Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor, Head of the Department
канд. техн. наук, доцент, зав. кафедрой лесопромышленных производств и обработки материалов
Dr. Sci. (Tech.), Professor
д-р техн. наук, профессор
Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor
канд. техн. наук, доцент
Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor
канд. техн. наук, доцент
Student
магистрант
The current state of the timber industry complex in Russia is examined, and the problems of developing the estimated cutting area under conditions of a low-density road network are identified. It is shown that one of the promising directions for increasing the efficiency of forest management is the introduction of technologies for seasonal timber harvesting and processing at remote forest terminals using water transport. The necessity for accurate and operational accounting of round timber is substantiated for the objective assessment of work volumes and raw materials at the key operations of the terminals. Existing methods for measuring wood volume are analyzed, including traditional geometric methods (piece-by-piece accounting according to GOST, Huber’s method, Smalian’s method, the frustum method, top diameter methods), as well as modern digital solutions based on computer vision, neural networks, and aerial photography (laser scanning, services based on quadcopter operation). The results of an experimental study conducted at the enterprises of the Arkhangelsk region: LLC «Region-les» and CJSC «Lesozavod 25» are presented. Discrepancies in the volume values obtained by different methods are established, and a trend of their increase with the growth of assortment diameter is revealed. Using the F-test, an assessment of the methods’ adequacy relative to GOST 2708–75 was carried out. An empirical regression equation is proposed for determining the volume of a log based on its top diameter, which allows for increased accuracy of measurement. It is determined that the proposed model most adequately describes the results obtained by the method of end sections (Smalian’s method) and the frustum method. It is recommended to take into account the identified features when choosing accounting methods for automating processes at remote forest terminals.
Рассмотрено современное состояние лесопромышленного комплекса России, определены проблемы освоения расчетной лесосеки в условиях низкой плотности дорожной сети. Показано, что одним из перспективных направлений повышения эффективности лесопользования является внедрение технологий сезонной заготовки и переработки древесины на удаленных лесных терминалах с использованием водного транспорта. Обоснована необходимость точного и оперативного учета круглых лесоматериалов для объективной оценки объемов выполненных работ и сырья на узловых операциях терминалов. Проанализированы существующие методы измерения объема древесины, включая традиционные геометрические способы (поштучный учет по ГОСТ, методы Губера, Смалиана, усеченного конуса, методы верхнего диаметра), а также современные цифровые решения на базе компьютерного зрения, нейронных сетей и аэрофотосъемки (лазерное сканирование, сервисы на основе работы квадрокоптеров). Приведены результаты экспериментального исследования, выполненного на базе предприятий Архангельской области: ООО «Регион-лес» и ЗАО «Лесозавод 25». Установлены расхождения в значениях объема, полученных разными методами, и выявлена тенденция их увеличения с ростом диаметра сортиментов. С использованием F-теста проведена оценка адекватности методов относительно ГОСТ 2708–75. Предложено эмпирическое уравнение регрессии для определения объема бревна по верхнему диаметру, позволяющее повысить точность учета. Определено, что предложенная модель наиболее адекватно описывает результаты, полученные методом концевых сечений (Смалиана) и способом усеченного конуса. Рекомендовано учитывать выявленные особенности при выборе методов учета для автоматизации процессов на удаленных лесных терминалах.