Výpočetní technika prodělala za posledních několik desetiletí bouřlivý vývoj a po plném etablování v profesionální sféře se rychle prosazuje i do osobního života. Je pochopitelné, že tato vlna zasáhla i oblast zemědělství a to nejen moderní systémy hospodaření, jako je např. systém precizního zemědělství. Na českém trhu je již několik let dostupná řada softwarových produktů, které umožňují zjednodušení vedení zemědělské agendy a nabízejí pomoc při agronomickém rozhodování.
Některé součásti jsou společné pro všechny produkty, v jiných se naopak od sebe odlišují. Předmětem tohoto příspěvku však není porovnání jednotlivých produktů, nýbrž stručný přehled funkcí, kterými tyto programy obecně disponují a které by mohly být užitečné pro koncové uživatele – farmáře a agronomy. Co jim mohou nabídnout a na jaké úrovni pracují? Potřebuji pro správné vedení a rozhodování v rostlinné produkci speciální program, anebo si vystačím s běžným kancelářským software? Tato otázka napadla již asi každého, kdo chtěl na své farmě či v zemědělském podniku výpočetní techniku plně uplatnit. Jaké funkce specializovaný software nabízí a v čem může agronomovi pomoci?
Odpovědi nejen na tyto otázky, ale také stručný přehled, s čím je nutné před vlastním pořízením softwaru počítat, najdete v dalším textu.
Úrovně prováděných operací
Software může podávat výstupní informace s rozdílnou kvalitou a na různé úrovni (pokročilosti). O kvalitě rozhoduje zejména přesnost a kompletnost vstupních dat. Úroveň je pak dána vyspělostí zpracování dat. Systémy na nižší úrovni provádějí pouze třídění záznamů, zatímco pokročilejší tyto údaje analyzují a vyhodnocují nebo přímo navrhují nějaká řešení. V případě zemědělského softwaru je možné dosáhnout těchto na sebe navazujících úrovní:
1. evidence agronomických údajů – databázové funkce
2. vyhodnocení současného stavu – analytické nástroje
3. doporučení vhodného postupu – expertní systémy
4. odhad situace v následujícím období – modelování a simulace
Evidence hospodaření a zjednodušení zemědělské agendy bývá zpravidla prvním podnětem pro nasazení specializovaného softwaru v zemědělském podniku. Největší význam má pro uživatele vedení legislativně povinné evidence – evidence hnojiv, použitých ochranných prostředků a skladová evidence hnojiv. Využití softwaru pro tyto účely láká i farmáře, kteří dosud s uplatněním výpočetní techniky ve svém podniku váhali. Řadu těchto operací lze provést za pomoci základních kancelářských programů – tabulkových procesorů (komerční Microsoft Excel, volně dostupný OpenOffice Calc, a další), které však vyžadují určitou znalost práce s těmito programy pro vytvoření vlastní databáze, provedení potřebných výpočtů a reakce na legislativní změny podoby formulářů. Z hlediska volně dostupných (bezplatných) aplikací lze využít např. webovou aplikaci Elektronická evidence hnojiv a přípravků na ochranu rostlin (EPH) na Portálu farmáře (www.farmar.eu), která je úzce provázána s registrem půdy LPIS. Tato aplikace je přístupná všem zemědělským podnikatelům vedeným v tomto registru po získání přihlašovacích údajů na zemědělské agentuře (ZAaPÚ) a umožňuje základní operace související s vedením povinné evidence. Aplikace se neustále vyvíjí a zvyšuje se rozsah nabízených funkcí – nově lze očekávat implementaci skladových karet pro vedení povinné evidence o příjmu, výdeji a skladování minerálních a organominerálních hnojiv (s výjimkou evidence produkce statkových hnojiv, která se pro EPH plánuje později). Pro pokročilejší operace nejen v oblasti zemědělské agendy a širší funkcionalitu je nutné se poohlédnout po komerčně nabízených produktech. Na českém trhu je jich dostupných několik, ať od českých nebo zahraničních distributorů. Jejich společným rysem je, že povinná evidence představuje pouze základní část, která je rozšířena o řadu dalších užitečných prvků a operací pro další oblasti rostlinné produkce popsaných o několik odstavců dále. Samozřejmostí je přiřazení údajů pro nezbytné ekonomické hodnocení pěstebních technologií. Výstupem evidence jsou u povinné evidence stanovené nebo uživatelem definovatelné souhrny a sumarizace na různé organizačně-prostorové úrovni podniku a časovém záběru.
Informace vedené v rámci evidence (povinné i nepovinné) je možné samozřejmě dále využít za účelem tvorby podkladů pro rozhodování a plánování v rostlinné produkci. Zde již přicházejí ke slovu nejrůznější kalkulace a analytické nástroje, které po zohlednění předem stanovených kritérií podávají výstupy, z nichž lze vycházet při návrhu pěstitelských zásahů. Typickým příkladem může být např. v oblasti výživy a hnojení rostlin bilance živin, na jejímž základě pěstitel stanovuje výši dávek hnojiv. Do této kategorie také spadají nejrůznější kontrolní mechanismy, které uživatele upozorňují na překročení prahových hodnot (např. u nitrátové směrnice překročení dávky N na pozemcích ve zranitelných oblastech).
Pokročilejší operace pak nabízejí expertní systémy, které vstupují do rozhodovacího procesu a uživateli přímo nabízejí doporučení vhodná pro danou situaci. Takto koncipovaný program navazuje na předchozí systémy, neboť vychází ze vstupních dat v databázi, provádí jejich analýzy a nabízí vhodná řešení. V praxi mohou tyto programy pomoci uživateli např. s výběrem ochranného přípravku po zadání údajů o výskytu škodlivého organismu, doporučením vhodné odrůdy pro zvolené stanoviště (rajonizace) apod.
Implementací nástrojů pro modelování a simulaci umožňuje software v návaznosti na předchozí systémy provádět krátkodobé prognózy vybraných agronomických jevů. Sledováním vazeb mezi vývojem daného jevu a dalších ukazatelů (nejčastěji meteorologických) z historických dat jsou modely vytvářeny, parametrizovány a následně ověřovány. Výstupem jsou informace o pravděpodobnosti výskytu a intenzitě daného jevu pro předem definované nadcházející časové období s vypočtenou statistickou spolehlivostí. Příkladem využití takto koncipovaného softwaru je prognóza výskytu škodlivých organismů na pozemku na základě aktuálních agrometeorologických informací (z vlastní meteostanice nebo z internetu). Součástí softwaru může být i expertní systém, který uživateli nabídne doporučení v podobě výběru vhodného chemického ošetření porostu. Další uplatnění lze nalézt např. v oblasti automatického řízení závlah nebo ve skleníkovém hospodářství. Vývoj spolehlivých modelů a expertních systémů je však značně náročný a je proto převážně záležitostí výzkumných institucí zabývajících se zpracováním a vyhodnocováním agrometeorologických dat. Z toho důvodu je nabídka tohoto typu softwaru značně omezená až ojedinělá.
Zaměření softwaru na specifické oblasti
Většina na trhu dostupného softwaru je komplexním balíkem obsahujícím řadu volitelných modulů, které pokrývají různé oblasti rostlinné produkce. Úpravou kritérií a charakteru jednotlivých modulů a jejich vzájemnou provázaností pak může být celý softwarový balík přizpůsoben konkrétnímu zaměření zemědělských podniků. Softwarové produkty cílené např. na ekologickou produkci mají implementovány specifické požadavky na evidenci, kontrolní mechanismy a nástroje pro jednoznačnou dohledatelnost bioproduktů, které jsou v souladu s platnou legislativou ekologického zemědělství. Zcela jiné požadavky jsou kladeny na software pro podniky využívající technologii precizního zemědělství, kde základním pilířem je práce s prostorovými daty. A tak bychom mohli pokračovat i u dalších komplexních řešení cílených např. na oblast vinohradnictví a vinařství, skleníkového hospodářství nebo na produkci bioplynu z rostlinného materiálu.
U klasicky zaměřených podniků může software v rostlinné produkci pomoci při celé řadě činností. Pomineme-li ryze ekonomické a účetní operace, které většinou pokrývají úzce zaměřené programy, lze programy cílené na rostlinnou produkci uplatnit např. při evidenci pozemků, ve výživě a hnojení rostlin, v ochraně rostlin, při řízení pracovních operací a při ekonomickém hodnocení.
Většina software také umožňuje vzájemné propojení s případnou živočišnou produkcí.
Evidence obhospodařovaných pozemků je základním pilířem, na kterém jsou postaveny veškeré další operace. Společným rysem většiny nabízeného software je implementace geografických informačních systémů (GIS), které umožňují práci s prostorovými daty ve formě map. Vstup informací o půdních blocích do databáze je prováděn buď uživatelem ručně (zakreslením do mapy a přiřazením potřebných informací), zaměřením hranic pozemků pomocí GPS nebo automatickým importem z LPIS přes internet. GIS umožňují pracovat s vektorovými (hranice pozemků, parcely, odběrové body agrochemického zkoušení půd – AZP …) a rastrovými (topografické mapy, ortofota …) daty, přičemž řadu těchto dat je možné získat z LPIS nebo internetových serverů bezplatně poskytujících nejrůznější geodata (např. www.geoportal.cz, Katastr nemovitostí (KN) Českého úřadu zeměměřického a katastrálního, apod). Propojení mezi geografickými záznamy pozemků v GIS a agronomickou evidencí je řešena zpravidla relační databází, tzn. že v mapové části jsou k jednotlivým pozemkům přiřazeny údaje např. o osetých plodinách, hnojení, ochraně rostlin apod. Rozšířenou funkcionalitou software může být implementace majetkoprávních vztahů k obdělávaným pozemkům. Importem dat z katastru nemovitostí (KN) lze získat informace o jednotlivých vlastnících parcel v půdních blocích a na jejich základě vystavit a spravovat nájemní smlouvy, případně rovnou provést výplatu nájemného skrze elektronické bankovnictví. Užitečnou funkci pak představuje automatické sledování rozdílů mezi údaji v LPIS a KN a s tím spojená automatická změna nájemních smluv nebo aplikace pro výpočet daně z nemovitosti. Na evidenci pozemků zpravidla navazují osevní plány se záznamy o osevních postupech, pěstovaných plodinách a jejich výměře, zvolených odrůdách a údajích o provedení setí (termín, výsevek, ošetření osiva), které lze vhodně doplnit o modul řešící organizaci sklizně a výnosy.
V oblasti výživy a hnojení rostlin představuje nejvýznamnější využití software vedení povinné evidence a zpracování podkladů pro provádění hnojení. Pro splnění podmínek evidence použitých hnojiv jsou předpokladem podrobné záznamy o prováděných aplikacích obsahující všechny náležitosti podle vyhlášky č. 274/1998 Sb. V případě stanovení dávek živin se vychází z bilance živin s vazbou na konkrétní podmínky daného stanoviště, druh plodiny a užitkový směr pěstování, z informací o zásobenosti půd živinami (AZP) a aktuálním výživném stavu porostů (anorganické rozbory rostlin ARR). Bilance živin je záležitostí kalkulace vstupů živin aplikací hnojiv a odpočtem uvolněných živin ze statkových hnojiv a posklizňových zbytků na jedné straně a výstupů živin v podobě plánovaného výnosu plodiny na straně druhé. Na základě těchto údajů je vypočtena potřebná dávka živin. Součástí programu zpravidla bývá databáze použitelných hnojiv, pravidelně aktualizovaná dodavatelem software nebo propojená s registrem hnojiv ÚKZÚZ, s možností uživatelských úprav a vazbou na skladové hospodářství. Importem potřebných dat z LPIS může software např. ve zranitelných oblastech dusičnany provést kontrolu výše dávky živiny (po zohlednění průměru na celý podnik) a doporučit další opatření s ohledem na termín a způsob aplikace.
Podobně jako u výživy a hnojení, také u ochrany rostlin jsou programy nejčastěji používány pro vedení legislativně předepsané evidence přípravků na ochranu rostlin podle vyhlášky č. 329/2004 Sb. Kromě toho lze využít evidenci výskytu škodlivých organismů na jednotlivých pozemcích s vazbou na registr přípravků na ochranu rostlin (SRS) a na evidenci skladového hospodářství podniku. Pokročilejší programy nabízejí uživateli při signalizaci výskytu škodlivého organismu v porostu doporučení ve formě výběru vhodných chemických přípravků pro danou vegetační fázi plodiny nebo na základě relevantních agrometeorologických dat poskytují prognózy jeho možného výskytu.
Další oblastí, ve které může být software v zemědělském podniku využit, je management pracovních operací a mechanizace. Ten vychází zejména z agronomické evidence a zahrnuje všechny činnosti spojené s provozem mechanizace – od návrhu vhodných pracovních souprav až po evidenci a zhodnocení jejich realizace. Doplňujícími funkcemi může být sledování servisních úkonů a výměny náhradních dílů s vazbou na skladové hospodářství, evidence PHM, STK, povinného ručení a pojištění. Obdobná evidence může být vedena také u zemědělských staveb.
Poslední částí, která zatím nebyla rozváděna, ale jež je logicky spojená se všemi činnostmi, je ekonomické hodnocení. To je prováděno na různých organizačně-prostorových úrovních – celý podnik, provozovna (středisko), rostlinná – živočišná produkce, osevní postup (osevní sled), plodina, pozemek, část pozemku. Na základě detailních informací je tímto postupem možno identifikovat organizační celky s nedostatečným výsledkem a zaměřit se na zefektivnění jednotlivých výrobních postupů. Součástí programových balíků dále mohou být moduly např. pro vedení skladového hospodářství, evidenci příjmů z dotačních titulů, evidenci zelené nafty, evidenci výše majetkových podílů u družstev, evidenci akcionářů a správu akcií a další operace spojené s provozně-ekonomickou činností podniku. Na trhu jsou dostupné i relativně úzce zaměřené aplikace pro hodnocení postavení zemědělského podniku na trhu, projektování jeho rozvoje, vytváření podnikatelských záměrů a investiční rozhodování.
Požadavky na provoz software v podniku
Kromě pořizovací ceny rozhoduje o výběru software velikost podniku (celková výměra, počet hospodářských zvířat), příp. jeho struktura (provozovny, střediska). Měly by být zohledněny specifické požadavky daného zemědělského podniku, zejména by mělo být zváženo, pro jaké činnosti a v jakém rozsahu bude software sloužit a hledat takový produkt, který se daným požadavkům co nejvíce přiblíží. A to nejen s ohledem na aktuální stav, ale i s přihlédnutím k budoucímu rozvoji podniku. Některé programy jsou, jak již bylo zmíněno, řešeny modulově a umožňují bezproblémové rozšíření o další funkce. Jiné mohou být z tohoto pohledu finální a přidání dalších funkčních prvků de facto znamená přechod k jinému typu, což ne vždy je z hlediska kompatibility bezproblémové.
Kromě ceny za pořízení software je třeba také počítat s pravidelnými náklady pro udržení aktuálnosti. To může být řešeno v rámci tzv. systémové podpory, kterou uživatel každoročně platí s ohledem na velikost podniku nebo konfiguraci funkčních prvků software. Kromě aktualizace vlastního programu a nejrůznějších číselníků a formulářů podle platné legislativy je zpravidla zahrnuta i technická podpora formou telefonické hot-line linky nebo vzdáleného servisu přes internet. U některých typů software je aktualizace řešena placeným upgradem programu. Většinu programů lze provozovat i bez využití systémové podpory, je však otázkou, do jaké míry dokáže neaktualizovaný software splňovat požadavky uživatele.
Při výběru software je vhodné se také zaměřit na tzv. uživatelskou přívětivost programu, která se odráží v náročnosti na obsluhu. Je logické, že software s vyšší funkcionalitou a možností rozsáhlých uživatelských nastavení bude klást vyšší nároky na počítačové znalosti uživatele. Nejhorší varianta pak nastává v případě pořízení pokročilého, a tím nákladného systému, který neproškolený uživatel nedokáže plně využít a po čase se práce s ním stává přítěží. Proto je vhodné před nákupem software vyzkoušet – např. pomocí časově nebo funkčně omezené demoverze, kterou většina dodavatelů nabízí (zasláním CD nebo stažením z internetu) a po jeho pořízení neváhat uživatele zaškolit (většinou bezplatně v rámci licence software).
Uživatel by měl mít také představu o tom, jakým způsobem hodlá software provozovat. Tím je myšleno vlastní technické řešení provozu v podniku. Pokud je software nasazen pouze na jednom počítači, není nad čím dlouze uvažovat. V případě, že program bude současně obsluhovat více osob na více počítačích, je nutné využít buď multilicenčního síťového provozu s určením hlavního počítače – serveru, na kterém bude uložena databáze, nebo zvolit takové softwarové řešení, které je již přímo založeno na systému server – klient. V takovém případě je serverová část na straně výrobce/dodavatele a uživatel se k ní v rámci licence připojuje přes internet prostřednictvím nainstalovaného programu, který provádí vlastní zpracování dat (tzv. tlustý klient). Specifickým požadavkem pak může být tzv. offline provoz, kdy uživatel pracuje se software mimo dosah sítě (odloučená provozovna, středisko bez internetového připojení). K propojení databází a synchronizaci dojde přenesením dat na paměťovém médiu (flash disk apod.) nebo jednorázovým připojením do sítě např. přes mobilní datové připojení (GPRS, CMDA, Wi-Fi …). Podobně může být řešen i mobilní sběr a zpracování dat pomocí přenosných (notebook) a kapesních (PDA) počítačů nebo třeba i mobilních telefonů (komunikátory, smartphony). V případě PDA a mobilních telefonů však musejí být software speciálně upraveny pro jejich operační systémy (nejčastěji Windows Mobile a Palm OS), což není příliš časté a týká se spíše produktů vyvíjených v zahraničí. Celý software může být také řešen formou webové aplikace, do níž se uživatel připojuje svým uživatelským účtem přes internet bez instalace jakéhokoliv speciálního programu (tzv. tenký klient). Veškeré zpracování dat a jejich ukládání probíhá na straně serveru. Takové řešení samozřejmě vyžaduje vždy dostupné internetové připojení (třeba i mobilní).
Pokud byl zmíněn operační systém (OS), je skutečností, že kromě uvedených mobilních zařízení jsou programy skoro bezvýhradně vytvářeny pro prostředí Microsoft Windows®. Použití na jiných OS (např. stále více populární volně dostupný Linux) je nutné řešit s dodavatelem software většinou pomocí nejrůznějších emulátorů. Webové aplikace jsou samozřejmě přístupné z jakýchkoliv OS s plně funkčním a kompatibilním webovým prohlížečem. Z hlediska technického řešení není snad ani nutné rozvádět nezbytnost vícenásobného zálohování dat v případě jejich ztráty selháním výpočetním techniky a u citlivých údajů, kterými bezesporu agronomická data jsou, provést dostatečná opatření proti jejich zcizení.
Z hlediska požadavků na vlastní technické vybavení (hardware) je nutné se obrátit na výrobce software. Vzhledem ke stále klesajícím cenám výpočetní techniky a jejímu rostoucímu výkonu však s výjimkou serverových zařízení jsou i ta levnější zařízení pro provoz aplikací zpravidla dostačující. Zajímavou alternativou ke stolním PC se díky příznivým cenám stávají notebooky, u nichž jen o něco málo nižší výkon je vykoupen mobilitou.
Jaký software zvolit
Jak vyplývá z výše uvedeného textu, volba konkrétního druhu a typu software je ryze záležitostí konkrétních podmínek a požadavků cíleného podniku. Rozdílné požadavky na využití software je možné demonstrovat na třech příkladech uživatelů:
1. Vedení povinné evidence
Jedná se o malý podnik nebo rodinnou farmu, která řeší, jak co nejlépe zvládnout „byrokratické“ nástrahy zemědělské činnosti. Software bude využito pouze pro vedení povinné evidence, další funkce nejsou požadovány.
Z bezplatných možností se nabízí vytvoření jednoduché evidence v tabulkových procesorech nebo využít evidenci EPH v Portálu farmáře, která může být pro tyto účely dostačující. Pro pokročilejší operace a uživatelská nastavení lze využít komerčně nabízený software ve speciální verzi určené pro menší zemědělské podniky (nabízené řadou výrobců). Od velkých programových balíků se tato verze kromě značného rozdílu v ceně liší např. limitem evidované výměry pozemků nebo absencí některých funkčních částí (např. GIS, sklady …).
2. Podpora rozhodování agronoma spojená s podrobnou evidencí pozemků
Software bude uplatněn v agronomickém rozhodování. Je požadována detailní evidence pozemků pro správu nájemních smluv.
Rozhodujícím faktorem není pouze velikost a struktura podniku, ale také předpokládaná míra zapojení software v každodenní činnosti agronoma spojená se znalostí jeho ovládání. Požadavek na evidenci pozemků vyplývá z potřeby efektivního vedení majetkoprávních vztahů. V tomto případě je již nutné využít komerčně nabízené produkty, kterých je pro tyto účely na našem trhu několik.
3. Zemědělský podnik plně pod kontrolou
Software je plně nasazen v celém podniku a umožňuje kontrolovat jednotlivé výrobní činnosti. Požadavkem je propojení jednotlivých organizačních struktur, sledování toku materiálu v podniku pomocí skladového hospodářství a ekonomické hodnocení organizačních struktur.
V tomto případě se zpravidla jedná o velké zemědělské podniky se složitou organizační strukturou. Využít lze buď komplexní podnikové systémy, které však musí být upraveny na specifické podmínky zemědělských podniků, nebo zemědělský software se širokým záběrem činností a dobrou vzájemnou propojeností modulů. I v tomto případě lze na trhu nalézt několik dostupných produktů, není ale výjimkou sestavení programového balíku včetně hardware řešení přímo na míru.
Článek vznikl za finanční podpory Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy ČR jako součást řešení výzkumného projektu – 2B06124 „Snižování dopadů a rizik na životní prostředí a získávání informací pro kvalifikované rozhodování metodami precizního zemědělství“.
Při zpracování textu bylo čerpáno z popisné a technické dokumentace následujících softwarových produktů:
AgInfo (AgInfo – CZ)
Agrar-Office (CompAct Bohemia, s. r. o. – CZ; Land-data Eurosoft – DE)
Agrocom (AGROCOM GmbH & Co. Agrarsystem KG – DE)
Agrokrom (Farmsys, s. r. o. – CZ)
ELSA-agrar (Ibykus Software GmbH – DE)
Expert… (proPlant Gesellschaft für Agrar-und Umweltinformatik mbH – DE)
GC úpravy (Geocentrum, spol. s r. o. – CZ)
Helm Software (DE)
MJM deník honů (MJM Litovel, s. r. o. – CZ)
Plány hnojení (Agrofert – CZ)
Poradex (Farmsys, s. r. o. – CZ)
Klíčové informace
- Software pro elektronickou správu dat může nabídnout uživatelům – zemědělcům pomocnou ruku v řadě jejich činností.
- Hromadné zpracování záznamů, vedení povinné evidence a další zemědělské agendy, tvorba výstupních sestav na míru, optimalizované vyhledávání v databázi, provádění agronomických výpočtů a zapojení kontrolních mechanismů jsou jen některé z operací, které uživateli umožňují mít svůj podnik „jako na dlani“, značně zefektivnit práci a zkrátit nezbytnou dobu strávenou v kanceláři.
Ing. Vojtěch Lukas
Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně
Agronomická fakulta
Ústav agrosystémů a bioklimatologie
