О цифровой революции в государственных лесах Польши

В первый раз бирочный учет лесопродукции украинские лесоводы увидели в 2000 году в Польше. Он был внедрен в Лесах Панствовых в  середине 90-х годов за средстава ЕС и успешно работал более четверти века. Однако жизнь не стоит на месте. В разных странах стали появляться значительно более дешевые и не менее точные системы учета, базирующиеся на принципах фотограмметрии и использовании ИИ. Дошел черед и до Польши. Сегодня, в развитие темы, публикую статью  о подготовке  изменении учета древесины в этой стране. С января этого года новая система  внедрена в Государственных лесах Польши в полном объеме, но об этом позднее.  Пока прочитайте эту статью и  соотнесите с информацией  Смаля при любой возможности утверждающего, что вся Европа в восторге от украинского варианта ЕОД и страшно ей завидует. М.П.

Цифровая революция все ближе

Цифровые и фотооптические измерения древесины уже несколько лет считаются приемлемыми для использования в Польше, но, несмотря на это, государственные лесные хозяйства еще не внедрили эти решения в широком масштабе.

ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ДИРЕКТОР ГОСУДАРСТВЕННЫХ ЛЕСОВ ПРИКАЗОМ № 92
В ИЮЛЕ ЭТОГО ГОДА НАЗНАЧИЛ СПЕЦИАЛЬНУЮ ГРУППУ ДЛЯ ВНЕДРЕНИЯ ЦИФРОВЫХ МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЯ НЕОБРАБОТАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ.

 Команда, определив потенциальные направления развития методов измерения древесины в Национальном лесной структуре «Государственные леса», должна подготовить рекомендации, разработать принципы проведения цифровых измерений и предложения по корректировке внутренних регламентов и, самое главное, в короткие сроки внедрить систему измерения  штабеля древесины в ЛП

Команде предстоит подготовить рекомендации, разработать принципы проведения цифровых измерений и предложения по адаптации внутренних регламентов, а главное – в короткие сроки внедрить систему учета  штабеля древесины и крупногабаритных бревен с цифровым измерением в подразделениях «Государственных лесов». Работу группы планируется завершить к апрелю следующего года. Все говорит о том, что в ближайшем будущем можно ожидать технологического скачка в области измерения древесины, которого так ждали многие лесоводы.

ДЕСЯТИЛЕТИЕ ИСПЫТАНИЙ

Первый общенациональный тест фотооптических решений в ЛП состоялся в 2015 году. Тогда было измерено менее 45 000 кубометров древесины. Сравнивая три системы с различными методами фотограмметрии и функциональными возможностями, была изучена трудоемкость измерений. Также были проведены следующие исследования с целью оценить их точность.Уже тогда было установлено, что погрешность измерений находится в пределах статистической погрешности, а трудоемкость этих решений ниже, чем при ручных измерениях.

В 2017 году целесообразность цифровых измерений была проверена в условиях стихийного бедствия. Тогда было измерено более 1,5 млн кубометров древесины, и была предпринята успешная попытка синхронизировать SILP с внешней фотограмметрической системой измерения древесины для улучшения очистки последствий катастрофы. Применение этих методов было положительно воспринято лесозаготовительными компаниями.

В ходе третьего цикла испытаний, в ходе которого было измерено более 60 000 кубометров древесины, была проверена полная (офлайн) синхронизация приложения Leśnik+ с внешней измерительной системой. Был разработан стандарт обмена данными, а удобство использования системы, установленной на лесозаготовителях, было подтверждено в рабочих условиях.

Четыре года назад испытания этих решений были проведены также на заводе Leśny Zakład Doświadczalny (LZD) в Муроване Гослине. На заводе каждый штабель измерялся тремя различными приборами и вручную в течение более полугода в рамках стандартной работы. Целью исследования было сравнить эти решения с точки зрения эргономики.

ТОЧНЕЕ, БЫСТРЕЕ…

Цифровые измерения древесины можно разделить на две основные группы: эталонные и неэталонные. В первом случае необходимо провести эталонное измерение. Во втором случае эталоном служит лидарный датчик или стереоскопическая оптика. Сравнительные исследования на LZD в Мурована-Гослина показали, что эталонные измерения в три раза, а нереференсные – в девять раз быстрее, чем ручные. Исследования проф.
Витольда Гживиньского из Познаньского университета наук о жизни показало, что в работа лесничего и помошника лесничего на лесозаготовки  и связанные с ними сопутствующие работы приходится от 50 до 60 процентов общего рабочего времени, причем собственно  на заготовку древесины уходит около 10 процентов этого времени. В исследовании также говорится о большом потенциале снижения нагрузки на лесничих и подлесничих.

Все исследования, проведенные на сегодняшний день, показывают, что цифровые методы измерения древесины не только быстрее традиционных, но и более прозрачны. Они обеспечивают высокую повторяемость измерений и позволяют быстро проверить их правильность.

Повторяемость измерений во всех государственных лесах обеспечивается цифровыми решениями, которые благодаря своей унификации исключают человеческий фактор, – говорит Веслав Кшевина, директор Региональной дирекции государственных лесов в Познани, председатель группы по внедрению цифровых методов измерения сырья.

Эти решения подтверждены национальными, отраслевыми и другими сертификатами, которые подтверждают правильность измерений». Несомненно, одной из задач команды является подготовка рекомендаций по сертификатам, которые можно рассматривать как вклад в их внедрение в ЛП. Важным преимуществом цифровых решений является также сокращение количества оборудования, необходимого для сбора. Сегодня оборудование, которым оснащены лесничие и подлесничие, очень часто соответствует требованиям справочных приложений. По данным ZILP, существует несколько десятков моделей регистраторов, официально признанных с точки зрения проверенной корректности работы с ними.

Цифровые измерения дополнительно включают в себя отчет об измерениях, который содержит много полезной для покупателя информации, например, фотографию бревен, цвет древесины, информацию о распределении диаметров в виде кривой или список изделий по классам толщины, местоположение штабеля или QR-код с информацией о том, как до нее добраться. Используя технологию лидара, покупатель может получить информацию о кривизне и штабелировании. Отдельным цветом показаны фронты выдвинутых и задвинутых валков.

“Штабель одного сорта может состоять только из толстых или только из тонких бревен, древесина может быть субъективно красивой и некрасивой, а также находиться в одних и тех же параметрах технического состояния”, – упоминает  Кржевина.

Клиенты, покупающие  бревна,  часто имеют особые потребности. Крупным бумажным фабрикам не нужны толстые стволы, а вот фабрикам, изготавливающим фасонные детали, они могут понадобиться. Поэтому такие решения, кстати, являются отличным маркетинговым инструментом. Они предоставляют информацию о характеристиках штабеля , которые оказывают непосредственное влияние на прибыль заказчика.

«Такой способ учета древесины более прозрачен и для лесозаготовительных предприятий, которые уже не раз использовали эти решения в рамках небольших лицензий», – отмечает Мацей Пиотровски из ЛЖД в Мурована-Гослина, советник группы по внедрению цифровых методов измерения древесины.

СИЛА ОРГАНИЗАЦИИ

В ближайшее время будут предприняты первые попытки внедрения эталонных измерений на территориях Пилского и Познаньского управлений Отдела государственных лесов. В апреле следующего года на их основе будут подготовлены рекомендации. Команда также подготовит рекомендации для всего процесса сбыта древесины.

Производители цифровых решений открыты для сотрудничества с государственными лесами. Неудивительно, что государственные леса являются одними из крупнейших в Европе организаций, поставляющих древесину на рынок. Экономия от масштаба помогает в переговорах с поставщиками программного обеспечения и позволяет адаптировать предлагаемые решения к потребностям. С августа ZILP уже предоставил подробную информацию об интерфейсе и возможностях обмена данными между приложением для фотограмметрического сбора древесины и программным обеспечением Leśnik+. Это позволяет поставщикам программного обеспечения адаптировать свои приложения. После того как эти решения будут внедрены во всех государственных лесах, выбор производителей этих решений, вероятно, увеличится, а технология станет более эффективной.

Парадоксально, но ЛП могут способствовать быстрому развитию технологии, которая еще окончательно не внедрена в их производство.

Мы должны решить, в какой форме мы хотим их приобрести. С одной стороны, мы можем купить лицензию, цена которой зависит от количества измеряемой древесины, а с другой – лицензию, за которую мы платим фиксированную плату за год использования», – отмечает Веслав Кржевина. –

Перед принятием решения должен быть проведен экономический анализ, который ответит на вопрос, что является наиболее экономически эффективным в масштабах организации, а не отдельных лесных районов, – заключает он.

Также важно учитывать равный доступ для производителей, соблюдать закон и, в частности, законодательство о государственных закупках

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ

Предстоит большая работа по подготовке самого процесса внедрения. Необходимо разработать четкое руководство для лесничих и руководителей.

Нам нужно свести к минимуму формальные рамки, которые могут свести на нет выигрыш во времени, который дают новые методы измерения», – отмечает Кржевина.

Хотя фотооптическое измерение необработанной древесины указано как приемлемый способ контроля, оно не описано в подробных документах по внедрению, например, в области поля, которое должно быть измерено в ходе инспекции. Кроме того, ЛП должны подготовить своих партнеров – как лесозаготовителей, так и покупателей древесины – к этим изменениям.

Необходимо организовать работу так, чтобы использование измерительного оборудования давало максимальный эффект. Примером может служить измерение с помощью прибора, установленного на крыше лесовоза. Он обладает высокой заводской мощностью. Однако испытания такого оборудования, проведенные в районах после стихийных бедствий в 2017 году, показали, что именно по организационным причинам одни автомобили измеряли только 800 кубометров древесины в месяц, в то время как другие могли измерить за это время десятки тысяч. Это показывает, как формальные и организационные барьеры могут привести к неиспользованному потенциалу.

Ручное нереферентное оборудование также обладает эффективностью, которая указывает на то, что его целесообразно использовать в масштабах, превышающих один лесной район, речь не идет о сокращении должностей, только о рационализации задач, лесничий и подлесничий выполняют большой объем работы, который в последние годы увеличился, а не наоборот, – утверждает Веслав Кржевина.

Выполнение квалифицированными сотрудниками простых работ, не требующих определенных навыков, является пустой тратой их потенциала или, по крайней мере, экономически не оправдано, – добавляет он и подчеркивает, что в качестве примера-близнеца можно привести внедрение машин в лесном хозяйстве, которое не привело к снижению занятости. – Мы привыкли к модели, когда на одного лесничего и подлесничего приходится один лесоруб. Возможно, это не самая оптимальная модель, и при сокращении времени на обследование один человек может работать на большей площади, например, подлесничий-техник. В любом случае, номенклатура сегодня не важна», – говорит он.

Заслуживает интереса предложение увеличить долю поступления древесины в штабелях. Пересмотр классификации древесины поможет оптимизировать измерения. Использование этих решений уже послужило поводом для подобных изменений. Они привели к возможности получать бревна, измеренные в штабелях.

Создана группа для изучения технических условий. Мы работаем не в изоляции, а в контакте. Мы обмениваемся предложениями, и я думаю, что мы сможем найти пути оптимизации процесса», – сообщает Кржевина.

По словам Мацея Пиотровского, мы входим в эти решения с большой задержкой.

Мы должны представить себе, как будет выглядеть измерение древесины через десять лет при нынешнем уровне развития технологий», – подчеркивает Пиотровски.

Поэтому члены команды также хотят рассмотреть нереференсные решения, измерения с помощью дронов или лазерное сканирование. Они хотят оптимизировать использование харвестеров, которые уже могут измерять древесину без участия сотрудников LP. Как видите, существует множество потенциальных решений. Результатом этой работы станут рекомендации по дальнейшему внедрению цифровых решений в ЛП.

ШИМОН ВОЙТЫШИН