Факультет

Студентам

Посетителям

ЭВМ в лесном хозяйстве

Из того что нам удалось рассказать о проблемах лесного хозяйства и трудовых делах лесоводов, очевидна их многоплановость. Разрабатывая программу по улучшению лесов, лесоводам приходится учитывать обстоятельства противоречивые и разнообразные. Ее составляющими являются генеральные схемы развития народного хозяйства регионов, лесной промышленности, машиностроения, химии и других отраслей, казалось бы, не имеющих прямого касательства к лесному хозяйству. И тем более необходимо при разработке указанной программы хорошо представлять фактическое состояние имеющихся у нас лесных ресурсов и их потенциальную возможность. Это задача лесоустроительного проектирования. Лесоустроительный проект по своему содержанию представляет оптимизированные варианты долгосрочных программ лесных предприятий по лесопользованию, уходу за лесом, лесовосстановлению, дорожному и мелиоративному строительству, охране леса, защитному лесоразведению и многих других работ, а также необходимых для их выполнения финансовых и материальных ресурсов. При разработке таких проектов учитывается спрос на древесину и прочие полезности леса, возможности лесной и деревообрабатывающей промышленности. Из представленных отчетов должна следовать уверенность в целесообразности намеченных работ и окупаемости планируемых затрат на лесное хозяйство. Непременное требование к такой программе заключается в необходимости системного подхода к проблемам народнохозяйственным и отраслевым. Все это возможно сделать при непременном условии тщательного анализа фактического состояния и потенциальных возможностей миллионов разных участков леса (таксационных выделов). Нетрудно представить, с какими сложными расчетами связана эта работа. Следует сказать, что попытки составить долгосрочные программы развития лесного хозяйства имелись и в прошлом. К сожалению, большинство из составленных планов оказались нереализованными вследствие их ведомственности, недостаточного обоснования, а порою и недостатка сведений об имеющихся в нашей стране лесов.

До внедрения в практику работы лесного хозяйства электронно-вычислительной техники расчеты, связанные с планированием, делались на основе приблизительных выкладок и эмпирических прогнозов. Их трудно признать научными. Только с внедрением в производство электронно-вычислительной техники у долгосрочного прогнозирования и планирования появилась возможность перейти из категории иногда добрых, но не всегда убедительных пожеланий в расчет научный и надежный, доказательный. Электронно-вычислительная техника, хотя и медленно, все-таки стала внедряться в расчеты проектов, а затем в решения статистических и бухгалтерских задач, с помощью которых к настоящему времени все же удалось несколько упростить управление отраслью. Сейчас почти 90% планово-отчетной информации в лесном хозяйстве собирают и обрабатывают с помощью ЭВМ. В лесном хозяйстве действуют 14 подсистем, сотни вычислительных комплексов. Создана система управления заводами «Рослесхозмаш».

Использование электронно-вычислительной техники создало возможности совершенно по-иному подойти и к многим учетным отраслевым задачам. Лесничие помнят, как много времени в прошлом у них уходило на обработку материалов по отводу и таксации лесосечного фонда. На обработку каждой делянки уходил нередко целый день. А делянок у лесничего десятки. В лесхозе их сотни. Для ЭВМ вся эта работа на 1,5 тыс. ч в год. Вычислительная техника высвободила у лесоводов тысячи дней конторского времени.

В прошлом были и нерешаемые для лесхозов задачи. Например, оптимизация прокладки маршрутов авиационного патрулирования для охраны лесов от пожаров. Лесоводы знали, что пожарная опасность в лесу меняется ежедневно. Зависит она от возраста леса, его породного состава, температуры и влажности почвы и воздуха, времени после последнего прошедшего дождя, наличия дорожной сети, подходов к пожарам, присутствия людей. Все это далеко не полный перечень обстоятельств, которые необходимо учитывать при выборе очередного рейса над лесом самолета авиалесной охраны. Чтобы сделать это с карандашом в руках, потребуется день или больше времени. Кому нужны такие запоздалые расчеты? Ведь авиапатруль поднимается в воздух иногда 3—4 раза в сутки. Поэтому в прежние годы об оптимизации полетов авиалесоохраны никто и не помышлял. Летали лесные пожарные по однажды установленным маршрутам, опаздывая к местам происшествий на несколько часов, тратили лишнее горючее, летное время, а главное — давали возможность пожару превращаться в стихийное бедствие. Теперь оптимизационные расчеты делаются по специальной программе. Эти расчеты выполняет ЭВМ не только для какого-то одного авиаподразделения, но и в целом для страны.

Только с обработкой лесоустроительной информации дело шло медленнее, чем того требовала жизнь, хотя лесоустроители к ЭВМ начали проявлять интерес одними из первых. К середине 70-х годов Всесоюзным объединением «Леспроект» уже были созданы подсистемы, которые, хотя и не были формально включены в отраслевую автоматизированную систему управления лесным хозяйством, но положили начало научно-техническому прогрессу в информационном обеспечении отрасли сведениями о лесных ресурсах. Особенно широкое применение нашла электронно-вычислительная техника для определения ежегодного размера главного пользования лесом. На ЭВМ применили программу статистических параметров, разработанных в 1977 г. научно-исследовательской частью В/О «Леспроект» совместно с Центральным лесоустроительным предприятием. Программа обеспечивает исчисление лесосек по 23 методам и выбирает из них оптимальный вариант лесопользования, который в наибольшей степени обеспечивает принцип непрерывного пользования лесом.

В/О «Леспроект» разработал программу определения оптимального размера главного пользования лесом с применением линейного программирования. Оно обеспечит более равномерное пользование лесом в течение оборота рубки. При линейном программировании в расчет включаются все древостой, которые за ревизионный период перейдут в категорию спелых.

Экспериментальные расчеты подтверждают, что метод линейного программирования по сравнению с действующими программами дает лучшие результаты. Его эффективность заключается в применении одной математической модели для определения размеров расчетной лесосеки вместо расчета по многим формулам.

В начале 80-х годов лесоустроителями была опробована подсистема «управление лесными ресурсами» (УЛР), в которой (впервые в нашей стране) была воплощена в жизнь идея создания и эксплуатации «повыдельного таксационного банка данных». К сожалению, эта разработка не пошла далее опытного эксперимента. Были у нас недостатки методологического и теоретического порядка. Созданные банки данных (сведения о лесах в памяти ЭВМ) во многих регионах так и остались в лесном хозяйстве на лентах машины, поскольку для работы с ними не хватало специалистов и электронно-вычислительной техники соответствующего класса. Трудности эти осложнялись спецификой управления лесным хозяйством, недостаточным уровнем научных разработок части формализации имеющейся информации, количественной оценки их, технической неподготовленностью предприятий, а также неудовлетворительным их материально-техническим обеспечением, отсутствием экономической заинтересованности и плохой производительностью труда в отрасли.

Короче говоря, лесхозам при их бедности было не до ЭВМ. Ко всему прочему надежной связи между информационными центрами и предприятиями лесного хозяйства не было. Чтобы сделать необходимые расчеты, приходилось с огромным трудом созваниваться с лесхозами и добираться на перекладных к пунктам управления ЭВМ. Имеющиеся у лесхозов ЭВМ были маломощные, с ограниченной памятью. Они просто не в состоянии были вместить в себя все те обширные сведения о лесном фонде, его географическом размещении и необходимых программах оптимизации, которые следовало переработать для выдачи производственных решений. И стоили ЭВМ дорого, что было не по карману небольшим лесным хозяйствам.

Однако электронно-вычислительная техника развивается быстро. За четыре десятилетия сменилось уже несколько поколений ЭВМ.

Важнейшим этапом развития электронно-вычислительной техники стали персональные компьютеры — быстродействующие ЭВМ с большой памятью и небольшие по размерам. Первый персональный компьютер появился в США в начале 70-х годов как набор готовых плат и узлов. Второе поколение его создали уже в конце 70-х годов в виде готовых систем. В начале 80-х появились персональные компьютеры третьего поколения широкого пользования. Через несколько лет персональный компьютер превратился в супермикроЭВМ. По своим техническим параметрам он превосходит уже стационарные ЭВМ прежних лет. У такого компьютера 32-разрядный микропроцессор, запоминающее устройство более 4 Мбайт, средняя производительность их 6—7 млн. операций в 1 с. Их можно использовать как в автономном режиме, так и в виде составной части локальных вычислительных сетей. Для персональных компьютеров разработаны тысячи серийных программ для решения самых различных задач. И что важно, они дешевле, а их информация более доступна для лесхозов, которые теперь смогут принимать самостоятельные решения в своей работе к реализуемым ресурсам. Материал ЭВМ может быть представлен на взаимовыгодных условиях другим предприятиям и отраслям для разработки их планов и производственных задач.

В условиях надежной связи информация, содержащаяся в банке данных лесных ресурсов отрасли, вписывается в общую народнохозяйственную информационную базу для обоснования общегосударственной политики страны.

Управление ее экономикой из-за колоссального многообразия возможных производственных решений возможно лишь при надежной информации, на основе которой представляется найти оптимальное решение на основе математического программирования.

Конечно, еще не все сделано для окончательного внедрения в производство автоматизированной системы управления лесами. Чтобы она задействовала в ключе разрабатываемого проекта УЛР, предстоит решить некоторые задачи методологического плана, нормативного обеспечения отрасли, развития региональных и отраслевых систем и связей, дополнительно установить на предприятиях лесного хозяйства недостающие ЭВМ, закончить переобучение специалистов. После того как эта работа будет закончена, банк данных лесных ресурсов страны займет подобающее место не только в общегосударственной системе информации, но и в программе межнационального учета растительных ресурсов мира.

Для нормального функционирования лесного хозяйства понадобится не менее 15—20 тыс. компьютеров. Поэтому в большинстве лесных техникумов и вузов уже введен курс изучения электронно-вычислительной техники и профессиональной подготовки работы на ней. ЭВМ стала частью профессии лесовода.

Источник: Р.В. Бобров. Экзамен на лесничего: Кн. для учащихся ст. классов сред. шк. Просвещение. Москва. 1990