РОЗДІЛ 2
Формалізація механізованих процесів ЗНВ ТМ
202Сучасні тенденції застосування ЗНВ ТМ виникли в результаті розвитку
високоінтелектуальних технологій як відповідь на запроси з боку накопичених баз
знань технічних та сільськогосподарських наук. Ці бази знань знаходяться в
стані переосмислення їх місця та ролі в вирішенні глобальних проблем
забезпечення якісним продовольством населення земної кулі. Розуміння факту
варіювання агробіологічних параметрів в межах площі росту та розвитку рослин,
бере початок від праць М.І. Вавилова. Зокрема, в роботі [69] даються відповіді
на такі запитання, як: "Чим пояснити географічну локалізацію первісного
землеробства?", "Які рослини були вперше взяті в культуру?", "Які знаряддя
застосовував первісний землероб?" тощо. Підкреслюється, що знання минулого
землеробства необхідне для розуміння законів керування технологічними процесами
в рослинництві сьогодні. Спеціальні експедиції, що були направлені в 1926-1928
роках в чисельні країни світу, з'ясували всесвітню географію сортів
сільськогосподарських культур. Самим суттєвим для розуміння всієї історії
світового землеробства став факт геовизначеної локалізації основних сортів
найважливіших культурних рослин таких, як пшениця, жито, ячмінь тощо. Було
виділено сім найбільш крупних центрів локалізації. Три центри розташовувались в
Азії (припадали на території Персії, Афганістану, Туркестану, Індії, Китаю
тощо), четвертий – в країнах Середземномор'я, п'ятий – в східній Африці і два в
Америці (південно мексиканський та перуанський). Характерною рисою кожного з
цих центрів є вражаюче різноманіття сортів. Наприклад, в землеробській
Абіссінії, де вся площа під пшеницею не перевищувала півмільйона гектарів, було
встановлено більше різновидностей пшениці, ніж в усіх інших країнах світу разом
обраних. Якщо подумки спроектувати вищенаведену інформацію через призму
узагальнень на сучасне сільськогосподарське поле, то стає зрозумілим, що такі
параметри поля, як агрохімічні та фізико-механічні характеристики грунту, стан
рослин по поверхні поля, наявність нематод, комах і тварин в поверхневому шарі
грунту не можуть бути рівномірно розподіленими функціями по площі поля і кожна
елементарна ділянка поля має індивідуальні риси, індивідуальний біоенергетичний
потенціал.
Здавна відомо, що безсистемний підхід людини до використання біоенергетичного
потенціалу поля веде до порушення гармонійного стану оточуючого середовища і до
ірраціонального використання матеріально-фінансових ресурсів при виробництві
сільськогосподарської продукції [70]. Саме тому постійно ведеться пошук
оптимальних технологій вирощування сільгоспкультур. Цей пошук базується на
постулатах нерозривного взаємозв’язку питань агрономії та механізації і
відповідного впливу ступеня техніко-технологічного рівня розвитку конструкцій
сільськогосподарських машин і знарядь на технології, що застосовуються. В цьому
аспекті, важливо визначити роль і рівень використання інформації та
інформаційних потоків в процесах формування заданих планів розподілу ТМ по
площі поля при проведенні механізованих технологічних операцій.
За визначенням [71], інформацією є те, що вилучається із образу в процесі його
осмислення. Вилучена інформація використовується для покращення образу. Під
образом у даному випадку слід розуміти одну з підмножин множини відносин СГМ з
полем. Це означає, що чим більше ми маємо цілеспрямованої інформації про умови
проведення і сам механізований технологічний процес, тим менший рівень
невизначеності при оптимізації цього процесу. Так як технології ТЗ передбачають
оптимізацію процесів використання агробіологічного потенціалу поля [72, 73], то
важливо знайти оптимальні шляхи використання наявної місцевизначеної інформації
для реалізації цих процесів.
Інформаційно-технологічні потоки в системі точного землеробства
Взаємодія людини з сільськогосподарським полем при виробництві продукції
рослинництва із застосуванням механізованих технологій відбувається через
використання СГМ та МТА. Людина є елементом системи машина-поле (МП), а тому
сама система МП є ергатичною. Людина в цій системі виконує певну роботу і
витрачає енергію на виробництво сільськогосподарських машин та знарядь, на
забезпечення їх нормального функціонування (підтримка належного технічного
стану, паливно-мастильні матеріли тощо), виробництво та внесення добрив,
насіння, пестицидів тощо. Ця енергія іде на підвищення коефіцієнта корисної дії
процесу фотосинтезу рослин за рахунок якого відбувається збільшення
енергетичного потенціалу поля в кінці технологічного циклу виробництва
продукції – отримання врожаю. Врожай є результатом впливу не окремої
сільськогосподарської машини або людини на поле, а комплексу природних і
антропогенних дій, що складаються в потоки. Саме антропогенна енергія
витрачається на керування такими потоками, як енергетичні (наприклад, паливо),
інформаційні (наприклад, визначення вогнищ шкідників і хвороб
сільськогосподарських культур та розробка стратегії боротьби з ними) і потоками
ТМ (добрива, насіння, пестициди тощо).
Якщо взяти до уваги той факт, що при виконанні певних механізованих
технологічних операцій в полі енергія виступає в якості “технологічного
матеріалу”, наприклад, на операції оранки в поле вноситься енергія, яка іде на
покращення фізико-механічного стану грунту, то і енергетичні потоки, що
приймають участь в зміні стану технологічного (робочого) матеріалу, умовно
можна віднести до технологічних і вести мову про два типи потоків, що ними
необхідно керувати в СТЗ: технологічний P і інформаційний I. Технологічний
- Київ+380960830922