МИРЭА – Российский технологический университет

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 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. О компании ООО «Комос Групп»

• Компания «Комос Групп» была
основана в 2003 году.
• Агрохолдинг
объединяет
13
предприятий-производителей
продуктов питания.
• Сфера деятельности охватывает
основные направления аграрного
сектора.
3

4. Финансовое положение ООО «Комос Групп»

Динамика чистой прибыли
Динамика выручки продаж
14 000 000
ТЫС.
РУБ.
ТЫС.
РУБ.
13 000 000
12 000 000
11 000 000
10 000 000
2016г.
Выручка от
13 548 502
продаж
2017г.
2018г.
11 836 147
12 052 592
120 000
100 000
80 000
60 000
40 000
20 000
0
Чистая прибыль
2016г.
113 519
2017г.
73 364
2018г.
64 681
4

5. Система контроля сельскохозяйственных угодий

5

6. Проблемы системы контроля состояния

Высокая цена
спутниковой
съемки.
Сравнительно
низкое
разрешение
снимков.
Большая
периодичность
съемки из-за
высокой цены.
Слабая
эффективность
плана полевых
работ
Ограниченный
набор
получаемых
данных о
полях.
Высокая
зависимость от
погодных
условий
6

7. Требования к проектируемой системе

Функция планирования
полета нескольких
беспилотников, создания
очередности комплексов
и исследуемых полей.
Способность управления
системой
автопилотирования в
автоматическом режиме.
Регистрация и фиксация
действий беспилотных
летательных аппаратов.
Контроль состояния
беспилотных
летательных аппаратов и
производимой ими
съемки.
Совмещение
полученных снимков на
спутниковую карту.
Функция оповещения в
случае возникновения
проблем.
7

8.

Готовые решения и выбор прототипа
Информационная
система
Критерий
Назначение
Возможность
автоматического
взлета и посадки
Вид
предоставляемой
информации
Степень
автоматизации
системы
управления
Возможность
контроля за
несколькими
дронами
Hummingbird
AG 360
MarLynk
Delair.ai
AD Platform
Контроль состояния почвы и посевов с помощью БПЛА. Аналитическая картография и 3D-моделирование
Отсутствует
Отсутствует
Встроена
Delair UX 11 Ag –
отсутствует.
DJI – встроена.
Встроена
Ортофотопланы,
Инфракрасные
Аэрофотоснимки,
Инфракрасные
Аэрофотоснимки,
shape-файлы,
снимки,
аналитические карты снимки, 3D-модели, аналитические карты
векторные карт- ортофотопланы и 3Dи 3D-модели
карты-разведки
и 3D-модели
задания, 3D-модели
модели
Ручное,
Полуавтоматическое Полуавтоматическое полуавтоматическое
Полуавтоматическое Полуавтоматическое
и автоматическое
и автоматическое
и полностью
автоматическое
Нет
Нет
Нет
Delair UX 11 Ag – нет
DJI - да
Да
8

9. Процесс внедрения системы

9

10. Модель бизнес-процессов «to-be»

10

11. 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
11

12. Затраты в процессе использования системы контроля состояния с помощью беспилотников

Статья расходов
Аккумулятор
Комплект лопастей и их
держателей
Обслуживание дрона
Обслуживание сервера
Заработная плата оператору
беспилотника
Продление лицензии
программного обеспечения
Компенсационные расходы
Итого расходов
Количество, шт
(мес.) (чел.)
10
Стоимость, руб. Суммарная
стоимость, руб.
16 990
169 900
5
1 490
7 450
10
12
8 000
3 000
80 000
36 000
2
1 200 000
2 400 000
2
55 510
111 020
12
60 000
720 000
3 524 370
12

13. Изменения с модификации системы контроля состояния сельскохозяйственных угодий

Сравнительно низкое
разрешение снимков
Цена съемки 45 миллионов рублей
Большая периодичность съемки
Ограниченный набор
аналитических данных
Высокая зависимость от
погодных условий
Высокое разрешение снимков c
сантиметровой точностью
Цена съемки 3 миллиона рублей
в год
Съемка каждого поля проводится
раз в 2 недели
Расширенный контроль за состоянием
полей, посевов и беспилотников
Дроны могут летать при сильной облачности
13

14. 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
485 164
27 126
После внедрения
528 290
13 524
Разница
43 126
13 602
79 154 398
39 464 345
39 690 052
5 546 083 838
3 783 077 673
6 039 069 068
4 258 924 039
492 985 230
475 846 366
616 231 538
123 246 308
-492 985 230
45 292 500
3 524 370
-41 768 130
14

15. Основные выводы

Внедряемая система представляет собой клиентское приложение, связанное с сервером:
1. сервер получает, обрабатывает, вносит данные в систему;
2. клиентское приложение мониторит работу беспилотника.
Эффективная ориентация между полями за счет совмещения полученных данных с
спутниковыми картами.
Снижение объема использования гербицидов до 50%.
Увеличение чистой прибыли компании на 12,5% за счет эффективной разработки плана полевых
работ.
15

16. Спасибо за внимание!

16