Harvester - Vortrag von Dr. R. Pausch 1,4 MB
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Harvester - Vortrag von Dr. R. Pausch 1,4 MB
Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Harvester • 1 „Stand der Technik“ Juli 2009 • 2 Einschub Zeitbedarf und Kosten • 3 Holzernte-Verfahren • 4 Einsatzbereiche, Grenzen Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik 1 Stand der Technik Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik UN Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Technische Daten frühere Harvester der BaySF Königstiger Ponsse Ergo Baujahr 1998 Krantyp ./. HN 125 Aggregat Lako 63 H73 Bordcomputer Motomit 4 Opti 4G Motorleistung [kw] 125 Fälldurchmesser [cm] 63 Vorschubkraft [KN] 27 Brutto Hubmoment Kran [KNm] 206 Schwenkmoment [KMm] ./. Kranreichweite [m] 14,7 Juli 2009 Pausch, ARWI Timberjack 1270 A 2002 1996 L 190 746 B TIM-3000 180 70 26 190 35 10 114 50 21 147 30 10 Valmet 901.1 1995 Cranab 998 Valmet 945 VMM 1100 83 47,5 12,7 81 30,2 9,6 Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Motorleistung und mittlere Baumdimension 180 160 140 120 40 ~B HD 33 60 ~B HD 44 80 ~B HD 18 mittlere Motorleistung [kw] 100 20 Beobachtet Linear 0 0,0 ,2 ,4 ,6 ,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 mittleres Baumvolumen, auf 0,1fm gerundet Juli 2009 Pausch, ARWI 2,0 2,2 Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Harvester: Kosten pro MAS Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Gewicht und Breite Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Gewicht 23.500 kg Breite 2.990 mm Typ 6-Zylinder Turbodiesel Drehmoment 1.300 Nm bei 1.500 U/min Hubraum 8,4 Liter Leistung 204 kW (277 PS) 280 bar Durchfluss 0 – 346 l/min Auslegertyp Faltarm/Parallel Hubmoment 273 kNm (brutto) Reichweite 10 m Schwenkmoment 33,6 kNm Motor Hydrauliksystem Arbeitsdruck Kran Aggregat (Valmet 370.2) Gewicht 1.550 kg Vorschubgeschwindigkeit bis 5 m/s Ablängdurchmesser 700 mm Vorschubkraft 32 kN Öffnung obere Messer 640 mm Öffnung Walzen 600 mm Öffnung untere Messer 750 mm Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Starkholz-Radharvester,Beispiele • • • • • • Juli 2009 Valmet 941 Rottne H 20 Logset 10H Titan John Deere 1470 D Ecolog 590 C ... Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Hubmoment 10m Nach vorne <=> quer ab? Juli 2009 Pausch, ARWI >1 to netto Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Fazit Juli 2009 • Enorme Leistungssteigerung bei neueren Harvestern • Nach wie vor motormanuelle Zuarbeit im sehr starken Holz sinnvoll Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Beispiele weiterer Innovationen, Harvester • • • • • Juli 2009 Mehrfach-Fäll- und Aufarbeitungsköpfe echte Harwarder (z.B. Valmet 801 C) Maschinen mit Funktionswechsel (Ponsse Dual) Steilhang Effizienz der Hydraulik Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik 2 Juli 2009 Zeitbedarf und Kosten Harvester Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Faktor Zeitstudie – langfristige Beobachtung Juli 2009 Forstschlepper: 1,1 – 1,4 Harvester: 1,4 – 1,6 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Wie lange braucht ein Harvester pro Baum? Wieviel Holz pro Baum wird dabei geerntet? => Kosten pro Festmeter Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Zeit pro Baum: Juli 2009 - Baummerkmale - Hiebsmerkmale Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik „Wie sehen Bäume aus?“ grüne Krone Stückmasse (Derbholzvolumen) Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik „Wie erhält man den Massenmittelstamm?“ Mittleres Baumvolumen incl. X-Holz = Entnahmevolumen incl. X / Baumzahl Näherung: In Kluppliste 30% vom stärkeren Ende her abzählen Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Tagesaufschriebe Harvester: Technische Arbeits- Produktivität (TAP) Bezug: Produktive Maschinenarbeitsstunde pmh15 Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Zeitbedarf pro Festmeter Bezug: Produktive Maschinenarbeitsstunde pmh15 ,8 ,7 ,6 ,5 pmh15 / fm o.R. incl. X ,4 ,3 ,2 ,1 Modell tatsächlich 0,0 0,0 ,5 1,0 1,5 mittl. Baumvolumen [fm o.R. incl. X] Juli 2009 Pausch, ARWI 2,0 2,5 Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Stückzahl Ausbeute/X-Holz X - Holz X - Holz Sorten stücke X - Holz Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik 3 Juli 2009 Holzernteverfahren Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Kombinierte Verfahren Reinhard Pausch Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik 1 Starkholz in Verjüngungsbeständen – für die Forsttechnik ein Problem ? RP, ARWI, TUM Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Radharvester mit 10m Kran (4 Maschinentypen): Einzelbaum - Wahrscheinlichkeit der Zufällung [%] 60 56 52 48 44 40 BHD [cm] 36 RP, ARWI, TUM Datenbasis: 745 Bäume 4 Maschinentypen 7 Flächen Juli 2009 2 4 6 8 80-100 28 60-80 24 40-60 20 10 12 14 16 18 20 Entfernung zur Gassenmitte [m] Pausch, ARWI 32 20-40 0-20 Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Ein Raupenharvester mit 15m Kran: Einzelbaum - Wahrscheinlichkeit der Zufällung [%] 60 56 52 48 44 40 36 BHD [cm] 80-100 32 60-80 28 Datenbasis: 763 Bäume, 40-60 RP, ARWI, TUM 1 Maschine (Königstiger) 7 Teilflächen 2 4 6 8 10 12 14 16 18 Entfernung zur Gassenmitte [m] Juli 2009 Pausch, ARWI 20 24 20-40 20 0-20 Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Verfahren: Motormanuelles Zufällen, Harvesteraufarbeitung Zwischenfelder Kombiniert 2 Rückegasse “zufällen, standard” Zufällen motman. Fällen Aufarbeiten Harvester Umsetzen Juli 2009 ggf. Tieflader Forstwirt, Motorsäge Zufällen aus Zwischenzone Waldstrasse Fällen, Aufarbeiten Harvester Bringung, Ganterung Forwarder Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Verfahren: Motormanuelles Zufällen, Harvesteraufarbeitung Bäume außerhalb Kranreichweite Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik UN Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik UN Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik UN Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik UN Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik UN Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik ”Königsbronner Harvester-Verfahren” Kombiniert 1 Zwischenfelder Rückegasse Waldstrasse “Königsbronner” Zufällen motman. Trennschnitt an Rückegasse Fällen Aufarbeiten Harvester ggf. Tieflader Umsetzen Forstwirt, Motorsäge Zufällen aus Zwischenzone Juli 2009 Zufällen Starkholz Trennschnitt an Gasse Forstwirt, Motorsäge Fällen, Aufarbeiten Harvester Bringung, Ganterung Forwarder Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik ”Königsbronner Harvester-Verfahren” Starkholz, Bäume außerhalb Kranreichweite Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik UN Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik UN Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik UN Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik UN Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Versuch Großhaager Forst • Forstwirte des Forstbetriebes Wasserburg, Bayerische Staatsforsten • Starker Radharvester Valmet 941 der Firma Hubert Forst • • Strukturreiches, licht geschlossenes Fichten – Altholz 4,2 ha komplett verjüngt mit Fichte, Tanne, Buche: 2 – 6 m hoch • • • 75 Efm / ha Fahrstrecke ca. 10 m pro Baum einfaches Gelände Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Versuch Großhaager Forst Drei Verfahrens-Varianten: • Standardaufarbeitung mit Harvester • Harvester nach Standardzufällen motormanuell • Harvester nach Zufällen, Teilvermessen und Trennschnitt („Königsbronn“) Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Harvester nach motormanuellem Zufällen mit Teilvermessen des Erdstamms und Trennschnitt Nähe Gasse „Königsbronner Harvesterverfahren“ Gasse Fixlänge 1 Juli 2009 Fixlänge 2 Pausch, ARWI Fixlänge 3 nach Kieser, 2006 Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Technische Arbeitsproduktivität motormanuelles Zufällen Heindl (2007), TUM, ARWI 30 TAP [Efm/h], LK 1,3 25 Anteil Allgemeine Zeiten: 20% 2ha pro Mann und Tag TAP Standard TAP 8 Meter TAP 12 Meter TAP 16 Meter Modell Standard Modell 8 Meter Modell 12 Meter Modell 16 Meter 20 standard 12 m „Königsbronn“ 1ha pro Mann und Tag 15 10 5 0 und 0 1 Korrekturfaktor: LK = 1,3 Juli 2009 2 3 Einzelbaumvolumen Volumen [Efm oR][Efm o. R.] Pausch, ARWI 4 Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Technische Arbeitsproduktivität „starker Radharvester“ Heindl (2007), TUM, ARWI B H D [c m ] 0 10 20 30 40 50 300 5Efm 0 Pro Tag 60 T A P H a r v e s te r T A P Z u g e fä llt T A P K ö n ig s b r o n n TAP [Efm/h], LK 1.5 40 Anteil Allgemeine Zeiten: 20% 30 140 Efm pro Tag 20 ? 10 0 und 0 ,0 0 ,5 Korrekturfaktor Dauereinsatz: LK = 1,5 Juli 2009 1 ,0 1 ,5 2 ,0 2 ,5 V o lu m e n [ E f m o R ] 3 ,0 Einzelbaumvolumen [Efm o. R.] Pausch, ARWI 3 ,5 4 ,0 Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Voraussetzung • Gute Qualität des Zufällens, optimal: Kronenansatz in Gassennähe • Kein Verhau, möglichst keine übereinanderliegende Bäume • -> Holzanfall nicht zu hoch • Geübter Fahrer Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Mittlere Holzerntekosten für „Einfaches Zufällen, starker Radharvester und Rückung mit Forwarder frei Waldstraße“ Annahmen: 31-34 28-31 25-28 22-25 19-22 16-19 13-16 10-13 205 kW Radharvester: 160 € / MAS Fichte, licht geschlossen Entnahme:100 Efm/ha 32 28 24 24 Gassenabstand [m] 30 € pro Efm 200 m Rückedistanz mäßiges Gelände 36 20 42 48 16 Juli 2009 Forstwirt mit MS 35 € / h 54 60 Pausch, ARWI BHD [cm] flächige hohe Vorausverjüngung Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Ein Holzernteverfahren für laubholzreiche Verjüngungsbestände (Ergebnisse eines Projektes im Auftrag der ANW) Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Anforderungsprofil an das Verfahren: • • • • • • einsetzbar in strukturreichen Beständen Starkes Laub- und Nadelholz, mit anfallendes schwächeres Holz pfleglich auch in verjüngten Beständen Gassenabstand 40m möglich passable Produktivität, wenig Beiseilung flexible Holzsorten, Langholz und Kurzholz, Laub- und Nadelholz Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik HSM 904Z – 6WD Kran-Zangenschlepper Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik „Pirschweg“ 7 ha Juli 2009 Pausch, ARWI „Tannenhau“ 7 ha Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Prozess-Darstellung: Entscheidung, Verzweigung Puffer Aktivität Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Bestandsvorbereitung Bestand Rückegassen, Lagerstreifen, Auszeichnen vorbereiteter Bestand Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Motorsägenarbeit vor der Bringung vorbereiteter Bestand - fällen - entasten - vermessen - Trennschnitt –Positionen markieren - Kronen abtrennen - weitere Trennschnitte nur wenn nötig für das Freiräumen der Gasse Rohschäfte, Sortenstücke Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Rohschäfte, Sortimente Rückung Stücke schadfrei bringbar? nein nein verbleibende Stücke Gasse geräumt? ja ja verbl. Stämme über Gasse legen Stämme bereit für Trennschnitte Rückung vorläufige Polter Juli 2009 Pausch, ARWI Trennschnitte Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Abschließende Arbeiten am Lagerplatz vorläufige Polter Trennschnitte, ggf. Vermessung, Anschreiben* (Lagerplatz) * Vermessung, Anschreiben am Lagerplatz entfällt bei Werksmaß fertigpoltern endgültige Polter Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik R.Gasse räumen, einfache Stämme rücken HSM Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik beginnend vom Gassenende schwierige Stämme über Gasse legen: „Kran nutzen, Beiseilen vermeiden“ HSM Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Schlepper setzt Arbeit in neuer Gasse fort Trennschnitte mit Motorsäge entlang Gasse Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik „Entzerrung Motorsägenarbeit und Rückung“ Gasse fertigrücken HSM Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Tap [Efm o.R. / MAS] Rückung Kranzangenschlepper inklusive Fertigpoltern, 15% Allgemeine Zeiten mittleres Holzvolumen der Sortenstücke je Fuhre [Efm o.R.] Fahrstrecke zur Waldstraße [m] 0,5 1 1,5 2 5 12 21 29 37 50 8 15 21 26 100 7 13 19 24 200 7 12 17 22 Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Fazit • aus forsttechnischer Sicht ist deutlich mehr Starkholz erwünscht ! • es gibt flexible, wirtschaftliche Verfahren ! • - Voraussetzungen: gute Organisation Aus- und Fortbildung Erfahrung Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik 4 Juli 2009 Einsatzbereiche, Grenzen Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Beurteilungsdimensionen • Technik • Einsatzplanung und Organisation • Waldbau • Naturschutz und Ökologie • Holztransport und Holzverwertung • Arbeitssicherheit und Ergonomie Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik • 1 Welche Einflußgrößen, Anforderungen gibt es? • 2 Welche sind am wichtigsten? • 3 Wie hängen sie untereinander zusammen? • 4 Wo liegen die optimalen Einsatzbereiche? • 5 Wo liegen die Einsatzgrenzen? Juli 2009 Pausch, ARWI Einsetzbarkeit [%] Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik 0 Juli 2009 Einflußfaktor Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Beispiel Einsatzbereich Einsatzgrenzen 100 80 Einsetzbarkeit [%] Optimalbereich 60 40 20 Hangneigung, bergab [%] Hangneigung, bergauf [% 0 -40 Juli 2009 -30 Pausch, ARWI -20 -10 0 10 20 30 Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Gassenabstand Beispiel Einsatzbereich mit Wechselwirkung Einsatzgrenze Optimalbereich 0 Juli 2009 Pausch, ARWI BHD Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft Liste und Angewandte Informatik Bezeichnung des Verfahrens: Beurteilungssicht: - Technik - Waldbau - Naturschutz, Ökologie - Einsatzplanung und Organisation - Holzlogistik und Holzverwertung - Arbeitssicherheit und Ergonomie mit welchen anderen Parametern bestehen wichtige Wechselwirkungen? hier: _____________________________ Parameter der Einsatz-Situation Parameter mit Werten 0 oder 1 (= nicht zutreffend, zutreffend): 0 oder 1 bzw. zugehörige Abkürzungen einsetzen Einheit Juli 2009 Pausch, ARWI Optimum bei Optimum Optimum min UnterObergrenze grenze max einsetz- A bar [%] bei Opt. B C Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Experteneinschätzung technische Einsatzbereiche Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Juli 2009 Pausch, ARWI BHD [cm] Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik 70 Optimal 60 Grenze 50 im Laubholz sinken Obergrenzen des Baumvolumens um 1/3 (~ 2,5 Efm) 40 (~ 1,6 Efm) 30 (~ 0,9 Efm) 20 (~ 0,4 Efm) 10 (~ 0,1 Efm) 0 0 5 10 15 20 Abstand zur Gasse [m] Einsetzbarkeit des Königsbronner Harvesterverfahrens: Abstand zur Gassenmitte und BHD Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik 100 90 Einsetzbarkeit [%] 80 ohne Verjüngung 70 mit Verjüngung über 1m 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 Gassenabstand [m] Einsetzbarkeit des Harvesters im Standardverfahren mit bzw. ohne Vorausverjüngung Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Höhe der Verjüngung [m] 5 optimal optimal, Liftkabine Grenze 4 3 2 1 0 0 10 20 30 Gassenabstand [m] Einsetzbarkeit des Harvesters im Standardverfahren: Höhe der Vorausverjüngung und Gassenabstand Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik 100 90 Einsetzbarkeit [%] 80 ohne Verjüngung 70 mit Verjüngung über 1m 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 Gassenabstand [m] Einsetzbarkeit des Königsbronner Harvesterverfahrens: Abstand zur Gassenmitte und BHD Juli 2009 Pausch, ARWI Einsetzbarkeit [%] Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft 100 Informatik und Angewandte 90 Königsbronner 80 Harvester, standard 70 Harvester, Laubholz 60 50 Harvester, standard (HKS) Harvester, standard ("gutes B") 40 30 20 10 0 0 "SAK" 2 "C" 4 "B" 6 "A" äußere Holzqualität Einsetzbarkeit und äussere Holzqualität (“SAK: stark astig und/oder krumm”) Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft 100Informatik und Angewandte 90 Einsetzbarkeit [%] 80 70 60 50 40 technisch machbar 30 wirtschaftlich praktikabel 20 10 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Sortenzahl pro Baum Harvester-Forwarder: technische Machbarkeit und wirtschaftliche Praktikabilität abhängig von der Sortenzahl pro Baum Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte 100 Informatik 90 Einsetzbarkeit [%] 80 70 technisch machbar 60 wirtschaftlich praktikabel 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Eingriffstärke [fm/ha] Harvester-Forwarder: technische Machbarkeit und wirtschaftliche Praktikabilität abhängig von der Eingriffsstärke in fm/ha Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik "morastig" 100 Bodenzustand optimal Grenze, beladen Grenze, unbeladen "rutschig" 50 "trocken" 0 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 Hangneigung [%] "bergab" "bergauf" Einsetzbarkeit Forwarder abhängig von Hangneigung, Hangrichtung und Bodenzustand Juli 2009 Pausch, ARWI Machbarkeit [%] Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft 100 Informatik und Angewandte 90 technisch machbar 80 wirtschaftlich praktikabel ? 70 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 "Naturnähe" [%] Schema zur technischen und wirtschaftlichen Machbarkeit unterschiedlicher Grade der Naturnähe Juli 2009 Pausch, ARWI Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Weiterer Ansatz: Beurteilung von Holzerntesituationen Juli 2009 Pausch, ARWI 1. Einsetzbarkeit Holzernteverfahren (Kuratoriumsprojekt A36) 919_6 Lehrstuhl für R. Pausch, Lehrstuhl Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik TU München, Tel 08161/7147-63 Fax: -67 mail: [email protected] Forstliche Im FolgendenArbeitswissenschaft ist ein zufällig erzeugter Bestand mit Hiebsmaßnahme skizziert. Bitte beurteilen Sie die Maßnahme samt den unten Annahme zunächst: kein Langholz, Rad-Maschinen. Soweit nicht angegeben: aufgeführten Holzernteverfahren. und Angewandte Informatik Rahmenbedingungen des Wuchsgebietes, eigene Erfahrungen hinterlegen. Beschreibung der Situation. Nutzungsart "Verjüngungsnutzung". Standort Wuchsgebiet: 8 Frankenwald, Fichtelgebirge und Steinwald Wuchsbezirk: g Sonderstandort? (vgl. auch Naturschutzgesetz): 6 Bayerisches Vogtland Fichte erreicht im Alter 100 eine Oberhöhe von: 26 Fichte standortgerecht? (Note 1 bis 5): Eiche, Tanne, Kiefer im Bestockungsziel gefordert?: Hangneigung [%]: Fläche [Hektar]: 10 Waldbestand Stammzahl pro Hektar: Baumart mit höchstem Vorratsanteil: Mischungsform des Altbestands: Verjüngungs-, Jungwuchsschicht Erschließung Höhenbereich: Form der vorausverjüngten Bereiche: Laubholzanteil der Verjüngung [0 bis 100%]: Rückegassenaufhieb: Ø Entfernung zu LKW-Forststraße [m]: Details nach Baumarten Holz-Vorrat [Erntefestmeter pro Hektar]: Block-Hangschuttwald [m] ("Oberhöhenbonität Fichte") 1,3 -> Ziel führende Fichte möglich ohne Eiche ohne Tanne ohne Kiefer 20 Vorrat: 90 [Erntefestmeter / Hektar] 47 = im Mittel m² pro Baum: 213 Kiefer Reinbestand % d. Fläche: 75 5,2 Ø Höhe [m] von [m]: 3,9 bis [m]: horstweise bis flächig davon Eiche [0 bis 100%]: 50 vorhanden Ø Gassenmittenabstand [m]: 490 14,3 0 16 Fichte --- Kiefer 90 Buche --- Eiche --- = Anteil am Vorrat pro Hektar [%]: Holzqualität. Note 1 bis 5, mit 3 = normale Qual.: ----- 100 2 ----- ----- Stammzahl pro Hektar: BHD des Volumen-Mittelstamms [cm]: Höhe des Volumen-Mittelstamms [m]: H-D-Wert Volumen-Mittelst. (= 100*Höhe/BHD): Holzvolumen Volumen-Mittelstamm [Efm]: ----------- 47 48 29 61 1,9 ----------- ----------- nach Baumarten mittlere Stückmasse [Efm/Baum]: Anzahl Entnahmebäume pro Hektar: ----- 1,4 22 ----- ----- (kein Langholz) Erntefestmeter pro Hektar: --- 32 --- --- in % des Vorrats der Baumarten: --- 35 --- --- Erntefestmeter pro Hieb: --- 320 --- --- Einschlag pro Hektar: 32 Efm = 22 Bäume gesamt pro Hieb: 315 Efm = 35 % d. Vorrats Einschlag Juli 2009 Pausch, ARWI Waldbau-Verfahren (Schwerpunkt): Zeit bis Liefertermin [maximal ... Wochen]: Absäumen oder Teilräumung 6 Liefertermin (frei Werk): 19. Dez Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik Mit welcher Wahrscheinlichkeit, 1 d.h. in wieviel Prozent solcher Fälle Radharvester, ist mit den Verfahren 1 - 6 die Forwarder Maßnahme... (Prozentwert eintragen; 100% = "in jedem Fall"; 0% = "keinesfalls") ..rein technisch komplett machbar: ..organisatorisch machbar: ..arbeitstechnisch sicher genug: ..aus Naturschutzsicht akzeptabel: ..bzgl. Bodenschutz akzeptabel: ..waldbaulich akzeptabel: ..für die Holzverwertung akzeptabel: ..ökonomisch machbar ..insgesamt machbar und akzeptabel: Gesamtnote (1 - 5): Juli 2009 Pausch, ARWI 2 3 Zufällen Zufällen M.Säge, Rad- M.Säge, harvester, Trennschnitt Forwarder Radharvest., Forward.: "Königsbr." 4 Fällen M.Säge, Beiseilen Schlepper, Radharvest., Forwarder 5 Fällen Aufarbeiten Motorsäge, Forwarder 6 Fällen Aufarbeiten Motorsäge, Schlepper