SIA «Rīgas meži» kokaudzētavā «Norupe» jauno priežu audzēšanu uzrauga automatizēta sistēma, kas seko līdzi ne vien sējeņu dīgšanai un augšanai, bet arī mitruma līmenim augsnē, temperatūrai un nezāļu izplatībai. Sistēmu izstrādāja Rīgas Tehniskās universitātes (RTU) Datorzinātnes, informācijas tehnoloģijas un enerģētikas fakultātes pētnieki sadarbībā ar partneriem no industrijas un citām pētniecības organizācijām.
Vienā no «Norupes» siltumnīcām, kas ir 80 m gara un 14 m plata, uzstādīta un ar laistīšanas sistēmu integrēta automatizēta monitoringa sistēma. Siltumnīcā aug vairāk nekā 350 tūkst. jauno priedīšu – tikai dažus centimetrus gari sējeņi, ko monitoringa sistēma regulāri noskenē. Siltumnīcas skenēšana ilgst 10 – 12 stundas, iegūstot pat 100 attēlu sekundē. Iegūtie attēli tiek analizēti ar datorredzes un mākslīgā intelekta metožu palīdzību, iegūtā informācija tiek nodota ģeogrāfiskās informācijas sistēmā (ĢIS) telpiskai attēlošanai un siltumnīcas turpmāko darbu plānošanai.
Sistēma sniedz informāciju par sējeņu stāvokli, piemēram, vai priedītes ir izdīgušas, vai nav novērojamas anomālijas – tukšas kasetes vai vairāki sējeņi vienā – vai kādas veģetācijas novirzes utt., kā arī par nezāļu izplatību, substrāta un sējeņu virsmas temperatūru, mitrumu, laistīšanas režīma un siltumnīcas klimata kontroles ietekmi, ļaujot kokaudzētavas darbiniekiem pieņemt datos balstītus lēmumus, lai jaunie stādiņi augtu pēc iespējas spēcīgāki. Jo spēcīgāki stādi, jo jaunaudze labāk spēs pretoties slimībām, kaitēkļiem, klimata pārmaiņu ietekmei. Mežu atjaunošana ar jauniem kvalitatīviem stādījumiem ir būtiska ilgtspējīgai atjaunojamo resursu pārvaldībai.
«Šādu datu pieejamība ļaus efektīvāk pārvaldīt finanšu un cilvēku resursus, kā arī iegūt informāciju, kas ar aci uzreiz nav saskatāma vai ir ārkārtīgi dārga. Precīzās mežsaimniecības nozīme arvien pieaugs, automatizējot procesus un samazinot vajadzību pēc roku darba. Cilvēkiem būs neatsverama loma lēmumu pieņemšanā un uzraudzībā,» uzsver RTU Datorzinātnes, informācijas tehnoloģijas un enerģētikas fakultātes Lietišķo datorsistēmu institūta vadošais pētnieks Andrejs Zujevs. Viņš RTU vada Precīzās mežsaimniecības pētījumu grupu.
Šobrīd kokaudzētavās uzskaite par stādiņu ravēšanu, barošanu, laistīšanu un apstrādi ar augu aizsardzības līdzekļiem notiek manuāli, prasa daudz cilvēku iesaisti. Jaunradītā tehnoloģija palielinās kokaudzētavu ražīgumu, kas tiešā veidā sasaucas ar vienu no Latvijas meža nozares stratēģiskajiem mērķiem – ievērojami palielināt pievienoto vērtību uz vienu darba vietu.
RTU pētnieki izstrādāja programmatūru stādiņu vizuālo datu ierakstīšanai (datu kopu neironu tīkla apmācīšanai veidoja vairāk nekā 100 tūkst. attēlu, kas tiek uzglabāti RTU HPC jeb Augstas veiktspējas skaitļošanas centrā), kā arī kociņu veselības, anomāliju, nezāļu detektēšanai, augsnes relatīvā mitruma noteikšanai, sensoru attālinātai konfigurēšanai un vadībai, datu apstrādes rezultātu nodošanai ĢIS. Savukārt dzelžu jeb aparatūras izstrāde notika sadarbībā ar Latvijas Biozinātņu un tehnoloģiju universitātes kolēģiem, projektā bija iesaistīta arī SIA «Rīgas meži», zemnieku saimniecība «Pasakas», SIA «Energouzraugs» un biedrība «Mežvidu lauksaimniecības un tehnoloģiju parks».
A. Zujevs redz plašu lietojumu automatizētajai sistēmai, to turpinot attīstīt. To varētu izmantot ne vien darbinieku noslodzes un pieejamības plānošanai, precīzākai produkcijas prognozēšanai, laistīšanas un klimata kontroles režīmu optimizācijai, koku sējeņu morfoloģijas un fizioloģijas analīzei, to dzīves cikla novērošanai līdz stādīšanai mežā, vai sēklu materiāla dīgstības pētījumiem, bet arī nezāļu un dubultsējeņu ravēšanas robotizācijai. Tieši ar ravēšanas robota izstrādi, kas mācēs atpazīt un likvidēt nezāles, saistīts RTU Precīzās mežsaimniecības pētījumu grupas jaunākais projekts.
Projekts «Automatizēta kokaudzētavu stādu attīstības, veselības, aizzēluma kontroles sistēmas izveidošana» (projekta Nr. 23-00-A01612-000002) īstenots ar Lauku atbalsta dienesta un Zemkopības ministrijas atbalstu, finansēts no Eiropas Lauksaimniecības fonda lauku attīstībai līdzekļiem.
