Описание проекта

Данный проект направлен на создание интеллектуальной системы поддержки принятия решений для автоматизации планирования мест рубок в лесном хозяйстве. Разрабатываемая система призвана решить проблему эффективного и устойчивого управления лесными ресурсами, которая остается критически важной для лесопромышленного комплекса России.

Проект основывается на интеграции методов машинного обучения, пространственного анализа и современных подходов искусственного интеллекта. Ключевым компонентом системы является алгоритм обучения с подкреплением, который позволяет автоматически находить схемы размещения лесосек с учетом множества взаимосвязанных факторов. Математическая модель системы формализует предметную область как задачу последовательного принятия решений, где агент обучается методом проб и ошибок, максимизируя совокупное вознаграждение за счет балансирования между экономической эффективностью и соблюдением нормативных требований.

Функциональность системы реализуется через два взаимодополняющих модуля. Модуль пространственного анализа работает с лесоустроительными данными, преобразуя картографическую информацию и таксационные показатели в структурированное представление, включающее характеристики лесных участков, дорожной инфраструктуры и природных ограничений. Модуль оптимизации на основе алгоритма Proximal Policy Optimization производит поиск вариантов дислокации рубок, учитывая породный состав, бонитет насаждений, транспортную доступность, законодательные нормативы и т. д.

Система анализирует совокупность пространственных и атрибутивных данных, выявляя участки, наиболее подходящие для лесозаготовки с точки зрения минимизации совокупных затрат. При этом учитываются такие факторы, как расходы на строительство и содержание дорог различного типа, затраты на транспортировку древесины, стоимость лесохозяйственных мероприятий,  административные издержки. Особое внимание уделяется соблюдению экологических и правовых ограничений, включая водоохранные зоны, сроки примыкания лесосек, предельные размеры участков, количество зарубов и т. д.

Такой подход позволяет сократить время на подготовку планов рубок, повысить объективность принимаемых решений и обеспечить воспроизводимость результатов. Система генерирует различные сценарии размещения лесосек, предоставляя лесопользователям возможность сравнивать альтернативные варианты и выбирать наиболее соответствующие их производственным задачам. В итоге это приводит к созданию более прозрачной, эффективной и устойчивой системы управления лесными ресурсами, что соответствует интересам как лесопромышленных предприятий, так и общества в целом, способствуя цифровой трансформации одной из ключевых отраслей экономики.

Пульс