Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Оптимизация раскряжевки хлыстов при лесозаготовках в малолесных районах Гудков Андрей Юрьевич

Оптимизация раскряжевки хлыстов при лесозаготовках в малолесных районах
<
Оптимизация раскряжевки хлыстов при лесозаготовках в малолесных районах Оптимизация раскряжевки хлыстов при лесозаготовках в малолесных районах Оптимизация раскряжевки хлыстов при лесозаготовках в малолесных районах Оптимизация раскряжевки хлыстов при лесозаготовках в малолесных районах Оптимизация раскряжевки хлыстов при лесозаготовках в малолесных районах
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Гудков Андрей Юрьевич. Оптимизация раскряжевки хлыстов при лесозаготовках в малолесных районах : диссертация ... кандидата технических наук : 05.21.01.- Воронеж, 2003.- 193 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-5/3601-X

Содержание к диссертации

Введение

1 Состояние вопроса цель и задачи иссседований 9

1.1 Характеристика древесного сырья, заготавливаемого от рубок ухода, и производимой из него продукции в малолесных районах 9

1.2 Анализ технологии и оборудования для раскряжевки хлыстов 14

1.3 Анализ исследований процесса раскряжевки хлыстов

1.3.1 Анализ математических способов описания образующих хлыстов 21

1.3.2 Анализ методов оптимизации раскряжевки хлыстов 37

1.4 Цели и задачи исследований 44

2 Моделирование и оптимизация хлыстов, имеющих кривизну . 46

2.1 Оценка размерно-качественных параметров хлыстов в малолесных районах России 46

2.2 Математическое моделирование формы хлыстов, имеющих кривизну 51

2.3 Разработка математической модели хлыстов сосны на основе новой образующей 60

2.4 Многокритериальная оптимизация раскроя хлыстов, имеющих кривизну 72

2.4.1 Постановка задачи оптимизации 72

2.4.2 Выбор и обоснование системы критериев и ограничений 73

2.4.3 Обоснование метода оптимизации 77

2.5 Выводы 81

3 Методика проведения многокритериальной оптимизации раскроя хлыстов, имеющих кривизну 83

3.1 Цель и задачи имитационного эксперимента 83

3.2 Формализованное описание размерно-качественных параметров хлыстов и сортиментов 84

3.3 Формирование базы данных для проведения имитационного эксперимента . 87

3.4 Разработка алгоритма оптимизации раскряжевки хлыстов, имеющих кривизну 91

3.5 Методика проведения производственных наблюдений 99

4 Анализ результатов исследований по моделированию и оптимизации раскроя хлыстов, имеющих кривизну 109

4.1 Оптимальные схемы раскроя хлыстов, заготавливаемых от рубок ухода 109

4.2 Результаты моделирования формы бревен, выпиливаемых из комлевой, срединной и вершинной части хлыста 113

4.3 Программа и результаты расчетов на ЭВМ, влияние стрелы прогиба и ее место положения на полезный выход древесины 119

4.4 Разработка рекомендаций по раскряжевке хлыстов, имеющих кривизну 124

5 Экономическая эффективность внедрения оптимальной раскряжевки хлыстов, имеющих кривизну 126

5.1 Эффективность оптимизации раскроя хлыстов, имеющих кривизну 126

5.2 Экономическая эффективность внедрения оптимальной раскряжевки хлыстов в малолесных районах 128

Основные выводы и рекомендации 132

Список используемых источников 134

Анализ технологии и оборудования для раскряжевки хлыстов

Раскряжевочная установка Л0-15С позволяет раскряжевывать хлысты с максимальным dx - 0.6 м. В базовом варианте установка имеет один пильный диск и способна производить раскряжевку на одиннадцать вариантов длин сортиментов в пределах от 1-8 м. Установка также может быть оснащена дополнительным блоком, состоящим из трех, пил расположенных в один ряд. В этом случае вершинная часть хлыста разделывается ими на коротье. Весьма перспективным является заводской выпуск раскряжевочных установок Л0-15С на рамно-блочном основании, что ведет к существенному удешевлению строительно-монтажных работ. Раскряжевочная установка Л0-15С надежна в работе, дает высокую точность длин отпиливаемых отрезков, проста в эксплуатации; ее расчетная производительность при среднем объеме хлыста Vm -0,2...0,5 м3 будет составлять 20...30м3/ч. При модернизации Л0-15С специальным оборудованием ЛО-85 установка способна увеличить диаметр обрабатываемых хлыстов до 1.1 м. Благодаря совершенствованию систем отмера длин в установке Л0-15А выход круглых лесоматериалов возрастет на 1,5...2,0% [12,71].

Установка ДО-65 Кировского АО «Лесмаш» является малогабаритной гидро-фицированной раскряжевочной установкой. Она проста в изготовлении и обслуживании, выгодно отличается от выпускаемых меньшим расходом гидравлической жидкости и электроэнергии. Целесообразность внедрения установки ДО-65 зависит от объема раскряжевки, который на практике составляет 15...20 тыс. м в год. С увеличением масштабов производства эффективность эксплуатации пропорционально возрастает [12, 31, 97].

При разделке древесины на дрова энергозатраты становятся практически равными аналогичному показателю при использовании электропил. Преимуществом установки ДО-65 по сравнению с ручным вариантом технологии раскряжевки является так же высокое качество реза, гарантированная точность отмера длины сортиментов и повышение выхода деловой древесины благодаря возможности пиления по нулевым допускам. При эксплуатации модернизированной установки были выполнены расчеты с целью определения технических возможностей стационарных раскряжевочных установок с продольной подачей. При этом учитывались возможности создания более совершенных вариантов оборудования (ДО-65М и ДО-67). Установки ДО-65М и ДО-67 эффективнее предыдущих. Это объясняется тем, что в первом случае обеспечивается силовой захват хлыста и его непрерывная подача, поэтому не теряется время на возврат тележки. Преимущество установок с жестким захватом хлыста - их большая производительность. К тому же, они более перспективны, поскольку их привод представляет собой гидромоторную лебедку с трособ-лолчнной системой, что облегчает автоматизацию процесса отмера длин [12, 31, 71].

Несмотря на то, что установки Л0-15С и ДО-65, исходя из анализа оборудования, могут быть успешно применены в условиях малолесных районов страны при переработке тонкомерного сырья. Поскольку они являются стационарными то их применение ограничено нижним лесным складом и невозможно на лесосеке.

В условиях истощения лесосырьевых баз многих лесозаготовительных предприятий Севера и центра Европейской части России и намечаемого увеличения объемов промежуточных и не сплошных рубок главного пользования и при наличии потребителей леса в непосредственной близости от мест переработки создаются предпосылки для перехода к сортиментной заготовке древесины.

При применении такой технологии предполагается использование раскряжевочных устройств и механизмов непосредственно на лесосеке. Если обратиться к классификации раскряжевочного оборудования, представленной на рисунке 1.2, можно видеть, что на лесосеке применяется оборудование и механизмы, производящие исключительно поштучную раскряжевку, которую мы определили как наиболее рациональную при производстве работ, связанных с раскряжевкой в малолесных районах.

В условиях лесосеки в настоящее время применяется большое количество современной техники, которая способна производить весь комплекс лесосечных работ: трелевку и раскряжевку хлыстов, сортировку сортиментов, а при необходимости и отгрузку их на лесовозный транспорт.

К таким машинам относятся валочно-сучкорезно-раскряжевочные машины (называемые лесозаготовительными комбайнами) или харвестерами, а так же сучкорезно-раскряжевочные машины (процессоры) [66]. Наш интерес к машинам данных типов обусловлен тем, что они выполняют операцию раскряжевки и направлены на производство сортиментов. Однако их применение ограничено в условиях малолесных районов. Это связано с тем, что резко возрастает себестоимость заготавливаемой древесины. Кроме того, широко распространенные пороки формы ствола, характерные для малолесных районов затрудняют применение данной техники в виду того, что их конструктивные особенности не позволяют обрабатывать такое сырье, а так же они исключают индивидуальный метод раскроя.

Еще одним оборудованием для раскряжевки и очистки деревьев от сучьев применяют навесные процессоры или (процессорные приставки), которые монтируются на базе сельскохозяйственных тракторов класса 1,4...2,0 мощностью не менее 50 кВт.

Процессорные приставки выполняют операции по очистке деревьев от сучьев и раскряжевке хлыстов на сортименты с подсортировкой последних. Отличительной особенностью машин этого типа является простота, и компактность конструкции при относительно низких весовых параметрах процессорной части. Процессорные приставки оборудованы измерительной аппаратурой, обеспечивающей замер длины отпиливаемых сортиментов в пределах от О до 1000 см, они могут работать в автоматическом режиме раскряжевки [21, 22, 66].

Применение процессорной техники и процессорных приставок ограничено такими же условиями и причинами, что и харвесторы.

Раскряжевка хлыстов и разделка долготья на лесных складах так же может осуществляться переносными механизированными инструментами. В лесной промышленности России широко применяются следующие типы механизированного инструмента бензопилы Дружба-4М, МП-5 «Урал-2» и «Тайга-214». Данное оборудование применяется для валки, раскряжевки и обрезки сучьев как на лесосеке, так и на нижнем лесном складе. В последнем случае оно используется в качестве вспомогательного оборудования для проведения вспомогательных работ, например, для обрезки крупных сучьев, и раскряжевки крупномерных хлыстов наряду со стационарными установками. Однако в качестве вспомогательного оборудования на нижнем складе предпочтение отдано электромоторным пилам типа ЭПЧ-3 [36, 67], ЭЛПИ. Наряду с отечественным механизированным оборудованием в отрасли широко используют оборудование таких фирм как «Хускварна» (Швеция) и «Ионсе-ред» (ФРГ), «Штиль» (Канада), а так же итальянской фирмы «ОРЕМ». Эти фирмы активно продвигают свою продукцию на Российский рынок.

Примером Российско-шведского сотрудничества и совместным предприятием Хускварна АВ является бензиномоторная пила «262ХРН» [67, 90], мотопила «К2 Супер» итальянской фирмы ОРЕМ [67].

Основными характеристиками данного оборудования является длина пильной шины, мощность двигателя и масса агрегата. Увеличение длины пильной шины, а следовательно, и наибольшей ширины пропила как следствие ведет к увеличению массы и мощности электро- и бензопил.

На данном этапе имеющееся оборудование отечественного производства во многом уступает зарубежным аналогам. Бензиномоторные агрегаты зарубежного производства, более экономичны, имеют большую мощность при существенном снижении массы

Разработка математической модели хлыстов сосны на основе новой образующей

Примечание: - допускаются только те, которые на глубине 2 см переходят в сучки других видов; - при расстоянии между мутовками не менее 50 см; - не более разницы между диаметрами нижнего и верхнего торцов.

Раскрой хлыста на сортименты является одним из самых важных технологических процессов по переработке древесины. От того, как раскроен ствол, зависит дальнейшее использование древесины и выход конечной продукции. Поэтому каждый ствол необходимо раскраивать наилучшим образом, т.е. по оптимальной схеме. По данным B.C. Петровского [50, 51, 56], число возможных вариантов раскряжевки ствола в зависимости от его размера и других факторов колеблется от нескольких десятков до нескольких миллионов. Выбрать оптимальный вариант раскряжевки, полностью отвечающий всем критериям, даже опытному бракеру будет не под силу.

Одной из важных задач нашей работы является отыскание оптимальных схем раскроя тонкомерных хлыстов, заготавливаемых от рубок промежуточного пользования, в дальнейшем (РПП). Следующим шагом нашей работы является моделирование формы ствола, имеющего кривизну.

Анализ работ по математическому описанию формы древесных стволов, проведенный в главе 1, показал, что наиболее адекватно образующую хлыста описывает уравнение, предложенное профессором Петровским B.C. [54, 55] рисунок 2.1, а.

Уравнение образующей стволов определяется в виде функции 2x/d05 в относительных величинах Основные элементы, используемые при построении уравнения образующей хлыстов: а - по методике B.C. Петровского; б - по предложенной методике. Функция /(//я) может аппроксимироваться алгебраическим полиномом различной степени. Результаты исследований [48, 49, 50, 55] показали, что наиболее адекватно образующая хлыстов описывается полиномом четвертой степени:

Это уравнение имеет преимущество в том, что оно описывает форму древесных стволов независимо от возраста, бонитета, полноты насаждений, в котором эти древесные стволы произрастают. Влияние этих параметров на форму ствола не ис чезает, оно целиком будет отражаться на значениях срединного диаметра и значениях длины.

Однако при всех достоинствах данной модели в ней неучтено влияние кривизны стволов, хотя количество стволов, имеющих кривизну, по данным [25, 73, 74, 83] составляет 35% от общего объема заготовленной древесины в малолесных районах. Кроме того, следует сказать, что в природе не существует абсолютно прямых стволов, их продольная ось больше приближается к параболе, а не к прямой рисунок 2.2 б. Если этот момент не учитывать, то расчеты параметров хлыстов по предлагаемым моделям будет недостаточно точны и существенно снизят конечные результаты моделирования процесса раскряжевки.

При использовании модели, предлагаемой Петровским B.C., древесный ствол рассматривается, как тело вращения относительно центральной оси. В этом случае не учитывается его кривизна, что снижает точность данной модели.

Для уточнения данной модели хлыста примем вместо отношения (//#) (прямолинейных) отношение длин дуг {ldIHd) для хлыстов имеющих кривизну, рисунок 2.2 б. / AC Ld /о,, я=17 = и (2-3) х где Ldx - общая длина дуги хлыста имеющего кривизну, м; Ldc - длина дуги от анализируемого сечения до комля хлыста, м.

Так как рассмотренные математические модели в пункте 1.3.1. описания хлыстов, имеющих кривизну, не учитывали величину стрелы прогиба, а так же ее место положения рисунок 2.3, то мы принимаем в качестве описания оси хлыста, имеющего кривизну, кривую третьего порядка «Строфоида» на участке [0;1].

Проведенный анализ функции, заданной уравнением у2 = х2\ \ «Стро Уа-х) фонда» не дал положительного решения для представления кривой, описывающей ось хлыста, имеющего кривизну в различном местоположении. Поэтому дальнейшее представление функции «Строфоиды» будет рассматриваться в параметрической форме.

Следовательно, для получения параметра d при известном положением стрелы прогиба по длине хлыста - Lf воспользуемся следующим алгоритмом построения оси хлыста, имеющего максимальную «кривизну» в точке Lf:

Полученная кривая на участке [0;1] непосредственно описывает геометрическую форму оси хлыста, имеющего простую кривизну, при этом она построена с учетом таких параметров как величина стрелы прогиба (/) и ее местоположения по длине данного хлыста (Lf). ЭТИ параметры являются принятыми нами ранее для описания хлыстов, имеющих кривизну в условиях лесосеки.

Кривая рисунок 2.4, а - будет показывать положение максимальной стрелы прогиба по длине хлыста в относительных координатах. Для исследования поведения кривой в промежутке [О, 0.5] в уравнении, задающем координаты по оси х, необходимо поставить знак (+). В данном случае, максимальная стрела прогиба будет находиться в комлевой части хлыста. Для участка от [0.5, 1] в уравнении необходимо поставить знак (-) рисунок 2.4, б, что укажет на положение максимальной стрелы прогиба в вершинной части хлыста [25, 69].

Исходя из выдвинутого предположения, что для уточнения модели хлыста, предложенного профессором Петровским B.C. [48, 50, 55], необходимо принять отношение (//Я) (прямолинейных) как отношение длин дуг (ldIHd) для хлыстов, имеющих кривизну, следующей задачей, требующей непосредственного решения, является отыскание величины длины дуги кривой, описывающей ось хлыста, имеющего кривизну, в любой точке на всем ее протяжении.

Формирование базы данных для проведения имитационного эксперимента

В основу этого выражения положено распределение погрешностей измерений по закону нормального распределения. Причем имеется в виду, что все рассеивание значений распределенной случайной величины погрешности с точностью до 1 % укладывается на участке m ± За, где т - центр рассеивания.

Естественно, что наибольшую вероятность неточного отмера длины можно ожидать в первом и третьем случаях.

В связи с этим при суммировании разовых измерений необходимо либо на поверхность хлыста после каждого разового измерения наносить отметку, являющую 100 ся началом очередного отсчета, либо суммировать разовые измерения без отрыва дальней части инструмента от точки начала нового отсчета.

Поиск на шкале инструмента промежуточного значения также требует от разметчика повышенного внимания, поэтому на шкале инструмента целесообразно отметить яркой краской зоны допустимых отклонений наиболее ходовых длин в соответствии с оптимальными схемами раскроя [11, 24, 83, 87, 88].

В настоящее время в лесозаготовительных предприятиях при раскряжевке хлыстов на сортименты и во всех случаях, связанных с определением объема древесины применяют измерительную лесную вилку рисунок 3.5 и мерную рейку рисунок

Измерительная лесная вилка предназначена для измерения толщины стоящих на корню или поваленных деревьев. Она состоит из линейки, на одном конце которой закреплен неподвижный упор. По линейке перемещается подвижный упор с фиксирующим винтом-барашком. Вилка имеет три шкалы: две на линейке и одну на подвижном упоре. Обе шкалы линейки (одна с сантиметровым, а вторая с полусантиметровыми делениями) служат для измерения толщины, а вспомогательная шкала на упоре — для измерения высоты деревьев при использовании вилки в вкачетве высотомера. Пределы измерения лесной вилкой по толщине до 80 см, по высоте до 40 м, масса 0,79 кг, допустимая инструментальная погрешность ±2 мм.

Мерная рейка для отмера длин сортиментов при раскряжевки хлыстов изготавливается из рейки сечением 40x40 мм, длиной 2 м. Концы рейки оковываются металлическими пластинами с выступами, которыми наносят отметки при измерении. На одной половине рейки имеются деления через 0,5 м, на второй - через 1 см. Пределы измерения мерной рейкой по длине до 2 м, масса 0,3 кг, допустимая инструментальная погрешность ±2 мм.

В качестве средств измерения длины так же применяется разметочная рулетка (рисунок 3.3) Пределы измерения разметочной рулетки 10-20 м, масса 0,2 кг, допустимая инструментальная погрешность ±1 мм.

От правильного выбора способа определения размеров сортообразующих пороков, в том числе и кривизны, в значительной мере зависят технико-экономические показатели лесозаготовительного предприятия.

Для проведения имитационного эксперимента по повышению товарного и объемного выхода лесоматериалов были проведены производственные наблюдения процесса раскряжевки хлыстов имеющих кривизну.

Для снятия показаний использовался вышерассмотренный измерительный инструмент. В качестве объектов исследований были приняты лесхозы Воронежской эбласти: Воронцовский, Бобровский, и учебно-опытный лесхоз ВГЛ1Л.

Обмер хлыстов сосны имеющих кривизну заготавливаемых от рубок ухода, проводился следующим образом, с занесением результатов измерений в таблица 3.1. Измеряемыми параметрами хлыстов имеющих кривизну были приняты:

Стрела прогиба, м D в коре, м D без к., м Схема раскроя принятая предприятием Ьхл Место положения мак стр прогиба Мак стр прогиба Порядок проведения измерений: 1. Хлысты укладывались на ровной площадке (погрузочном пункте), таким образом, чтобы кромки вершинного и комлевого торцов находились на одной линии, в качестве которой выступает разметочная рулетка. С использованием разметочной рулетки измерялась общая длина хлыста. Далее полученное значение длины хлыста переводилось в относительные величины. 2. По относительным координатам длины хлыста производилось измерение значений стрелы прогиба с использованием мерной рейки. Из полученных значений выбиралось максимальное и фиксировалось ее место положение по длине. 3. В этих же координатах, с использованием измерительной лесной вилки с отвесом проводились замеры диаметров по длине хлыста в коре и без коры. 4. После проведенных измерений согласно таблица 3.1, данный хлыст был раскряжеван на сортименты, требуемой длины в сложившихся природно 103 производственных условиях данного предприятия. Результаты раскряжевки фиксировались в виде схемы раскроя в таблица 3.1. По данной методике было обмерено в Воронцовском лесхозе 60 хлыстов сосны имеющих кривизну, в Бобровском 100 хлыстов и 40 хлыстов в учебно-опытном лесхозе ВГЛТА. Для примера результаты обмера, частично представлены в приложении (А). Проведенный анализ распределения максимальной стрелы прогиба по длине хлыста представленного на рисунке 3.8 показывает, что при прореживании у 27,8 % хлыстов с кривизной максимальная стрела прогиба находиться иа 0.7L, а при проходных рубках у 25,3% хлыстов с кривизной максимальная стрела прогиба находиться на 0.6L.

Используя положения полиноминальной аппроксимации получено уравнение, которое описывает поведение оси хлыста для фиксированных условий. В случае если это условие меняется, возникает необходимость в новой аппроксимации для уточнения коэффициентов уравнения, что ограничивает применение данного способа описания оси криволинейного хлыста и связано с трудоемкостью вычисления.

Для анализа статистического распределения заменим его теоретическим. Для описания поведения максимальной оси прогиба по длине хлыста, как было установлено в главе 2, целесообразно использовать функцию строфоиды уравнение. Теоретическое распределение свободно от случайных колебаний, которые наблюдаются в статистических распределениях вследствие ограниченного числа наблюдений и других погрешностей. Однако, между теоретической кривой распределения и статистическим распределением неизбежно некоторое расхождение

Программа и результаты расчетов на ЭВМ, влияние стрелы прогиба и ее место положения на полезный выход древесины

Предложенный алгоритм поиска оптимальных планов раскряжёвки хлыстов, имеющих кривизну, позволяет более полно использовать ценную составляющую ствола.

Проведенные сравнительные расчеты оптимальных и традиционных сорти-ментных планов, показывают, что вполне реальное увеличение выхода цилиндрического объёма при оптимальной раскряжевке может составить 4,8... 12,7%. Такой прирост выхода цилиндрического объёма позволяет при переработке лесоматериалов получать дополнительные объемы пилопродукции, а при обычной раскряжёвке этот объем уходит в отходы. Это происходит главным образом из-за пороков формы ствола и из-за использования не оптимальных, обезличенных планов раскроя.

При использовании алгоритма поиска оптимальных схем раскроя за счёт применения многокритериальной оптимизации и одновременного варьирования (длины, диаметра, кривизны и место положения стрелы прогиба), можно снизить потери древесины при раскряжевки хлыстов, заготавливаемых от рубок ухода. Кроме того, использование в качестве одного из критериев объема бруса, выпиливаемого из сортиментов, выбор оптимальных схем раскроя происходит системно с учетом требований как первичной обработки, так и лесопиления.

Данный алгоритм, в частности, геометрическая модель сортиментов, может представлять интерес для перерабатывающей промышленности, так как наметилась всеобщая тенденция максимально более полного и комплексного использования природных ресурсов на основе ресурсосберегающих технологий.

К положительным качествам предложенного алгоритма можно также отнести простоту, быстроту и эффективность расчета. С незначительными изменениями этот алгоритм может находить наиболее предпочтительные схемы раскряжёвки для любых размерно-качественных характеристик хлыстов.

Кроме того, к положительным моментам можно отнести то, что в основе алгоритма лежат новые эффективные методы математического моделирования и оптимизации, основанные на использовании теории матриц и теории графов, что позволяет наиболее адекватно описать реальные природно-производственные условия.

Таким образом, общая эффективность раскряжевки хлыстов в малолесных районах достигается за счет использования разработанных автором методов и алгоритмов, использованием ЭВМ и проведением имитационных экспериментов, данные для которых формировались на основе статистических наблюдений.

Разметка и раскряжевка хлыстов самые ответственные операции заготовки древесины. Они определяют конечный результат работы лесозаготовителей и обуславливают итог экономической деятельности предприятия. В условиях рубок ухода заготавливаемые хлысты имеют большую распространенность и встречаемость пороков и требуют большого внимания при их раскряжевки.

Существующая практика разметки и раскряжевки хлыстов при рубках ухода показывает, что рабочие лесозаготовители стремятся обеспечить выполнение заданного плана по объему лесоматериалов, так как от него зависит их оплата труда. В таких случаях требованиями по раскряжевки хлыстов нередко пренебрегают, что приводит, в конечном счете, к неоправданным количественным и качественным потерям древесины, вследствие чего резко снижается цилиндрический объем сортиментов и их оптовые цены.

Для исключения этого недостатка необходимо проводить промышленную таксацию лесных массивов районов, где намечено проведение рубок ухода. По результатам промышленной таксации осуществлять дифференсацию хлыстов по определенной совокупности признаков.

С использованием ЭВМ обрабатываются результаты таксации и определяется набор схем раскроя, обеспечивающих выполнение принятых критериев оптимальности. На основе полученных данных рекомендуется составлять квартальный сорти-ментный план, который должны иметь рабочие лесозаготовители.

Необходимо введение разметчиков владеющих методикой оптимальной раскряжевки хлыстов. На основе полученных результатов в данной работе составляются таблицы оптимальных схем раскроя для заданных таксационных характеристик. В качестве примера схемы раскроя сведены в таблицу 5.1. Данными таблицами оперирует разметчик, который производит оценку подготовленных к раскряжевке хлыстов и на основе данных таблиц принимает схему раскроя и производит разметку хлыста.

Экономическая эффективность внедрения онтимальной раскряжевки хлыстов в малолесных районах Расчет эффективности производился с использованием ГОСТ 23728-79 и ГОСТ 23730/84 "Методы экономической оценки", а так же с использованием "Методики определения экономической эффективности использования в лесопильной промышленности новой техники, изобретений и рационализаторских предложений", разработанной ЦНИИМОДом [28, 42, 76].

За счет многокритериальной оптимизации раскряжевки хлыстов, имеющих кривизну, увеличивается прирост цилиндрического объема древесины и объем бруса, при снижении общего количества отходов.

Для определения экономической эффективности раскряжевки, выражаемой в денежном виде, необходимо привести оптовую цену в кубометрах круглого леса каждой группы. Оптовая цена круглых лесоматериалов сосны приведена в таблице 5.2, а распределение их по ступеням толщины показано на рисунке 5.1.

Так как при оптимизации раскряжевки хлыстов, имеющих кривизну, была поставлена цель повышения объема бруса выпиливаемого из лесоматериалов, имеющих кривизну, при расчете экономической эффективности необходимо учесть и прирост объема бруса. Оптовая цена соснового бруса приведена в таблице 5.3, а распределение его по ступеням толщины показано на рисунке 5.2.

Похожие диссертации на Оптимизация раскряжевки хлыстов при лесозаготовках в малолесных районах