По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 657.6 DOI:10.33920/pro-05-2503-05

Повышение точности цифрового измерения круглых лесоматериалов и эффективности их переработки за счет учета коры

Галкина Е.А. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, Е-mail: galo4enok@yandex.ru
Вернер Н.Н. Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова
Калита А.Ю. Тихоокеанский государственный университет
Николаев В.В. Арктический государственный агротехнологический университет

В статье анализируются перспективные направления исследований, направленных на повышение точности цифрового учета круглых лесоматериалов. Рассматриваются вопросы унификации понятийного аппарата, внедрения новейших методов измерения и автоматизации, интеграции больших данных и оптимизации системного взаимодействия информационных систем. Особое внимание уделяется вопросам единства измерений, совершенствованию нормативной базы и разработке процедур контроля для достижения баланса данных на различных этапах учета. Также уделено внимание особенностям перехода от традиционных к перспективным цифровым методам измерений и влиянию растущего потенциала по обработке и сопоставлению массивов данных на точность и эффективность моделирования количественных показателей коры, наряду с возможностью более точно прогнозировать количественные и качественные характеристики окоренных лесоматериалов.

Литература:

1. Куницкая О.А., Беляев Н.Л., Швецова В.В., Рудов М.Е., Григорьев В.И. Развитие цифрового учета круглых лесоматериалов // Системы. Методы. Технологии. 2022. № 2 (54). С. 55–63.

2. Куницкая О.А., Беляев Н.Л., Хитров Е. Г. Совершенствование методики программного определения объема партии круглых лесоматериалов для повышения точности результатов ее применения // Resources and Technology. 2022. Т. 19, № 1. С. 1–47.

3. Куницкая О.А., Беляев Н.Л., Хитров Е. Г., Пузанова О.А. Результаты экспериментальных исследований программного определения объема партии лиственных лесоматериалов // Системы. Методы. Технологии. 2022. № 1 (53). С. 99–106.

4. Куницкая О.А., Беляев Н.Л., Хитров Е. Г. Результаты экспериментальных исследований программного определения объема партии хвойных лесоматериалов // Деревообрабатывающая промышленность. 2021. № 4. С. 49–59.

5. Беляев Н.Л., Куницкая О.А., Вернер Н.Н., Тихонов Е.А., Алексеенко В. Г. Направления совершенствования учета круглых лесоматериалов и его нормативной базы для эффективного использования мобильных цифровых технологий // Системы. Методы. Технологии. 2023. № 2 (58). С. 129–139.

6. Беляев Н.Л., Куницкая О.А. Элементы повышения точности учета сортиментов // Повышение эффективности лесного комплекса. Материалы Восьмой Всероссийской национальной научнопрактической конференции с международным участием. Петрозаводск, 2022. С. 19–21.

7. Беляев Н.Л., Куницкая О.А. О необходимости повышения точности учета круглых лесоматериалов // Повышение эффективности лесного комплекса. Материалы Восьмой Всероссийской национальной научно-практической конференции с международным участием. Петрозаводск, 2022. С. 18–19.

8. Беляев Н.Л., Куницкая О.А. Сравнительный анализ инновационных технологий в области учета круглых лесоматериалов // Инновации в химико-лесном комплексе: тенденции и перспективы развития. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. Отв. редакторы Ю.А. Безруких, Е.В. Мельникова. Красноярск, 2022. С. 74–77.

9. Беляев Н.Л., Куницкая О.А. Инновационные методы импортозамещения в области учета круглых лесоматериалов // Инновации в химико-лесном комплексе: тенденции и перспективы развития. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. Отв. редакторы Ю.А. Безруких, Е.В. Мельникова. Красноярск, 2022. С. 69–73.

10. Куницкая О.А., Беляев Н.Л. Возможности импортозамещения в сфере цифрового учета лесоматериалов // Лесоэксплуатация и комплексное использование древесины. Сборник статей IX Всероссийской научно-практической конференции. Красноярск, 2022. С. 62–66.

11. Беляев Н.Л., Куницкая О.А. Современные технологии оптического группового учета круглых лесоматериалов // Лесная инженерия, материаловедение и дизайн. Материалы 86-й научнотехнической конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов (с международным участием). Минск, 2022. С. 50–53.

12. Беляев Н.Л., Куницкая О.А. Перспективные технологии повышения эффективности группового учета круглых лесоматериалов // Эколого-ресурсосберегающие технологии в науке и технике. Материалы Всероссийской научно-технической конференции. Воронеж, 2021. С. 22–26.

13. Куницкая О.А., Беляев Н.Л. Анализ методов измерений круглых лесоматериалов и их систем учета в лесном комплексе // Комплексные вопросы аграрной науки и образования. Сборник научных статей по материалам Внутривузовской научно-практической конференции, посвященной 65-летию высшего аграрного образования Республики Саха (Якутия) и Всероссийской студенческой научнопрактической конференции с международным участием в рамках «Северного форума — 2021». 2021. С. 279–285.

14. Григорьев И.В., Куницкая О.А., Беляев Н.Л. Актуальные проблемы лесозаготовительного производства в России на рубеже 2022 года // Комплексные вопросы аграрной науки и образования. Сборник научных статей по материалам Внутривузовской научно-практической конференции, посвященной 65-летию высшего аграрного образования Республики Саха (Якутия) и Всероссийской студенческой научно-практической конференции с международным участием в рамках «Северного форума — 2021». 2021. С. 265–271.

15. Куницкая О.А., Беляев Н.Л. Развитие оптических технологий для группового и поштучного измерения и учета круглых лесоматериалов // Вестник АГАТУ. 2022. № 1 (5). С. 74–85.

16. Куницкая О.А., Беляев Н.Л. Обоснование необходимости повышения эффективности учета круглых лесоматериалов // Вестник АГАТУ. 2021. № 4 (4). С. 73–79.

17. Беляев Н.Л., Куницкая О.А. Бесконтактные технологии в учете древесины // Деревянное домостроение Севера: традиции и инновации. Сборник статей по материалам всероссийской научнопрактической конференции. Петрозаводск, 2023. С. 12–14.

18. Куницкая О.А., Беляев Н.Л. Измерения и учет круглых лесоматериалов: история и перспективы развития // Вестник АГАТУ. 2023. № 1 (9). С. 58–86.

19. Беляев Н.Л. Первоочередные задачи перехода на цифровой учет круглых лесоматериалов // Повышение эффективности лесного комплекса. Материалы Девятой Всероссийской национальной научно-практической конференции с международным участием. Петрозаводск, 2023. С. 19–21.

20. ГОСТ 2708–75. Лесоматериалы круглые. Таблицы объемов.

21. ГОСТ 32594–2013. Лесоматериалы круглые. Методы измерений.

22. ГОСТ 21524–76. Лесоматериалы круглые. Средства для линейных и объемных измерений. Типы и основные параметры. Технические требования.

23. ГОСТ 17231–78. Лесоматериалы круглые и колотые. Методы определения влажности.

24. ГОСТ 2140–81. Видимые пороки древесины. Классификация, термины и определения, способы измерения.

25. ГОСТ 17461–84. Технология лесозаготовительной промышленности. Термины и определения.

26. ГОСТ 17462–84. Продукция лесозаготовительной промышленности. Термины и определения.

27. Тамби А.А., Григорьев И.В., Куницкая О.А. Обоснование необходимости внедрения процессов промышленного лесопиления в структуру лесозаготовительной отрасли // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2017. № 6 (360). С. 76–88.

28. Григорьева О.И., Григорьев М.Ф., Григорьев И.В. Анализ естественного лесовозобновления в Алексеевском участковом лесничестве Республики Саха (Якутия) // Forest Engineering. Материалы научно-практической конференции с международным участием. 2018. С. 72–75.

29. Григорьев И.В., Шапиро В.Я., Гулько А.Е. Математическая модель групповой окорки лесоматериалов в окорочных барабанах // Научное обозрение. 2012. № 4. С. 154–171.

30. Газизов А.М., Григорьев И.В., Кацадзе В.А., Шапиро В.Я., Мурашкин Н.В. Повышение эффективности механической окорки круглых лесоматериалов. СПб.: Изд-во ЛТА, 2009. — 240 с.

31. Газизов А.М., Шапиро В.Я., Григорьев И.В. Влияние влажности на развитие процесса разрушения коры при роторной окорке // Вестник Московского государственного университета леса — Лесной вестник. 2008. № 6. С. 129–133.

32. Беляев Н.Л., Куницкая О.А. Аспекты охраны труда и промышленной безопасности при измерении круглых лесоматериалов: сравнение традиционных и дистанционных методов // Безопасность и охрана труда в лесозаготовительном и деревообрабатывающем производствах. 2023. № 2. С. 53–60.

33. Григорьев И.В. Калибровка харвестерных головок // Наука и инновации: векторы развития. Материалы Международной научно-практической конференции молодых ученых. Сборник научных статей. В 2 книгах. 2018. С. 78–82.

34. Григорьев И.В., Куницкая О.А., Давтян А.Б. Современное технологическое оборудование валочных и харвестерных машин // Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2020. № 7. С. 9–16.

35. Курицын А.К., Курицын А.А. Лесоматериалы круглые. Организация и методы учета. Правила приемки // Союз лесовладельцев Нижегородской области. URL: https://souzles-nn.ru/wp-content/ uploads/2014/12/2016-01-18_ГОСТ-Р-Лесоматериалы-круглые.pdf (дата обращения: 24.02.2025).

36. Беляев Н.Л. Первоочередные задачи перехода на цифровой учет круглых лесоматериалов // Повышение эффективности лесного комплекса. Материалы Девятой Всероссийской национальной научно-практической конференции с международным участием. Петрозаводск, 2023. С. 32–34.

37. Кострюков А.Ю., Куницкая О.А., Григорьев И.В., Давтян А.Б. Приборный комплекс для радиографического контроля структуры древесины // Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2019. № 6. С. 12–17.

38. Куницкая Д.Е., Григорьев И.В., Хитров Е. Г. Алгоритм распознавания баланса на цифровом снимке // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. 2015. Т. 3, № 9–2 (20-2). С. 197–201.

39. Григорьев И.В., Куницкая Д.Е. Модель распознавания окоренного баланса на цифровом снимке // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. 2015. Т. 3, № 5–4 (16-4). С. 283–287.

В последние годы отечественными учеными, участниками научной школы «Инновационные разработки в области лесозаготовительной промышленности и лесного хозяйства» был выполнен значительный объем теоретических и экспериментальных исследований в области повышения точности цифрового учета круглых лесоматериалов [1–5]. В частности: выявлены зависимости величины программно определенного объема от объема партии, числа бревен и среднего диаметра сортимента и влияние этих факторов на точность определения программного объема КЛМ; разработана математическая модель, учитывающая влияние факторов числа и размерности бревен в штабеле на точность определения объема программными методами по площадям сечений торцов; предложены и сформулированы направления и перспективы дальнейшего совершенствования цифрового учета круглых лесоматериалов на базе технических решений по программному определению объемов КЛМ; доказана целесообразность использования дополнительных численных параметров для разработки модели, повышающей точность определения программного объема партии, приближающей его к контрольной величине; проведена модернизация и предложен механизм коррекции алгоритма программно определенного объема партии лесоматериалов с учетом дополнительных размерных величин партии [6–12].

Вместе с тем дальнейшее повышение точности цифрового учета круглых лесоматериалов несомненно является актуальнейшей задачей теории и практики лесного сообщества. Говоря о направлениях, следует сказать, что, вследствие бурного развития техники, технологии и окружающего предмет исследования информационного «ландшафта», они охватывают многочисленные аспекты учета лесоматериалов, начиная с понятий, терминологии и составных частей, включают собственно элементы измерений и учета во всем их многообразии и органично затрагивают вопросы системной интеграции новейших технологий, не исключая ключевых понятий единства измерений по всем стадиям процесса — от лесосеки до переработки [13–16].

В данной статье разберем основные направления дальнейших исследований с точки зрения их перспектив и возможного влияния на совершенствование подходов и решений по повышению точности как отдельных учетных операций, так и всего процесса учета в целом.

Для Цитирования:
Галкина Е.А., Вернер Н.Н., Калита А.Ю., Николаев В.В., Повышение точности цифрового измерения круглых лесоматериалов и эффективности их переработки за счет учета коры. Безопасность и охрана труда в лесозаготовительном и деревообрабатывающем производствах. 2025;3.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: