Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Skogsindustrin har en betydande roll för Sverige då den står för 9-12 % av förädlingsvärdet och bidrar till en ekonomi baserad på förnyelsebara råvaror. För att nyttja råvaran på bästa sätt som byggmaterial ställs det krav på att skördaren apterar stammarna till rätt dimensioner. Problemet med skördaraggregatets mätning är att den inte alltid är korrekt och för att förbättra mätnoggrannheten kalibreras mätutrustningen av skördarföraren.
Målet med studien var att ge en vägledning om hur olika faktorer påverkar diametermätnoggrannheten i skördaraggregat. Syftet var att undersöka om faktorerna antal griparmar, basmaskinstorlek eller dominerande avverknings-form hade någon inverkan på diametermätnoggrannheten hos skördaraggregatsmodeller med trepunktsmätning i de övre kvistknivarna.
Till studien användes automatiskt registrerade filer med skördarens mätdata samt skördarförarens kontrollmätningsdata från 4 skördaraggregatsmodeller, med 5 olika skördaraggregat av varje modell. Från en databas för uppföljningsdata laddades 68 757 mätvärden ner från en period på ett år. Ana-lysen av nyckeltalen och faktorerna genomfördes som envägsvariansanalys med Tukeys post-hoc test för de faktorer med fler än två nivåer.
Resultatet visade att alla faktorer påverkade mätnoggrannheten i diametermätningen signifikant i medelvärdet för differensen (p-värde < 0,01), men faktorerna förklarade bara en mycket liten del av den observerade variationen (R-sq < 1 %). Alla skördaraggregatsmodeller underskattade i genomsnitt diametern med 0,75 mm jämfört med skördarförarens kontrollmätning, men skillnaderna var små. Träffprocenten hos de olika skördaraggregatsmodellerna varierade mellan 71-84 %. Träffprocenten var högre för faktorerna 5 griparmar, gallring och basmaskiner på 15-20 ton.
Trots de utmanande förutsättningarna vid skördarmätning var skillnaderna mellan de olika skördaraggregatsmodellernas diametermätnoggrannhet väldigt små.

The forest industry accounts for 9-12 % of processing value in Sweden. In order to utilize the raw material in the best way, it is required that the timber is bucked in correct dimensions by the harvester. The problem with harvester-head measurement is that they are not always correct. To improve the measurement accuracy, the measurement equipment is calibrated by the har-vester operator.
The objective of this study was to give guidance of how different factors affect the diameter measurement accuracy. The purpose was to investigate whether the factors number of gripping arms, base machine size or domina-ting harvesting method affected the diameter measurement accuracy of harv-ester-heads with three point measuring in the upper delimbing-knives.
The study was based on automatically registered stem measurements files from both harvester-head diameter measurement and the control measure-ments by the harvester operator. Four different harvester-head models were examined, with five harvester-heads of each model. From a database with follow-up data, 68 757 diameter measurements were downloaded covering a period of one year. To examine the impact of different factors and key-figu-res, one-way ANOVAs were conducted on all factors. For factors with more than two levels, Tukey’s post-hoc test was used to analyse pairwise diffe-rences.
Results show that all factors significantly affected the average measure-ment (p-value < 0,01), but the factors only explained a small part of the ob-served variation (R-sq <1 %). Every harvester-head model included in the study underestimated the diameter, with on average 0,75 mm, compared to control measurement by the harvester operator. The hit percentage (i.e. the proportion of measurements within the generally accepted accuracy span of ± 4 mm) for the different harvester-head models varied between 71-84 %. The hit percentage was higher for the factors 5 gripping arms, thinning and base machines on 15-20 ton.
Despite the challenging conditions for measuring with a harvester, the differences between the harvester-head models diameter measurement accu-racy were very small.