Серьезной проблемой российской Арктики, которую можно решить за счет использования беспилотных летательных аппаратов, в условиях отсутствия круглогодично действующего автомобильного сообщения остается доставка грузов и патрулирование лесов с целью выявления и контроля развития пожарных явлений. Статья посвящена разработке методов построения оптимального маршрута облета лесных массивов на основе решения обобщенной задачи коммивояжера с условиями предшествования. Реализация методов оптимизации маршрутов основана на использовании динамического программирования в сочетании со специальной конструкцией на основе декомпозиции для двух вариантов агрегирования затрат: аддитивного и варианта, отвечающего минимаксной постановке; упомянутый подход позволяет в случае «двухкластерной» (в смысле декомпозиции) задачи находить композиционный экстремум за вполне приемлемое время. В первой части данной статьи рассматриваются возможности его применения в модельных задачах, ориентированных на проблемы в малой авиации, как первый шаг в построении методов и алгоритмов решения практических задач оптимизации маршрутов движения беспилотных летательных аппаратов, представляющих интерес для организации работы воздушного транспорта в Арктической зоне и для кардинального улучшения в организации мониторинга лесных пожаров. Результаты исследования показали, что использование динамического программирования для решения задачи с аддитивным критерием, осложненной ограничением предшествования, требует больших временных затрат, в модельном варианте время счета составило 29 ч 24 мин 49 с. Поэтому во второй части статьи будет рассмотрен вариант решения аддитивной задачи с выделением, предваряющей и финальной задач, в котором объектом исследования будет выступать композиционный маршрутный процесс (МП).