Kuvantamisteknologiat nykyaikaisen sahan mahdollistajana

Kuvantamisteknologiat nykyaikaisen sahan mahdollistajana

 

Teknologian kehittyminen on muokannut maailmaa vuosikymmenien saatossa erittäin paljon, eikä sahateollisuuskaan ole jäänyt paitsi tästä kehityskulusta. Nykyteknologia tuo sahatoimijoille uusia mahdollisuuksia mm. jäljitettävyyden, tuotannon suunnittelun ja laadun optimoinnin suhteen.

Hyvä esimerkki nykyaikaisen teknologian tuomista mahdollisuuksista on sahatavarakappaleiden jäljitettävyys aina siihen leimikkoon asti, mistä kyseinen tukki on lähtöisin. Kaikilla Pölkyn sahoillakin käytössä oleva tukkien röntgenkuvantaminen mahdollistaa ns. fingerprint-jäljitettävyyden, jossa tukin sisäiset ominaisuudet, mm. oksien sijainti ja laatu ovat jokaiselle tukille yksilöllisiä, ja joiden perusteella voidaan sahausprosessin myöhemmässä vaiheessa tunnistaa, mistä leimikosta kyseisen sahatavarakappaleen raaka-aine on lähtöisin. Toisaalta samalla teknologialla voidaan myös tarkastella leimikkokohtaista arvosaantoa, eli minkä laatuisia tukkeja metsänomistajan myymässä leimikossa on ollut.

 

Röntgenkuvantaminen tuotannonsuunnittelun apuna

Nykyaikaisen sahan tuotannon suunnitellussa teknologialla on merkittävä rooli sahausprosessin joka vaiheessa. Kun suunnitellaan, miten käytettävissä olevat tukit sahataan, moderni teknologia yhdessä ohjelmallisen suunnittelun kanssa mahdollistaa yksilöllisesti jokaisen puun raaka-aineen käytön optimoinnin. Tuotannon suunnittelu yhdistää sekä myynnin että hankinnan ennusteet, ja niiden perusteella päätetään, miten voimme parhaiten vastata asiakkaidemme tarpeisiin.

Tukkilajittelu ja röntgenkuvaus ovat tärkeässä roolissa jo ennen varsinaista sahausta, jotta jokaisesta puusta saadaan tuotettua parhaat mahdolliset tuotteet. Röntgenkuvantamisen ja tuotantosuunnitelman perusteella puut lajitellaan eri tukkieriin ja valitaan sopivat tukit kuhunkin asiakastarpeeseen. Tukkidatalla voidaan tehdä simulaatioita ja optimoida lopputulosta, mm. yhdistämällä myynnin tarpeet saatavilla olevaan raaka-aineeseen.

Tukin sisäinen laatu tutkitaan röntgenkuvauksella, ja sen perusteella määritellään, millaiseen käyttötarkoitukseen se sopii parhaiten. Tukissa on tyypillisesti oksia, jotka vaikuttavat tuotteen visuaaliseen ilmeeseen ja rakenteelliseen lujuuteen. Esimerkiksi paneeleihin pyritään valitsemaan raaka-aineeksi puutavaraa, jossa ei ole sellaisia oksia tai vikaisuuksia, mitkä eivät ole lopputuotteissa sallittuja tai heikentävät niiden visuaalista laatua. Toisaalta on monia tuotteita, joita ei käytetä niin näkyvissä paikoissa, esim. seinien sisälle sijoittuvat rakenneosat, joissa visuaaliset seikat eivät ole niin kriittisiä, mutta ne ovat silti vakaita ja lujuusvaatimukset täyttäviä. Tukkeja lajitellaankin usein oksien tyypin mukaisesti, esimerkiksi pienioksaiset tyvitukit sopivat listatuotteisiin, kun taas suuri- mutta terveoksaiset latvatukit ovat sopivia huonekaluteollisuuteen ja sisäverhouspaneeleihin. Välitukkeja puolestaan käytetään usein hirsitaloteollisuudessa.

Muita röntgenin avulla tarkasteltavana olevia ominaisuuksia ovat mm. sydänpuun osuus, kuten kerroimme aiemmassa blogiartikkelissamme, vuosiluston paksuus, ovatko oksat terveitä vai eivät, ja oksien välinen etäisyys. Valmistettaessa esimerkiksi sahatavaraa ikkunoiden ja ovien oksattomien karmien aihioiksi, valitaan näiden raaka-aineeksi tukit, joissa oksien välinen etäisyys on pitkä.

Lähtökohtaisesti, kun tukki lähtee sahaprosessiin, halutaan se sahata alusta lähtien mahdollisimman pitkälti suunnitelman ja asiakastarpeen mukaan. Pölkyllä käytämme kaikilla sahoillamme moderneja Finnoksen röntgenmittalaitteita. Tämän voisi nähdä olevan sahateollisuuden uusi aikakausi, sillä pääsemme näkemään pintaa syvemmälle jo ennen tuotantoprosessin aloittamista. Vain 20 vuotta taaksepäin katsottuna tukkilajittelu oli osin arvauspeliä, sillä lajittelupäätökset tehtiin katsomalla pelkästään puun pintapuolisia ominaisuuksia, kuten sen kartiomaisuutta ja lenkoutta, kuoren paksuutta, sen epätasaisuutta jne. Tämän päättelyn tuloksena vain noin 70 % sahatuista vastasi suunniteltua, jonka myötä lähes kolmannes tuotannosta ei yltänyt tavoiteltuun laatutasoon, tai ne tarvitsivat lisää käsittelyä ollakseen käyttökelpoisia jossain muussa käyttötarkoituksessa. Nykytekniikalla voidaan saavuttaa paljon suurempi tarkkuus, mikä johtaa entistä tasaisempaan laatuun.

 

Teknologia auttaa lopputuotteen optimoimisessa

Jokaisesta tukista saadaan tuotettua useita erilaisia tuotteita, jotka ovat sydäntavara, sivulaudat sekä sivutuotteet. Sydäntavaran määrä pyritään maksimoimaan, sillä se on puun arvokkain osa. Lisäksi tukin pintaosasta sahataan puolestaan sivulaudat. Näiden puutavaratuotteiden koko ja mitat optimoidaan ohjelmallisesti laskien, jotta saadaan tuotettua mahdollisimman paljon arvokasta puutavaraa, joka vastaa kysyntään. Sen lisäksi, että jokaisesta tukista saadaan suuri osuus puutuotteita, Pölkyn tuotannossa mitään ei heitetä hukkaan. Sahauksen ja jalostuksen yhteydessä syntyy sivutuotteina kuorta, purua, haketta ja höylänlastua, jotka jalostetaan eteenpäin erilaisiksi tuotteiksi, joko Pölkyn tai yhteistyökumppaniemme toimesta.

Sahalla käytettävällä teknologialla on erittäin suuri vaikutus optimointiin. Nykytekniikat voivat optimoida mm. sitä, miten puu syötetään sahausprosessiin. Koska tukki ei ole koskaan halkaisijaltaan täydellinen ympyrä tai täysin suora, sahalinjan on päätettävä, kuinka puu syötetään linjastoon, miten sitä käännetään, jotta siitä saadaan paras tuotto. Esimerkiksi Taivalkoskella ja Kajaanissa Pölkyn tällä hetkellä toteuttamat uudet investoinnit sisältävät uusinta teknologiaa, joka tekee päätöksiä tukin syöttämisestä sahalinjaan parhaalla mahdollisella tarkkuudella.

Sahauksen jälkeen puutavara menee tuorelajitteluun. Puut menevät lajitteluaseman läpi, missä ne kuvataan kamerateknologialla, ja ne lajitellaan käyttötarkoituksen mukaisesti. Seuraavassa vaiheessa ne kuivataan käyttötarkoituksen mukaisesti haluttuun kosteuspitoisuuteen.

 

Edistynyt teknologia mukana prosessin joka vaiheessa

Pölkyn nykyaikainen tekniikka tuottaa korkealaatuista sahatavaraa ilman tuotantovirheitä, jotka saattaisivat vaikuttaa jatkokäyttömahdollisuuksiin. Tämän vaiheen jälkeen osa tuotteista menee käyttöön sahatavarana ja osa jatkaa jatkojalostukseen, jossa höyläys ja muut prosessointivaiheet muuttavat tuotteen ulkonäköä suuressa määrin. Siitä huolimatta ensimmäisten vaiheiden toteuttaminen oikein luo monia mahdollisuuksia jatkokäsittelyyn.

Vasta viimeaikaiset data-analytiikkaratkaisut yhdistettynä moderneihin pilvipalveluihin ovat mahdollistaneet suuren datamäärän käsittelyn, jonka myötä on voitu ottaa käyttöön tuotannonoptimointiohjelmistoja. Nykyaikainen teknologia on siis keskeisessä roolissa sahausprosessin jokaisessa vaiheessa. Jokaiselle tukille halutaan löytää optimaalinen käyttötarkoitus asiakastarpeiden mukaan, niiden yksilöllisten ominaisuuksien mukaisesti.

Read More