Hazai digitális fejlesztések a precíziós termelési rendszerek kialakításához

A program része a „Magyarország Digitális Agrár Stratégiájának”, amelyet a 1470/2019. (VIII. 1.) Korm. határozat fogalmaz meg. A Vidékfejlesztési Programban 2021 és 2022 között 700 milliárd forint áll rendelkezésre a modern mezőgazdasági és élelmiszeripari gépek beszerzésére. A KAP
Stratégia Terv 2023-2027 között összességében nagyságrendileg 1500 milliárd forintot megközelítő mezőgazdasági és élelmiszeripari gépvásárlást generálhat. A Mezőgépgyártók Országos Szövetségének Tagvállalatai évek óta végeznek fejlesztéseket a digitális megoldások minden területén a döntéstámogató rendszerektől az érzékelőkön és vezérlőrendszereken át a precíziós munkagépekig.

A sikeres mezőgazdasági termeléshez a nagy tapasztalat, a termelési tényezők ismerete mellett szinte növényegyedenként szükséges a gondozás, a lehetséges káros hatások megfelelő figyelembevétele és elkerülése, kezelése. A rendkívül összetett feladatok elvégzéséhez a mezőgazdasági termelésben sok jól képzett, tapasztalt szakember folyamatos, áldozatos munkája szükséges, mivel rendszeresen kell korrekciókat végezni, jó döntéseket hozni és gyorsan beavatkozni. Egyre nehezebb mindezt a piac által diktált árak és minőségi elvárások mellett biztosítani. A versenyképes termeléshez tehát szükséges a folyamatok „gépesítése” az információtechnológia, a digitális technika alkalmazása. Ez nem csupán a „precíziós” műveletekre alkalmas gépek használatát, a helyspecifikus beavatkozást, hanem a körülmények (talaj, klíma, növény kondíció stb.) pontos mérésén alapuló termeléstechnológia folyamatos optimalizálását, a szükséges döntések időben történő meghozatalát jelenti a legmegfelelőbb szaporítóanyag kiválasztásától a növényi állapot által vezérelt öntözésig, növénytáplálásig és védelemig. Jelenleg a szakterületen végzett innovációk egyre szélesebben kezelik a digitális lehetőségeket, azt mezőgazdasági termelési rendszerré fejlesztve (a számos angol megnevezés is ezt sugallja, pl: „computer aided farming”;„precision farming”; „site specific crop management”, „smart farming”). A digitális termelési rendszer egyes elemeinek logikai sorrendje bizonyos mértékigmeghatározott (tehát például egy szántóföldi művelet mindig feldolgozott adatok alapján történik), ezért ezt „precíziós művelet körforgásnak” lehet nevezni (1. ábra).

A rendszer tehát a szükséges adatok térorientált gyűjtésével kezdődik, a talaj beltartalmi, fizikai, mechanikai jellemzőiről (pl. humusz, N, P, K, talajellenál-
lás), a növényzet folyamatos megfigyeléséről és a területről learatott növény, illetve termés mennyiségéről. A térinformatika és a gabonakombájnokon megvalósuló hozamtérkép-készítés indította el a precíziós gazdálkodás gyors fejlődését, amelynek további lendületet adott a térbeli pontosság jelentős növelése (DGPS,Differential GPS, RTK, Real Time Kinematic). Mindezek megteremtették az egyes műveleteket egyre pontosabban megvalósító mun-
kagépek fejlesztését, amelyek a térinformációk szerint nagy pontossággal képesek a szükséges műveleteket elvégezni. A gépek közötti információs kapcsolat szabványosítása (ISOBUS, International Standard Organisation Binary UnitSystem) is nagy lendületet adott ennek a fejlődésnek. A magyar mezőgazdasági gépgyárak termékei is képesek az egyes területeken (menedzserzónákon) meghatározott, megfelelően változó beavatkozásokra. Ezeket a megoldásokat a hazai mezőgazdasági gépcsoportokat bemutató korábbi cikkeinkben ismertettük. Az adatgyűjtés történetileg tolta, a precíziós munkagépek műszaki fejlesztése pedig húzta a kulcsszerepet játszó adatfeldolgozást,amely az adatok összevetése, a kezelési (menedzser) térképek informatikai megalkotása (GIS, Geographic Information System) területén látványosan és hatékonyan szolgálta a fejlődést. A digitális technika nyújtotta előnyöket csak színvonalas termesztéstechnológiával lehet kihasználni, egy rosszul gazdálkodó termelő esetén az alkalmazás akár eredménycsökkentő
hatású is lehet a magasabb költségek miatt.Egy adott gazdaságban a folyamatos piactudatos termeléstechnológia-fejlesztés megvalósítása a témakörben végzett kutatások és fejlesztések homlokterében van. Az „agrárium 4.0” szerint mindez egyre növekvő mértékben a termelési vertikum, a termékpálya mentén fejlesztett digitális megoldásokkal valósul meg. Hazánkban ez a rendszerszemlélet nem idegen, mivel Dimény Imre agrárminiszter működése idején kialakult „termelési rendszerek” ennek megfelelően fejlődtek. A „Dimény modell” a termékpályákra szerveződött integráció volt (KITE, IKR, KSZE, BKR stb.). A modell struktúrája elősegítette a számítógépes megoldások alkalmazását az üzemirányítás egyes területein, először a könyvelésben és a nyilvántartásban. Már 1970-ben kormányhatározat jelent meg a korszerű számítástechnikai eszközök mezőgazdasági alkalmazásának elősegítéséről, a Videoton gyárban számítógépfejlesztés indult el. A Mezőgazdasági Könyvkiadó gondozásában 1983-ban megjelent „Mezőgazdasági vállalatok automatizált tervezése” című könyv (szerzők: Tóth József és Csáki Csaba) tartalma mai szemmel nézve is attraktív. A rendszerszemléletű termelésfejlesztés igénye a szenzorok, vezérlések területén is megmutatkozott, például a Mezőgazdasági Gépkísérleti Intézetben a betakarítógépekhez fejlesztettek veszteségellenőrző berendezést, amely a terhelésszabályozó eszköz vezérlését végezte. A múlt század nyolcvanas éveiben ez az igény vezette a KITE korábbi vezető munkatársát, Kőrősi Imrét a vetésellenőrző műszerek fejlesztésének irányába. Az általa alapított Digitroll Kft.-ben a családja, a gyerekei fejlesztik tovább a szabadalmait, jelentős nemzetközi sikereket elérve (https://ixeed.com). Az igényeknek megfelelően készítik a vetésellenőrző berendezéseket, amelyek jelenlegi „csúcsterméke” a FlowSense® szenzor, amely először a Väderstad vetőgépekbe került beépítésre, és több rangos elismerés mellett 2016-ban az „Év Gépe” (Machine of theYear) nemzetközi kitüntető címet is elnyerte.
A Digitroll legújabb, mára már világszabadalmat megkapott, a pneumatikus gabonavetőgépek elosztófejébe könnyen beszerelhető magérzékelője (2. ábra, bal oldal) a hat infraleddel kibocsátott sugárnyaláb előtt áthaladó magok árnyékolását érzékelik fotódiódákkal (2. ábra jobb oldal).

A gyors (250 mag/s) és térbeli érzé kelés páratlan pontossággal (98-100%!) képes detektálni, számlálni a vetőcsőben áthaladó vetőmagokat, beállítástól függően a repcétől a babig. A rendszer ugyanakkor érzékeli és jelzi a vetőcsövek eltömődését is, a terminálon kívül a szenzornál is optikai vészjelzést adva. Segítségével tehát az adott helyen lehet a keletkezett hibát gyorsan kijavítani. Gyakorlatilag online pontos információkhoz jutunk, amely az egész vetőgép vezérlésére alkalmas, mivel az elvetett mag mennyiségét mérjük, ezért megfelelő beavatkozással precíziós vetés, térorientált csíraszámáltoztatás érhető el. Feleslegessé válik a gép bonyolult beállítása, a leforgatásokkal végzett „optimalizálás”, vagyis kalibrálás. Mivel „csírát” számolunk, kiküszöböljük a statisztikus „ezermagsúly” hibáját is. Természetesen ehhez meg kell valósítani a vetőelem vezérlését is, de ez a feladat már
a vetőgépgyártókra hárul. Ezzel a módszerrel dolgoznak a svéd Väderstad Spirit és Rapid típusai is: az adott helyen az optimális csíraszám (db/m2), valamint a vetőgép paramétereinek beállítása szükséges csupán, a haladási sebesség mérésével az adagolás így automatikusan valósul meg! A Digitroll legfejlettebb vetésellenőrző rendszere egy tableten (iPad alkalmazás) vagy ISOBUS-terminálon keresztül monitorozható, így például akár a traktor beépített ISOBUS-terminálján is egyszerűen ellenőrizhető a munkafolyamat. (…)

Dr. Fenyvesi László

A teljes cikk a Mezőgazdasági Technika 2021. októberi számában olvasható.

agrotrend.hu