Analyse der Längenmäßgenauigkeit von Harvester- und Prozessorköpfen

Wien

Österreichischer Agrarverlag

2014

S. 129-146

Artikel aus einer ZeitschriftUnselbständiges Werk

200189643

Austrian Journal of Forest Science 2014, 131(3), S. 129-146

Harvester und Prozessoren ermöglichen eine Mechanisierung der Holzernte am Steilhang und verbessern gleichzeitig die Produktivität und Arbeitssicherheit. Die Unsicherheit über die Genauigkeit der Längenmessung und die übliche Praxis aus Gründen einer Qualitätsabwertung mehr Überlänge zuzuschlagen, sind limitierende Faktoren für die Einführung und Anwendung dieser Systeme. Ungenaue Längenausformung kann Wertverluste und Probleme entlang der gesamten Wertschöpfungskette Holz verursachen. Ziel dieser Studie war es, die Fehler bei der Längenmessgenauigkeit von Harvestern und Prozessoren besser zu verstehen und die Einflussfaktoren auf diese Fehler zu bestimmen sowie die ökonomischen Effekte eines zu langen Übermaßes zu evaluieren. Zwei diesbezügliche Studien werden im vorliegenden Beitrag vorgestellt. Die erste analysiert 69.133 in einem Sä-gewerk gemessene Bloche, getrennt nach Erntesaison und Ausformungskopf. Im zweiten Teil werden die vom Harvester und Prozessor ermittelten Längenmaße mit einem manuell ermittelten Referenzmaß verglichen. Vergleichsmessungen vor und nach einer professionellen Kalibrierung wurden für die Harvesterköpfe Komatsu 350.1 und Ponsse H7 sowie den Prozessorkopf Woody H60 durchgeführt. Das in Österreich meist verbreitete Längensortiment hat 4 m und muss auf Grund der geltenden Usancen mit einer Länge von mindestens 406 cm ausgeformt werden. Die Analyse der Sägewerksdaten hat gezeigt, dass 73.7 % der Bloche eine Länge von mehr als 412 cm hatten. Die im Winter ausgeformten Bloche waren durchschnittlich 1.8 cm länger als jene des Sommers. Es gab keine Unterschiede zwischen den unterschiedlichen Köpfen für die Ausformung. Wenn man bedenkt, dass der Waldbesitzer sowie die Holzernte- und Transportunternehmer nach dem Volumsmaß eines 4 m Sortiments bezahlt werden, ergibt sich ein Verlust von 0.93 bis 1.90 pro m³. Professionelle Kalibrierung der Ausformungsköpfe resultierte in einer Reduktion der Variabilität und insgesamt einer Verbesserung der Genauigkeit der Längenmessung. Für die zwei Harvesterköpfe war es möglich, dass 58 % der Längenmessung in einem Fenster von plus/minus 0.5 cm waren, während 96 % der Messungen weniger als 2.5 cm Abweichung vom Referenzmaß ergaben.
Harvesters or processors can help mechanise harvesting operations in mountainous regions and thereby improve both productivity and safety. Uncertainty about the accuracy and precision of log length measurements, and the common practice of always cutting logs long to avoid the risk of a log being downgraded, is limiting their application and implementation. Incorrect log lengths can cause losses and problems along the whole supply chain. The objectives of this study were to improve our understanding of harvester and processor length measurement errors, to determine factors affecting these errors and to evaluate the economic effect of over-length logs. Two related studies are presented in this paper. The first analysed sawmill measurement data of 69,133 logs, separated by season and head type. The second part compared harvester and processor head accuracy and precision of target length (as shown on the on-board computer) versus actual length (physical measurement). Measurements were taken both pre- and post- professional calibration for three heads; the Komatsu 350.1 and Ponsse H7 harvesting heads, and a Woody H60 processing head. The most common Austrian log length is referenced as a 4 m log, but the requires 6 cm of over-length, so the specification is a minimum log length of 406 cm. The analyses of the sawmill data showed that 73.7 % of the logs were longer than 412 cm. The harvesting season affected the results with logs being on average 1.8 cm longer in winter. There was no difference between head type. When considering that the forest owner, and harvesting and trucking contractors are paid for the volume of a 4 m length, the effect of the additional over length is a loss of between 0.93 and 1.90 per sold m³. Professional calibration of the heads resulted in an improvement in precision (reduced variability), as well as improving the accuracy of the measurement system. For the two harvester heads it was possible to achieve a log length measurement precision where 58 % or more were within 0.5 cm, and 96 % were within 2.5 cm.
Keywords: length sensing, calibration, control measurement, length benchmark