Внедрение системы управления беспилотными летательными аппаратами для обеспечения контроля состояния сельскохозяйственных угодий

1.

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«МИРЭА – Российский технологический университет»
РТУ МИРЭА
Институт инновационных технологий и государственного управления (ИНТЕГУ)
Кафедра информационных технологий в государственном управлении (ИТГУ)
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
На тему : «Внедрение системы управления беспилотными летательными
аппаратами для обеспечения контроля состояния сельскохозяйственных угодий»
Студент: Попов Егор Юрьевич
Руководитель: Проворова Ирина Павловна
Консультант: Перцева Ольга Вадимовна

2. Цель и задачи настоящей выпускной квалификационной работы

Цель работы: Повышение эффективности контроля состояния сельскохозяйственных
угодий за счет внедрения беспилотных летательных аппаратов.
Задачи работы:
• провести анализ текущего состояния агропромышленного комплекса ООО «Комос
Групп» и выявить его проблемы;
• провести анализ существующих на рынке решений для модернизации процесса
контроля состояния сельскохозяйственных угодий и выбрать прототипы
разрабатываемой системы;
• спроектировать информационную систему на основе выбранных прототипов;
• разработать план мероприятий по внедрению спроектированной системы контроля
состояния сельскохозяйственных угодий ООО «Комос Групп»;
• оценить экономическую эффективность предложенных мероприятий.
Исследуемым объектом является агрохолдинг ООО «Комос Групп».
2

3. Характеристика ООО «Комос Групп»

14 000 000
Долевая структура рынка деятельности
по складированию и хранению
ТЫС.
РУБ.
13 000 000
12 000 000
3,84%
3,35%
11 000 000
10 000 000
2016г.
ТЫС.
РУБ.
Выручка от
13 548 502
продаж
120 000
100 000
80 000
60 000
40 000
20 000
0
Чистая прибыль
2017г.
2018г.
11 836 147
12 052 592
9,18%
7,07%
76,56%
2016г.
113 519
2017г.
73 364
2018г.
64 681
ООО "КОМОС
ГРУПП"
ПАО "НМТП
ООО "РНСНАБЖЕНИЕ
АО "ПОЛЮС
ЛОГИСТИКА"
Прочие
3

4. Система контроля сельскохозяйственных угодий

4

5. Проблемы системы контроля состояния

1.Сравнительн
о низкое
разрешение
снимков.
1.Большая
периодичность
съемки из-за
высокой цены.
1.Высокая
цена
спутниковой
съемки.
1.Высокая
зависимость от
погодных
условий
1.Ограниченн
ый набор
получаемых
данных о
полях.
5

6. Требования к проектируемой системе

1.Функция
планирования полета
нескольких
беспилотников, создания
очередности комплексов
и исследуемых полей.
1.Способность
управлять системой
автопилотирования в
автономном режиме.
1.Регистрация и
фиксация действий
беспилотных
летательных аппаратов.
1.Контроль состояния
беспилотных
летательных аппаратов и
производимой ими
съемки.
1.Наложение
полученных снимков на
спутниковую карту.
1.Функция оповещения в
случае возникновения
проблем.
6

7.

Готовые решения и выбор прототипа
Информационная
система
Критерий
Hummingbird
AG 360
MarLynk
Delair.ai
AD Platform Al
Назначение
Контроль состояния почвы и посевов с помощью БПЛА. Аналитическая картография и 3D-моделирование
Возможность
автоматического
взлета и посадки
Отсутствует
Отсутствует
Вид
предоставляемой
информации
Ортофотопланы,
shape-файлы,
векторные
картзадания, 3D-модели
Инфракрасные
Аэрофотоснимки,
Инфракрасные снимки, Аэрофотоснимки,
снимки,
аналитические карты 3D-модели,
карты- аналитические карты
ортофотопланы и 3D- и 3D-модели
разведки
и 3D-модели
модели
Встроена
Delair UX 11 Ag – Встроена
отсутствует.
DJI – встроена.
Степень
Полуатоматизированн Полуатоматизированн Полуатоматизированн Полуатоматизированно Ручное,
автоматизации
ое
ое
ое
и е и автоматизированное полуавтоматизирован
системы управления
автоматизированное
ное и полностью
автоматизированное
Возможность
контроля за
несколькими
дронами
Нет
Нет
Нет
Delair UX 11 Ag – нет
DJI - да
Да
7

8. Модель бизнес-процессов «to-be»

8

9. Затраты на внедрение

Статьи расходов
Дрон DJI Phantom 4 Multispectral
Дополнительный аккумулятор
Запасной комплект лопастей и их держателей
Карта памяти MicroSD 256 GB
DJI концентратор хаб
Xiaomi Mi Notebook 15.6 2019
Внешний жесткий диск ADATA HD710 Pro
Программное обеспечение Pix4DFields
Сервер XComPLX 2U
Установка и настройка сервера
Заработная плата сотрудников занятых разработкой и
внедрением системы
ИТОГО стоимость капитальных вложений:
Количество,
шт (чел.)
10
20
10
10
4
2
2
2
1
1
Стоимость,
руб.
569 905
16 990
1 490
13 990
8 400
59 900
9 490
277 550
679 937
15 000
Суммарная стоимость,
руб.
5 699 050
339 800
14 900
279 800
33 600
119 980
18 980
555 100
679 937
15 000
5
549 840
549 840
8 305 987
9

10. Получаемая выгода

Критерий
Всего урожая, тонн
Расход гербицидов, литров
Затраты на гербициды,
рублей
Выручка, рублей
Чистая прибыль, рублей
Потерянная выручка из-за не
урожайности, рублей
Стоимость контроля
состояния посевов, рублей
До внедрения
573 472
27 126
После внедрения
624 448
13 524
Разница
50 975
-13 602
79 154 398
39 464 345
-39 690 052
6 517 471 838
4 611 035 573
7 096 802 668
5 128 804 039
579 330 830
517 768 466
724 163 538
144 832 708
-579 330 830
17 613 750
3 044 370
-14 613 750
10

11. Заключение

1.Внедряемая система представляет собой клиентское приложение, связанное с сервером:
• сервер получает, обрабатывает, вносит данные в систему;
• клиентское приложение мониторит работу беспилотника.
1.Эффективная ориентация между полями за счет совмещения полученных данных с
спутниковыми картами.
Снижение объема использования гербицидов до 50%.
1.Увеличение чистой прибыли компании на 10% за счет эффективной разработки плана полевых
работ.
11

12. Спасибо за внимание!

12