NHRI запускает первую в своем роде беспилотную систему

Фото: Приложение Business Media.

Благодаря новаторской работе центра прикладных исследований в Эдмундстоне, штат Нью-Брансуик, с помощью студентов университета, лесники Атлантической Канады наконец-то смогли буквально увидеть лес за деревьями.

Компания Northern Hardwoods Research Institute Inc., основанная в 2012 году для стимулирования инноваций в многомиллиардном лесопромышленном секторе Канады, ставит перед собой задачу модернизировать управление лесным хозяйством путем разработки передовых инструментов для владельцев лесных участков, лесозаготовителей и специалистов в области лесного хозяйства. Теперь их работа по цифровому преобразованию многовековой отрасли не только помогает обеспечить будущее поставок древесины лиственных пород в Канаду, используемой в мебели, шкафах и напольных покрытиях, но также позволяет лесникам работать более разумно, позволяя им точно изучать детали, рассмотреть каждое дерево, ещё до того, как они ступили в лес.

Исследование проводится в рамках программы стажировок, финансируемой Mitacs, некоммерческой организацией, которая способствует росту и инновациям в Канаде и предоставляет студентам уникальные возможности для работы над реальными передовыми проектами.

Чтобы продвигать свою новейшую инновацию — революционную систему, в которой используются дроны, оснащенные датчиками обнаружения света и дальности (LiDAR), а также большие данные (Big Data) и искусственный интеллект (ИИ), для точного картографирования участков леса в 3D, чтобы можно было использовать оптимальные методы управления лесами. используется — NHRI работает со стажерами Mitacs, которые привносят в проект лучшие таланты и креативность.

«Мы больше не можем полагаться на старые способы ведения дел, когда мы предполагаем, что каждый лесник или оператор лесозаготовительной машины знает лес в мельчайших деталях», — сказал Гаэтан Пеллетье, исполнительный директор NHRI. «Нам по-прежнему нужны люди на местах, но они должны быть наделены более качественной информацией».

Беспилотная система — одна из первых в мире, которая будет использоваться в оперативном масштабе — является частью многолетнего проекта цифровой трансформации NHRI под названием Digital Timberlands 20/20, направленного на устранение пробелов в новой области точного лесоводства. Когда дрон, оснащенный специальной технологией лазерного сканирования, пролетает над лесом, он проникает сквозь полог и собирает тысячи точек данных для описания географической области, что позволяет извлекать точные показатели по одному дереву.

Впервые технология предоставляет лесникам высокодетализированное цифровое изображение участка леса, чтобы они могли оптимально управлять им, используя данные для имитации обработки лесозаготовок на компьютерной модели, например, до их проведения. в поле. Этот подход означает повышение общей урожайности, получение большей доли высококачественной продукции из древесины и обеспечение долгосрочной устойчивости желаемых пород, таких как сахарный клен, желтая береза ​​и красный дуб. Это также означает, что ресурс древесины лиственных пород можно рационально использовать.

«Реальность такова, что мы больше не получаем того урожая лиственных пород, на который мы рассчитываем, чтобы поддерживать нашу производственно-сбытовую цепочку лесных товаров», — сказал Пеллетье, отметив, что этот сектор имеет решающее значение для экономики Канады. В отличие от деревьев хвойных пород, таких как ель и пихта, используемых в строительной отрасли, за которыми легче ухаживать, за деревьями лиственных пород ухаживать гораздо сложнее, объяснил он, потому что они растут дольше и требуют осторожного обращения со светом, почвой и другими ресурсами.

«Мы также знаем, что эти желаемые породы лиственных пород находятся под угрозой из-за изменения климата», — добавил он. «Если мы не вмешаемся сейчас и не снабдим лесников передовыми технологиями, которые им необходимы для более качественных прогнозов и решений в области управления лесным хозяйством, это повлияет на всю цепочку создания стоимости».

Цифровая трансформация дает результаты

В настоящее время NHRI работает с более чем 25 небольшими операторами в Атлантической Канаде и Квебеке, чтобы применить свои инновационные решения в полевых условиях. Первые результаты показывают, что точное определение того, какие деревья и когда собирать, может повысить производительность на целых 15 процентов, а стоимость производства сырья можно снизить на целых 10 процентов, что дает канадским лесозаготовителям конкурентное преимущество на мировом рынке.

По словам Пеллетье, исследовательская поддержка со стороны стажеров Mitacs имеет решающее значение для дальнейшего развития и коммерциализации технологии. На сегодняшний день институт работал с шестью стажерами Mitacs, половина из которых устроилась на постоянную работу в организации по окончании обучения.

«Как небольшому исследовательскому центру, расположенному в отдаленном месте, таком как Эдмундстон, нам было бы трудно приобрести опыт, необходимый для продвижения наших решений, без поддержки Mitacs», — пояснил Пеллетье. «Формула Mitacs прекрасно работает для нас. Мы связаны со студентами и аспирантами, которые работая с нами часто находят практические цели для своей академической работы».

Одним из таких стажеров является Бастьен Вандендале, аспирант в области дистанционного зондирования в Университете Шербрука, который работает над проектом беспилотника с 2016 года при поддержке Mitacs. Вандендале, который в настоящее время сосредоточен на разработке новых рабочих процессов для собранных данных, сказал, что работа над таким крупномасштабным проектом дала ему реальный опыт в мире исследований, что позволило ему применить свои исследования на практике и укрепить свои знания и навыки. . «Это также была отличная возможность развить навыки работы в команде и лучше понять потребности заинтересованных сторон в деревообрабатывающей промышленности», — сказал он. «Стажировка дала мне беспрецедентную возможность перейти из академического сектора в лесной сектор и создать практические решения, которые внедряются в отрасли, что очень полезно».

Поскольку NHRI работает над коммерциализацией своей системы беспилотных летательных аппаратов, она стремится увеличить свою команду из 14 человек на треть, уделяя особое внимание приобретению навыков в области искусственного интеллекта и работы с большими данными. Работая над оцифровкой сектора лесных товаров, институт надеется привлечь больше ярких умов, которые будут стремиться мыслить нестандартно.

«Речь идет не только о сборе очень интересных данных с помощью наших дронов, — сказал Пеллетье. «Речь идет о предоставлении решений следующего поколения в отрасли, которая готова столкнуться с серьезными проблемами и без них, и иногда мы готовы пойти на риск, чтобы сделать это».

Студенты – беспроигрышная возможность для бизнеса

«Mitacs гордится тем, что поддерживает организации всех форм и размеров, поскольку они стремятся раскрыть уравнение для расширения своих усилий в области НИОКР, используя таланты и опыт из сектора высшего образования», — сказал генеральный директор Mitacs Джон Хепберн, отметив, что Mitacs действует как своего рода сваха, помогающая заполнить пробел в кадровом резерве страны, размещая талантливых студентов на должности, соответствующие их навыкам.

Поскольку Статистическое управление Канады сообщает о беспрецедентно низком соотношении безработицы к количеству вакансий в каждой провинции, организации жаждут лучших специалистов. В то же время недавний опрос, проведенный Mitacs, показал, что студенты не уверены в своих навыках, определенных в отрасли как ключевые, включая управление командой (19%) и управление проектами (24%).

По словам Хепберн, в ответ на это Mitacs наращивает усилия по размещению как можно большего числа стажеров на нужные должности.

«Стажировки дают студентам возможность применить академические знания для решения проблем, которые имеют решающее значение для будущей рабочей силы, опыт, который они просто не могут получить в классе», — сказал Хепберн. «Поскольку способные студенты заполняют все больше рабочих мест, мы помогаем повысить производительность труда в Канаде и продвигаем отечественные инновации. Это беспроигрышный вариант для студентов, высших учебных заведений, малого бизнеса, промышленности и процветания страны в целом».