Программа по оптимизации схем раскроя древесного хлыста породы сосна на пиловочные брёвна
Authors: Асташевский М.С. , Асташевская А.А. , Быковский М.А. 
Published: February 2025

Введение. Процесс раскряжёвки древесного хлыста на сортименты является одной из основных технологических операций на лесозаготовках, определяющей объём и качество получаемой продукции из имеющегося древесного сырья на разрабатываемой лесосеке. Раскряжёвка хлыста на сортименты может выполняться как на лесосеке (сортиментная технология), так и на лесном складе (хлыстовая технология). Раскрой хлыста по первой технологии предполагает одноразовое получение ограниченного числа сортиментов из-за трудностей в их сборе, сортировке и транспортировке на лесосеке. Для хлыстовой технологии, при раскряжёвке хлыста в стационарных условиях, постоянное количество типоразмеров сортиментов приводит к изменению круглых сортиментов в сортиментном плане предприятия. Цель – разработать метод оптимизации раскряжёвки стволов сосны на сортименты, реализовать метод на языке программирования MATLAB для создания интерфейса программы, а также произвести имитационное моделирование процесса раскряжёвки для проверки адекватности модели. Объект и методы.Для исследования работы программы и анализа результатов было проведено имитационное моделирование раскроя 20 хлыстов с заранее обозначенным количеством выпиливаемых сортиментов. Результаты. Разработан метод оптимизации раскряжёвки древесного хлыста, основанный на критериях значимости сортимента в зависимости от диаметра в верхнем отрубе и длины сортимента, приведён интерфейс программы и рассмотрен порядок работы с программой. Обозначены необходимые исходные данные и режимы работы при взаимодействии с программой. Выводы. Оптимизация раскряжёвки хлыстов по определённым оценочным критериям, как показало данное исследование и опыт применения подобных программ на лесозаготовительных машинах, позволяет значительно повысить выход готовой продукции по ценностным и объёмным показателям. В то же время, для результативного использования программ оптимизации раскряжёвки необходимо получение подробной информации о форме и качестве отдельных деревьев древостоя и взаимодействие в работе с другими программными комплексами по управлению работой отдельных машин и технологического процесса лесозаготовок в целом. Эффективное использование отечественного оборудования лесной отрасли неразрывно связано с разработкой соответствующего программного обеспечения автоматического управления.

Introducion. In logging, the process of bucking tree length stems into assortments is one of the main technological operations that determines the volume and quality of the products obtained from the wood raw materials available. Bucking tree stems into assortments can be performed both at the logging site (cut-to-length technology) and at the landing (long-length technology). In compliance with the cut-to-length technology, tree length cutting involves one-time production of a limited number of assortments due to difficulties in their collection, sorting and transportation at the logging site. In the case of the long-length technology, the bucking a tree length stem occurs under stationary conditions, and a fixed number of assortment standard sizes leads to a change in round assortments in the assortment plan of the enterprise. The purpose of the study is to develop a method of optimizing the bucking of pine tree length stems into assortments, implement the method in the MATLAB programming language in order to create a program interface, and carry out simulation modeling of the bucking process to check the adequacy of the model. Object and methods. To study the software operations and analyze the results, the cutting of 20 tree length stems was simulated, the number of sawn logs being predefined. Results. A method of tree length bucking optimization has been developed based on the criteria of the assortment value depending on the assortment diameter in the upper cut and length; the program interface has been provided, and the procedure for working with the program has been considered. The input data and operating modes necessary for interacting with the software have been specified. Conclusion. The present study and the experience of using similar software on forest machines show that the optimization of tree length bucking according to certain evaluation criteria can significantly increase the yield of finished products in terms of value and volume indicators. At the same time, for effective application of the bucking optimization software, it is necessary to obtain detailed information on the shape and quality of individual trees in a forest stand, and to interact with other software systems designed to control the operation of individual machines and the technological process of logging as a whole. The effective use of domestic forestry equipment is inextricably linked with the development of appropriate automatic control software.