Hakkuukoneen kuljettajilla kovat odotukset kuljettajaa avustavia järjestelmiä kohtaan15.05.2021 16.30
Stora Enson, Karelia ja Lapin ammattikorkeakoulujen, Metsätehon ja Itä-Suomen yliopiston tutkimuksessa haastateltiin harvennushakuilla toimivia hakkuukoneen kuljettajia ja selvitettiin, millaisesta kuljettajaa avustavasta järjestelmästä olisi heille eniten hyötyä ja mitkä ovat heidän odotukset kuljettajaa avustavia järjestelmiä kohtaan. (kuva yllä: Haastatellut kuljettajat arvioivat, että puuvalintaa avustavalla järjestelmällä olisi lähinnä positiivisia vaikutuksia hakkuutyöhön: järjestelmä nostaisi korjuutyön laatua ja tuottavuutta sekä auttaisi työssäjaksamisessa.) Harvennushakkuussa metsän kasvu ohjataan laadultaan parhaisiin ja elinvoimaisimpiin puihin. Puuston harventaminen on erittäin haastavaa työtä, sillä hakkuukoneen kuljettajan saama informaatio leimikon puustosta hakkuun aikana on usein vajavaista ja epätarkkaa. Täten kaikki erilaiset apukeinot tuottaa kuljettajalle lisäinformaatiota työn tueksi ovat tervetulleita. Haastattelututkimus kuljettajille Stora Enson, Karelia ja Lapin ammattikorkeakoulujen, Metsätehon ja Itä-Suomen yliopiston tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, mistä puustotiedosta olisi eniten hyötyä hakkuukoneen kuljettajille harvennuksella, määritellä hakkuukoneen kuljettajan työtä avustavan järjestelmän ominaisuuksia sekä kartoittaa hakkuukoneen kuljettajien odotuksia kuljettajaa avustavia järjestelmiä kohtaan. - Tehty tutkimus tuotti myös perusteita puuvalintaa koskevan automatiikan kehittämiseen metsäkonevalmistajille, kertoo Kalle Kärhä Stora Ensosta. Tutkimuksessa haastateltiin 60 hakkuukoneen kuljettajaa, joiden työmaat olivat olleet pää- osin harvennushakkuita. Haastateltujen kuljettajien keski-ikä oli 43 vuotta, ja työkokemusta harvennushakkuilta kuljettajilla oli keskimäärin 17 vuotta.
(kuva: Merkittävimmät laatuominaisuudet, joiden automaattinen tunnistaminen helpottaisi poistettavien puiden valintaa harvennushakkuulla.) Puiden valinnan päättelyketju Haastatelluilta kuljettajilta kysyttiin ensiksi, valitsevatko he harventaessaan ensin säästettävät puut, poistettavat puut vai tekevätkö he puuvalintaa vuorotellen. Vastaukset jakautuivat lähes tasan Poistettavat puut ja Vuorotellen -vaihtoehtojen kesken. Toimintamallia, jossa hahmotetaan ensin säästettävät puut, jolloin muut puut ovat poistettavia puita, käytti vain vajaa kymmenes haastatelluista kuljettajista. Suullisten kommenttien perusteella päättelyketju puuvalinnassa noudatti seuraavaa kaavaa: 1) Katsotaan ensin selkeästi muusta puustosta poikkeavat (sairaat, vikaiset) puut ja poistetaan ne. 2) Valitaan hyvälaatuisimmat puut joiden hyväksi harvennus tehdään. 3) Poistetaan hyvälaatuisten puiden ympäriltä puita siten, että tiheys- ja harvennuskertymätavoitteet täyttyvät. - Harvennustyön keskeiseksi tavoitteeksi haastatellut mainitsivat hyvälaatuisen ja tilajärjestykseltään tasaisen puuston, summaa Heikki Ovaskainen Metsätehosta. Haastatellut kertoivat tekevän- sä yleisimmin puuvalintaa rungon viimeisen pölkyn prosessoinnin aikana puun käsittelysyklissä. Toinen tyypillinen puiden valintahetki oli hakkuukoneella siirtyminen työpisteeltä toiselle, jolloin puita pystyy tarkastelemaan useammasta suunnasta. Puuvalintaa tehtiin myös hakkuulaitteen puulle viennin tai kaadon aikana, mutta useimmat haastatellut totesivat näiden työvaiheiden olevan paljon keskittymistä ja huomiokykyä vaativia, jolloin pystypuiden tarkastelu ei tule kysymykseen. Havainnoinnin kohdistuminen puuvalinnassa Haastatelluilta kysyttiin, kuinka monta seuraavaa säästettävää tai poistettavaa puuta he hahmottavat kerralla hakkuutyössä har- vennuksella. Asian todettiin riippuvan metsän tilasta ja puulajista: esimerkiksi hoitamattomassa kuusikossa saatetaan edetä puu kerrallaan. Sen sijaan hyvän näkyvyyden, kuivan kankaan männikössä saatetaan hahmottaa yli viisikin puuta kerralla. Keskimäärin poistettavia ja jätettäviä puita arvioitiin hahmotettavan 3-5 runkoa kerralla. Haastateltuja pyydettiin myös nimeämään se osa puusta, mihin he kohdistavat katseensa ensin puuvalintaa tehdessään. Valtaosa haastatelluista teki puuvalintaa koko rungon laadun perusteella. Yleisin tapa oli arvioida ensin latvus, minkä jälkeen tyviosa ja lopuksi koko runko. Puuston lähtötilanne vaikutti havainnointitapaan: tasalaatuisessa männikössä pyrittiin huomioimaan poistettavat puut laatuvikojen ja sairauksien perusteella katsomalla ensin runkoa. Vastaavasti myöhästyneellä harvennuksella huomio kiinnitettiin ensin latvan kuntoon ja elinvoimaisuuteen. Myöhemmillä harvennuksilla katse kohdistettiin ensin rungon tyveen tyvitukin laadun arvioimiseksi.
Poistettavien puiden valintaan vaikuttavat tekijät Poistettavien puiden valintaan haastatelluilla vaikutti eniten puiden sairaudet ja laatuviat. Seuraaviksi tärkeimmiksi valintatekijöiksi haastatellut kokivat metsänomistajien toiveet ja puun elävän latvuksen osuuden puun kokonaispituudesta. Puun sijaintia suhteessa leimikon muihin puihin, runkojen järeyttä, poistettavien puiden puulajia ja epätasaista tilajärjestystä haastatellut pitivät kohtalaisen merkittävinä asioina. Vähiten merkittäväksi tekijäksi koettiin puun sijainti suhteessa hakkuukoneeseen: konetta voidaan siirtää puun sijainnin suhteen, ja haastateltujen mukaan puun sijainti ei ole missään tilanteessa kriteeri puun jättämiselle. Muista puuvalinnan kohdalla arvioitavista tekijöistä ajouralinjauksen sekä hakkuussa kolhittujen puiden mainittiin myös vaikuttavan puuvalintaan. Korjuuolojen merkitys puuvalinnassa - Runsas alikasvos arvioitiin olevan selkeästi eniten onnistunutta puuvalintaa vaikeuttava tekijä, alleviivaa Kalle Kärhä. Myös puissa olevan lumen todettiin aiheuttavan haasteita puun vikojen havaitsemisessa sekä näkemäongelman lumen pölisemisen muodossa hakkuutyön aikana. Pimeys yhdistettynä vesisateeseen koettiin yhtä haastavaksi olosuhteeksi kuin häikäisevä auringonvalo. Puuston lähtötiheydellä ja runsaalla lehtipuun osuudella havupuuvaltaisella harvennuksella ei arvioitu olevan merkittävää puuvalintaa vaikeuttavaa vaikutusta; asia koettiin jopa päinvastoin eli suuri lähtötiheys antaa enemmän vaihtoehtoja puuvalintaan.
(kuva: Haastateltujen hakkuukoneen kuljettajien vastaukset kysymykseen ”Kokisitko puuvalinnan opastuksesta olevan potentiaalista hyötyä sinulle omassa hakkuutyössäsi?”) Lisätietotarve latvasta Eniten lisäinformaatiota haluttiin saada puun elävän latvuksen kunnosta ja seuraavaksi eniten rungon yläosasta kokonaisuudessaan, koska näkyvyys latvaan on useimmiten heikko. Rungon alaosasta saadaan yleensä riittävästi informaatiota, koska alaosa näkyy hakkuukoneen ohjaamoon riittävän hyvin. Tosin rungon näkymättömästä, katveessa olevasta puolesta koet- tiin olevan tarvetta saada lisäinformaatiota. Puulajeittain tarkasteltuna suurin hyötypotentiaali lisäinformaatiosta arvioitiin saatavan kuusen kohdalla. Kuusessa oksat peittävät lähes koko rungon, joten runkovikojen havainnointi on haastavaa. Talvella lisäksi kuusen oksille kertyvä lumi lisää näkemäestettä huomattavasti. Männyn ja koivun kohdalla lisäinformaation tarve koettiin suurimmaksi joko erittäin hyvä- tai huonolaatuisissa harvennuksissa, joissa selviä valintavaihtoehtoja on liikaa tai liian vähän. Puista tunnistettavat laatuominaisuudet Haastateltuja pyydettiin lisäksi nimeämään kolme tärkeintä laatutekijää, joiden automaattinen tunnistaminen auttaisi hakkuukoneen kuljettajien työtä. Apuja toivottiin erityisesti niiden laatuominaisuuksien tunnistamiseen, joita on vaikea havaita yhdestä suunnasta puuta ajouralta päin hakkuukoneen ohjaamosta katseltaessa. Tärkeimmiksi laatuominaisuuksiksi haastatellut nostivat lenkouden, koron sekä puiden latvakatkot. Haastatellut nostivat esille myös lahon tunnistustarpeen, mutta totesivat, että lahoa on lähes mahdoton tunnistaa puusta pelkästään rungon ulkomuodon perusteella. Eri tekijöiden vaikutus harvennusvoimakkuuteen - Tärkeimpänä tekijänä harvennusvoimakkuuden arvioinnissa haastatellut pitivät kuljettajan taitoa arvioida jäävän puuston määrää, kertoo Heikki Ovaskainen. Toiseksi merkittävimmäksi tekijäksi nousi maasto: kaikkiin kohtiin ei pääse metsäkoneella, joten helpoista kohdista saatetaan ottaa enemmän ja vastaavasti vaikeisiin paikkoihin saatetaan jättää enemmän puita. Kolmanneksi tärkeimmäksi tekijäksi haastatellut arvioivat lähtöpuuston tiheyden: tiheä lähtöpuusto tarjoaa valinnanvaran, ja riukuuntunut metsikkö pyritään jättämään hieman tiheämmäksi mahdollisen tuhoriskin takia. Heikkolaatuisesta lähtöpuustosta on haastava tehdä tasalaatuista puustoa ja poistettaviksi luokiteltavia puita on runsaasti. Täten kasvamaan jätettäviä puita on vaikea valita. Haastatellut totesivat etteivät käytettävä kor- juukalusto ja asetettu hakkuukertymätavoite juurikaan vaikuta harvennusvoimakkuuteen. Kovat odotukset avustavia järjestelmiä kohtaan - Haastatelluista kuljettajista lähes 90 prosenttia totesi, että käyttäisi sovellusta, jolla voisi seurata harvennusvoimakkuutta, jos sellainen avustava sovellus olisi tarjolla, kertoo Kalle Kärhä. Toisaalta haastatelluista kuljettajista yli puolet koki puuvalinnan opastuksen hyödylliseksi, jos siihen olisi olemassa avustava järjestelmä. Valintatilanne kahden vikaisen puun välillä koettiin hienoisesti merkittävimmäksi tilanteeksi, mihin kaivattiin päätöstukea avustavalta järjestelmältä. Toiseksi merkittävämmäksi arvioitiin poistettavien puiden valitseminen työpisteen ulkolaidoilta. Kahden puulajin välillä tehtävää valintaa tai ajouranvarsipuiden valintaa ei koettu kovinkaan vaikeiksi valintatilanteiksi. - Muista valintatilanteista puihin liittyen haastatellut mainitsivat huonon näkyvyyden haasteet sekä rajojen sijainnin hahmottamisen vaikeuden, toteaa Heikki Ovaskainen. Avustavan järjestelmänvaikutukset - Haastatellut kuljettajat arvioivat, että puuvalintaa avustavalla järjestelmällä olisi lähinnä positiivisia vaikutuksia hakkuutyöhön: järjestelmä nostaisi korjuutyön laatua ja tuottavuutta sekä auttaisi työssäjaksamisessa, summaa Kalle Kärhä. Haastatteluissa esille nousseiden kommenttien perusteella puuvalintaa avustava järjestelmä ei saisi aiheuttaa hakkuukoneen kuljettajan ja järjestelmän välille ristiriitatilanteita, jolloin kuljettajan kuormittavuus ja hakkuutyön ajanmenekki todennäköisesti kasvaisivat. |
(kuva: Haastateltujen hakkuukoneen kuljettajien vastaukset kysymykseen ”Jos käytössäsi olisi harvennusvoimakkuuden seurantaan tarkoitettu sovellus, käyttäisitkö sitä?”)