Орман өртін барлауды жүргізу үшін ұшқышсыз ұшу аппаратының оңтайлы ұшу бағытын модельдеу

Аңдатпа

2018-2023 жылдар аралығында бүкіл Қазақстан бойынша 3600-ден астам орман өрті тіркелді, нәтижесінде 561 000 гектар жер өртеніп, шығын 192,8 миллиард теңгеден асты. Ақмола облысындағы Бурабай орман алқабы сияқты өртке қауіпті аймақтар дала командирлерінің жиі кездесетін проблемасын айқындады: бір уақытта бірнеше өрт ошақтары анықталған кезде, оларды аз уақыт ішінде мониторингтеу үшін ұшқышсыз ұшу аппаратының барлау ұшуын орындаудың белгіленген процедурасы жоқ. Мұндай процедурасыз әдеттегі маршрутты таңдау оператордың қалауы бойынша жүзеге асырылады, бұл артық айналым жасау және жағдайды кеш бағалау қаупін тудырады. Бұл мақалада дискретті математиканың классикалық құралы коммивояжерлардың міндеті (TSP) аталған процедуралық олқылықты толтыра ала ма және дала өрттерін сөндіру бөлімінің (CFE) командирі үшін ұшқышсыз ұшуды жоспарлау модулінің есептеу ядросы бола ала ма деген сұрақ қарастырылады. Бірнеше объектілерді асимметриялық бүтін сан бағдарламасы түрінде болжау шеңберді алып тастауға шектеулермен тұжырымдалды, объектілер арасындағы өкілдік қашықтықтардан тұратын төрт түйінді сынақ жағдайына арналған жаһандық оңтайлы Гамильтон схемасы шығарылды және нәтижесінде алынған маршрут (1→4→2→3→1, барлығы 860 м) көрсетілген оңтайлы емес баламаларға қарағанда  47,7% қысқа,. Модель нақты платформаға байланбаған, бірақ Қазақстанда пайдалану жағдайларына қатысты ұшақ үлгісіндегі ұшқышсыз ұшу аппараттарының сипаттамаларын ескере отырып қаралады. Алынған нәтижелер орман өрттері мониторингінің бағдарламалық-ақпараттық жүйелеріне маршруттарды оңтайландыруды енгізу және Қазақстан Республикасы Төтенше жағдайлар министрлігінде дүлей зілзалалардың салдарын жою жөнінде шешімдер қабылдауды қолдау үшін формальды алгоритмдік негізді қамтамасыз етеді.