Мечты об электровинограднике
Как технологии меняют отрасль виноделия
Цифровые технологии перестали быть отдельной сферой — сегодня это своего рода инфраструктура, сопровождающая практически каждое действие человека, от обучения и логистики до медицины и промышленности. И виноградарско-винодельческая отрасль не исключение.
Фото: Getty Images
Фото: Getty Images
Вступило в фазу
Виноград — культура исключительно чувствительная: малейшие колебания температуры, влажности или сроков уборки урожая способны повлиять на органолептику будущего вина. Веками управление виноградником опиралось на наблюдательность, опыт и интуицию агронома, но с увеличением площадей и усложнением климатических условий стало очевидно: ремесленных подходов недостаточно.
По мнению Рустама Боровика, руководителя направления «ИИ вино» Центра человекоцентричного ИИ «Сбера», ИТ-инфраструктура традиционно повторяет структуру технологических процессов. В виноделии это: виноградарство (управление виноградниками, мониторинг условий выращивания, оптимизация процессов орошения и внесения удобрений), сбор урожая (мониторинг созревания ягод, прогноз содержания сахара и кислот, планирование логистики сбора), собственно виноделие (контроль параметров процесса, мониторинг процесса ферментации, купажирование), выдержка и созревание (контроль условий хранения и мониторинг текущего химического процесса), а также контроль качества и трассировка (сенсорный анализ, оценка качества на основе физико-химических параметров, обеспечение прозрачности происхождения и подлинности продукции).
Агроном в цифровом поле
«По сути, мы только вступаем в фазу полноценной цифровизации виноградников. Пока отрасли не хватает единой платформы, которая объединяла бы все процессы и давала бы агроному возможность работать в одном окне — от наблюдений до решений. Потребность в таком инструменте уже сформировалась, и рынок к нему готов»,— считает управляющий партнер бюро «Винные истории» Анна Бучацкая.
Сегодня многие хозяйства продолжают активно закладывать и пересаживать виноградники. Масштабы этих работ напрямую отражаются на занятости: каждые 100 гектаров новых посадок создают до 40 постоянных рабочих мест в растениеводстве, а с учетом этапов винификации и сопутствующих операций — до 60. При этом нагрузка на специалистов остается высокой. В среднем один агроном способен эффективно курировать около 125 гектаров при сложном рельефе и разрозненных участках или до 200–250 гектаров — на крупных массивах, подобных тем, что расположены на Темрюкском полуострове. Если исходить из того, что ежегодно в России закладывается порядка 3 тыс. гектаров новых виноградников, отрасли требуется как минимум полтора десятка новых агрономов в год, но фактическая потребность значительно выше из-за географии и распределенности хозяйств.
Средство от кадрового голода
Профильные вузы выпускают меньше специалистов, чем требуется рынку, тогда как спрос, напротив, растет. Параллельно увеличивается и нагрузка на действующих агрономов: помимо управления полевыми работами они вынуждены вести значительный объем документации. Государственные требования к контролю за средствами защиты растений, сертификацией посадочного материала и учетом земель оформляются в цифровом виде и требуют регулярного обновления данных. Добавляется и администрирование сезонного труда: при найме бригад необходимо оформлять не только финансовые документы, но и закрывающие акты по качеству выполненных работ. В этих условиях потребность виноградарей в технологической поддержке растет естественным образом: отрасль ожидает перехода от ручного управления к системному цифровому сопровождению производственного цикла.
Фото: WinePark by Mriya
Фото: WinePark by Mriya
«Если говорить о том, какие процессы на винограднике в первую очередь нуждаются в автоматизации, то ключевым направлением становится учет механизированных и ручных работ — с возможностью формировать задания подрядчикам в системе и принимать результаты. Для хозяйств с большими площадями критичным становится и покустовой или хотя бы порядный учет, например, через маркировку или QR-кодирование: подобная детализация позволяет точнее планировать сроки операций, контролировать соблюдение этих сроков и формировать объективную аналитику по результатам сезона. Именно из этих элементов в перспективе может складываться полноценная "цифровая экосистема виноградника". Российские виноградники, как правило, представляют собой крупные массивы, и эффективное управление ими невозможно без системного учета площадей, насаждений, состояния кустов и истории работ»,— считает Анна Бучацкая.
Впрочем, даже в случае появления полноценных цифровых платформ говорить о винограднике, полностью управляемом одним человеком, пока преждевременно. Тем не менее технологии позволяют снять рутинную нагрузку и сохранять накопленные данные независимо от кадровых изменений. Заменить присутствие профессионала на месте они неспособны — и в ближайшей перспективе не будут способны,— зато они создают непрерывность управления, когда новый специалист, приходя в хозяйство, получает самую полную и точную информацию по каждой лозе на винограднике.
С точки зрения предложения технологий рынок сейчас находится на стадии формирования. Разработчики действуют в тесной связке с виноградарями, уточняя запросы и определяя приоритеты. И любая качественная система, которая сможет уменьшить административную нагрузку и высвободить агрономам время для работы на винограднике, будет воспринята как ключевой инструмент развития.
Системный переход
Цифровизация отрасли не исчерпывается агротехническим контролем, она начинает менять саму логику винодельческого производства — от планирования сбора урожая до взаимодействия с гостями. Как отмечает главный энолог проекта WinePark Олег Ничвидюк, роль IT в профессии ощутимо выросла: «Мы сталкиваемся с цифровизацией на самых разных этапах — от виноградника до создания купажа и общения с гостями. На виноградниках в рамках проекта "AI-Лоза" по рядам курсирует робот, который собирает данные о состоянии лозы, силе роста и вызревании винограда. Эта информация, вместе с данными метеостанций, систем полива и спутников, формирует точную базу данных для анализа».
По словам Олега Ничвидюка, ключевая часть цифровизации — аналитика и прогнозирование: «Искусственный интеллект помогает анализировать собранные данные, чтобы предсказать болезни, выстроить режим полива, определить оптимальный день уборки и выявить скрытые закономерности. Это позволяет не только работать с текущими условиями сезона, но и сравнивать динамику год к году». Биологические процессы на виноградниках обычно мониторятся при помощи IoT-датчиков (датчики интернета вещей), которые передают информацию о состоянии лоз — от влажности листьев и измерителей сокодвижения до сенсоров температуры и влажности почвы для контроля корневой зоны. Кроме того, развиваются методы спектрального анализа в реальном времени для оценки созревания винограда. Цифровизуется и защита растений. Так, например, в WinePark by Mriya проводятся эксперименты по поиску болезней лоз с помощью CNN-моделей, которые обнаруживают признаки начинающегося заражения через видеопоток, собираемый автономным дроном». Технологии включаются и в процесс создания вина. В WinePark уже была выпущена линейка «ИИ Вино», купажи которой формировались с использованием методов машинного обучения. «Модель анализировала химический состав вин и оценки качества, чтобы предложить оптимальные сочетания. Это не замена виноделу, а расширение его возможностей»,— отмечает Олег Ничвидюк.
«Качество вина — очень сложное понятие, не случайно для оценки качества привлекаются лучшие сомелье, которые комплексно могут оценить конечный продукт. Однако есть и объективные показатели, которые характеризуют вино,— содержание алкоголя, остаточный сахар, кислотность и другие. Так или иначе, на текущий момент мы только подбираемся к тому, чтобы связать объективные показатели на входе с идеальным продуктом на выходе», — рассказывает Рустам Боровик. Сегодня «Сбер» проводит исследования в области цифрового запаха, стараясь «записать» его в электронном виде и связать его данные с описательными характеристиками вина. В дальнейшем, по мнению Рустама, это поможет научить ИИ распознавать запахи.
Изменения затрагивают и формат общения с потребителем. «Мы развиваем идею робота-сомелье, который с помощью интерактивной системы помогает гостям подобрать вино. Это не про замену человека, а про новый формат диалога»,— подчеркивает Олег Ничвидюк.
Пределы возможного
По оценкам участников рынка, в ближайшие годы цифровая инфраструктура виноделен будет развиваться в сторону комплексных платформ, объединяющих мониторинг состояния лозы, прогнозирование заболеваний, управление орошением, лабораторную аналитику и планирование урожая в единую интегрированную систему. Виноделие, ориентированное на стабильность и качество, оказывается в ситуации, когда технологическая поддержка становится не экспериментом, а ключевым условием конкурентоспособности. Наиболее значимым остается этап сбора и анализа данных на всех уровнях — от виноградника до винификации. Олег Ничвидюк в этом контексте сравнивает работу винодела с работой врача: «Как врач опирается на анализы и диагностику, так и мы строим решения на основе данных. ИИ снимает ограничение человеческого опыта, потому что способен работать с огромными массивами информации». Работа в такой среде требует постоянного обучения и взаимодействия со смежными дисциплинами. В то же время, по словам Олега Ничвидюка, у цифровизации есть четкая граница: «Я не верю, что ИИ заменит винодела. Виноделие — это творчество. ИИ — наш помощник в поиске собственного стиля, а не замена».