Monitoimikoneiden yleisimpien puunmittauslaitteiden tarkkuus



Samankaltaiset tiedostot
KUITUPUUN PINO- MITTAUS

KUITUPUUN KESKUSKIINTOMITTAUKSEN FUNKTIOINTI

PUUTAVARA- PÖLKKYJEN MITTAUS

KAJAANI1024 -MITTALAITE JA SEN MITTAUSTARKKUUS

METSJITEHO. e _ %. 5/1993 PL 194 (Unioninkatu 17) HELSINKI KOIVUN HAKKUUKONEMITTAUS. Jussi Lemmetty.

Opastiosilta 8 B HELSINKI 52 SELOSTE Puhelin /1976 HAKKUUMIEHEN AJANKÄYTTÖ PÖLKKY

Puutavaran tukkimittarimittauksessa käytettävä tyvisylinterin pituus ja tarkastusmittauksen mittaussuunta

Suositus puutavaran tukkimittarimittauksessa käytettävän tyvisylinterin pituudeksi ja tarkastusmittauksen mittaussuunnaksi.

METSÄNTUTKIMUSLAITOKSEN MÄÄRÄYS PUUTAVARAN MITTAUKSEEN LIITTYVISTÄ YLEISISTÄ MUUNTOLUVUISTA

METSÄTEHO ~ METSÄTEOWSUUS 9/1993 MOTOMIT-MITTALAITTEEN KÄYTTÖKELPOISUUS TILAVUUDEN MITTAUKSESSA. Kaarlo Rieppo

... ,q \ OTANTANIPPUJEN MITTAUKSEEN TARKOITETUN AVM2000-MITTALAITTEEN TARKKUUS 4/1991. Jari Marjomaa

Mittalaitteen tulee toimia luotettavasti kaikissa korjuuolosuhteissa.

METSÄNTUTKIMUSLAITOKSEN MÄÄRÄYS PUUTAVARAN MITTAUKSEEN LIITTYVISTÄ YLEISISTÄ MUUNTOLUVUISTA

Liite 1 - Hakkuukonemittaus

ASUINKERROSTALON ÄÄNITEKNISEN LAADUN ARVIOINTI. Mikko Kylliäinen

PITUUSJAKAUTUMINEN. mittausta katkottujen paperipuiden hakkuusta kerättyjä tutkimusainei stoja hyväksi käyttäen.

METSATEHO ~ METSÄTEOLLISUUS 12/1994 PUUNKORJUUN KUSTANNUSTEN JAKAMINEN PUUTAVARALAJEILLE. Jari Terävä. Teppo Oijala

Puuraaka-aineen hinnoittelumenetelmät

METS.J1TEHO PÄTKITTÄINMITTAAVA KAJAANI1024 -MITTALAITE JA SEN MITTAUSTARKKUUS

Tree map system in harvester

7/1977 UIMISKYVYN PARANTAMINEN AUTONIPPUJEN KIRISTYSTÄ PARANTAMALLA. Arno Tuovinen

wili. HUONOLAATUISEN LEHTIPUUN KONEELLINEN KORJUU 20/1988 Tu;tiU.mUll on joj.koa. vuortrta al.o-i.:te;t.j:uun ~u.i:iu.

PR0 CE S S 0 R -MON ITOI MIKONE

Eero Lukkarinen Jari Marjomaa

HAKKUUKONEIDEN MITTALAITTEET. Kaarlo Rieppo 1/1990

Otoskoko 107 kpl. a) 27 b) 2654

Hämeenlinna Jari Lindblad Jukka Antikainen

KATSAUS METSATEHON J A J U 0 N T 0 T R A K T 0 R E I L L A 18/ MONIT OIMIKONEm'

LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA

7/1995 METSATEHO ~ METSÄTEOLLISUUS METSURIMITTAUKSEN TARKKUUS. Masser 35. Tapio Räsänen Jari Marjomaa Antti Ihalainen

Mittausjärjestelmän kalibrointi ja mittausepävarmuus

Puukarttajärjestelmä hakkuun tehostamisessa. Timo Melkas Mikko Miettinen Jarmo Hämäläinen Kalle Einola

Virhearviointi. Fysiikassa on tärkeää tietää tulosten tarkkuus.

PUUNKORJUUMENETELMÄT HANKINTAVUONNA 1966/67. Tiivistelmä Metsätehon tiedotuksesta 271

AMMATTIKORKEAKOULUJEN LUONNONVARA- JA YMPÄRISTÖALAN VALINTAKOE

LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA

Kantobiomassan määrän mallintaminen leimikoissa hakkuukonemittausten avulla

Mittaustekniikka (3 op)

Otantamittauksen toteuttamisessa sen sijaan tulee ongelmaksi näyteerien

TTY Mittausten koekenttä. Käyttö. Sijainti

Pienpuun paalauksen tuottavuus selville suomalais-ruotsalaisella yhteistyöllä

Pinomittaus ajoneuvossa Ositettu kehysotantamittaus

Mittaustulosten tilastollinen käsittely

Mittaustarkkuus = Mitatun arvon ja todellisen (oikeana pidettävän) arvon yhtäpitävyys.

MAA- JA METSÄTALOUSMINISTERIÖN ASETUS KUORMAINVAA AN KÄYTÖSTÄ PUUTAVARAN MITTAUKSESSA JA ERIEN ERILLÄÄN PIDOSSA

LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA

ENERGIAPUUKOHTEEN TUNNISTAMINEN JA OHJAAMINEN MARKKINOILLE

RUNKOJUONTOVARASTOILLA. Tiivistelmä Metsätehon tiedotuksesta 302

hinnoitteluun ja puukauppaan

3 Tulokset. 3.1 Yleistä. 3.2 Havutukkien kulkuvirrat

Kehittyvä puun mallinnus ja laskenta

Energiapuukorjuukohteiden tarkastustulokset ja Hyvän metsänhoidon suositusten näkökulma. Mikko Korhonen Pohjois-Karjalan metsäkeskus

Männyn laaturajojen integrointi runkokäyrän ennustamisessa. Laura Koskela Tampereen yliopisto

AKK-MOTORSPORT ry Katsastuksen käsikirja

KARELIA-AMMATTIKORKEAKOULU Metsätalouden koulutusohjelma

Taitaja 2011 finaalitehtävät Metsäkoneenkäyttö

SahapuuPunJGoj en APTEEIAUS alkaen käyttöön hyväksytyt. metsäteollisuuden tarkastamat tukkienteko-ohjeet.

Rotstop-kantokäsittelyaineen vaikutus hakattuun puutavaraan

Oikeanlaisten virtapihtien valinta Aloita vastaamalla seuraaviin kysymyksiin löytääksesi oikeantyyppiset virtapihdit haluamaasi käyttökohteeseen.

t osatekijät vaikuttavat merkittävästi tuloksen epävarmuuteen Mittaustulosten ilmoittamiseen tulee kiinnittää kriittistä

Ene LVI-tekniikan mittaukset ILMAN TILAVUUSVIRRAN MITTAUS TYÖOHJE

Trestima Oy Puuston mittauksia

Energiapuun mittaus. Antti Alhola MHY Päijät-Häme

MAA- JA METSÄTALOUSMINISTERIÖ ASETUS Nro 12/13. Päivämäärä Dnro 1323/13/2013. Voimassaoloaika toistaiseksi

Vaihtoehtoisia malleja puuston kokojakauman muodostamiseen

Kemometriasta. Matti Hotokka Fysikaalisen kemian laitos Åbo Akademi

Ajankohtaista ja näkymiä energiapuun mittauksessa

Katkonta - ensimmäinen jalostuspäätös vai raaka-aineen hinnan määritystä?

HAKKUUKONEEN MITTAUSTARKKUUDEN YLLÄPITO

Varausta poistavien lattioiden mittausohje. 1. Tarkoitus. 2. Soveltamisalue. 3. Mittausmenetelmät MITTAUSOHJE (5)

Mittaustarkkuus ja likiarvolaskennan säännöt

TIEMERKINTÖJEN PALUUHEIJASTAVUUSMITTAUKSET. MITTALAITTEIDEN VALIDOINTI JA VUODEN 2013 VERTAILULENKKI Tiemerkintäpäivät Jaakko Dietrich

Voidaanko laatu huomioida männyn katkonnassa? Jori Uusitalo Joensuun yliopisto

RUNKOPANKIN KÄYTTÖSOVELLUKSET

Runkohinnoittelun käytettävyys? Puumarkkinatyöryhmä, tiistaina Jukka Malinen Metla / Joensuu

Tutkimusraportti Työnumero:

Satelliittipaikannuksen tarkkuus hakkuukoneessa. Timo Melkas Mika Salmi Jarmo Hämäläinen

Kehittynyt katkonnan ohjaus ja ennakkosuunnittelutiedon tarkkuus Metsätehon tuloskalvosarja 6/2015

LEIMIKON ARVONMUODOSTUS Myyntiarvo

Tasoittamattomat fotonikeilat, dosimetrian haasteet ja käytännöt. Sädehoitofyysikoiden 31. neuvottelupäivät Billnäsin ruukki, Raasepori

a saus HARVEMETER MITTALAITE JA SEN MITTAUSTARKKUUS Kaarlo Rieppo 13/1991 MI'ITALAITE JA SEN TOIMINTA Yleistä

Satunnaisotantamittaus. Satunnaisotantamittaus 4.705

Insinööritoimisto Geotesti Oy TÄRINÄSELIVITYS TYÖNRO Toijalan asema-alueen tärinäselvitys. Toijala

Puiden biomassan, puutavaralajien ja laadun ennustaminen laserkeilausaineistoista

761121P-01 FYSIIKAN LABORATORIOTYÖT 1. Oulun yliopisto Fysiikan tutkinto-ohjelma Kevät 2016

Harvennuspuun raaka-aineominaisuudet ja puutuotemahdollisuudet

Ponsse Opti 4G mittauksen ylläpito KOULUTUS. Satunnaisotantamittaus 4.705

Jatkuvat satunnaismuuttujat

OULUN YLIOPISTO, BIOLOGIAN LAITOS Puututkimus

Energiapuun korjuu koneellisesti tai miestyönä siirtelykaataen

METSÄNTUTKIMUSLAITOKSEN MÄÄRÄYS PUUTAVARAN MITTAUKSEEN LIITTYVISTÄ YLEISISTÄ MUUNTOLUVUISTA

Trestima Oy Puuston mittauksia

Energiapuun mittaus. Pertti Hourunranta Työtehoseura ry Espoo

Systemaattisuus työmalleissa puunkorjuussa

HAKKUUKONEMITTAUS UUDISTUU. Asko Poikela, Samuli Hujo, Tapio Räsänen

Ilmalämpöpumpun Toshiba RAS-10SKVP-ND + RAS-10SAVP-ND toimintakoe matalissa ulkoilman lämpötiloissa ja sulatusjaksot sisältävä lämpökerroin

Vauriopuiden korjuu ja hakkuutekniikka. Koulutusaineisto pelastuslaitokselle MHY Kalajokilaakso, Jaakko Aho

-: METSATEHO ~ METSÄTEOLLISUUS 10/1994 HAKKUUKONEMITTAUKSEN TARKKUUS. Olli-Pekka Ahonen. Jari Marjomaa

Ilmalämpöpumpun Panasonic CS-E9JKEW-3 + CU-E9JKE-3 toimintakoe matalissa ulkoilman lämpötiloissa ja sulatusjaksot sisältävä lämpökerroin

TESTAUSSELOSTE Nro. VTT-S

Transkriptio:

43 Monitoimikoneiden yleisimpien puunmittauslaitteiden tarkkuus ACCURACY OF THE MOST COMMON MEASUREMENT DEVICES ON MULTI-PURPOSE LOGGING MACHINES MARKKU HALINEN HELSINKI 99

Metsätehon tiedotus - Metsäteho Report 43 M E T S Ä T E H Suomen Metsäteollisuuden Keskusliitto ry:n metsätyöntutkimusosasto Forest Work Study Section of the Central Association of Finnish Forest Industries MONITOIMIKONEIDEN YLEISIMPIEN PUUNMITTAUSLAITTEIDEN TARKKUUS Accuracy of the Host Common Heasurement Devices on Hulti-purpose Logging Hachines Markku Halinen METSÄTEHO, PL 94 (Fabianinkatu 9 B), 3 HELSINKI

Painovalmiste Ky, Helsinki, 99 ISBN 95-673-7- ISSN 356-7257

SISÄLLYS Contents TIIVISTELMÄ. Sivu Page JOHDANTO......................................... 5 2 TUTKIMUSMENETELMÄ JA -AINEISTO 3 MITTALAITTEISSA SOVELLETUT MITTAUSMENETELMÄT 4 TULOKSET..................... 6 4. Pätkän pituuden vaikutus tilavuuteen pätkittäinmittauksessa.............. 6 4.2 Mittausmenetelmien ja niiden sovellusten vaikutus tilavuuteen................ 7 4.3 Eri mittalaitteiden tarkkuus tilavuuden mittauksessa 7 4.4 Eri mittalaitteiden tarkkuus pituuden ja läpimitan mittauksessa... 4.5 Tukkien apteerauksen tarkkuus......... 5 TULOSTEN TARKASTELU KIRJALLISUUTTA R e f e r e n c e s Summary.................... LIITE............................................... 6 4 5 6 2 4 5 3

TIIVISTEllfÄ Moni toimikoneiden mittalaitteissa käytettävät mittaussovellukset eroavat merkittävästi toisistaan varsinkin kuitupuun tilavuuden mittauksessa. Erot on otettava huomioon, kun mittaustuloksia tarkastetaan. Tutkimuksen 25 monitoimikoneesta 6 koneen mittaustulos poikkesi enintään 4 % kokonaistilavuudesta, joka oli mitattu vastaavalla mittausmenetelmällä tarkastusmittauksessa. Tarkimpia olivat kaksioteharvestereihin asennetut mittalaitteet. Mittaustarkkuuteen vaikuttaa kuitenkin merkittävästi myös koneen kuljettajan ammattitaito. Sekä tukkien että kuitupuun tilavuuden mittauksessa koneen mittaustulos poikkesi enintään 4 % tarkastusmittauksen tuloksesta. Tukkien apteerauksen tarkkuus vaihteli huomattavasti koneittain. Katkontatarkkuus oli konemerkeittäin keskimäärin samanlainen kuin aiemmissakin Metsätehon selvityksissä. Noin puolet koneista ei ollut valmistanut lainkaan liian ohuita tukkeja. Muilla koneilla liian ohuiden tukkien osuus oli keskimäärin 2. %. Asiasanat: Puutavaran mittaus, tarkkuus Koneellinen hakkuu, mittalaitteet > Kaksioteharvesteri: kaatolaite kuorrnaimessa, karsinta- ja katkontalaite alustakoneessa Yksioteharvesteri: koko käsittelylaite kuorrnaimessa = kuormainharvesteri 4

JOHDANTO Lähes kaikki suomalaiset monitoimikoneiden valmistajat ovat kehittäneet koneisiinsa omat puunmittauslaitteet. Laaja kehitystyö onkin ehkä nopeuttanut mittalaitteiden tekniikan ja tarkkuuden paranemista, mutta samalla se on johtanut eroihin mittauksessa ja tulosten laskennassa. Kun tarkkoja, yhtenäisiä ohjeita ei ole ollut, laitteiden valmistajat ovat itse joutuneet ratkaisemaan yksityiskohdat. Lisäksi eri laitteiden tekninen taso ja tarkkuus vaihtelee edelleen suuresti. Käytännössä mittalaitteiden ja mittaustuloksen tarkkuuteen vaikuttaa myös koneen kuljettajan ammattitaito sekä mittalaitteita huollettaessa että käytettäessä. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää yleisimpien monitoimikoneiden mittalaitteiden keskimääräinen tarkkuus, kun laitteiden käytöstä vastaavat niiden kuljettajat. Samalla verrattiin eri mittalaitteissa sovellettavia mittausmenetelmiä sekä pyrittiin saamaan vastauksia mittauksen tarkastukseen liittyviin kysymyksiin. 2 TUTKIMUSMENETELMÄ JA -AINEISTO Tutkimuksessa verrattiin monitoimikoneiden mittalaitteilla mitattua puutavaran tilavuutta samalla mittausmenetelmällä hakkuun jälkeen mitattuun tilavuuteen. Tutkimuskohteiksi valittiin yleisimpiä, uusilla mittalaitteilla varustettuja monitoimikoneita. Lisäksi koneet valittiin niin, että niiden kuljettajat olivat kokeneita ja mittalaitteiden käyttöön tottuneita. Kaikkiaan tutkimuksessa oli mukana 25 monitoimikonetta, joista 5 oli kaksioteharvestereita ja loput yksioteharvestereita. Valtaosa koneista työskenteli' maan eteläpuoliskossa. Pohjoisimmat tutkimustyömaat olivat Oulun läänin eteläosassa. Aineisto kerättiin kevättalvella 989 helmikuusta huhtikuuhun, jolloin sää oli poikkeuksellisen lämmin. Ennen tutkimuksen alkua kunkin koneen kuljettaja kalibroi mittalaitteen koneenvalmistajan ohjeiden mukaan. Tutkimusaineisto kerättiin koneittain useassa erässä niin, että voitiin tarkastella mittalaitteen mit taustuloksen ja tarkastusmittauksen välisen mahdollisen eron vaihtelua tarkastettavan erän koon suhteen. Kaikkiaan koneittain mitattiin 8. 8-63.8 m3 puutavaraa (noin runkoa). Mittalaitteissa käytettävien mittausmenetelmien ja -sovellusten vertaamiseksi 8 monitoimikoneen valmistaman puutavaran tilavuus mitattiin tarkastuksessa paitsi koneen omalla mittausmenetelmällä myös kaikilla muilla, tutkimuksessa mukana olleissa mittalaitteissa sovelletuilla mittausmene telmillä. Mittausmenetelmien ja -sovellusten vertailua varten puutavarakappaleiden pituus ja läpimitat mitattiin mittanauhalla ja -saksilla. Eräät monitoimikoneiden mittalaitteet mit taavat puutavaran tilavuuden - 6 cm:n pätkissä, jolloin mittauksen tarkastaminen täysin samalla menetelmällä on erittäin työlästä. Tarkastusmittauksen helpottamiseksi tutkittiin pätkän pituuden vaikutusta mittaustulokseen ja sitä kautta mahdollisuutta mitata puutavaran tilavuus tarkastuksessa pitemmissä kuin mittalaitteen mit taamissa pätkissä. Kymmeneltä koneelta tulostettiin 6-8 rungon (.553-7.462 m3 ) läpimitat noin 6 cm:n välein kuitupuun minimiläpimittaan saakka. Läpimittojen perusteella muodostettiin runkokäyrät, joista määritettiin rungon läpimitat tyvestä alkaen 6:n, 5 : n, loo:n, 2:n, 3 : n, 5:n ja cm : n välein. Läpimittojen ja mittausvälin pituuden perusteella laskettiin edelleen runkojen käyttöosan kokonaistilavuus koneittain käyttäen katkaistun kartion (mittausväli 6 cm) ja lieriön (mittausväli yli 6 cm) kaavaa. Eripituisissa pätkissä laskettuja tilavuuksia verrattiin 6 cm :n pätkissä laskettuun tilavuuteen, jota pidettiin todellisena tilavuutena. Tutkimuksessa tarkasteltiin myös perusmittausten - pituuden ja läpimitan mittauksen - tarkkuutta. Koneittain - 2 puutavarakappaleen pituus ja läpimitta kirjat5

tiin mittalaitteen mittausten mukaan joko laitteen näytöstä tai tulosteelta. Hakkuun jälkeen samat puutavarakappaleet mitattiin mittanauhalla ja -saksilla. Lopuksi selvitettiin tukkien apteerauksen tarkkuutta. Sitä varten mitattiin koneittain noin tukin pituus ja latvaläpimitta, ja niitä verrattiin leimikossa noudate t tuihin tukki en ohj ep i tuuks i in ja minimilatvaläpimittoihin. Aineisto kerättiin erikseen tilavuuden mittauksen jälkeen, joten siihen sisältyneet tukit eivät olleet mukana, kun tutkittiin tilavuuden mittauksen ja perusmittausten tarkkuutta. Koska osa koneista työskenteli sellaisissa leimikoissa, joissa tukkeja kertyi vain vähän, apteeraustarkkuusaineistoa saatiin vain 2 koneesta. 3 MITTALAITTEISSA SOVELLETUT MITTAUSMENETELMÄT Mittalaitteissa käytettiin yleisimpiä monitoimikoneiden mittalaitteissa sovellettavia mittausmenetelmiä ja niiden sovelluksia (liite, s. 6). Tutkimuksen jälkeen MD-2mittalaitteessa sovellettuja mittausmenetelmiä on alettu muuttaa niin, että ne olisivat samankaltaisia kuin Kajaani 24- ja Marttiini-mittalaitteissa. Lokomatic 9- ja Dapt 52 -mittalaitteiden mittaama puutavara mitattiin tarkastusmittauksessa m:n pätkissä. Tilavuus laskettiin keskusläpimitan ja pituuden perusteella lieriön kaavalla. Viimeisen, alle m:n pituisen pätkän tilavuus laskettiin pätkän keskusläpimitan ja pituuden perusteella. Kaikki tutkimuksen mittalaitteet mittaavat puutavaran pituuden erillisellä pituusmittarullalla. Läpimitan ne mittaavat joko syöttörullien, karsintaterien tai syöttötelienasennon avulla (liite, s. 6). Useimmat laitteet mittaavat läpimitan yhdessä suunnassa. Kahdessa suunnassa läpimitta saadaan mitatuksi syöttötelien asennon avulla. 4 4. TULOKSET Pätkän pituuden vaikutus tilavuuteen pätkittäinmittauksessa Pätkittäinmittauksessa pätkän pituuden vaikutus koneittain laskettuun koepuiden kokonaistilavuuteen oli erittäin pieni. Merkittäviä eroja 6 cm:n pätkissä mitattuun tilavuuteen tuli vasta silloin, kun pätkän pituus oli vähintään 5 cm (taulukko). Rungoittain erot olivat tietenkin suuremmat. 6 TAULUKKO Pätkän pituus, cm 5 2 3 5 Pätkän pituuden vaikutus pätkittäin lieriön kaavalla leimikoittain laskettuun koepuiden suhteelliseen kokonaistilavuuteen, kun 6 cm:n pätkissä katkaistun kartion kaavalla laskettu tilavuus on Keskimääräinen suhteellinen tilavuus.. 99.8 99.8 99.5 98.8 Vaihteluväli leimikoittain. 99.9 99.7 99.3 98.4 95.5 -.....2. Leimikot, joilta pätkittäin mitattu aineisto kerättiin, sijaitsivat Etelä-Suomessa tukkien kappaleittainmittauksessa rajatun Pohjanlahden rannikkoalueen ja muun EteläSuomen alueella. Pätkän pituuden vaikutus ei vaihdellut leimikon maantieteellisen sijainnin mukaan. Valtaosa pätkittäin mitatuista rungoista oli kuusia, joten pätkän pituuden vaikutuksesta on vaikea tehdä päätelmiä puulajeittain. Mäntyjen tilavuudessa syntyi kuitenkin 6 cm :n pätkissä mitattuun tilavuuteen verrattuna huomattavan suuri aliarvio, kun pätkiä pidennettiin. Aliarvio oli sitä suurempi, mitä pitemmissä pätkissä tilavuus laskettiin. Sen sijaan kuusten tilavuus poikkesi huomattavasti vähemmän 6 cm:n pätkissä mitatusta tilavuudesta, vaikka se mitattiin pitkissäkin pätkissä. Pätkän pituuden vaikutusta ei tutkittu puutavaralajeittain, koska mittalaitteen testitulosteille, joilta alkuperäiset läpimitat luettiin, ei tulostunut rungon katkaisukohtia ja puutavaralajeja. Toisaalta puumäärät olivat liian pieniä tällaiseen tarkasteluun. Monitoimikoneiden mittalaitteiden mittaamlen läpimittojen ja niiden mittauskohtien perusteella muodostetut runkokäyrät selittivät yleensä vähintään 99.5 % alkuperäisten läpimittojen vaihtelusta (selittävinä tekijöinä malleissa olivat puulaji sekä mittausetäisyys tyvestä ja sen muunnokset). Satunnaisia poikkeamia läpimitoissa oli harvoin. Runkokäyrältä 6 cm:n välein mää ritettyjen läpimittojen perusteella laskettu tilavuus oli leimikoittain keskimäärin. %pienempi kuin alkuperäisten läpimittojen perusteella vastaavalla tavalla laskettu tilavuus.

TUKKI PUU KUilUPUU 3 Mittalaite: = Kajaani 24! - - -- 2 X= Martti ini n.. ::J = M-2 > R. c:.,., lo..z::: R l i s2 " lo! 9 2.. :-#, x'"'x l 3 4 Pätkittäin mitattu ti lavuus, m3 i ; 2 3 4 Kuva l. Eri monitoimikoneiden mittalaitteissa sovelletuilla mittaus menetelmillä mitattu tukki- ja kuitupuun suhteellinen tilavuus, kun l m:n pätkissä lieriön kaavalla mitattu suhteellinen tilavuus on. Mittausmenetelmät: ks. liitettä sivulla 6 4.2 Mittausmenetelmien ja niiden sovellusten vaikutus tilavuuteen Eri mittalaitteissa sovelletuilla mittausmenetelmillä kappaleittain mitattu tukkipuun tilavuus oli leimikoittain keskimäärin noin 2.5% suurempi kuin l m:n pätkissä mitattu tilavuus. Keskimääräistä eroa lisäsivät kuitenkin kahdessa pienessä tutkimuserässä todetut suuret suhteelliset virheet (kuva l). Tutkimusaineisto kerättiin kahdeksasta leimikosta, joista yksi sijaitsi tukkien kappaleittainmittauksessa rajatun Pohjanlahden rannikon alueella, yksi Pohjois-Suomen eteläosassa ja loput muun Etelä-Suomen alueella. Yhdessä leimikossa todettu yli %:n ero kappaleittainmittauksen ja pätkittäinmittauksen välillä saattaakin osaltaan aiheutua siitä, että leimikko sijaitsi aivan Pohjois-Suomen ja muun Etelä -Suomen rajan pohjoispuolella. Pohjanlahden rannikon alueelta mitattu leimikko ei poikennut mittausmenetelmien välisen eron suhteen muun Etelä-Suomen alueelta mitatuista leimikoista. Eri mittalaitteissa sovelletuilla mittausmenetelmillä mitatut kuitupuun tilavuudet vaihtelivat huomattavasti mittausmenetelmittäin (kuva l). Suurin poikkeama l m:n pätkissä mitattuun tilavuuteen verrattuna oli MD-2-mittalaitteessa sovelletulla menetelmällä. Leimikoittain tällä menetelmällä mitattu tilavuus oli keskimäärin 8.6% suurempi kuin pätkittäin mitattu tilavuus. Vastaavasti Kajaani 24 -mittalaitteessa sovelletulla menetelmällä mitattu tilavuus oli keskimäärin 2.5 % suurempi ja Marttiini-mittalaitteessa sovelletulla menetelmäl- lä keskimäärin. % pienempi kuin pätkittäin mitattu tilavuus. Kajaani 24 - mi ttalaitteessa eroa pätkittäin mitattuun kui tupuun tilavuuteen lisäsi usein tilavuuteen tehty muotokorjaus. Ilman muotokorjausta keskimääräinen ero olisi ollut pienempi. Leimikoiden maantieteellinen sijainti ei vaikuttanut eri menetelmien ja sovellusten välisiin eroihin kuitupuun tilavuuden mittauksessa. Eri mittausmenetelmien välisiä eroja ei tutkittu erittelemällä tukki - ja kuitupuu puulajeittain, koska leimikoittain mitatut puumäärät olivat tällaiseen vertailuun liian pienet. Suurin osa leimikoittain mita tusta tukki- ja kuitupuusta oli useimmissa leimikoissa kuusta. 4.3 Eri mittalaitteiden tarkkuus tilavuuden mittauksessa Tutkimuksen 25 monitoimikoneesta 6 koneen mittaustulos poikkesi kokonaistilavuuden osalta enintään 4 % tuloksesta, joka saatiin vastaavalla mittausmenetelmällä tarkastusmittauksessa. Konetyyppien välillä oli eroja mittaustarkkuudessa niin, että kaksioteharvestereiden tarkkuus oli parempi kuin yksioteharvestereiden (kuva 2). Myös eri konemerkkien ja -mallien välillä oli eroja. Kaksioteharvestereiden parempaan mittaustarkkuuteen voi vaikuttaa myös se, että niiden valmistama puutavara on yleensä järeää, jolloin samansuuruisen mittausvirheen suhteellinen vaikutus tilavuuteen on pienempi kuin pienikokoista puutavaraa mitattaessa. Kaksioteharvestereiden 7

Mittalaite Monitoi miosa Kajaani 24 Ponsse 6 M ea6ng devce Pocng devce Lokomatic 9 Lokomo 75 5 /' 5 95 V 85...... i- '.;... - - 7 75 :> MD - 2 Valmet 948 -----/ Valmet 955 ----- Lokomatic 9 Lokomo 762 s: 5 "'- 5 -r-.. / - / "':J:J,...r---..: V [7 t};;'...... -- -- -- ---. / '.;:::.,, --,, - "' "'c -_, --.p. 75 i- -.L -;r -- - -- - --.. ---+-r- - > --- -- ---... r-... 95 "' "'..., 85 -"' -"' c c -- -- -- /r-- i- -i-- -! - - -- -- -- -...,"'"' Dap t 52 Lokomo 77 Ma rt t i i n i Ma rt t i i n i..c :J V> 5 5 ----- - - - 95-85 75. 2 3 4 5 6 Otoksen koko, m3-2 Sze o6 ampte, otid 3 m3 4 5 Kuva 2. Puutavaran suhteellinen kokonaistilavuus monitoimikoneen mi tta laitteen mukaan koneittain tarkastetun puutavaraerän tilavuuden suhteen, kun suhteellinen tilavuus tarkastuksen mukaan on Fig. 2. The proportional total volume of tbe timber as measured using the measurement device of the multi- purpose logging machine, in relation to che checked volume machine by machine, when the proportional volume by control measurement is 8 6

Kuitupuun suhtee i nen tilavuus PJtopoW.Onal Mitta l aite Mcuu WL.Utg deu.ic.e 2 uo.f.ume o6 + = Da pt pu.(.pwood Tukkipuun suhteellinen t i l avuus PJto pojl.uo nal Bo 9 uo.f.ume o6 2 52 = Ka jaani 24 A = Lokomat ic 9 z Lokomatic 9 )( = Mart t i i n i = MD-2 II = MD-2 Monitoim iosa / PJtOc.U.I>-Utg dev-i.c.e Lokomo 77 Ponsse 6 Lokomo 75 Lo komo 762 Mart ti i n i Valme t 948 Va lme t 955.l>aw.f.og.l> 9 8 Kuva 3. Monitoimikoneen mittalaitteella mitattu kuitupuun suhteellinen tilavuus koneittain tukkipuun suhteellisen tilavuuden suhteen, kun vastaava tilavuus tarkastusmittauksen mukaan on. Kehystetyllä alueella olevien koneiden mittausvirhe oli sekä tukkien että kuitupuun osalta enintään 4 % Fi g. 3. The proportionsl total volume of pulpwood as messured using the messurement devi ce of the multi - purpose logging macbine in relation to the proport:iona.l cbecked volume of savlogs macbine by macb.i ne, vben the corresponding volume by cont:rol measurement: is of both savlogs and pulpwood. The messurement: devices of the macbines in the frsmed sres messured the volume vitb less than 4 devist:ion valmistamien puutavarakappaleiden tilavuus oli tässä tutkimuksessa keskimäärin 24 dm3 ja yksioteharvestereiden valmistamien 3 dm3 Mittaustarkkuuteen vaikuttaa kuitenkin paitsi mittalaitteen ja monitoimiosan tekninen taso myös koneenkuljettajien ammattitaito. Erot ilmenevät ainakin samanlaisella mittalaitteella varustettujen samanmallisten koneiden välillä. Mittalaitteiden tarkkuudesta kertoo myös mittausvirheiden pieni vaihtelu. Kuvassa 2 kuvattu puutavaran suhteellinen kokonaistilavuus laskettiin niin, että kunkin pienen tarkastusotoksen mittauksen jälkeen siihen asti mitatut otokset laskettiin yhteen ja verrattiin niiden koneella mitattua tilavuutta tarkastusmittauksen mukaiseen tilavuuteen, kunnes saatiin selville koko tarkastetun puutavaraerän suhteellinen tilavuus. Monilla koneilla näin laskettu kumulatiivinen mittaustuloksen ja tarkastusmittauks e n välinen ero oli hyvin tasainen. Ti e tenkin yksittä isissä, pienissä otoksissa virheiden vaihtelu oli suurempi kuin kumulati i visen eron vaihtelu, mutta kokonaisen l e i mikon tilavuuden mittauksen kannalta sillä ei ole merkitystä. Useimpien koneiden mittalaitteen mittaustuloksen ja tarkastusmittauksen tuloksen v ä linen ero tasa a ntui viime istää n silloin, kun tarkaste ttu puutavaran tilavuus oli v ä hintää n 3-4 m3 ( kuv a 2 ). Puutavaralajei t t a in mittaustarkkuus ei ollu t y htä hyvä kuin kokonaistilavuuden mitt auks e n tarkkuus. Se kä tukkien että kuitupuun tilavuuden mit t auksessa koneen mit- taustulos poikkesi enintään 4 % tarkastusmittauksen tuloksesta (kuva 3). Useiden koneiden kokonaistilavuuden mittauksen tarkkuutta paransi puutavaralaj ei ttaiseen tarkkuuteen verrattuna se, että puutavaralajeittaiset erot olivat erisuuntaiset ja kokonaistilavuutta laskettaessa ne tasasivat toisiaan. Toisaalta tarkastetut puumäärät puutavaralajeittain olivat varsin pieniä. Useimmiten ero mittalaitteen mittaustuloksen ja tarkastusmittauksen välillä vakiintui kuitenkin samalla, kun vastaava ero kokonaistilavuuden osalta vakiintui. Eräissä tapauksissa puutavaralaj eittaista tarkastusta vaikeutti se, että tarkastusmittaajan oli vaikea määrittää, miksi puutavaralajiksi tietty puutavarakappale oli tehty ja mitattu. Puulaji ei vaikuttanut mittaustarkkuuteen. Tarkkuus ei vaihdellut merkittävästi myöskään leimikon maantieteellisen sijainnin mukaan. Useimpien koneidenmittalaitteen ilmoittama runkojen ja puutavarakappaleiden määrä oli ainakin lähes sama kuin vastaava määrä tarkastusmittauksen mukaan. Virheet olivat satunnaisia. Runkojen laskennassa niitä syntyi esimerkiksi silloin, kun runkojen käsittely jouduttiin v älillä keskeyttämään toisen rungon käsittelyn ajaksi ja ensimmäisen rungon käsittely ä jatkettiin vasta sen jälkeen. Puutavarakappaleiden määrässä syntyi virheitä esimerkiksi silloin, kun käsiteltiin kaksihaaraisia r u nkoja tai kun puun latva oli katkennut puut a kaadettaessa eikä latvaa katkaistu sahalla. Usein virheet aiheutuivat kuljettajien työtavoista. 9

Mittalaite Monitoimiosa _:3 cm 4 _:5 cm 6 Bo ' 4 6 % 8 Kajaani 24 Ponsse 6 Lokomat i c 9 Lo komo 75 ' X = tukkipuu- Lokoma t i c 9 Lokomo 76 2 KD-2 i i l Val me t 94 8 MD-2 kapp ale Valmet 95 5 = kuitupuu - kappa e Dapt 52 Lo komo 7 7 Martti ini Martti ini 4 2 6 8 4 6 % 8 Kuva 4. Tietyllä tarkkuudella mitattu jen tukki- ja kuitupuukappaleiden osuus mittala i tteittain ja koneittain, pituuden mittaus 4.4 Eri mittalaitteiden tarkkuus pituuden ja läpimitan mittaukses s a Pituuden mittauksen tarkkuus vaihteli huomattavasti koneittain ja myös eri mittalaitteiden välillä oli eroja (kuva 4). Sen sijaan mittaustarkkuus ei vaihdellut merkittävästi puu- tai puutavaralajeittain. Useimmiten rungon latvasta tehdyt, oksik kaat kuitupuupölkyt oli mitattu keskimäärin yhtä tarkasti kuin rungon tyvestä tehdyt vähäoksaiset tukit. Suuria mittausvirheitä sattui kuitenkin kuitupuupölkkyjä mitattaessa useammin kuin tukkeja mitattaessa. Myöskään puutavarakappaleen pituuden suhteen mittauksessa ei ollut systemaattisia virheitä, vaan virheet olivat satunnaisia. Mittalaitteet poikkesivat läpimitan näytön osalta merkittävästi toisistaan. MD-2- ja Marttiini-mittalaitteen näytössä esitetään ainoastaan täydet senttimetrit. Muiden mittalaitteiden näytössä läpimitta esitet ään millimetreinä. Koska tutkimuksessa läpimitat koneen mittausten mukaan kirjat- tiin useimmiten laitteiden näytöltä, läpimitan mittauksen tarkkuutta tarkasteltiin kahdessa ryhmässä mittalaitteiden esitystarkkuuden mukaan. Tuloksia ei voi verrata ryhmien välillä, sillä normaalijakaumalla laskettuna esimerkiksi kuvassa 5 esitetty 35 % vastaa kuvan 6 75 %:a. - Tilavuuden mittauksen tarkastukseen esitystarkkuus ei vaikuta, koska puutavarakappaleen latvaläpimitta voidaan luokitella jo täysien senttimetrien perusteella tilavuuden mittauksessa käytettyyn tai 2 cm:n läpimittaluokkaan, olipa läpimitan luokitus aleneva tai tasaava. Myös latvaläpimitan mittauksen tarkkuudessa oli huomattavia eroja eri koneiden välillä (kuvat 5 ja 6). Se sijaan eri mittalaitteiden väliset keskimääräiset erot olivat melko pieniä, kun otetaan huomioon koneiden välinen hajonta. Myös eri puu- ja puutavaralajien väliset erot olivat melko pieniä, kun läpimitan mittauksen tarkkuutta arvioitiin tietyllä tarkkuudella mitattujen puutavarakappaleiden osuudella. % % 2 4 6 Bo 2 4 6 8 Kaj aan i 24 t----+---+------+"*""t--- Ponsse 6 MD-2 Valmet 948 Lokoma t i c 9 t---+---+---...---to...---l Lokomo 75 MD - 2 Valmet 955 Lokoma t i c 9 r-- -+ Lokomo 762 Martti ini Martti ini Dept 52 Lokomo 77 X = tukkipuukappale = kui tup uukappa l e Kuva 5. Latvaläpimitaltaan täysien senttimetrien osalta oikein mitattujen tukki- ja kuitupuukappa leiden osuus koneittain X = tu - --+- - -+----lt--..,..,_- i puu appa e = ku i tupuukappa e Kuva 6. Latvaläpimitaltaan ± mm : n tarkkuudella oikein mitattujen tukki- ja kuitupuukappaleiden osuus koneittain

32 --- -- -- ---- ---- L-. ---- -- t -- -- ---! - t-- --- f-- i i! i "'2 i E.., "'.., "ö 6 CD f--- - - - E.,c: 2 - - am :x>o..}o!!! -L ' "' 8 8 6 24 2 2 Tarkka läpimitta, cm 32 28 Kuva 7. Esimerkki yhden monitoimikoneen mittalaitteen läpimitanmittaustarkkuudesta mitattavan läpimitan suhteen Tilavuuden mittauksessa voitiin saavuttaa hyvä tarkkuus, vaikka tietyllä tarkkuudella mitattujen puutavarakappaleiden osuus oli tilavuudenmittaustarkkuuteen verrattuna pieni, kunhan mittausvirheet eivät olleet systemaattisia. Varsinkin pituuden mittauksessa muutamat poikkeuksellisen suuret mittausvirheet vaikuttivat huomattavasti enemmän keskimääräiseen pituudenmittausvirheeseen kuin tilavuudenmittausvirheeseen, koska poikkeuksellisen suuret virheet tehtiin useimmiten ohuiden latvapölkkyjen mittauksessa. Lisäksi tilavuuden mittauksen tarkkuuteen vaikuttaa yhtä aikaa sekä pi tuuden että läpimitan mittauksen tarkkuus ja virheet voivat osittain kumota toisiaan. Samoin läpimitan mittauksessa ero mittaus suunnassa mittalaitteen mittauksen ja tarkastusmittauksen välillä aiheuttaa ylimää räistä vaihtelua. Niinpä pelkästään läpimitan tai pituuden mittauksen tarkkuuden perusteella oli vaikea arvioida tilavuuden mittauksen tarkkuutta. 4.5 Useiden koneiden läpimitanmittaustarkkuus vaihteli puutavarakappaleen latvaläpimitan suhteen. Yleensä ohuiden kappaleiden läpimitta mitattiin liian suureksi (kuva 7), mutta eräissä tapauksissa vastaava virhe tehtiin paksujen kappaleiden mittauksessa. Syynä ohuiden puutavarakappaleiden virheelliseen mittaukseen olivat esimerkiksi kuluneet syöttörullat, joiden asennon perusteella läpimitta määritetään. Varsinkin paksujen kappaleiden virheelliseen mittaukseen saattoi vaikuttaa myös se, ettei muunnos, jolla syöttörullien tai karsiotaterien asento muutetaan läpimitaksi, ollut oikein kalibroitu. Tukkien apteerauksen tarkkuus Apteerauksen tarkkuutta tarkasteltiin ainoastaan määräpituisten tukkien katkonnan tarkkuuden osalta. Tarkkuudessa kiinnitettiin huomiota sekä poikkeamiin ohjepituudesta että minimilatvaläpimitan alituksiin. Poikkeamat ohjepituudesta vaihtelivat koneittain (kuva 8). Koneiden välisiin eroihin vaikuttivat ilmeisesti merkittävästi kuljettajien työskentelyerot. Noin puolet koneista ei ollut valmistanut lainkaan läpimittavaatimuksia ohuempia tukkeja. Muiden koneiden valmistamien läpi_:5 cm _:3 cm Mit tala ite Monitoimiosa 2 4 6 8 2 4 6 8 4 6 8 % 4 6 8 % Kajaani 24 Ponsse 6 Lokomatic 9 Lokomo 75 Lokomatic 9 Lokomo 762 H-2 Valmet 948 HD-2 Valmet 955 Dapt 52 Lokomo 77 Hart t i i n i Hart t i i n i Kuva 8. Tietyllä tarkkuudella katkottujen tukkien osuus kaikkiaan tarkastetuista tukeista mittalaitteittain ja koneittain ll

mittavaatimukset alittaneiden tukkien osuus oli puutavaralaj ei ttain ja konei ttain. 3. 2 %. Liian ohuiden tukkien osuus oli keskimäärin 2. %, ja puolella niistä koneista, jotka olivat valmistaneet alimittaisia tukkeja, liian ohuiden tukkien osuus oli alle 7.9 %:n. Osuus vaihteli satunnaisesti koneittain niin, että eri konemerkkien välillä ei ollut eroja. 5 TULOSTEN TARKASTELU Tutkimukseen valittiin yleisimpiä, uusilla mittalaitteilla varustettuja monitoimikonemerkkejä, joiden kuljettajat olisivat kokeneita ja tottuneita mittalaitteiden käyttöön. Tulosten tulisi siten edustaa hyvää, käytännössä nykyisin saavutettavaa tarkkuutta. Toisaalta sää oli tutkimuksen aikana poikkeuksellisen lämmin ja puutavaraa valmistettaessa puun kuori irtosi osittain, vaikka aineistoa ei kerättykään varsinaisena nila-aikana. Se on saattanut osaltaan huonontaa mittaustarkkuutta. Pätkän pituuden vaikutusta tilavuuden mittauksen tarkkuuteen, kun tilavuus lasketaan pätkän keskusläpimitan ja pituuden perusteella lieriön kaavalla, on tutkittu aiemmin useissa tutkimuksissa. Muun muassa Kärkkäinen (974 a) on esittänyt yhdistelmän aiemmista tutkimuksista. Niiden mukaan puutavaran tilavuuden laskenta lieriönä aiheuttaa tilavuuden - 2 %: n aliarvion jo silloin, kun pätkän pituus on 2 m. Aliarvio on sitä suurempi, mitä pitemmissä pätkissä tilavuus mitataan. Aliarvion suuruus vaihtelee myös sen mukaan, miltä kohtaa runkoa puutavara on valmistettu. Suurimpaan aliarvioon päädytään rungon tyvessä ja tarkimpaan tulokseen rungon keskiosassa. Valtaosa aliarviosta aiheutuu siitä, että tyvipaisuma vaikuttaa tilavuuteen liian vähän, kun tilavuus mitataan pitkissä pätkissä. Puulajin vaikutuksesta saa eri tutkimuksia vertailtaessa hieman ristiriitaisia tuloksia, mutta ilmeisesti aliarvio on mäntyjä mitattaessa jonkin verran suurempi kuin kuusia mitattaessa. Puulajien välisen eron osalta nyt saadut tulokset ovat samansuuntaisia aiempien tulosten kanssa. Tässä tutkimuksessa eroa korosti se, että kuusirunkoj en keskikoko (278 dm3 ) oli huomattavasti pienempi kuin mäntyrunkojen (472 dm3 ), jolloin kuusirungoissa tyvilaajentuma vaikutti vähemmän. Pätkän pituuden vaikutuksen osalta nyt saadut tulokset poikkeavat merkittävästi aiemmista tuloksista. Yksi syy eroon saattaa olla se, että tässä tutkimuksessa läpimitat 2 erilaisia pätkänpituuksia käytettäessä määritettiin tasoitetulta runkokäyrältä. Kärkkäinen viittaa eräisiin aiempiin tutkimuksiin, joissa runkokäyriä käyttäen on päädytty vastaavaan tulokseen kuin tässä tutkimuksessa. Syynä poikkeaviin tuloksiin on pidetty sitä, että tasoitetut runkokäyrät aliarvioivat tyvilaajentuman vaikutuksen. Huomiota kiinnittää kuitenkin se, että tässä tutkimuksessa runkokäyräitä määritettyjen läpimittojen avulla laskettu tilavuus oli keskimäärin vain. % pienempi kuin alkuperäisten, monitoimikoneen mittalaitteen mittaamien läpimittojen perusteella laskettu tilavuus. Runkokäyräthän laadittiin 6 cm:n välein mitattujen läpimittojen avulla. Tyvilaajentuman aliarvio ei ss voinut olla runkokäyriä käytettäessä merkittävä. Toinen syy poikkeavaan tulokseen saattaa olla se, että pätkittäin mittaavat mittalaitteet, joiden testitulosteelta alkuperäiset läpimitat saatiin, testaavat mittaamansa läpimitat ja poistavat epäloogiset havainnot. Testattujen läpimittojen avulla muodostetaan runkokäyrä, jonka avulla lasketaan tilavuus. Testattujen läpimittojen käyttö saattaa tasoittaa hieman runkokäyrän vaikutusta. Samaan suuntaan vaikuttaa myös se, että mittalaitteet eivät mittaa läpimittoja aivan rungon tyveltä, vaan ensimmäiset läpimitat saadaan hieman ylempää ja tyven tilavuus lasketaan näiden läpimittojen perusteella. Testatuissa laitteissa ensimmäinen läpimitta mitataan noin 3 cm:n tai 24 cm:n päästä tyvestä (liite, s. 6). Mittalaitteen mittaukset saattavat siten tasoittaa tyvilaajentuman vaikutusta niin, että aliarvio mittalaitteen mittaamaan tilavuute e n verrattuna oli pieni, vaikka tilavuus mitattiin tarkastuksessa pitkissäkin pätkissä. Asiaa on syytä selvittää tarkemmin laajemman aineiston perusteella. Varovaisuuteen antaa aiheutta myös se, että tässä tutkimuksessa pääosa aineistosta oli kuusta. Tukkien kappaleittain mitattu tilavuus vastasi melko hyvin m:n pätkissä mitattua tilavuutta, kun otetaan huomioon aiemmissa tutkimuksissa varsinkin rungon tyvessä todettu pätkittäinmittaukseen liittyvä jopa 2 prosentin tilavuuden aliarvio. Kuten edellä on jo mainittu, yli %:n ero kappaleittain mitatun ja pätkittäin mitatun tilavuuden välillä yhdessä leimikossa lienee aiheutunut leimikon sijainnista kappaleittainmittauksen aluejaon rajalla. Tukkien keskipituus ei poikennut tutkimustyömailla merkittävästi keskimääräisestä, joten keskipituuskorjaus ei aiheuttanut merkittäviä eroja kappaleittainmittausta soveltavien mittalaitteiden tulosten välillä.

Kuitupuun mittauksessa m:n pätkissä mitattu tilavuus vastannee melko hyvin todellista tilavuutta, koska suurin osa kuitupuukappaleista valmistettiin runkojen lat vasta. Yhden mittalaitteen mittaussovelluksen osalta todettu keskimääräinen aliarvio pätkittäin mittaukseen verrattuna aiheutunee mittalaitteessa käytetystä alenevasta läpimitan luokituksesta. Lisäksi er oa korostaa se, että pitkän (4-5 m) kuitupuukappaleen keskusläpimitan ja pituuden perusteella laskettu tilavuus on usein rungon la tvaosassakin lievä aliarvio todelliseen tilavuuteen verrattuna. Vastaavasti mittaussovelluksessa, jossa keskusläpimitan ja pituuden perusteella laskettua tilavuutta korjataan kuitupuukappaleiden keskipituuden mukaan, korjausprosentit lienevät liian suuret ainakin, kun mitataan rungon latvaosasta tehtyä kuitupuuta. Aiemmin on todettu, että kuitupuun tilavuuden laskenta puutavarakappaleiden latvan ja tyven poikkileikkauksen sekä pituuden perusteella johtaa ainakin mäntykuitupuuta mitattaessa useammin virheelliseen tulokseen kuin pelkän keskusläpimitan ja pituuden käyttö (Kärkkäinen 974 b). Silloin latvan ja tyven poikkileikkauksia on kuitenkin painotettu yhtä paljon. Erilaisten painotusten käytöstä Suomessa ei liene aiemmin julkaistu tuloksia. Kajaani 24- ja Lokomatic 9 -mittalaitteen tilavuudenmittaustarkkuutta ja perusmittausten tarkkuutta on tutkittu aiemmin mm. Metsätehon pikatesteissä (Rieppo 989 a ja b). Näissä tutkimusraporteissa on myös kuvattu mittalaitteiden toimintaa tarkemmin kuin tässä raportissa. Keskimääräinen tilavuudenmittaustarkkuus oli tässä tutkimuksessa sekä kokonaistilavuuden että puutavaralajeittaisten tilavuuksien osalta yhtä hyvä kuin aiemmissa tutkimuksissa. Koneiden välinen vaihtelu oli kuitenkin suurempi kuin aiemmin eri koneiden tai saman koneen eri aikoina kerättyjen näytteiden välillä. Myös pituuden mittauksen tarkkuus oli keskimäärin yhtä hyvä kuin aiemminkin. Sen sijaan varsinkin Kajaani 24 -mittalaitteen läpimitanmittaustarkkuus oli keskimäärin hieman huonompi kuin aiemmissa tutkimuksissa. Siihen on ilmeisesti vaikuttanut paitsi poikkeuksellisen sään aiheuttamat ongelmat myös se, että läpimitan mittauksen kalibrointi on vaativa tehtävä. Pikatesteissä mittalaitteen on yleensä kalibroinut laitteen valmistajan edustaja. Apteerauksen tarkkuutta on ohjepituuksien noudattamisen osalta tutkittu aiemmin paitsi Metsätehon pikatesteissä myös mm. Metsä- tehon toimesta suoritetussa, lähe s kaikki Metsätehon jäsenyritykset kattaneessa sel vityksessä (Halinen 989). Keskimääräinen katkontatarkkuus o li tässä tutkimuksessa mittalaitteittain ja konemal leittain useimmiten samanlainen kuin aiemmassakin selvityksessä. Aiempaan verrattuna selvästi paremman keskimääräisen katkontatarkkuuden saavutti Lokomatic 9 - mitta laitteella varustettu Lokomo 762 -yksiote harvesteri. Aie.m massakin selvityksessä koneiden välinen vaihtelu oli merkittävä. Ainakin kun monitoimikoneiden mittalaitteita aletaan ottaa käyttöön ja niillä korvataan perinteisiä mittaustapoja, laitteiden mittaustuloksia on tarkastettava systemaattisesti. Tarkastuksen järjestämisen kannalta tämän tutkimuksen tuloksista voidaan tehdä eräitä päätelmiä. Kun tarkastetaan mittalaitteen mittaustarkkuutta, on tärkeää, että tarkastus tehdään mittalaitteessa sovelletulla mittausmenetelmällä. Varsinkin kuitupuun mittauksessa eri menetelmät saattavat johtaa erilaisiin tuloksiin. Vaikka tässä tutkimuksessa pätkittäinmittauksessa aiheutui vain suhteellisen pieni aliarvio mittalaitteen mittaamaan tilavuuteen verrattuna jopa silloin, kun tilavuus mitattiin hyvinkin pitkissä pätkissä, tarkastusmittauksessa on edelleen syytä varovaisuussyistä mitata puutavaran tilavuus enintään m:n pätkissä. Pitempien pätkien käyttö vaatii lisäselvityksiä. Kuitupuun keskusläpimittaan ja pituuteen perustuvan mittauksen tarkkuutta voidaan mahdollisesti parantaa tarkistamalla puutavarakappaleiden keskipituuden perusteella käytettävät muotokorjausprosentit. Niiden ja tukkien uusien keskusmuotolukujen avulla voitaisiin mahdollisesti helpottaa myös pätkittäinmittauksen tarkastusta. Pätkittäinmittauksen tarkastusta voitaisiin helpottaa myös niin, että mittalaite laskisi mittaamiensa läpimittojen perusteella leimikkokohtaisen keskusmuotoluvun, jolla tiettyä pätkänpituutta käytettäessä lieriönä kuutioidun puutavaran tilavuus tulisi korjata, jotta se vastaisi mittalaitteen lyhyemmissä pätkissä mittaamaa tilavuutta. Todennäköisesti mittalaitteen mahdollisesti tekemät systemaattiset mittausvirheet vaikuttaisivat samalla tavalla, mitattiinpa tilavuus lyhyissä tai pitkissä pätkissä. Näin keskusmuotoluvun käyttö ei vaikuttaisi tarkastusmittauksen ja mittalaitteen antaman tuloksen suhteeseen. 3

Käytännössä mittaustulos voitaisiin tarkastaa kahdessa vaiheessa: Ensimmäisessä vaiheessa mitattaisiin 3-4 m 3 puutavaraa. Kun kokonaistilavuus ja pääpuutavaralajien tilavuus olisi mitattu hyväksyttävän tarkasti, tarkastus voitaisiin päättää ensim- mäisen vaiheen jälkeen. Jos eroja todettaisiin, mitattaisiin toinen samankokoinen näyte ja näytteiden yhteistuloksen perusteella tehtäisiin tarvittavat korjaukset sekä kokonaistilavuuteen että puutavaralajeittaisiin tilavuuksiin. KIRJALLISUUTTA References HALINEN, M. 989. Määräpituisen puutavaran katkonnan tarkkuus koneellisessa hakkuussa. Summary : The Bucking Accuracy of Logging Machines for Timber of Standard Length. Metsätehon katsaus Metsäteho Review 4/989. Helsinki KÄRI<KÄINEN, M. 974 a. Keskusmuotoluvun perusteita tukkien ja kuitupuun mittauksessa. Summary: Foundations of Middle Form Faetor in the Measurement of Logs and Pulpwood. Suomen Metsätieteellinen Seura - Society of Forestry in Finland, Silva Fennica, Vol. 8, N:o :47-88. Helsinki RIEPPO, K. 989 a. Lokomatic 9 -mittausjärjestelmä ja sen mittaustarkkuus. Summary: The Lokomatic 9 Measurement System and its Accuracy. Metsätehon katsaus - Metsäteho Review 3/989. Helsinki.. 989 b. Kajaani 24 -mittalaite ja sen mittaustarkkuus. Summary : The Kajaani 24 Measurement Device and its Measurement Accuracy. Metsätehon katsaus Metsäteho Review 7/989. Helsinki 974 b. Näkökohtia tyvi- ja latvaläpimitan keskiarvoon perustuvasta mäntypölkkyjen kuutioinnista. Summary: A Note on the Volume Based on the Mean of Butt and Top Diarneters of Pine Bolts. Suomen Metsätieteellinen Seura Society of Forestry in Finland, Silva Fennica Vol. 8, N:o 2:5 -. Helsinki 4

ACCURACY OF THE MOST COMMON MEASUREMENT DEVICES ON MULTI-PURPOSE LOGGING MACHINES By Markku Hainen S u m m a r y The measuring systems in the measurement devices used on muti-purpose ogging machines differ from each other to a significant extent, particuary in voume measurement of pupwood. The differences must be noted when measurement resuts are compared. The resuts of measurements by devices on 25 muti-purpose ogging machines were studied. The resuts of 6 devices deviated no more than 4 % from the tota vo- ume when contro measured using a comparabe measuring system. The measurement devices instaed on the two-grip harvesters were the most accurate. - However, the accuracy of the measurement is aso dependent on the drivers ski. The measurement devices of machines measured voume with ess than 4 % deviation on both sawogs and pupwood. The bucking accuracy of sawogs differed widey from machine t o machine. Bucking accuracy was on average the same as in earier studies by Metsäteho. Approximatey one-haf of the machines made no sawogs that were too thin. The proportion of too thin sawogs wa s 2. % on average for other machines. Key Words: Ti mb e r me a s u r ement, accuracy Mechani ca cuttin g, measuri n g equipmen t 5

\ H >-l t'l MONITOIMIKONEIDEN MriTAlAITTEISSA SOVELLETUT MITTAUSMENETELMÄT Mittalaite (perusmittausten mittaustapa) Koneen merkki ja tyyppi Puutavaralaji Sahatukit Kajaani 24 Ponsse 6 (pituus pituusmittarullalla, läpimitta syöttötelien asennon muleaan) Lokomatic 9 (pituus pituusmittarullalla, läpimitta syöttörullien asennon mukaan) Latvaläpimitta ja pituus cm:n tuokin, muuten kuten sahatukit Parruaiheet Keskusläpimitta 2 cm:n ja pituus cm:n tuokin, tilavuus lieriön kaavalla, ei muotokorjausta Laho Kuten kuitupuu, mutta ei muotokorjausta Valmet 948 Valmet 955 Latvaläpimitta 2 cm:n ja pituus dm:n tuokin, mittausneuvoston vahvistama! yksikkötilavuusluvut, ei muotokorjausta Pituus, latva- ja tyviläpimitta cm:n tuokin, latvan poikkileikkausta painotetaan luvulla 55 ja tyven luvulla.485, tilavuus pituuden ja painotetun poikkileiklcauksen tulona Kuten sahatukit Latvaläpimitta cm:n tuokin, muuten kuten sahatukit Pikkutukkeina, minimilatvaläpimitta 9 cm Kuten kuilupuu Lokomo 77 Puutavaran tilavuus lasketaan kaileaistun kartion kaavalla noin cm:n välein mitattujen rungon läpimittojen ja mittausvälin pituuden perusteella. Puun tyvestä noin 24 cm:n pätkän tilavuus lasketaan noin 24 cm:n kohdalta mitatun rungon läpimitan ja pätkän pituuden perusteella lieriönä, jonka tilavuutta korjataan korjauskertoimella.2 -.4 (kerrointa voidaan muuttaa leimikoittain). Kun puutavarakappaleen pituus ei ole tasan cm:llä jaollinen, sen viimeisen, alle cm pitkän pä tkän tilavuus lasketaan seuraavaan täyteen cm:iin Ylityksen tilavuus puuttuu vastaavasti seuraavan puutavarakappaleen tilavuudesta. Marttiini Latvaläpimitta 2 cm:n ja pituus 3 dm:n tuokin, mittausneuvoston vahvistama! yksikkötilavuusluvut, ei keskipituuskorjausta (pituus pituusmittarullalla, läpimitta karsintaterien asennon mukaan) Mantiini Kuten sahatukit, pituus cm:n tuokin Pikkutukit Puutavaran tilavuus lasketaan leatkaistun leartien leaavalla noin 6 cm:n välein mitattujen rungon läpimittojen ja mittausvälin pituuden perusteella. Puun tyvestä noin 3 cm:n pätkän tilavuus lasketaan katleaistuna kartiona, jonka latvaläpimitta on noin 3 cm:n kohdalla mitattu rungon läpikun mitta, tyviläpimitta lisättynä mm:llä pätkän pituuden cm:ä kohti ja pituus keskimäärin 3 cm (pituus vaihtelee konetyypeittäin). puutavarakappaleen pituus ei ole tasan 3 cm:llä jaollinen, viimeisen, alle 3 cm pitkän pätkän tilavuus lasketaan katkaistuna kartiona puutavarakappaleen latvaläpimitan, edellisen 3 cm:n latvaläpimitan ja viimeisen pätkän pituuden perusteella. (pituus pituusmittarullalla, läpimitta syöttörullien asennon muleaan) Dapt 52 Keskusläpimitta 2 cm:n ja pituus dm:n tuokin, tilavuus lieriön leaavalla, muotokorjaus pölkkyjen keskipituuåen mukaan. - 2. m +.8 % 2. - 3. m + 2.4 % 3. - 4. m + 3. % 4. - 5. m + 3.6 % Sorvitukit Lokomo 75 Lokomo 762 (pituus pituusmittarullalla, läpimitta learsintaterien asennon mukaan) MD-2 Latvaläpimitta 2 cm:n ja pituus 3 dm:n tuokin, mittausneuvoston vahvistama! yksikkötilavuusluvut, keskipituuskorjaus Kuilupuu Keskusläpimitta ja pituus cm:n tuokin, tilavuus lieriö n kaavalla, ei muotokorjausta Kuten kuilupuu

ISBN 95-673-7- ISSN 356-7257