Metsämiesten Säätiö Foundation

Väitöskirjatyö: Kohti puun ominaisuudet huomioivaa katkontaa

tiistaina, 12.01.2021

Onko puusta mahdollista erottaa ennen sen katkontaa tukeiksi mitä lopputuotteita siitä voidaan valmistaa? Tai miten hakkuukoneen katkonta-automatiikkaa voisi kehittää, jotta kuljettajan päätöksentekoprosessi ja työtaakka kevenisi? Mm. näitä asioita tutkittiin Helsingin yliopiston väitöskirjassa puun poikkileikkauskuvan hyödyntämisessä rungon katkonnan ohjauksessa.

Väitöskirja koostettiin tutkimusartikkeleista, joista ensimmäisessä tarkasteltiin keinoja erottaa männyn sydänpuun osuus katkotun puun poikkileikkauksesta. Sydänpuun suhde rungon tyviläpimittaan sisältää sahauksen ja lopputuotteiden kannalta arvokasta tietoa puuaineen ominaisuuksista. Hitaasti rungon keskiosaan muodostuvan sydänpuun analysointi nostaisi tukkien jalostusarvoa ohjaamalla niitä optimaalisiin laatuluokkiin.

Väitöskirjatyön lopuissa artikkeleissa syvennyttiin kuusen tyvitukin lenkouden ja lahon ennustamiseen poikkileikkauskuvasta tulkittavien piirteiden avulla. Tyvilenkouden ennustamisessa puun ytimen epäkeskisyydellä näyttäisi tutkimuksen perusteella olevan lievä yhteys tukkiviaksi tulkittavaan lenkouteen. Tyvilengoissa kuusissa rungon kapenevuuden havaittiin lisäksi olevan suoria puita suurempaa, jolloin tyvitukin katkonnassa syntyvällä läpimitta ja kapenevuus tiedolla voisi olla merkitystä vikojen automaattisessa tunnistamisessa. Kuusen tyvilahon tunnistaminen ja lahon nouseman ennustaminen poikkileikkauskuvasta pitää sisällään suuren potentiaalin parantaa katkonnan lopputulosta. Nykyisin hakkuukoneen kuljettajan tulee itse arvioida lahon nousema rungossa, jolloin riski menettää arvokasta sahatukiksi kelpaavaa rungonosaa on suuri. Toisaalta, tyvileikkojen katkonnassa työn tuottavuus kärsii. Tyvilahon tapauksessa rungon poikkileikkauskuva vaikuttaa tarjoavan oivan keinon havaita ja ennustaa nousemaa lahon muodostaman pinta-alan ja muiden kuvapiirteiden avulla. Jatkotutkimuksissa tulisikin selvittää, voidaanko esim. lahottajatyyppi selvittää kuvasta lahon nousemaennusteen parantamiseksi.

Rungon katkonnan onnistuminen edellyttää kuljettajalta syvää ammattitaitoa, jonka kehittyminen vie lukuisia vuosia. Vastavalmistuneiden kuljettajien kannalta olisi erityisen tärkeää, että katkontapäätöksissä automatiikka neuvoisi kohti hyviksi todettuja katkontamalleja. Hanke toteutettiin Metsämiesten Säätiön myöntämän apurahan tuella. Hankkeessa julkaistut artikkelit ja tulevat julkaisut päivitetään ResearchGate-palveluun (https://www.researchgate.net/profile/Antti_Raatevaara).

Lisätietoja:
MMM Antti Raatevaara, Helsingin yliopisto, antti.raatevaara(a)helsinki.fi, puh. +358295322162