератор


    1. SAP
      31.03.2017 13:16

      А точно с «акселерометра» получают данные о состоянии здоровья животных. Просто, насколько мне известно, данный измерительный прибор преимущественно используют для определения изменения каких-либо скоростных характеристик. И каким образом их можно применить с целью диагностики заболеваний у животных. Тем более, что указано 9 заболеваний. Достаточно большая цифра для удаленной диагностики.


      Здесь, конечно, было бы правильно с нашей стороны дать ссылку на статьи зоологов. Но идея заключается в том, что совместно с показаниями акселерометра и термометра опытный животновод может составить общее представление о характере болезни животного. Акселерометр показывает ускорение по 3 осям. Животные начинают делать специфичные движения частями тела (например, головой) при различных заболеваниях или изменениях в состоянии здоровья (например, готовность к размножению или наличие паразитов).

      Ну и о ценах: 25$ за агрегат в пересчете на поголовье, плюс дополнительные затраты на LoRa Wan оборудование + ремонт + запасной фон на период выхода из строя единиц


      Действительно, цены на датчики пока что являются препятствием, чтобы устанавливать их на всех животных. Поэтому сегодня мы максимум можем установить их на быков-осеменителей. Оборудование LoRa само по себе дорого не стоит. Что касается дронов — хорошие, качественные машины действительно стоят немало, как и запчасти к ним. Сейчас мы обдумываем вариант изменения революционной концепции дронов-пастухов. Например, использовать вместо дронов лошадей, машины или даже постоянные базовые станции вместо дронов. Но нужно понимать, что в этом случае не всё заявленное может быть реализовано. Возможно, мы объединим дроны с другой основой под базовую станцию. Проект ещё находится в разработке.

      P.S. спасибо за внимательность, исправили опечатку.


      1. Tamplier91
        31.03.2017 14:53

        Не поймите не правильно, не с целью критиковать Ваш проект задаю вопросы. Я занимаюсь разработками в области интернета вещей и в том числе, один из проектных кейсов — это агрегация и анализ биометрических данных (правда не у животных, а у людей).

        Но интернет вещей подразумевает какое-то M&M взаимодействие, автоматические сценарии реагирования на выявленные инциденты. Передача данных с датчика через дрон в облако едва ли укладывается в обозначенное понятие. Это скорее телематика (транспортная + телемедицина) + учет данных (назначение задачи оператору, учет поголовья). А разработки для интернета вещей — все же из другой области. Хотя с практической точки зрения отдельные элементы предложенного решения при интеграции с другими подсистемами могут вписаться в IoT.

        PS. Насколько сложно расширять список поддерживаемых железок и доработка/создание сценариев? И где-то кейс уже удалось реализовать? Или это просто концепт?


        1. SAP
          31.03.2017 17:34

          Согласимся с вами, что интернет вещей как понятие может иметь множество значений :) И наш проект может не подпадать не совсем совпадать с некоторыми из них. Мы изучаем, например, также такой вариант с взаимодействием — определять индекс зелености поля и автоматически перегонять стадо с одного участка для выпаса на другой с помощью дронов.

          На вопрос в PS к сожалению, не можем публично ответить — если интересно обсудить это детально, то отправьте нам личное сообщение.


          1. Tamplier91
            31.03.2017 17:54
            +1

            автоматически перегонять стадо с одного участка для выпаса на другой с помощью дронов


            Очень амбициозный проект, но увы, оторванный от жизни. Сразу видно, что с предметной областью, и конкретно с животными, разработчики очень слабо знакомы))). В любом случае могу только пожелать удачи! Ну, и терпения, если когда попробуете работать с реальными животными — поймете о чем идет речь.


  1. Optimus_990
    07.04.2017 09:43

    Шикарная тема. Честно говоря, не верится, что в нашем сельском хозяйстве будут какие-то улучшения. Наше сельское хозяйство — это вечная проблема.