P A I N 0 M I T T A U K S E S T A

Transkriptio

1 METSATEHON KATSAUS 5/1968 P U U T A V A R A N P A I N 0 M I T T A U K S E S T A Mittausmenetelmien ollessa meillä vilkkaan pohdinnan kohteina on paikallaan valottaa painomittausta, joka on parhaillaan leviämässä Pohjois-Ruotsissa entistä laajemmalle. Seuraavassa esitetään pääkohtia prof. Per Nylinderin artikkel i sta Synpunkter på inmätning av virke genom vägning, joka on julkaistu v (Institutionen för virkeslära, Skogshögskolan, Uppsatser nr U 21). Lisäksi on mukaan l iitetty tietoja pinomittauksen tarkkuudesta Pohjois-Suomessa sekä eri mittausmenetelmien kustannuksista Ruotsissa. PAINOMI'ITAUS USA:N ITÄ- JA ETELÄVALTIOISSA Painomittauksen päästyä käyntiin USA:n itä- ja etelävaltioissa luvunalussa nykyisin mitataan suuri osa kuitupuusta painon mukaan. Ostaja- ja myyjäpuolet ovat hyväksyneet painomittauksen ennen kaikkea siksi, että se katsotaan oikeudenmukaisemmaksi, mutta myös yksinkertaisemmaksi, nopeammaksi ja halvemmaksi kuin pinomittaus. Asiaan vaikuttaa myös se, että teollisuuslaitosten enemmistö haluaa mahdollisimman tuoretta puuta, mikä useimmilla puulajeilla pienentää raaka-aineen kulutusta ja parantaa massan ominaisuuksia. Painomittaus johtaa tuoreen puun hankintojen lisääntymiseen. Pyrittäessä toimittamaan puutavara mahdollisimman tuoreena tehtaille vältytään myös varastoimisvahinkojen pääosalta. Pienimittaisen puutavaran ja lehtipuun painomittauksessa edut on katsottu erityisen suuriksi mittausriitaisuuksien häviämisen vuoksi. Painomittaukseen siirryttäessä tavaralajien määrä on vähentynyt. Useita puulajeja käyttävät tehtaat erottavat nykyisin yleensä vain seuraavat tavaralajit: 1

2 männyn, kevyen havupuun, kevyen lehtipuun ja painavan lehtipuun. Tähän on ollut osittain syynä se, että massan saanto riippuu kussakin puulajissa ja myös em. puulajiryhmissä kuiva-ainepitoisuudesta. Ermen painomittaukseen siirtymistä USA:ssa suoritettiin laajo j a tutkimuksia painon ja pinomitan välisestä riippuvuudesta etenkin Madi sonin puuntutkimuslaboratorion toimesta. Käytännössä painomittaus suoritetaan siten, että auto punnitaan kuormattuna ja tyhjänä. Koska samat autot ovat ajossa pitkään, auton tyh jäpa ino mitataan vain silloin tällöin. Kuormattuna- ja tyhjänäpunnituksen ero on kuorman paino. Erotus lasketaan tavallisesti koneellisesti ja puutavaran toimittajalle annetaan maksuksi kuormastaan ~ekki, ennen kuin kuljettaja ehtii pois tehdasalueelta. Jos kuormassa todetaan sopimuksenvastaista tava r aa, kuorma puret aan ja sopimuksenvastainen puutavara kuormataan uudestaan ja punnitaan. Tähän kuluu tietysti aikaa, ja ajanhukan välttämiseksi puun toimittajat varovat tilanteen toistumista. USA:ssa ei ole tyydytty käyttämään painomittausta vain kuitupuulle, vaan etenkin etelävaltioissa on alettu punnita myös sahatukkeja. Tutkimukset osoittavat, että kun on kysymys yksityisistä tukeist~ tukin painon ja sahaustuloksen välinen ri ippuvuus on parempi kuin käytetty jen tilavuudenmittausmenetelmien ja sahaustuloksen r iippuvuus. Sen sijaan on ollut vaikeampaa l öytää täysin tyydyttäväätuk kikuorman painon ja tilavuuden väli stä riippuvuutta. Kun tukkikuorman painon l i säksi otetaan mukaan tukkimäärä, on riippuvuus kuitenkin tyydytt ävä. Tukkien keskipituuden arvioiminen tai mittaaminen parantaa lisäksi tarkkuutta. Sahatukkien painomittaus ei koske vain mäntytukke ja, vaan myös lehtipuutukke ja. Tukkien painomittauksessa aikavoitto on suurempi kuin kuitupuulla. Painomittausta käytetään myös hakkeelle. toisuus näytteitä ottaen. Tä llöin määritetään hakkeen vesipi- Puutavaran mittaustoiminnalla on USA:ssa omat erikoispiirteensä. Niinpä mittausyhdistyksiä ei ole. Mi ttaus suoritetaan tehtailla tai etupäässä rautatiease mille sijoitet uill a suurilla varastopaikoilla. Ostajat palkkaavat mittaajat. Mittausmenetelmät eivät ole kovin yksityiskohtaisten säännösten sitomia. Niinpä sahatukkien läpi mitta voidaan mitata mittatikulla tukin latvasta. Lahoa, oksaisuutta ja mutkaisuutta koskevat määräykset ovat epämääräisiä, ja eri ostajien laatuvaatimukset vaihtelevat. Lehtipuista tehdyn kuitupuun osuus on USA :ssa suuri. Puutavaran hintoj en suhteellinen halpuus vaikuttaa mittaustoimintaan, samoin se, että USA : ssa on puuta pystyyn ostavia ja tehtaille hankkivia er illisiä yrittäjiä. Verratessaan mittaustoiminnan eroja USA : ssa ja Ruotsissa Nylinder esittää ajatuksen, että Ruotsin mittausmenetelmät ovat ehkä liiankin pitkälle kehitetty jä, liian monien säännösten sitomia ja oikeudenmukaisemman tuntuisia, kuin tosiasiassa ovat. Kun olosuhteet ovat tällai set, ei ole helppoa omaksua painomittausta, joka perusmuodossaan näyttää liian kaavamaiselta ja yksinkertaiselta. Nylinder korostaa erityisesti, ettei pidä sii r tyä painomittaukseen, ennen kuin tämän menetelmän etuja jq haittoja on tarkoin tutkittu. Samalla e i saa unohtaa myöskään muiden kysymyks een t ulevien mittausmahdollisuuksien selvittämistä. On selvitettävä mittauskustannusten suuruus sekä mittaustavan tarkkuus ja vaikutus puutavaran hankinnan kaikkiin mahdolli s iin kohtiin vertailtavissa mittausmenetelmissä. Hän on sitä mieltä, ett e i painomittausta voida käyttää lähitulevaisuudessa sahatukeille, ellei tukkien laatua määritetä samanaikaisesti. Painomittauksella on omat heikkoutensa, joita ei pidä unohtaa. Niinpä tämä mitt aus suoritetaan keskitet ysti s uurilla mittausasemilla. Kokemukset tilapäis ten ja pienten painomittauspaikkojen käytöstä ovat puutteelliset. Talvisista olosuhteista, lumen ja j ään mukaan tulosta, on myös tiettyjä r ajoituksia. Jos painomittauksen yhteydessä kiinnitetään huomio kuitupuun laatuun (alamittoihin, vahingoittuneisiin pölkkyihin jne. ), painomittauksen kustannusetu pienenee. Samoin sitä pienentää kelpaamatt oman tai huonolaatuisen puutavaran määrän kasvu 2

3 painomittaukseen siirryttäessä. Tämä haitta on tosin ominainen kaikille muillekin mittauksen massakäsittelymuodoille. PAINO- JA PINOMITI'AUKSEN TARKKUUS Ruotsissa, Norjassa ja myös mei l lä Suomessa suoritettujen tutkimusten mukaan painomittaus on antanut koivupaperipuulla tarkemman tuloksen kuin pinomittaus. Kuusen ja männyn osalta tulokset ovat ristiriitaisemmat. Nylinderin päätelmien mukaan tarkkuus on kuusella molemmissa edellä mainituissa mittausmenetelmissä suurin piirtein sama, kun taas männyn pinomittaus on hieman tarkempaa kuin painomittaus. Päätelmien pohjana olevat tutkimusaineistot ovat kuitenkin melko pienet. Nylinderin tutkimusten ulkopuolelta mainittakoon tietoja pinomittauksen tark kuudesta Uittoteho r.y:n (HE1'1MI) Kemijokisuulla suorittamien laajojen tutkimusten perusteella. Tulokset osoittavat, että puolipuhtaalla 2 m:n kuusi - ja mäntypape ripuulla keskimääräinen, pinotiheyden luotettavuutta kuvaava variaatiokerroin on vuosina ollut ± %. Kaksimetrisellä kuorellisella mäntypaperipuul la vastaava kerroin on ollut± % ja 3 m:n kuorellisella kuusipa per i puulla ± %. Kuorellisel la m: n mäntypaperipuulla kerroin on ollut± %. Tulokset osoittavat pinomittauksen tarkkuuden heikentyvän (variaatiokertoimen arvon suurent uvan) pölkkyjen pituuden kasvaessa ja siirryttäessä puolipuhtaasta kuorel liseen tavaraan. Koska kysymyksessä oli irtouitosta otettujen pölkkyjen pinoamin en muutamien miesten toimesta, ei variaatiokerroin nouse niin suureksi kuin suuren määrän miehiä t ai koneita suorittaessa latomisen käytännön olosuhteissa. Tulokset osoittavat j oka tapauksessa erittäin selvästi, että lyhyen puolipuhtaan tavaran pinomitta on huomattavan tarkka. Sen sijaan nykyisin yleistyvien tavaralajien pinomittauksen tarkkuus on oleelli sesti huonompi. Mahdollinen siirtyminen hajamittaiseen ja vajaasti karsittuun tavar aan pienentää pinomittauksen tarkkuutta yhä enemmän. Nykyisen kehityksen valossa pinomittauksen heikot puolet tulevat yhä enemmän esille. PAINOMITTAUKSEN KEHITTÄMISMAHDOLLISUUDET Painomittaus tarkoittaa p e r u s m u o d o s s a a n sitä, että luovutusmittauksessa on k u 1 1 e k i n t a v a r a 1 a j i 1 1 e v a i n Yk s i k i i n t e ä k i 1 o h i n t a. Tämä johtaa samalla siihen, ett ä puun luovuttaja toimittaa puutavaran mahdollisimman tuoreena ja painavana. Puutavaran brut topaino (puun ja kuoren kuiva-aineen ja veden summa), joka punnituksessa tulee tietoon, sopii auto - ja rautatiekuljetuksen maksuperustaksi paremmin kuin ti lavuus. Hakkuun ja juonnon palkanmaksuperusteeksi bruttopaino sopii tilavuuden ve roisesti silloin, kun puutavara toimitetaan nopeasti ja kuivumatta punnituspai kalle, muuten huonommin. Tuoreenkin puun, puhumattakaan varastoidusta puusta, tilavuuspaino vaihtelee. Pa inomittauksen tulos on tarkempi, jos puutavaran vesi - tai kuiva -ainepitoisuus määrätään j a jos t i e t t y ä k u i v a - a i n e p i t o i s u u t t a e d u s t a v a 1 1 a p u u t a v a r a 1 1 a o n o ma k i 1 o h i n t a n s a. Autokuorman kuiva-ainepitoisuus saadaan Nylinderin mukaan tyydyttävällä tarkkuudella, j os kuormasta otetaan kiekkonäytettä. Samaan päästään myös sahanpurunäytteillä, j oiden käsittelyssä voidaan käyttää erittäin nopeita mittareita. Kuiva -ainepitoisuus voidaan saada selville auton ollessa purkamassa kuormaansa tehdasalueella. Näytteiden määrää suurentamalla päästään haluttuun t arkkuuteen, jos vain näytteenottotapa on täy sin moitteeton. Esimerkkeinä tuoreen puun tilavuuspainon vaihteluista mainittakoon, että kuusella ja männyl lä pinotavaralatvuksen tilavuuspaino on (Z. T.ti.MMINEN) vain noin kg/k -m3, kun tukkiosan tilavuuspaino on kg/k-m3. Koivulla 3

4 vaihtelu ei ole yhtä huomattava. Useat muut tekijät ja niistä erityisesti va rastoimisen mukana ilmenevä kuivuminen tai vettyminen vaikuttavat punnitustulokseen. Jos tarkistustekijänä on kuormittainen kuiva - ainepitoisuus, raaka - aineen todellinen arvo ja luovutushinta ovat kiinteässä yhteydessä. Painomittauksen t a rkkuutta voidaan parantaa myös siten, että e r i v u o d e n a i k o i n a k ä y t e t ä ä n e r i 1 a i s i a k i 1 o h i n t o j a. Tällaisella hinnanporrastuksella voidaan ottaa huomioon esimerkiksi kuivumisen ja vettymisen keskimääräinen vaikutus ja jossakin määrin myös kaatotuoreen puun tilavuuspainon vuodenajoittaiset vaihtelut. Menetelmä antaa myös mahdolli suuden suunnata toimituksia se l laisiin vuodenaikoihin, jolloin tehtaalla tarvi taan runsaasti puuta. Näin voidaan tasoittaa tarjonnan huippua ja pienentää tehdasvarastotilojen tarvetta. Erittäin suuren käytännöllisen merkityksen on saavuttanut puutavaran t i 1 a v u u s p a i n o n a v u 1 1 a s u o r i t e t t u p a i n o mi t t a u k s e n t a r k i s t u s. Kaikki autokuormat punnitaan, mutta vain osasta mitataan tilavuus (kiintomitta), ja näin saadaan selville tilavuuspaino taiton niin sisältyvä kiintomitta. Maksuperusteena voi tällöin olla erilainen kilohinta tilavuuspainon suuruuden mukaan luokiteltuna tai kiintomitta, joka saadaan kertomalla mittauserän kokonaistonnimäärä näytteiden kiintomitta/tonni-luvulla. Viimeksi mainittu vaihtoehto on saavuttanut Pohjois - Ruotsissa kiinteän jalansi jan. Olipa menetelmä mikä tahansa, puutavaran laadun, puulajisekoituksen sekä lu mi - ja jääpitoisuuden arvioiminen on välttämätöntä suorittaa jollakin tavalla. Yksinkertaisin tapa on silmävarainen arviointi, jota käytetään kaikille punnituille kuormille. Arvot~ujen koekuormien yksityiskohtaisten tulosten avulla mittaajat kykenevät kehittämään arvioimiskykyään. Mitä useampia arviointeja ja lisämittauksia painomittaukseen kytketään, sitä kalliirrunaksi ja monimutkaisem maksi ne tekevät koko mittauksen, joten lisätarkistusten käytössä on rajoituttava vähimpään välttämättömään määrään. MITTAUSKUSTANNUKSET Viitteenä eri mittausmenetelmien kustannuksista esitetään seuraavassa taulu kossa Örnsköldsvikin mittausyhdistyksen vuosikertomuksesta koottuja lukuja toi mintavuodelta Yhdistyksen alueella on painomittaus levinnyt laajalti. Mitattu3 mil.l..1 Mittauskusta1;'3ukset, ävriä/ i 1. Kappaleluvun laskenta 3.0 0,78 Pinomittaus ja hakkeen 2. mittaus 6.2 1, Lehtipuun punnitus 3.0 0,62 Pölkyittäinen tyvi/ 4. latvamittaus 8.8 7, , ,52 17,5 o,64 Mittausmenetelmä A. Kokonaismittaus B. Näytemittaus 1. Kappaleluku kaikista, kiintomitta näytteinä Pinomitta kaikista, 2. kiintomitta näytteinä Paino kaikista, 3. kiintomitta näytteinä 4 )

5 3 Lehtipuun eli lähinnä koivupaperipuun punnitus (A 3) on maksanut 0,62 äyriä/ j, mutta kuitupuun pinomittaus (A 2) melkein kaksinkertaisen määrän ja pölkyittäinen ~yvi/latvamittaus (A 4), j osta ollaan vähitellen luopumassa, peräti 7,88 äyriä/j N'åytemittaustavoista,joita aloitettiin suorittaa toimintavuonna , oli halvin koko 3rän punnitus ja kiintomitan määritys näytteinä (B 3) maksaen vain 0,64 äyriä/j Näyteprosentti oli tällöin Pinomittaukseen pohjautuva me netelmä (B 2), joka käsittää sekä saha~ukkien että hajamittaisen kuitupuun mittausta, oli yleisin maksaen 1,52 äyriä/j eli painomittauksen kustannukset yli kak sinkertaisina. Näyteprosentti oli Arno Tuovinen Metsäteho Review 5/1968 MEASURING TIMBER BY WEIGHING The review gives the main points of an article by Professor Per Nylinder, Synpunkter på inmätning av virke genom vägning (Ideas on measuring timber by weighing), published in Sweden in I n addition, info~ation is given on the ac curacy of pile measurement in North Finland and on the costs of different methods used for measuring timber in Sweden. 5

6 M E T S Ä T E H 0 Suomen Puunjalostusteollisuuden Keskusliiton metsätyöntutkimusosasto Rauhankatu 15, Helsinki 17