Ändamålsanpassad TINA-sortering av sågtimmer

Swedish sawmills of today suffer from unsatisfying economy with high costs and low benefits. The economical result depends on how well the sawmill can use their raw material. Iggesund Timber AB, a sawmill in the Holmen group, produces a large amount is enduse orientated products for the woodworking...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor principal: Sjölander, Henrik
Formato: L3
Lenguaje:sueco
Inglés
Publicado: SLU/Dept. of Forest Products 2003
Materias:
_version_ 1855571865964118016
author Sjölander, Henrik
author_browse Sjölander, Henrik
author_facet Sjölander, Henrik
author_sort Sjölander, Henrik
collection Epsilon Archive for Student Projects
description Swedish sawmills of today suffer from unsatisfying economy with high costs and low benefits. The economical result depends on how well the sawmill can use their raw material. Iggesund Timber AB, a sawmill in the Holmen group, produces a large amount is enduse orientated products for the woodworking industry. Therefore the aim of this student thesis was to investigate the possibility of automatic enduse orientated quality grading of Scots Pine (Pinus sylvestris) saw logs by using a gamma-ray log scanner. Iggesund Timber AB has the possibility to grade logs automatically with TINA, a two way gamma-ray log scanner. Grading and classification of Scots Pine logs in Sweden today are mainly manual but can in some rare cases be automatic. Classification is mostly based on mean quality of the two centreboards and mean value settings for a large group of logs. In aspect of the enduser this classification is not satisfying. The study consists of 178 pine logs in the timber class F290-299 mm which was randomly taken from the timber yard. This timber class is for example used for production of high quality components, mainly for the European market. The pine logs were carefully marked with colours and numbers in one end before sawing. The marking was very important for the re-identification. After the drying all boards were planed. All sorting of the planed boards were made by the personal of Iggesund Timber AB. The length and quality for each component were summed and provide the total value for each log. The value of each log was then used in the statistic analysis (based on multivariate calibration). The analysis resulted in two prediction models for automatic gamma-ray sorting of pine. The models result in two quality indexes that express the expected amount of components for the woodworking industry (mainly furniture production). The new quality indexes are based on two density variables and two external shape variables. The expected precision of the models is that they give about 70 % correct classification when sorting the logs into two quality groups. With developed log scanners and analysis methods it is possible to improve the precision of the sorting. In my opinion, it is obvious that the Swedish sawmill industry could improve their results by using defined methods for automatic timber sorting. But that would also mean a major change in thinking about market and quality, which I think may be the hardest part in this traditional industry.
format L3
id RepoSLU11400
institution Swedish University of Agricultural Sciences
language swe
Inglés
publishDate 2003
publishDateSort 2003
publisher SLU/Dept. of Forest Products
publisherStr SLU/Dept. of Forest Products
record_format eprints
spelling RepoSLU114002017-10-06T08:02:39Z Ändamålsanpassad TINA-sortering av sågtimmer Enduse oriented gamma-ray sorting of sawlogs Sjölander, Henrik TINA-sortering sågtimmer Swedish sawmills of today suffer from unsatisfying economy with high costs and low benefits. The economical result depends on how well the sawmill can use their raw material. Iggesund Timber AB, a sawmill in the Holmen group, produces a large amount is enduse orientated products for the woodworking industry. Therefore the aim of this student thesis was to investigate the possibility of automatic enduse orientated quality grading of Scots Pine (Pinus sylvestris) saw logs by using a gamma-ray log scanner. Iggesund Timber AB has the possibility to grade logs automatically with TINA, a two way gamma-ray log scanner. Grading and classification of Scots Pine logs in Sweden today are mainly manual but can in some rare cases be automatic. Classification is mostly based on mean quality of the two centreboards and mean value settings for a large group of logs. In aspect of the enduser this classification is not satisfying. The study consists of 178 pine logs in the timber class F290-299 mm which was randomly taken from the timber yard. This timber class is for example used for production of high quality components, mainly for the European market. The pine logs were carefully marked with colours and numbers in one end before sawing. The marking was very important for the re-identification. After the drying all boards were planed. All sorting of the planed boards were made by the personal of Iggesund Timber AB. The length and quality for each component were summed and provide the total value for each log. The value of each log was then used in the statistic analysis (based on multivariate calibration). The analysis resulted in two prediction models for automatic gamma-ray sorting of pine. The models result in two quality indexes that express the expected amount of components for the woodworking industry (mainly furniture production). The new quality indexes are based on two density variables and two external shape variables. The expected precision of the models is that they give about 70 % correct classification when sorting the logs into two quality groups. With developed log scanners and analysis methods it is possible to improve the precision of the sorting. In my opinion, it is obvious that the Swedish sawmill industry could improve their results by using defined methods for automatic timber sorting. But that would also mean a major change in thinking about market and quality, which I think may be the hardest part in this traditional industry. Svensk sågverksindustri har under de senaste åren lidit av en hårt pressad ekonomi med höga råvarupriser och låg vidareförädlingsgrad. De ekonomiska resultaten är starkt beroende på hur väl sågverken utnyttjar sin råvara. Detta blir extra tydligt när sågverken väljer att försöka förändra sin produktion mot en högre andel kundanpassade produkter. Det blir därför allt viktigare att i ett tidigt skede hitta rätt stock till rätt slutprodukt. Iggesund Timber AB är ett sågverk inom Holmen-koncernen, produktionen består av en relativt stor andel kundanpassade specialprodukter för träbearbetande industrier. Syftet med detta arbete var att undersöka förutsättningarna för automatisk ändamålsanpassad kvalitetssortering av furustockar. Förutsättningarna för den automatiska sorteringen var att använda ordinarie timmersortering bestående av en TINA-mätram som arbetar med s.k. genomlysningsteknik. Förutom yttre form som diameter, avsmalning och krok så mäter TINA ”inre kvalitet” i form av densitetsvariationer i veden. Tidigare undersökningar har visat att det med goda resultat går att förbättra metodiken för att kvalitetssortering. Sorteringskraven inriktades i detta fall mot timmer i dimensionsklassen F 290 (290 – 299 mm to) som bl.a. används för produktion av ämnen och komponenter. Förutsättningarna i detta fall skiljer sig gentemot tidigare studier som enbart inriktats mot sortering av standardvaror enligt Nordiskt Trä. Dessa studier baseras vanligen på medelkvaliteten hos två centrumutbyten vilket visat sig vara otillräckligt. Inom ramen för detta arbete har två stycken prediktionsmodeller för automatisk ändamålsanpassad timmersortering av furustockar utvecklats. Modellerna baseras på 178 st. stockar som märkts med olika färger och siffror för att de skulle gå att återidentifiera efter sönderdelning. Efter torkning och hyvling utfördes den omfattande sorteringen ända ned på komponentnivå. Ansvarig sorterare märkte tydligt ut kvalitetsgränser på virkesämnet med en speciell märkkrita. Ämnets enskilda längd och kvalitet mättes därefter upp och bokfördes var för sig. I samband med mätningarna så noterades även defekter så som krokighet, vankant, sprickor, sprötkvist med mera. Med hjälp av färg- och siffermärkning kunde sedan varje enskilt ämne och dess kvalitet prissättas och summeras till rätt ursprungsstock. Kvalitet och längd för respektive ämne ligger till grund för den slutliga värderingen av varje enskild stock De båda prediktionsmodellerna beskriver det förväntade utfallet av ämnen och komponenter för den träbearbetande industrin. Modellerna har likartad prediktionsförmåga. Den ena modellen baseras på samtliga 178 stockar och den andra modellen baseras på 110 slumpvis utvalda stockar av de totalt 178. Trots att modellerna baseras på olika delar av grundmaterialet skiljer de sig mycket lite åt från varandra vilket tyder på stabilitet i mätvärdena. De nya prediktionsmodellerna grundas på två densitetsvariabler och två variabler för yttre form, samtliga baserade på mätningar med TINA-mätramen. Multivariat analys har använts för den statistiska analysen. Arbetet visar att det med drygt 70 % säkerhet går att prediktera lämpliga stockar då stockmaterialet grupperas i godkänd och icke godkänd kvalitet. Med bättre mätutrustningar och utvecklade analysverktyg går det att förbättra resultaten betydligt. I dagsläget så finns det redan modernare och effektivare mätramar utvecklade. Med bakgrund av detta är den svenska sågverksindustrin förvånansvärt dålig på att utnyttja möjligheterna med automatisk timmersortering. Med ökad förädlingsgrad och råvaruutnyttjande kommer tidig kvalitetssortering av timmer att aktualiseras. Intresset bör vara störst för sågverksindustrier där man satsar på ökad förädlingsgrad. Det kommer dock att betyda ett förändrat marknads- och kvalitetstänkande vilket i slutänden kanske är det svåraste för sågverken att ta till sig. SLU/Dept. of Forest Products 2003 L3 swe eng https://stud.epsilon.slu.se/11400/
spellingShingle TINA-sortering
sågtimmer
Sjölander, Henrik
Ändamålsanpassad TINA-sortering av sågtimmer
title Ändamålsanpassad TINA-sortering av sågtimmer
title_full Ändamålsanpassad TINA-sortering av sågtimmer
title_fullStr Ändamålsanpassad TINA-sortering av sågtimmer
title_full_unstemmed Ändamålsanpassad TINA-sortering av sågtimmer
title_short Ändamålsanpassad TINA-sortering av sågtimmer
title_sort ändamålsanpassad tina-sortering av sågtimmer
topic TINA-sortering
sågtimmer