Comment une application évalue l’utilisabilité des routes forestières

Les routes forestières sont la base d’une gestion forestière durable. Les forêts devraient toujours être facilement accessibles pour des raisons écologiques, sociales et économiques, mais les chemins sont constamment exposés aux intempéries et peuvent facilement être endommagés. Des chercheurs* de la HESB Technique & Informatique et de la HAFL ont maintenant développé une application qui recense entre autres les nids de poule.

DeepPuddle est une application mobile d’IA pour la surveillance de l’état des routes forestières en cours d’exploitation. Là où les concepts conventionnels visaient jusqu’à présent une saisie complète de la qualité actuelle des routes, l’application met l’accent sur la détection rapide des perturbations. DeepPuddle a été développé dans le cadre d’un projet de recherche interdépartemental par des chercheurs de la HAFL et du département TI.

Quel est le concept de DeepPuddle ?

DeepPuddle utilise les capteurs fournis par les smartphones pour collecter des informations sur les chemins. Grâce à un grand nombre d’utilisateurs de l’application sur les surfaces d’une exploitation forestière, le réseau d’informations devient l’œil virtuel du chef de triage. L’utilisation permet ainsi de fournir des informations spatiales avec une haute résolution temporelle et de rendre l’information utilisable dans l’exploitation forestière.

Comment fonctionne DeepPuddle ?

Capture d’écran de l’application. Source : HESB Technique & Informatique

Depuis un camion ou lors de marches à pied, l’app DeepPuddle permet de détecter visuellement le chemin forestier. Une IA analyse alors les informations de l’image et détecte les perturbations qui peuvent entraver l’évacuation du bois ou l’accès à une surface de coupe.
L’une de ces manifestations sont les flaques d’eau qui ont donné leur nom au projet, ou, en résumé, les zones d’accumulation d’eau. A ces endroits, la capacité de charge de la route forestière est influencée négativement plus longtemps, même après un séchage superficiel du chemin, ce qui entraîne une usure accrue de la route. L’utilisation de l’application permet de contrôler en permanence l’apparition de tels dommages, de prendre à temps des mesures de remise en état et d’assurer l’évacuation du bois même sur des surfaces de coupe isolées.
D’autres intégrations conceptuelles, qui résultent des différentes exigences géographiques et topographiques des entreprises forestières, même à l’échelle mondiale, sont envisageables grâce à la logique ouverte de l’application et peuvent être intégrées dans le concept d’entretien correspondant.

Le projet est-il une industrie 4.0 ?

L’utilisation d’interfaces spéciales et la mise à disposition des données sous une forme standardisée permettent d’intégrer le système dans le contexte de l’industrie 4.0 du centre de compétences Forêt et bois 4.0 et de son infrastructure de communication S3I. Pour ce faire, et afin de pouvoir intégrer les informations collectées de manière judicieuse et extensible par d’autres systèmes de surveillance, une image numérique (jumeau numérique) d’un chemin forestier a été modélisée, qui réunit un grand nombre de paramètres importants pour la construction du chemin. Chaque information collectée par DeepPuddle est finalement transmise avec des parties de la structure du jumeau numérique lui-même, afin de pouvoir la relier à tout moment et sans équivoque à des informations provenant d’autres sources.

Que se passe-t-il avec les données ?

L’une des priorités de l’implémentation repose sur le principe selon lequel les entreprises ne perdent pas automatiquement la maîtrise de leurs données, même à l’ère de l’industrie 4.0. En principe, le S3I définit les normes de sécurité dans la communication et la répartition des droits des acteurs et met à disposition des fonctions de base. Le service DeepPuddle, qui permet de gérer et de mettre à disposition les données une fois qu’elles ont été collectées, est toutefois installé directement dans l’entreprise forestière. L’entreprise forestière peut ainsi contrôler de manière ciblée l’accès à sa propre base de données et le degré d’interaction avec des tiers.

Perspectives

Avec de nouveaux partenaires de projet en Suisse et à l’étranger, le système doit être affiné et mis en œuvre de manière pratique. De nouvelles fonctions dans le front-end et le back-end ainsi que des essais sur le terrain de différents concepts d’application doivent permettre d’améliorer la qualité de l’information, de montrer la valeur du design de certains composants et, en même temps, de faire vivre l’industrie 4.0 et les nouvelles technologies dans le domaine de la forêt et du bois.


Références

[1] Centre de compétences Forêt 4.0

Creative Commons Licence

AUTHOR: Michael Starke

Michael Starke est collaborateur scientifique pour le génie des procédés forestiers à la Haute école des sciences forestières, agronomiques et alimentaires (HAFL) de la HESB. Auparavant, il a travaillé plusieurs années dans l'administration forestière bavaroise. Actuellement, il rédige sa thèse de doctorat en coopération avec l'Université de la culture du sol de Vienne sur le thème des concepts de monitoring innovants dans le domaine de la technique forestière.

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