29/10/2021
0Україна інтегрується в європейські мережі інновацій в лісовому секторі.
У лісовій галузі з’явився ще один гравець у сфері інновацій – це проєкт «ROSEWOOD 4.0. Стала деревина для Європи». Він діє в рамках програми Горизонт 2020 за фінансової підтримки Європейського Союзу. Проєкт націлений на вдосконалення та оптимізацію процесів з обміну знань та інноваційного розвитку серед широкого кола учасників лісового сектору Європи. Детальніше про цей проєкт й інновації у лісовому секторі у нашій публікації.
Проєкт «ROSEWOOD 4.0. Стала деревина для Європи» об’єднує 21 партнера з 19 країн Європи, серед них, – InnovaWood, – європейська мережа лісового, деревообробного і меблевого сектору, що налічує більше 50 організацій-членів із 27 країн Європи та з-за її меж, а також Європейський інститут лісу – науково-дослідна установа пан’європейського рівня, що об’єднує 28 країн-членів та 115 членських організацій з 37 країн світу.
Є серед партнерів проєкту і Україна, яка представлена громадською організацією «Агентство сприяння сталому розвитку Карпатського регіону ФОРЗА».
У чому суть проєкту
У центрі уваги проєкту «ROSEWOOD 4.0» – цифровізація і цифрові рішення, посилення обміну знаннями з метою підвищення ефективності й сталості використання лісових, зокрема, деревних ресурсів в Європі. Одним із практичних завдань проєкту є відбір і опис кращих практик й інноваційних рішень у лісовому секторі країн-партнерів з тим, щоб поширити цю інформацію серед зацікавлених сторін у будь-якій точці світу. Спочатку кращі практики та інноваційні рішення представляються експертам та партнерам проєкту, які обирають серед них найбільш успішні та ті, які варті щоб їх поширювати. Інноваційні рішення, запропоновані в рамках проєкту, можуть бути націлені на вирішення різноманітних аспектів роботи лісового сектору, як-от: вимірювальне та сенсорне обладнання; моделювання, симуляція, оптимізація процесів; відкриті дані та інформаційні портали; консультаційні послуги для власників лісів; логістичні вузли; старт-обладнання та машини; інструменти з відслідковування руху деревини; навчання та освіта; науково-дослідна діяльність, експериментальні центри, спільні ініціативи; оптимізація операцій; фінансові інструменти; маркетингові платформи; управління, охорона та захист лісу; оптимізація використання ресурсу; розумні матеріали, стала продукція, циркулярні продукти тощо.
Весь процес відбору кращих практик й інноваційних рішень доволі складний і передбачає детальне їх вивчення та верифікацію. Зрештою, партнери проєкту напрацювали перелік із майже 350-ма кращими практиками й інноваційними рішеннями, з яких у подальшому було обрано 100. Ці рішення будуть розміщені на безкоштовній інформаційній онлайн платформі та перекладені на різні мови. Цей онлайн ресурс планується запустити вже з осені цього року, і він буде постійно поповнюватись новими інноваційними рішеннями.
Крім цього, важливою складовою, на яку опирається проєкт, є мережа регіональних габів мобілізації деревини «ROSEWOOD 4.0», які об’єднують учасників ланцюга доданої вартості задля сталої мобілізації деревини в Європі. Габи об’єднують країни за географічним принципом та спільними умовами діяльності. Фокусом у роботі габів є обмін кращими практиками й інноваціями серед країн-членів габу та з іншими габами.
ФОРЗА (Україна) очолює габ таких країн Центрально-Східної Європи, як: Польща, Словаччина та Румунія, у перспективі планується долучити ще Угорщину та Чехію.
Іншими габами є: Південно-Східна Європа (Хорватія, Греція, Словенія та Болгарія); Південно-Західна Європа (Португалія, Іспанія, Південь Франції та Італія); Центрально-Західна Європа (Німеччина, Бельгія, Франція, Австрія, Швейцарія) та Північна Європа (Фінляндія, Швеція, Норвегія, Данія та країни Балтії).
Кожна з цих країн має свої дієві практики й інновації, проте кожна має і свої виклики – питання, які потребують інноваційних рішень. Саме тому, робота габів, у першу чергу, має допомогти заповнити ці прогалини у різних країнах усередині регіону, а крім цього, визначити спільні виклики і проблемні питання, які в подальшому можна вирішити шляхом об’єднання зусиль цих країн. Для цього потреби і напрямки розвитку кожної країни-учасниці сформовані у регіональні Плани дій. Важливо, що це дозволяє спочатку оцінити інноваційні рішення всередині габу, поширити цю інформацію серед країн-учасниць, а згодом ознайомитися з кращими практиками та інноваціями в інших габах.
Нині габ Центрально-Східної Європи відібрав ззовні 27 інновацій, які можна вже використовувати в Україні, Румунії, Словаччині та Польщі.
Приклади інноваційних рішень
Охорона і захист лісу
Лісові пожежі – реальний виклик сьогодення для держав Європи і кілька інноваційних рішень спрямовані на вирішення саме цієї проблеми.
Проєкт Melleva (Фінляндія) створює тренажер-симулятор для демонстрації того, як можна запобігати лісовим пожежам, використовуючи дані інвентаризації лісів та онлайн дані погоди. Демонстрація базується на попередньому проєкті, під час якого організація Arbonaut на основі даних LiDAR створила карту протипожежної охорони, що охоплює територію Лієкса в Північній Карелії (Фінляндія). У проєкті Melleva ідея полягає у включенні до моделі також поточної погоди. Організація Arbonaut, яка втілює проєкт, має більше 20 років міжнародного досвіду роботи у сфері польової інвентаризації лісових ресурсів з використанням інструментарію дистанційного зондування.
Melleva – це важливий інструмент, який показує переваги досягнення спільного розуміння ситуації та координації дій між різними рятувальними підрозділами, щоб вибудувати найбільш ефективну систему прийняття рішень щодо гасіння лісових пожеж у Фінляндії.
DetecIT (Хорватія) – це пристрій для виявлення лісових пожеж за допомогою різних датчиків, який надсилає повідомлення на застосунок. Пожежі в Хорватії є великою загрозою для лісів, середня площа знищених пожежами лісів на рік становить близько 15 тис. га, а пожежні бригади здійснюють більше 3000 виїздів на рік. Тому група студентів розробила прототип для виявлення лісових пожеж і випробувала його на практиці.
Пристрій на основі відеозображення швидко надає користувачу всю важливу інформацію про поточну ситуацію у зоні пожежі (рівень температури, вологості, чадного газу). Для надсилання сповіщень про пожежі пристрій використовує мобільну мережу 4G. У майбутньому планується використовувати мережу 5G, що скоротить час передавання інформації і пришвидшить оперативність реагування. Вартість пристрою невелика, але поки що він не запущений в промислове виробництво.
Інвазійні рослини
Invazivke (Словенія) – інформаційна система з вчасного виявлення та управління поширенням інвазійних видів у лісах. Управління інвазійними видами та запобігання новому поширенню є надзвичайно важливими для збереження здоров’я лісів. Оскільки люди навмисно чи випадково беруть участь у переміщенні інвазійних видів, підвищення обізнаності з цього питання має вирішальне значення для запобігання їх інтродукції і поширенню. Раннє запобігання та швидка реакція мають вирішальне значення для успішних дій. Нова інформаційна система Invazivke дає змогу повідомляти про спостереження за чужорідними видами та швидко передавати інформацію експертам. Проста і швидка у використанні програма у мобільному телефоні, використовує дані про зафіксовані одиниці інвазійних видів із їх геолокацією. Дані також можна завантажити через комп’ютер на веб-сайт www.invazivke.si. У десктоп-версії можна переглядати всі загальнодоступні записи. Нині ця інформаційна система налічує більше 18 тис. записів і майже 75 тис. спостережень у додатку Invazivke. У ньому 428 користувачів повідомили, щонайменше, про одне спостереження та 185 користувачів про п’ять і більше спостережень.
Раннє виявлення шкідників у лісі
Стартап Arboair (Швеція) націлений, в першу чергу, на боротьбу з стовбуровими шкідниками лісу і оперативне та точне виявлення уражених ними дерев та масивів лісу. Традиційна методика виявлення уражень шкідниками в лісі значною мірою базується на візуальному огляді лісових ділянок, коли ураження дерев на початковій стадії майже неможливо побачити, відтак раннє виявлення проблематичне. Натомість із використанням стартапу Arboair уражені дерева можна виявити за два тижні до того, як людина побачить їх неозброєним оком.
Це можливо завдяки інноваційним рішенням для швидкого і ефективного виявлення проблемних ділянок лісу за допомогою 4K-камери та інфрачервоної камери, приєднаних до безпілотника, які виявляють уражені дерева. Згодом ці дані опрацьовуються і результати аналізу передаються замовнику через онлайн сервіси. Це скорочує час, потрібний для оцінки санітарного стану лісів та дозволяє оперативно вживати заходів у разі виявлення уражених шкідниками дерев/масивів задовго до того, як вони розповсюдяться на сусідні дерева або навколишні ліси.
Рішення, запропоноване австрійською організацією Festmeter Wols Ltd. щодо виявлення стовбурових шкідників у хвойних лісах, теж будується на використанні дронів або легкомоторних літаків і аналізі життєздатності дерев. За допомогою камери, встановленої на літальному апараті, під час обльоту за спеціальною системою координат, з повітря робляться знімки, які пізніше аналізуються і оцінюються. Технологія робить видимими порушення життєздатності, до прикладу, можна побачити зміни вмісту води у хвої, але одразу неможливо визначити точну причину, зокрема, чи спричинена ця зміна шкідниками. Однак, оскільки порівнюються серії знімків, щонайменше, з двох польотів у різний час, можна виключити багато інших причин, таких, як: стрес від посухи, відтак можна відстежити уражені дерева. Початкова інформація щодо уражених дерев виявляється під час аналізу, тоді як рішення про необхідні заходи приймається спеціалістами на місцях. Рішення не забезпечує 100-відсоткової відповідності, проте його мета полягає в тому, щоб мати можливість на місцях діяти швидше і точніше. Ті, хто застосовує це рішення, повідомляють про рівень точності виявлення у понад 80% випадків.
Варшавський технологічний університет у виявленні шкідників пішов ще далі й розробив так званий «електронний ніс» або науковою мовою проєкт прогнозування загроз для лісових екосистем шляхом впровадження інноваційної електронної системи розпізнавання запахів PROZEL (Польща). Загроза лісам від різних шкідливих мікроорганізмів зростає через зміну кліматичних умов та поширення патогенів та шкідників. Водночас, зростає й актуальність біологічних методів моніторингу та запобігання деградації лісів з огляду на обмеження щодо використання хімікатів. Головною метою проєкту є розробка інноваційного пристрою (електронний ніс/e-NOS), заснованого на матриці широкосмугових електрохімічних датчиків та нейронних мереж, які б виявляли та аналізували сигнали на основі запаху, наприклад, феромонів деяких видів комах. Приклади патогенів та шкідників, розглянуті у проєкті, включають Dendrolimus Pini (L.) і Phytophthora oomycetes. Застосована в проєкті система надає вичерпну та складну інформацію, яка за допомогою штучного інтелекту дозволяє створити нейронний класифікатор. Спеціальне розроблене програмне забезпечення виконує аналіз даних та створює бази даних – бібліотеки сигналів, що дозволить визначити аналізовані зразки, виявлені в польових умовах. Для кожного застосування, передбаченого в проєкті (аналіз специфічних запахів), були підготовлені спеціальні сенсорні матриці.
Управлінські практики
iWald (Німеччина) – це система, яка надасть власникам лісів реалістичні та технічно обґрунтовані варіанти сталого управління своїми лісовими деревостанами. Враховуються індивідуальні цілі власника лісу (приватного, комунального, державного), а також мінімізація лісових ризиків і стале переформування лісів, забезпечуючи при цьому економічні, екологічні та соціальні функції. У якості одного з головних результатів роботи iWald очікується запровадження «iWald App», який дозволятиме моделювати на смартфоні процеси росту лісу. Ця програма буде обладнана різними вхідними шляхами, тому і пересічний мешканець, і фаховий лісівник матимуть оптимальний адаптований доступ. Мета iWald передбачає активізацію власників лісів, які можуть таким чином наблизитися до свого лісу в зручному форматі, а також покращення ставлення громадськості до лісогосподарських втручань за допомогою можливості легкої візуалізації майбутніх наслідків.
Ілюстрація, на які питання дає відповідь C.A.F.E.
C.A.F.E. (Carbon/Вуглець, Aqua/Вода, Fire/Пожежі & Eco-resilience/Екостійкість) (Іспанія) – це система підтримки прийняття рішень за кількома критеріями ведення лісового господарства. Цей інструмент визначає оптимальні лісівничі заходи для багатофункціонального лісового господарства: виробництво біомаси, поглинання CO2, пожежна безпека, забезпечення водою/підтримання якості води, кліматична стійкість або біорізноманіття тощо, кожен із цих показників можна визначити кількісно в результаті обраного рішення. З цією метою C.A.F.E. поєднує екологічне і гідрологічне моделювання з оптимізацією за багатьма ознаками з допомогою універсального еволюційного алгоритму. Цей інструмент дозволяє керівникам лісогосподарських підприємств ухвалювати рішення при роботі з плануванням лісового господарства за багатьма критеріями. Це дозволяє вибрати найбільш оптимальне рішення, одночасно відповідаючи на чотири основні питання: Скільки? Де? Коли? І як? Іншими словами, інтенсивність господарювання, вибір ділянок лісу для втручань, періодичність та тип втручання.
Що далі відбуватиметься з цією інформацією?
Отже, вже невдовзі запрацює інформаційна платформа кращих практик та інноваційних рішень «ROSEWOOD 4.0. Стала деревина для Європи» – слідкуйте на https://rosewood-network.eu. Кожна з відібраних інновацій буде коротко описана мовою оригіналу, англійською мовою та перекладена на національні мови в залежності від потреб країн-учасниць проєкту. Український партнер проєкту планує перекласти 100 інновацій для того, щоб якомога більша кількість потенційних партнерів з України могли познайомитися з ними і за потреби використати ці напрацювання для своїх потреб. ФОРЗА також готова допомагати зацікавленим сторонам з України контактувати з розробниками та власниками кращих практик. Незабаром ми запросимо всіх зацікавлених до спілкування про стартапи та бізнес-ідеї щодо інновацій та цифровізацій у лісовому господарстві України.
