environmentПриродообустройствоPrirodoobustrojstvo1997-6011РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева10.26897/1997-6011-2025-2-6-14environment-708Research ArticleМЕЛИОРАЦИЯ, ВОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО И АГРОФИЗИКАLAND RECLAMATION, WATER ECONOMY AND AGROPHYSICSИнтеллектуальная подсистема технической эксплуатации АСУ «Водопользование оросительной системы»Intelligent subsystem of technical operation of the automated control system “Water use of the irrigation system”https://orcid.org/0009-0003-4014-4770РогачевД. А.RogachevD. A.

Дмитрий Алексеевич Рогачев, канд. техн. наук, ведущий научный сотрудник отдела Природоохранных и информационных технологий

127434, г. Москва, ул. Большая Академическая, 44, стр. 2

Lyudmila V. Kireicheva, DSc (Eng), professor, head of the scientifi c direction

44 Bolshaya Akademicheskaya str., building 2, Moscow, 127434

rogachev.soft@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-7114-2706КирейчеваЛ. В.KireichevaL. V.

Людмила Владимировна Кирейчева, д-р техн. наук, профессор, руководитель научного направления

127434, г. Москва, ул. Большая Академическая, 44, стр. 2

Dmitry A. Rogachev, CSc (Eng), leading researcher of the department of natural resources and information technology

44 Bolshaya Akademicheskaya str., building 2, Moscow, 127434

kireychevalw@mail.ruАдьяевС. Б.AdyaevS. B.

Санал Борисович Адьяев, канд. с.-х. наук, Министр агропромышленного комплекса и продовольственной политики Херсонской области

273003, г. Херсон, ул. Филатова, 29

Sanal B. Adyaev, CSc (Agro),

Filatov str., 29, 273003, Kherson

a.s.b08@mail.ruБлохинА. Г.G.Blokhin A.

Александр Геннадьевич Блохин, Заместитель директора департамента безопасности-руководитель по ИБ

109316, г. Москва, Волгоградский проспект, 32, к. 31

Alexander G. Blokhin, Deputy director of the department of security – head on IS

109316, Moscow, Volgogradsky Prospekt, 32k31

kep_al@mail.ruФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр гидротехники и мелиорации имени А.Н. Костякова» (ФГБНУ «ФНЦ ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова)РоссияFederal State Budgetary Scientifi c Institution “ Federal Scientifi c Center for Hydraulic Engineering and Land Reclamation named after A.N. Kostyakov “ (A.N. Kostyakov Federal State Budgetary Scientifi c Research Center VNIIGiM)Russian FederationМинистерство агропромышленного комплекса и продовольственной политики Херсонской областиРоссияMinistry of Agriculture and Food Policy of the Kherson regionRussian FederationАО «Ситроникс»РоссияJSC “Sitronics”Russian Federation20252004202502614Copyright © Рогачев Д.А., Кирейчева Л.В., Адьяев С.Б., Блохин А.Г., 20252025Рогачев Д.А., Кирейчева Л.В., Адьяев С.Б., Блохин А.Г.Rogachev D.A., Kireicheva L.V., Adyaev S.B., G. B.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://environment.timacad.ru/jour/article/view/708

Проведен анализ современного состояния исследований по технической эксплуатации оросительных систем и внедрению информационных систем в сфере управления мелиорацией. Выявлена целесообразность использования оптимизационного моделирования распределения ограниченных финансовых ресурсов на ремонтно-восстановительные работы с помощью многокритериальной нелинейной функции на базе генетических алгоритмов. В качестве критериев оптимизации при выборе первоочередных объектов для осуществления ремонтно-восстановительных работ использованы площадь орошения, снижение потерь воды, финансовый результат водохозяйственной организации. Выполнена разработка прототипа автоматизированной системы управления «Водопользование оросительной системы». Проанализированы цели и задачи системы, определена ее функциональная структура. Охарактеризованы информационные потоки производственной организации на основании данных обследования процессов технической эксплуатации Красногвардейской оросительной системы (Республика Крым), подведомственной Государственному бюджетному учреждению Республики Крым «Крымское управление водного хозяйства и мелиорации». Осуществлена программная реализация подсистемы «Техническая эксплуатация» и представлены результаты реализации контрольного примера. Обосновано использование в качестве технологической платформы разработки АСУ отечественного программного продукта «1С-Предериятие». Описана функциональная структура прикладного решения: состав справочников, данных оперативного учета, отчетов и обработки данных. Приведены описание интерфейса прикладного решения, примеры ввода данных и выходные формы. Обосновано использование прикладного решения 1С «GIS Управление пространственными данными» в качестве надстройки для решения задачи визуализации данных, связанных с планированием мероприятий технической эксплуатации, в том числе для анализа данных дистанционного зондирования в задачах контроля за состоянием объектов оросительных систем.

The analysis of the current state of research on the technical operation of irrigation systems and the introduction of information systems in the field of land reclamation management is carried out. The expediency of using optimization modelling of the allocation of limited financial resources for repair and restoration work using a multi-criteria nonlinear function based on genetic algorithms has been revealed. The following optimization criteria were used when choosing priority facilities for carrying out repair and restoration work: irrigation area, reduction of water losses, financial result of the water management organization. A prototype of the automated control system “Irrigation system water use” has been developed. The goals and objectives of the system are analyzed, and its functional structure is determined. The information flows of the production organization are characterized on the basis of data from a survey of the technical operation of the Krasnogvardeyskaya irrigation system (Republic of Crimea), subordinate to the State Budgetary Institution of the Republic of Crimea “Crimean Department of Water Resources and Land Reclamation”. The software implementation of the subsystem “Technical operation” is carried out and the results of the implementation of the control example are presented. The use of the domestic software product 1C-Enterprise as a technological platform for the development of automated control systems is justified. The functional structure of the application solution is described: the composition of reference books, operational accounting data, reports and data processing. The application solution interface is described, as well as data entry examples and output forms. The use of the 1C GIS Spatial Data Management software solution as an add-on is justified to solve the problem of data visualization related to the planning of technical operation measures, including for the analysis of remote sensing data in the tasks of monitoring the state of irrigation system facilities.

мелиорациятехническая эксплуатацияавтоматизированные системы управленияводопользованиесистемы управления ресурсамигенетические алгоритмыискусственный интеллектLand reclamationtechnical operationautomated management systemswater useres ource management systemsgenetic algorithmsartifi cial intelligenceReferencesЮрченко И.Ф. Правила планирования мероприятий технической эксплуатации оросительных систем / И.Ф. Юрченко, Ю.Г. Злодеев, Г.Х. Ялалова // Научно-технические достижения и разработки ФГБНУ «ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова» (2016-2021 гг.): Сборник научных трудов. М.: Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации имени А.Н. Костякова, 2021. С. 14-16. EDN ZAYXLG.Yurchenko I.F. Rules of planning measures of the technical operation of irrigation systems / I.F. Yurchenko I.F., Zlodeev Yu., G.Kh. Yalalova // Scientific and technical achievements and developments of FGBNU VNIIIGiM (2016-2021): Collection of Scientific Works. Moscow: A.N. Kostyakov All-Russian Research Institute of Hydraulic Engineering and Land Reclamation, Moscow. 2021, P. 14-16. EDN ZAYXLG.Жезмер В.Б. Алгоритм анализа гидромелиоративной системы с целью выявления причин снижения эксплуатационной надежности и производительности / В.Б. Жезмер, С.Б. Адьяев, Р.М. Шабанов // Природообустройство. 2023. № 1. С. 54-61. DOI 10.26897/1997-6011-2023-1-54-61. EDN NQIEPM.Zhezmer V.B. Algorithm for the analysis of the hydro-drainage system in order to identify the causes of reducing operational reliability and productivity / V.B. Zhezmer, S.B. Adjyaev, R.M. Shabanov. Prirodoobustrojstvo. 2023. № 1. P. 54-61. DOI 10.26897/1997-6011-2023-1-54-61. EDN NQIEPM.Техническая эксплуатация закрытой мелиоративной сети / Н.Н. Погодин, А.С. Анженков, В.А.Болбышко, В.П. Закржевский. Минск: Беларуская навука, 2022.154 с. ISBN 978-985-08-2898-9. EDN IBZKEN.Technical operation of the closed land reclamation system / N.N. Pogodin, A.S. Anzhenkov, V.A. Bolbyshko, V.P. Zakrzhevsky. Minsk: Belorussian science, 2022. 154 p. ISBN 978-985-08-2898-9. EDN IBZKEN.Ольгаренко В.И. Система интегральных показателей оценки эффективности водопользования / В.И. Ольгаренко, И.В. Ольгаренко, С.Д. Дезюра [и др.] // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2019. № 1(33). С. 139-152. DOI 10.31774/2222-1816-2019-1-139-152. EDN YYTEHR.Olgarenko V.I. System of integral indicators of the efficiency assessment of water use / V.I. Olgarenko, I.V. Olgarenko, S.D. Dezyura [and others] // Scientific journal of the Russian Research Institute of Land Reclamation Problems. 2019. № 1(33). P. 139-152. DOI 10.31774/2222-1816-2019-1-139-152. EDN YYTEHR.Щедрин В.Н. Подходы к формированию информационной системы «Цифровая мелиорация» / В.Н. Щедрин, С.М. Васильев, В.В. Слабунов [и др.] // Информационные технологии и вычислительные системы. 2020. № 1. С. 53-64. DOI 10.14357/20718632200106. EDN FAWTUT.Shchedrin V.N. Approaches to the formation of the “Digital land reclamation” / V.N. Shchedrin, S.M. Vasiljev, V.V. Slabunov [and others] // Information technologies and computting systems. 2020. № 1. P. 53-64. DOI 10.14357/20718632200106. EDN FAWTUT.Рогачев Д.А. Оптимизация мероприятий технической эксплуатации оросительных систем методами искусственного интеллекта // Природообустройство. 2024. N4. С. 12-19. https://doi.org/10.26897/1997-6011-2024-4-12-19Rogachev D.A. Optimization of the measures of the technical operation of irrigation systems by the methods of artificial intellect // Prirodoobustrojstvo. 2024. N4. P. 12-19. https://doi.org/10.26897/1997-6011-2024-4-12-19Рогачев Д.А. Управление системным водораспределением на основе экономико-математического моделирования и методов искусственного интеллекта / Д.А. Рогачев, И.Ф. Юрченко, А.Ф. Рогачев // Мелиорация и гидротехника. 2023. Т. 13, № 3. С. 87-106. DOI 10.31774/2712-9357-2023-13-3-87-106. EDN YPTZVK.Rogachev D.A. Management of system water distribution based on economic and mathematical modeling and methods of artificial intelligence / D.A. Rogachev, I.F. Yurchenko, A.F. Rogachev // Land reclamation and hydraulic engineering. 2023. V. 13, No 3. P. 87-106. DOI 10.31774/2712-9357-2023-13-3-87-106. EDN YPTZVK.Обзор системы «1С: Предприятие» [электронный ресурс] https://v8.1c.ru/tekhnologii/overview/ (режим доступа 25.06.24).Review of the system 1S: Enterprise [electronic resource] https://v8.1c.ru/tekhnologii/ overview/ (access mode 25.06.24).Росреерстр РФ. Электронные услуги и сервисы [электронный ресурс] https://rosreestr.gov.ru/eservices/(дата обращения 25.06.24).Rosreestr RF. Electronic services [Electronic resource] https://rosreestr.gov.ru/eservices/ (accessed 25.06.24).Исаева С.Д. Интеллектуальная система поддержки принятия решений для управления мелиоративно-водохозяйственным комплексом: монография / С.Д. Исаева, Э.Б. Дедова, А.В. Матвеев и др. М.: ФГБНУ «ФНЦ ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова», 2024. 204 с.Isaeva S.D. Intellectual system of supporting the decision adoption to manage a land reclamation – water economic complex: monograph / S.D. Isaeva, E.B. Dedova, A.V. Matveev and others. M.: FGBNU FNTS VNIIgiM named after A.N. Kostyakov, 2024. 204 p.Альт В.В. Планирование производства продукции растениеводства с применением цифровых технологий / В.В. Альт, С.П. Исакова // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2022. Т. 16, № 3. С. 12-19. DOI 10.22314/2073-7599-2022-16-3-12-19. EDN DOXFUN.Alt V.V. Planning of the production of crop production using digital technologies / V.V. Alt, S.P. Isakova // Agricultural machines and technologies. 2022. V. 16, № 3. P. 12-19. DOI 10.22314/2073-7599-2022-16-3-12-19. EDN DOXFUN.

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