Förbättrad diametermätning i skördare – en pilotstudie med Ponsse slutavverkningsskördare

Artkeln är en sammanfattning av Arbetsrapport 940-2017.

I skördare mäts längd och diameter med berörande teknik och informationen utgör grundbulten för optimeringen av stammarnas sönderdelning till stockar. Dimensionsmätningen är därmed en avgörande faktor för skogs­brukets förmåga att leverera stockar enligt sågverkens beställningar och bidra till ett effektivt råvaruutnyttjande. Dagens teknik för diametermätning har använts under lång tid men det finns fortfarande en potential att öka skör­darnas genom­­snittliga mätprecision inom ramen för nuvarande teknik. För att kunna utveckla hjälpmedel som möjliggör ett tillvaratagande av denna potential är det viktigt med ökad förståelse kring hur underliggande faktorer påverkar mätpreci­sionen.

Målet med studien var att undersöka hur mätprecisionen i skördarnas diameter­­­­mätning påverkades av tryckinställningar för matarvalsar och kvist­knivar samt av förarens körstil. Ett ytterligare mål var att undersöka om det av Ponsse framtagna stamhållningsmåttet som beskrev andelen kap i planområde/­­stamhack kunde användas som ett indirekt mått på skördarnas mätprecision i diametermätningen.

Studien omfattade åtta skördarlag från södra Sverige, samtliga utrustade med Ponsse H7 skördaraggregat. För hälften av lagen skedde diametermätningen med hjälp av information från givare placerade i skördaraggregatets matarvalsar medan diametermätningen för övriga lag skedde med hjälp av information från givare placerade i de främre rörliga kvistknivarna. Samtliga skördarlag var kvalitets­­säkrade enligt systemet för kvalitetssäkring av skördarnas dimensions­mätning.

I studien samlades data över skördarnas tryckinställningar för kvistknivar och matarvalsar samt utvald information från skördarnas styrsystem till exempel bränsleförbrukning, matningshastighet och beräknade stamhållningsmått. För att beskriva skördarnas mätprecision utnyttjades data från förarnas manuella kontrollmätningar (ktr-filer). Analyserna av förhållandet mellan t.ex. mätpreci­sion och tryckinställningar gjordes framförallt inom skördare genom analys av sambandet mellan förändringen av tryckinställningen mellan definierade tids­perioder och motsvarande förändring av mätprecisionen.

Resultaten från studien kan sammanfattas enligt följande:

• Det fanns inom skördare ett starkt samband (R²=0,95) mellan mätpreci­sionen för diametermätningen och tryckinställningar för matarvalsar och kvistknivar. Sambandet var starkare för grövre diameterklasser än för klenare klasser. För diameterklassen 200–300 millimeter i gran ökade mätprecisionen med ökande tryck för det mätande organet upp till en tryckökning på 25 procent; för större tryckökningar noterades ingen ytterligare ökning av mätprecisionen. Sambandet indikerade att förändrade tryckinställningar skulle kunna medföra en 25-procentig förbättring av mätprecisionen för gruppen av skördare som följdes, vilket motsvarade en sänkning av standardavvikelsen för avvikelsen, mellan manuellt referensmätt diameter och skördarmätt diameter på 1,3 millimeter.
• Det fanns mellan skördare inget samband mellan mätprecisionen för diametermätningen och tryckinställningar för matarvalsar och kvist­knivar. Detta innebär att de tryckinställningar som är optimala med avseende på diametermätningen kan betraktas som unika för den enskilda skördaren.
• Data från studien indikerade att det för skördare med mätning i främre kvistknivar fanns ett samband mellan det studerade stamhållnings­måttet andel kap i planområde/stamhack och mätprecisionen vid diameter­mätningen utifrån manuell kontrollmätning. Andelen kap i planområde/stamhack skulle därmed potentiellt kunna användas som ett indirekt mått på mätprecisionen och tillsammans med data från manuella kontrollmätningar utgöra informationsbasen vid utveckling av hjälpmedel för inställning av kvistknivs- och matarvalstryck.
• Baserat på data från ett fältförsök visade studien att en följsam körstil hade en positiv påverkan på mätprecisionen i skördarens diameter­mätning och att inverkan var större för de grövre diameterklasserna. Vidare studier bör utformas så att de möjliggör identifiering av vilka arbetsmoment som orsakar skillnader.
• Inget uppenbart ogynnsamt samband noterades mellan ökat tryck för matarvalsar och kvistknivar och produktivitetsrelaterade parametrar som genomsnittlig matningshastighet och bränsleförbrukning. Detta resultat var dock förknippat med en viss osäkerhet och det är angeläget att vidare studier genomförs inom detta område.

Sammanfattningsvis har studien bidragit med ökad kunskap kring under­liggande faktorers påverkan på mätprecisionen för skördarnas diameter­mätning. Grunden är därmed lagd för vidare utvecklingsinsatser i syfte att ta fram hjälpmedel som kan bidra till att öka skördarnas mätprecision.

Läs rapporten i sin helhet nedan.