PUUTAVARAN LAJITTELU MONITOIMIKONEILLA

Transkriptio

1 6/977 PUUTAVARAN LAJITTELU MONITOIMIKONEILLA Lyhennelmä Metsätehon tiedotuksesta 344 Esko Mikkonen Kwt moni toimikonei l:le ominaisten laj ittez.umenetelmien Ust!ks-i lajitez.z.aan useita puutavaralajeja, aiheutuu vuoden 9'6 l.optm kustanmujtaso Z.l.a mene te l.rrrtjn mukaan pzosessoreiz.l.a ~Z.staZ.l.a,3 ~'8 mk:n/ m (4. 3 ~), P~ka ' -~ester:z.z.a 2,' mk:n/m ( 9 %) Ja 3kaato-JuontokoneeZ.l.a,35.. 2,25 mk:n/m (2. 9 %) l.aj i tte l.ukustannukset. Laj_itteZ.un yz.ujpitltmisestl! a~tuu kuormajutmnossa,2'..,45 mk:n/m kustannukset, kun kuljetetaan nez.jt:u puutavaralajia kahden asemesta. My:Js kunkin puutavaralajin suhteetunen osuus kuz.jetetusta puurnltltrlt~jtl! vaikuttaa lajittel.un yz.utpidon kustannuksiin. Koneellisissa korjuumenetelmissä lajittelu voidaan tehdä joko hakkuun suorittavalla koneella tai metsätraktorin kourakuormaimella. Lajittelu on mahdollista suorittaa myös kaukokuljetusvaiheessa. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on kartoittaa lajittelumenetelmät monitoimikoneilla, selvittää. menetelmie.n vaikutu.s tuotoksiin ja kustannuksiin sekä ennustaa havaittujen riippuvuuksien avulla lajittelun vaikutus koneiden tuotoksiin erilaisissa olosuhteissa. Tutkimuksen avull.a voidaan selvi ttä.ä monitoimikoneilla lajittelun vaikutus koko korjuuketjuun. Lisäksi saad.a an selville, mitä lajittelu muualla suoritettuna saisi enintään maksaa, jotta se olisi kustannuksiltaan edullisempaa kuin monitoimikoneilla lajittelu. TUTKIMUSAINEISTO Tutkimusaineisto käsittää kahdeksan mo~ toimikonetta, runkoa ja 2 82 m. Aineistoa on kerätty sekä talvi- että sul.a n maan olosuhteissa. TUTKIMUSTULOKSET Lajittelu palstalla Prosessorit Tutkimuksessa kerättiin aineistoa yhteensä viideltä prosessorimerkiltä, jotka olivat Pika 52, Valmet, Kockums KS ATK, Kockums KS ATK ja Lokomo - Ösa 75. Lajittelun vaikutus eri koneiden tuotoksiin eri lajittelumenetelmiä käytettäessä on esitetty kuvissa -4 ( s. 2-3). Pika '? 5 -harvesteri Pika 75 -harvesterin tuotos puutavaraa eri tavoin lajiteltaessa on esitetty kuvassa 5 ( 8. 3). Lajit te l.u kaato-juontokonee Z.l.a Kaato-juontokoneella lajittelun tuotoksiin vaikutti eniten se, korjattiinko leimikon kaikki puut samalla kertaa vai lajiteltiinko puulajit erilleen. Mitä useampi puulaji lajiteltiin, sitä pienemmäk.s i jäi tuotos. Puulajijakauma vaikutti kahden puulajin lajittelusaa siten, että mitä vähäisempi oli vähemmistöpuulajin osuus, sitä pienemmäk.s i tuotoksen aleneminen osoittautui. Kolmen puulajin lajittelusaa ilmiö oli samansuuntainen joskaan ei yhtä huc:aattava.

2 ' J 7 = Ma'ty- a!kuuslt lki t ekä - hayukui upu ~ eri Tea n T.,., ~.:: ::r~.r jo ~uu.: lri e~.; z - ~ mänty kuusi mänty -- mätty- a ' kuus)k it~ p j u- er' ll eetn Puuaji suhde, % 3 7 kuusi Puulajisuhde, % 3 7 Kuva 2. Puulajisuhteen vaikutus Kocltwu KS ATIC - proseaaorin tuotokseen. Ti h ey s 5 runkoa/ ha, KuTa. Puulajisuhteen vaikutus Pika 52 ja Valmetprosessorin tuotoksiin. Tiheys 5 runkoa/ha, Lajittelu varastoija Valmistettaessa puutavaraa Pika 52 -prosessorilla kaato-juontokoneen muodostamista puutavarakasoista tehokkaimmaksi työskentelymenetelmäkai osoittautui noin 6metrisen kuusikuitupuun valmistaminen lajittelematta. Paras lajittelumenetelmä oli se, missä puhtaista mäntytaakoista valmistettiin 3~etrinen kuitupuu erilleen tukeista taskun avulla. Tämän menetelmän tuotos oli % 6-metrisen kuitupuun valmistamisen tuotoksesta. Täydellinen puutavaran lajittelu sekataakoista ei Pika 52 -prosessorilla varastoolosuhteissa tule kysymykseen tuotoksen liian suuren alenemisen johdosta. Muut täydellistä lajittelua rajoittavat tekijät ovat varastotilan niukkuus sekä organisatoriset vaikeudet. Kustannukset Laji ttelun kustannukset koostuvat koko korjuuketjussa seuraavista kustannustekijöistä. Koneiden lajittelulaitteista suoranaisesti aiheutuvat pääomakustannukset. Neljän puutavaralajin 3ajit telun kustannukset keak.uää.ri~ korjattua kuutiocäärää koht i. Rungon keskikoko.2 m, j a tiheys a /ha Korjuuketju Moni toimikoneen lajit telemat puutavaralajit Hakkuun li säkust annukset (%) Metsäkuljetuksen lisäkustannukset Kouralaji ttelun li säkustannukaet Lajittelun kustannukset yhteensä rm./a3 Varaatolla erillään olevat puutavaralajit Pika 52 palstalla- havut ukki ja (O) o, o6...,2 o, o6... o,2 kuormatraktori,62...,7 (9... 2),29..,43,9...,lh aät,kut havukai tupuu havutukki () O, o6...,2 O,o6...,2 havukuitapuu,42..,58 (4... 7),29..,43,7...,,88...,25 (8.. 6),7...,, , (O) O,o6...,2 o, o6..., 2 måt, kut havukui tupuu,3...,6 (6.. 9),7...,,2... l,h6 måt, kut mäk, kuk ei lajitella () o,o6...,2 O,o6...,2 Pika 75 -harvesteri mät, mäk ) kut, kuk (),7...,,7..., mäk, kuk -kuormatraktori 2),8.. 2,7 (.. 9),7..., 2,5... 3, 55 cäk, kuk mät' kut 3) mäk, kul<,68... ~69 (5.. 6) '7...,,39...,5h lnt, kut Valmet proses sorikuormatraktori!cockums ICS ATIC - havutukki kuoraatraktori ) 2) 2 mät ja mäk toiselle, kut ja kuk toiselle puolelle ajouraa mät ja kut ", m.åk ja kuk " " l J

3 LISÄYS METSÄTEHON KATSAUKSEEN 6/977 Taulukkoa tarkasteltaessa on otettava huomioon seuraavat seikat. Hakkuun lisäkustannukset on laskettu lajittelun ajanmenekkien perusteella. Sarakkeessa "Metsäkulj etuksen lisäkustannukset" esitetyt kustannukset on laskettu voimassa olleen "Metsätraktoreilla tapahtuvan puutavarankuljetuksen ohjemaksut Etelä-Suomessa -vihkoseen perustuen. Lisäkustannukset syntyvät verrattaessa kolmen (mäntytukit, kuusitukit ja ) ja neljän (mäntytukit, kuusitukit, mäntykuitupuu ja kuusikuitupuu) puutavaralajin metsäkuljetuskustannuksia kahden puutavaralajin (havutukit ja ) metsäkuljetuskustannuksiin samoissa olosuhteissa. Sarakkeessa "Kouralajittelun lisäkustannukset" esitettyjen kustannusten perustana on mainitun ohjemaksuvihkosen 3 mukainen kouralla tapahtuvan lajittelun korvaus,, mk/m, erilleen lajitellulle puutavaralle.

4 , ~ ~... r ' ; ,....:... -,.. \ - ~..., r.. ; : ; ~. :... r. - >! ~... :.~.. ' -r. < l

5 :"'neq. Ha vu ukki' n s kll Cll!nty- ja uusi ultu "un ~ l laji te l u loo t-- -<"'...--jf-2~ty- J_a, ~uu~~t~~~en sed.~n.y.uus "!. kul t ilpuun laj ~ttel ' J. o ~,8 ~,6 ~~4~--2~o~l~O~l~o-,* o --~o~~ lo,-~ 3~5 ~,7~ o~cy~ ~ kuusi leiltl ~ Puulaj suhde, S Puulajisuhde, 2 7 S 8 5 7änt;y lokuusi 4. 2 leht i~ Kuva 3. Puulajisuhteen vaikutus Koe.l nuu KS ATK -prosessorin tuotokaeen. Tiheys 5 runkoa/ha, 2 Lajittelutyöstä aiheutuvat välittömät kustannukset tuotoksen alenemisen muodossa. 3 Jo kerran suoritetun lajittelun ylläpitämisestä aiheutuvat kustannuk.s et. 4 Muut välilliset lajittelemisesta aiheutuvat kustannukset, kuten varastotilan kustannuk.s et ja organisatoriset kustannukset. Näiden kustannustekijöiden pohjalta tarkasteltiin lajittelun aiheuttamia kustannuksia koko korjuuketjussa. Edellä olevan taulukon sarakkeessa Kakkuun lisäkustannukset on esitetty lajittelun markkamääräiset ja suhteelliset kustannuk.s et korjattua puumaaraa kohti kahden puulajin lajittelussa. Vertailukohteena on kunkin koneen kohdalla käytetty sitä asianomaiselle koneelle ominaista lajittelumenetelmää, joka ei aiheuta tuotoksen alenemista. Vähiten kustannuksia aiheuttaa lajittelu Pika 75 -harvesterilla, jolla lajiteltaessa mäntytukit ja mäntykuitupuu sekä kuusitukit ja kuusikuitupuu oma.ll.e puolelleen ajouraa ei aiheudu lainkaan lisäkustannuksia. Kalleinta lajittelu on yksitaskuisella isolla prosessorilla. Näin on silloin, kun halutaan erilleen useita puu- ja puutavaralajeja. Kaato-juontokoneella aiheutuu kahden ~u lajin lajittelusta,35. 2,25 mk:n/m ja 2. 3 %:n keskimääräiset kustannukset ja kolmen puut~v~alajin lajittelusta,9.. 3,28 mk:n/m Ja 5 9 %:n kustannukset m:n juontomatkalla. Kuva 4. Puulajisuhteen vaikutus Lokcao - öaa 75 -proseeaorin tuotokaeen. Tiheys 5 runkoa/ha, Pika 52 -prosessorilla työskenneltäessä varastolla kaato-juontokoneen jälkeen 3metr~sen ~itupi;lun lajitteleminen 3eroon tukesta &heutt,6,3 mk:n/m kus3 tannukset rungon koon ollessa..3 m. Suhteelliset kustannukset ovat 8. 4% vertailumenetelmän, n. 6 m kui tupuun valmistamisen, kustannuksia suuremmat. Kun metsäkuljetuksessa usean puutavaralajin erillään kuljettamisesta aiheutuvat lajittelun ylläpitokustannukset sekä mahdolliset kouralajittelun kustannukset otetaan huomioon, saadaan taulukon sarakkeessa Metsäkuljetuksen lisäkustannukset esitetyt lajittelun kustannukset neljän puutavaralajin osalta koko korjuuketjussa... "' ~gd---t-~~~--~--~=-+-~r--.~~~~~.,c:c: Kuva 5. Puulajisuhteen vaikutus Pika 75 - harveaterin tuotokseen. Tiheys 5 runkoa/ ha, 3

6 . ~-....!. ::; ~ i +Kuva Jos kouralla suoritettu lajittelu jätetään ottamatta huomioon, muiden menetelmien lajittel~ustannukset ovat prosessoreilla 3"" 2 mk/m ja harvesterilla,7, mk/m. Kolmen puulajin lajittelusta aiheutuu prosessoreilla yleensä suuremmat kustannukset kuin kahden puulajin lajittelusta. Kockums KS ATK -prosessorilla nämä ovat olleet viiden pu~tavaralajin lajittelusaa 2,55..,48 mk/m ja kuuden ~utavaralajin lajittelusaa 2,78...,67 mk/m Lokomo Ösa 75:llä vastaavat kustannukset kuuden puutavar&jajin lajittelusaa olivat,79,59 mk/m Samoin kuormajuonnesaa lajittelun ylläpidosta aiheutuvat kustannukset ovat kolmen puulajin tapauksessa suuremmat, sillä useampi puutavaralaji alentaa lajitiheyttä ja kohottaa siten kuormajuonnon kustannuksia. LAJITTELUN SEURANNAISVAI KUTUKSET Puutavaran lajittelu monitoimikoneella voidaan tehdä periaatteessa joko siten, että kone varustetaan täydellisillä lajittelulaitteilla tai siten, että käytetään hyväksi koneiden nykyisentyyppisiä lajittelumabdollisuuksia. Edellinen menetelmä 6. Laji ttel.un lruatannultaet nostaa koneiden hankintahintaa ja tuntikustannuksia. Jål.lr.immäinen menetelmä taas alentaa tuotosta ja siten kohottaa yksikkökustannuksia. Kuvassa 6 esitetystä nomogrammista voidaan lukea erihintaisten ja -tuotoksisten monitoimikoneide.n lajittelun kustannukset kuutianetriä kohti tuotoksen alenemise.n ja lajiteltavan puutavaramäärän funktiona. KEHITTÄMISEN SUUNTAVIIVAT Lajittelu joudutaan vielä kauan suorittamaan puunkorjuun ja kuljetuksen yhteydessä, olipa sitten kyse ihmistyövaltaisista tai koneellisista menetelmistä. Hakkuu- ja työmenetelmiä tulisi kehittää siihen suuntaan, että lajittelu sinänsä aiheuttaisi mahdollisimman vähän kustannuksia ja että lajittelun ylläpitämisestä aiheutuvat kustannukset jäisivät alhaisiksi. Koneellisessa hakkuusaa tämä merkitsee sitä, että koneet on varustettava lajittelulaitteilla tai että ne rakennetaan sellaisiksi, ettei lajittelu niillä aiheuta kustannuksia. Edelleen koneiden tulisi kohottaa puutavaralajitiheys ajouran varressa nun suureksi, ettei siitä aiheudu m.e tsäkuljetuskustannusten kohoamista. Metsäteho Reviev 6/977 Tlt3ER SffiTI~ BY fu..timpose fo!achjnes Brie:r acount o:r a study the detailed results o:r vhich are published in Metsäteho Report 344, vhich has a summary in English. METSÄTEHO SUOMEN METS.J.TEOLLISUUOEN KESKUSU mo RY:N METS.J.TYONTUTKIMUSOSASTO Opastinailta 8 B 52 HELSINKI 52 Puhe in 9-4 HElSINKI 977 PAINOVAUAISflÖ