vstispСадоводство и виноградарствоHorticulture and viticulture0235-25912618-9003Autonomous non-profit organization Editorial Board of journal «Horticulture and viticulture»10.31676/0235-2591-2019-5-54-58vstisp-397Research ArticleИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИINFORMATION TECHNOLOGYКонцепция системы управления биологическими и производственными процессами в садоводстве на основе цифровых технологий с использованием искусственных нейронных сетейThe concept of a managing system for biological and production processes in digital-based horticulture using artificial neural networksТруновЮ. В.TrunovYu. V.

Трунов Юрий Викторович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры биотехнологий, селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур

393760, Тамбовская обл., г. Мичуринск, ул. Интернациональная, д. 101

Trunov Yury V., Dr. Sci. (Agric.), professor, Chair of Biotechnology, Breeding and Seed Production of Agricultural Crops

393760, Internatsionalnaya, str. 101, Michurinsk, Tambov Region

trunov.yu58@mail.ruКуликовИ. М.KulikovI. M.

академик РАН, профессор, доктор экономических наук, директор

г. Москва

academician of RAS, professor, Dr. Sci. (Econ.), director

Moscow

СоловьевА. В.SolovievA. V.

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, старший научный сотрудник лаборатории селекции клоновых подвоев яблони и других культур

г. Мичуринск

PhD (Agric.), associate professor, Senior Researcher, Laboratory for the breeding of clone stocks of apple trees and other crops

Michurinsk

ЗавражновА. А.ZavrazhnovA. A.

кандидат технических наук, начальник инжинирингового центра «Индустриальные машинные технологии интенсивного садоводства», доцент

г. Мичуринск

PhD (Tech.), Head of the Engineering Center „Industrial Machine Technologies for Intensive Horticulture”

Michurinsk

ЗавражновА. И.ZavrazhnovA. I.

академик РАН, доктор технических наук, профессор кафедры технологических процессов и техносферной безопасности

г. Мичуринск

Dr. Sci. (Tech.), academician of RAS, professor, Chair of Technological Processes and Technosphere Safety

Michurinsk

ФГБОУ ВО «Мичуринский государственный аграрный университет»РоссияMichurinsk State Agrarian UniversityRussian FederationФГБНУ «Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства»РоссияAll-Russian Horticultural Institute for Breeding, Agrotechnology and NurseryRussian Federation201916112019055458Copyright © Autonomous non-profit organization Editorial Board of journal «Horticulture and viticulture», 20192019Autonomous non-profit organization Editorial Board of journal «Horticulture and viticulture»Autonomous non-profit organization Editorial Board of journal «Horticulture and viticulture»https://www.sadivin.com/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.sadivin.com/jour/article/view/397

Сформулирована концепция системы управления биологическими и производственными процессами в садоводстве на основе цифровых и интеллектуальных технологий, предполагающая разработку садоводческих технологических систем на уровне растительного организма (молекулярный, геномный, клеточный и тканевый), агроэкосистемы и отрасли. Для сбора, передачи, накопления, хранения и преобразования информации в виде обратной связи предложено использовать технологии искусственных нейронных сетей. Сложившиеся технические возможности позволяют, оперируя данными всех этапов садоводства, использующих цифровые показатели, сформировать концепцию контроля рисков и оптимизации технологических процессов на основе задач, решаемых технологией искусственных нейронных сетей. Разработана система управляющих модулей в технологической цепочке производства, сохранения и реализации садоводческой продукции, позволяющая дифференцировать информацию, поступающую к системе принятия решений.

The concept of a managing system for biological and production processes in horticulture based on digital and intelligent technologies is formulated, which involves the development of horticultural technological systems at the level of the plant organism (molecular, genomic, cellular and tissue), at the level of the agroecosystem and at the branch level. For the collection, transmission, accumulation, storage and conversion of information in the form of feedback, it is proposed to use the technology of artificial neural networks. The existing technical capabilities allow, using data from all stages of horticulture, using digital parameters, to formulate a concept of risk control and optimization of technological processes based on the tasks solved by the technology of artificial neural networks. A system of control modules has been elaborated in the technological chain of production, preservation and sale of horticultural products, which allows differentiating information coming to the decision-making system.

садоводствоцифровые технологииискусственные нейронные сетиагроэкосистемысистема управленияhorticulturedigital technologiesartificial neural networksagroecosystemsmanaging systemReferencesЕгоров Е. А., Куликов И. М. Состояние и тенденции развития отрасли садоводства в Российской Федерации, Аналитический вестник Совета Федерации Федерального Собрания РФ. 2018;10(699):113-121.Egorov E. A., Kulikov I. M. The state and development trends of the horticulture branch in the Russian Federation, Analiticheskiy vestnik Soveta Federatsii Federal’nogo Sobraniya RF. 2018;10(699):113-121. (In Russ.)Трунов Ю. В. Проблемы развития садоводства России как управляемой развивающейся системы, Плодоводство и ягодоводство России. 2015;42:297-299.Trunov Yu. V. Problems of the development of horticulture in Russia as a managed developing system, Plodovodstvo i yagodovodstvo Rossii. 2015;42:297-299. (In Russ.)Трунов Ю. В. Эколого-генетические основы современных технологий возделывания яблони в России, Адаптивное кормопроизводство. 2017;1:94-98.Trunov Yu. V. Ecological and genetic foundations of modern apple cultivation technologies in Russia, Adaptivnoye kormoproizvodstvo. 2017;1:94-98. (In Russ.)Куликов И. М., Трунов Ю. В., Соловьев А. В. и др. Основы инновационного развития питомниководства России: монография. М.: ФГБНУ ВСТИСП, 2018, 188 с.Kulikov I. M., Trunov Yu. V., Soloviev A. V. et al. Fundamentals of the innovative development of Russian nursery: a monograph. Moscow: FGBNU VSTISP, 2018, 188 p. (In Russ.)Трунов Ю. В., Цуканова Е. М., Ткачев Е. Н., Кузин А. И. Модель использования питания яблони на основании диагностики функционального состояния растений: Плодоводство Беларуси: традиции и современность: сб. Трудов междунар. науч. Конференции (Самохваловичи, 13-16 октября 2015 г.). Самохваловичи, 2015: 289-291.Trunov Yu. V., Tsukanova E. M., Tkachev E. N., Kuzin A. I. A model for the use of apple nutrition based on the diagnosis of the functional state of plants: Fruit growing in Belarus: traditions and modernity: Collection of Proceedings of the international scientifi c Conference (Samokhvalovichi, October 13-16, 2015). Samokhvalovichi, 2015: 289-291. (In Russ.)Kuzin A. I., Trunov Yu. V., Solovyev A. V. Effect of fertigation on yield and fruit quality off apple (Malus domestica Borkh) in high-density orchards on chernozems in Central Russia: Proc. VIII International Symposium on Mineral Nutrition of Fruit Crops Eds. Acta Horticulture. 2018:1217(43):343-350.Kuzin A. I., Trunov Yu. V., Solovyev A. V. Effect of fertigation on yield and fruit quality off apple (Malus domestica Borkh) in high-density orchards on chernozems in Central Russia: Proc. VIII International Symposium on Mineral Nutrition of Fruit Crops Eds. Acta Horticulture. 2018:1217(43):343-350.Кузин А. И., Трунов Ю. В., Соловьев А. В. Оптимизация азотного питания яблони (Malus domestica Borkh) при фертигации и внесении бактериальных удобрений, Сельскохозяйственная биология. 2018:53:5:1013-1024.Kuzin A. I., Trunov Yu. V., Solov’yev A. V. Optimization of apple tree (Malus domestica Borkh) nitrogen nutrition during fertigation and bacterial fertilizer application, Sel’skokhozyaystvennaya biologiya. 2018:53:5:1013-1024. (In Russ.)Савин И. Ю., Кирьянова Е. Ю., Трунов Ю. В. и др. Геоинформационный анализ рельефа Тамбовской области, Вестник РАСХН. 2013:6:36-37.Savin I. Yu., Kiryanova E. Yu., Trunov Yu. V. et al. Geoinformation analysis of the relief of the Tambov region, Vestnik RASKHN. 2013:6:36-37. (In Russ.)Савин И. Ю., Трунов Ю. В., Цуканова Е. М. и др. Геоинформационный анализ почвенного покрова Тамбовской области, Доклады РАСХН. 2014:1:47-50.Savin I. Yu., Trunov Yu. V., Tsukanova E. M. et al. Geoinformation analysis of the soil cover of the Tambov region, Doklady RASKHN. 2014:1:47-50. (In Russ.)Савич В. И., Трунов Ю. В., Наумов В. Д., Никиточкин Д. Н. Информационная оценка моделей плодородия дерново-подзолистых почв и черноземов под яблоню с учетом почвообразовательных процессов, Плодородие. 2014:4(79):26-28.Savich V. I., Trunov Yu. V., Naumov V. D., Nikitochkin D. N. Informational evaluation of fertility models of sod-podzolic soils and chernozems under an apple tree taking into account soil-forming processes, Plodorodiye. 2014:4(79):26-28. (In Russ.)Трунов Ю. В., Завражнов А. А., Еремеев Д. Н. Повышение эффективности российского садоводства на основе использования интенсивных типов садов и машинных технологий их возделывания, Достижения науки и техники АПК. 2013:4:41-43.Trunov Yu. V., Zavrazhnov A. A., Eremeev D. N. Improving the efficiency of Russian horticulture through the use of intensive types of gardens and machine technologies for their cultivation, Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2013:4:41-43. (In Russ.)Babushkin V. A., Zavrazhnov A. A., Zavrazhnov A. I. Technology and machinery for intensive Russian Horticulture, Ecology, Environment and Conservation Paper. 2015:21:11-12.Babushkin V. A., Zavrazhnov A. A., Zavrazhnov A. I. Technology and machinery for intensive Russian Horticulture, Ecology, Environment and Conservation Paper. 2015:21:11-12.Zavrazhnov A. I., Zavrazhnov A. A., Lantsev V. Information modeling technology in industrial horticulture, Russian Jounal of Horticulture. 2015:1(2):5-12.Zavrazhnov A. I., Zavrazhnov A. A., Lantsev V. Information modeling technology in industrial horticulture, Russian Jounal of Horticulture. 2015:1(2):5-12.Трунов Ю. В., Завражнов А. А., Куликов И. М., Завражнов А. И. Концепция научных исследований «Садоводство будущего», Плодородие. 2019:1(106):51-55.Trunov Yu. V., Zavrazhnov A. A., Kulikov I. M., Zavrazhnov A. I. The concept of scientifi c research “Horticulture of the future”, Plodorodiye. 2019:1(106):51-55. (In Russ.)Zavrazhnov A. I., Lantsev V. Y., Zavrazhnov A. A., Trunov Y. V. Modern industrial horticulture as the managed information and technological system, Ecology, Environment and Conservation. 2016:22:173-177.Zavrazhnov A. I., Lantsev V. Y., Zavrazhnov A. A., Trunov Y. V. Modern industrial horticulture as the managed information and technological system, Ecology, Environment and Conservation. 2016:22:173-177.Бабушкин В. А., Завражнов А. И., Трунов Ю. В. Промышленное садоводство как управляемая информационно-технологическая система, Достижения науки и техники АПК. 2016:7(30):110-112.Babushkin V. A., Zavrazhnov A. I., Trunov Yu. V. Commercial horticulture as a managed information technology system, Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2016:7(30):110-112. (In Russ.)Ежегодная пресс-конференция Путина – декабрь 2018 года. Доступно: https://www.5-tv.ru/news/229006/ezegodnaa-presskonferencia-putina-dekabr-2018-goda/. Ссылка активна на 10.10.2019Putin’s annual press conference – December 2018. Available: https://www.5-tv.ru/news/229006/ezegodnaa-presskonferencia-putina-dekabr-2018-goda/. Link active on 10/10/2019 (In Russ.)Информационные технологии в агропромышленном комплексе России. 2018/06/18. Доступно: http://www.tadviser.ru/a/355086. Ссылка активна на 10.10.2019.Information technologies in the agricultural sector of Russia. 2018/06/18. Available: http://www.tadviser.ru/a/355086. Link active on 10/10/2019. (In Russ.)Бурдин А. М., Киселев Л. Н., Трунов Ю. В. Автоматизированная система проверки блоков ИК-УО на базе платформы PXI, Системы и приборы управления: Труды ФГУП «НПЦАП». 2018:4(46):29-34.Burdin A. M., Kiselev L. N., Trunov Yu. V. Automated system for checking blocks of IK-UO based on the PXI platform, Sistemy i pribory upravleniya: Trudy FGUP “NPTSAP”. 2018:4(46):29-34. (In Russ.)Галушкин А. Нейронные сети: основы теории: монография. М.: Горячая линия – Телеком, 2015, 496 с.Galushkin A. Neural networks: the basis of theory: monograph. Moscow: Goryachaya liniya – Telekom, 2015, 496 p. (In Russ.)Рутковская Д., Пилиньский М., Рутковский Л. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечеткие системы: монография. М.: Горячая линия – Телеком, 2013, 384 c.Rutkovskaya D., Pilinsky M., Rutkovsky L. Neural networks, genetic algorithms and fuzzy systems: monograph. Moscow: Goryachaya liniya – Telekom, 2013, 384 p. (In Russ.)Придорогин М. В., Гордеев А. С., Трунов Ю. В., Бадин А. Е. Использование для садоводства теории мониторинга и аудита среды обитания в моделях био- и геосистем, природно-производственных территориальных комплексов и их компонентов, Вопросы современной науки и практики. М.: Университет им. В. И. Вернадского. 2018: 3 (69): 19-41.Pridorogin M. V., Gordeev A. S., Trunov Yu. V., Badin A. E. Use of the theory of monitoring and audit of the environment for horticulture in models of bioand geosystems, naturalproduction territorial complexes and their components, Questions of modern science and practice. Moscow: Universitet im. V. I. Vernadskogo. 2018:3(69):19-41. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.