Drevesina.com

Деревообработка

Деревообработка
15 октября 2003 года

Транспортные перевозки в лесной промышленности Швеции

Лесная промышленность Швеции
  Площадь Швеции составляет 41 млн га. Лесом покрыто больше половины всей территории, т.е. около 23 млн га плодородных земель.
  Почти половина всех шведских лесов принадлежит частным владельцам и семьям. В общей сложности, приблизительно 350 тыс. человек являются владельцами лесных массивов. Средняя площадь участков земли, находящихся в частной собственности, составляет немногим меньше пятидесяти гектаров производительных лесных земель. В прежние времена владельцами леса были в основном фермеры, но сейчас большинство из них имеют род деятельности, не связанный с лесом, и проживают вдалеке от своих лесных владений.
  Крупные лесные компании, такие как SCA, Stora Enso, Holmen и Korsnas, владеют примерно двадцатью пятью процентами шведских лесов. Государству принадлежит около восемнадцати процентов лесных территорий, включая крупную государственную лесную компанию Sveaskog АВ. Шесть процентов лесов принадлежат таким общественным организациям, как церковь, муниципалитеты, университеты и т. д.
  Годовой объем вырубаемого леса в Швеции составляет примерно 70 млн куб. м (кубический метр леса - это объем всего ствола, включая кору, но исключая крону). Годичный прирост превышает объемы лесозаготовок, и такая ситуация наблюдается на протяжении последних пятидесяти лет, за исключением разве что нескольких лет в начале семидесятых годов.
  В последние годы увеличились объемы импортируемого круглого лесоматериала. На сегодняшний день это 10-15 млн куб. м, большую часть из которых поставляют Россия и страны Балтии. Большая часть вырубаемого леса подвергается переработке, при этом используется примерно 95 процентов ствола. Объемы балансовой древесины и пиленого лесоматериала примерно равны, кроме того, небольшая часть используется для производства энергии.
  В Швеции большинство деревообрабатывающих предприятий расположены вдоль морского побережья - это прежде всего крупные целлюлозно-бумажные комбинаты и многие лесопильные заводы. Исторически это объясняется тем, что круглые лесоматериалы раньше сплавляли вниз по рекам, а продукты производства, направленные на экспорт, удобно было грузить на корабли именно здесь - на побережье. Тем не менее, на юге страны некоторые предприятия расположены вдалеке от моря.
  Лесная промышленность имеет огромное значение для экономики Швеции. Общая стоимость экспортируемых лесоматериалов составила в 2001 г. 110 млрд шведских крон. Экспорт лесоматериалов составляет 15 процентов от общего объема экспортируемой продукции. Как видно из приведенной ниже таблицы, большую часть экспортируемых из Швеции древесных материалов составляет бумажная продукция.
Таблица 1. Общая стоимость экспортируемых из Швеции лесоматериалов в кронах (1 долл. = 8.50 крон, по курсу на 29 января 2003 г.). По данным Шведской Федерации лесной промышленности.
Тип продукции Экспортная стоимость, млрд. крон
Бумага и бумажная продукция 67
Целлюлоза, улавливаемые волокна 16
Пиленый лесоматериал, брус 21
Фанера, шпон, столярная продукция и т.п. 7

  В связи с тем, что Швеция в значительной степени зависит от экспортного рынка, перед шведской деревообрабатывающей промышленностью стоит задача обеспечения конкурентоспособности цен на производимую продукцию. Способом решения этой задачи является повышение эффективности и производительности всевозможных операций, от корчевания пней до отгрузки готовой продукции. Необходимость в повышении производительности труда стала основным стимулом рационализации лесозаготовки и транспортных операций.
  В настоящее время лесное хозяйство механизировано практически на сто процентов. Лесозаготовка, как окончательная вырубка, так и рубки промежуточного пользования, осуществляется при помощи лесозаготовительных машин и форвардеров. Для выполнения всех операций сразу в различных районах Швеции сейчас проходит испытания машина нового поколения - харвардер.
  По общепринятому мнению, возможности для повышения производительности и эффективности лесной промышленности в Швеции скрыты скорее в укреплении связей между различными звеньями цепи деревообработки, чем в попытках усовершенствования лесозаготовительных операций. При этом особую роль играет ориентация на клиента, т.е. необходимость в срок доставить заказчику требуемое сырье в нужном количестве.
Транспортные перевозки в лесной промышленности Швеции
  На долю лесной промышленности в Швеции приходится примерно четверть всех перевозок наземным транспортом. Почти 50 процентов от этого числа составляют перевозки сырья, то есть круглых лесоматериалов и щепы.
  Более 75 процентов перевозок круглых лесоматериалов и щепы осуществляются автотранспортом, остальная часть - железнодорожным транспортом. Однако вся заготовленная в Швеции древесина вначале перевозится по автодорогам, и далее - по железной дороге.
  Сеть автодорог в Швеции составляет около 550 000 км. Лесосплав круглых лесоматериалов по рекам, который ранее играл важную роль в транспортировке леса, больше в Швеции не осуществляется. Сеть железных дорог имеет протяженность около 11 000 км.
  В Швеции система короткомерного сортимента (сортиментная заготовка древесины) применяется для всех видов круглых лесоматериалов, за исключением бревен для столбов. Основная масса перевозимых лесоматериалов имеют длину от 2,5 до 6 м. Обычно лес вывозится на 24-метровых грузовиках с прицепом. Мощность двигателя такого грузовика около 350-400 кВт. Ограничение по массе для грузовиков с прицепом на шведских дорогах -60 тонн. Средний вес порожнего лесовоза составляет около 20 т, таким образом, каждый лесовоз может перевозить до 40 т грузов. Транспортировка по железной дороге осуществляется грузовыми составами из 40 вагонов, грузоподъемностью в 30 т каждый.
  В Швеции существует два способа транспортировки лесоматериалов от лесопогрузочного пункта до промышленного предприятия:
    1. Лесовоз оснащается гидравлическим грузоподъемным краном.
    2. Специальный грузовик работает на погрузочной площадке, обслуживая несколько лесовозов.
  Из-за тяжести гидравлического крана грузоподъемность машин, оснащенных такими кранами, несколько меньше, чем у машин без кранов.
  Специальный грузовик, работающий на погрузочной площадке и обслуживающий несколько лесовозов, является лучшим выбором (наиболее эффективен) в следующих случаях:
    - транспортировка на большие расстояния;
    - большие объемы на ограниченной территории (погрузчик может долго работать на одном месте, пока его не переместят в другой район);
    - хорошие условия погрузки и разнообразный сортимент;
    - при необходимости вывезти большие объемы с определенной территории в короткий срок.
  Лесовозы с гидравлическим погрузочным краном наиболее эффективны в следующих случаях:
    - ограниченный объем и разнообразный сортимент;
    - плохие дороги (прицеп можно оставить на главной трассе);
    - транспортировка особого сортимента, догрузку которого необходимо произвести с разных погрузочных площадок;
    - транспортировка на небольшие расстояния.
  Объем круглых лесоматериалов и щепы, перевозимых авто- и железнодорожным транспортом и объемы перевозок, осуществленных в 1998 г. представлены в таблице 2.
Таблица 2. Объем перевозок круглых лесоматериалов и щепы авто- и железнодорожным транспортом за 1998 г. Национальный департамент лесной промышленности.
  Объем груза, млн тонн Расстояние в среднем Объем перевозок, млн тонн на 1 км
Автотранспорт 63,7 80 5,013
Ж.д.транспорт 5,1 224 1,135

  При сортиментной заготовке, применяемой в шведской лесной промышленности, харвестер разделяет дерево на сортименты уже в лесу. Обычно на лесозаготовительном пункте бывает по два сортимента балансовой древесины, древесины хвойных и лиственных пород. К этому можно добавить пиловочник сосны и ели разного качества. При валке леса харвестер разделяет сортименты с тем, чтобы облегчить работу форвардеру.
  После этого сортимент более или менее отдельно от других видов лесоматериалов поступает в цепь лесопереработки. На более крупных лесозаготовительных пунктах форвардер перевозит только один сортимент от пня до края лесозаготовительной площадки, где разные сортименты затем складируются отдельно.
  Около 10-20% промышленной стоимости круглых лесоматериалов можно отнести на счет их транспортировки на лесовозах.
  В настоящее время транспортировка значительной части круглых лесоматериалов осуществляется в так называемых простых рейсах, когда лесовозы едут гружеными в одном направлении и порожними в обратном. При этом эффективность составляет лишь 50 процентов. Однако эта проблема трудноразрешима из-за расположения лесозаготовительных пунктов и предприятий лесопереработки.
  Цепь от лесозаготовки до лесопереработки включает в себя целый ряд участников от лесозаготовителей-поставщиков до потребителей лесоматериалов:
    - лесопромышленные предприятия, обладающие обширными лесными владениями и собственными целлюлозно-бумажными комбинатами и лесопилками;
    - ассоциации владельцев лесных участков, представляющие интересы некрупных собственников, часть которых владеет собственными промышленными предприятиями;
    - лесопилки, закупающие лесоматериал и не владеющие сколько-нибудь значительными лесными участками;
    - независимые владельцы лесных участков.
  Сторону лесозаготовителей и транспорт представляют следующие организации:
    - независимые подрядчики, работающие только на одно предприятие (часто это члены кооперативов или иных организаций, занимающиеся переговорами по ценам);
    - крупные транспортные организации, которыми владеют большое количество подрядчиков, занимающихся транспортировкой древесины для нескольких предприятий лесной промышленности.
  Первые, как правило, занимаются вывозом леса на местах, тогда как последние чаще имеют дело с автотранспортными перевозками.
  Помимо вышеперечисленных организаций также существуют ассоциации Обмера древесины (Timber Measurement). В Швеции таких ассоциаций три (одна на севере, другая в центральной части и третья на юге страны). Эти ассоциации были основаны участниками рынка сбыта лесоматериалов - владельцами лесных участков и лесоперерабатывающих предприятий. Целью ассоциаций было и остается стремление к проведению точных обмеров лесоматериалов и справедливой ценообразовательной политики. Эти ассоциации и сегодня играют важную роль, и системы обмера большинства круглых лесоматериалов регулируются ими.
  В целом лесной менеджмент в Швеции крайне децентрализован. Лесные массивы поделены на участки, управляющие которыми ответственны за их максимально эффективное использование. Самым важным аспектом деятельности этих участков, оказывающим решающее влияние на общий показатель их работы, является их производительный уровень. Все участники процесса от лесозаготовки до лесопереработки признают важность кооперации и интеграции, хотя иногда, для достижения каких-либо личных кратковременных целей, они и пренебрегают ими. Поэтому необходимо тщательное планирование их деятельности, включающей множество различных аспектов. При этом современные информационные технологии (IT) и система поддержки решений (DSS) могут быть очень полезными.
  В лесоперерабатывающих компаниях применяются разные виды планирования. В годовом плане (самый долгий срок) планируемый объем производства соответствует уровню спроса на данную продукцию. Однолетний план базируется на многолетнем плане лесозаготовки и служит основой для деловых соглашений между лесозаготовителями-поставщиками и потребителями лесоматериалов. Лесоперерабатывающие предприятия, как правило, не в состоянии обеспечить свои целлюлозные заводы лесоматериалом только со своих участков. Уровень их самообеспеченности около 30-40%, остальное приходится закупать у других лесовладельцев или импортировать.
  Для создания рамки для текущей деятельности создается среднесрочный план. Такой план обычно покрывает период в 3 месяца, и ежемесячно корректируется. В нем рассматривается вопрос о распределении лесоматериалов с разных лесопунктов по различным лесоперерабатывающим предприятиям.
Вырубка леса
  Вырубка леса, начинающаяся с валки деревьев и заканчивающаяся погрузкой бревен на грузовики для последующей отправки, является первым этапом в технологическом процессе.
  Заготовка древесины в шведской лесной промышленности механизирована. Она осуществляется харвестерами и форвардерами. Харвестеры валят и распиливают деревья, а также укладывают бревна, сортируя их в отдельные небольшие пакеты. Форвардеры собирают эти пакеты, транспортируют и выгружают на верхний склад.
  Проблемы:
    - необходимо учитывать общую стоимость вырубок. Малейшее улучшение эффективности значительно влияет на стоимость всех операций;
    - увеличения числа сортимента, т.е. различных пакетов усложняет и лесозаготовку, и вырубку, повышая стоимость данных операций.
  Наиболее важными факторами, влияющими на продуктивность работы форвардера, являются вместимость сырья, условия местности и дальность перевозок. Вместимость сырья определяется величиной форвардера. Маленький форвардер, используемый для перевозок тонких бревен, вмещает около 8 т. Большой форвардер, предназначенный для транспортировки крупного леса, может вместить около 20 т. Под лесозаготовки в Швеции отводится 12 гектаров. Средняя площадь вырубок леса составляет 400 кв. м.
  В общей сложности продуктивность зависит в равной степени от харвестера и форвардера. Обе машины выполняют работу в одном и том же районе по заготовке древесины, однако форвардер приступает к работе на 2-5 дней позднее харвестера.
  Для увеличения продуктивности трелевки используется система GPS (глобальная спутниковая система местоопределения) для записи информации на каждый пакет о местоположении (географические координаты), а также сортименте и объеме леса.
  Система GPS также применяется для сбора данных по сети дорог для перевозки леса форвардером. Собранные сведения и карта впоследствии могут быть использованы для получения следующей информации:
    - местоположение пакетов и расстояние между ними;
    - сортимент каждого пакета;
    - условия местности для вычисления количества поездок форвардеров.
  Доступ к данной информации позволяет определить оптимальные маршруты для форвардеров.
Ежедневная транспортировка
  Проблема ежедневной планирования и отправки грузовиков заключается в организации отдельных рейсов и ряда последовательных поездок для всех грузовиков парка.
  Поездка включает в себя:
    - погрузку бревен (одного и более сортиментов в зависимости от их качества и размеров);
    - погрузку с одного или нескольких лесозаготовительных пунктов;
    - доставку одному или нескольким заказчикам.
  Объем груза определяется:
    - вместимостью грузовика и прицепа;
    - дорожными ограничениями.
  Для погрузки круглых лесоматериалов в районе по заготовке древесины необходимо использовать погрузчик или грузовик с так называемым самопогрузчиком, т. е. прикрепленной крановой стрелой.
  Под последовательной поездкой понимается отправка грузовиков друг за другом через некоторый промежуток времени в течение всего дня. Отдельные рейсы и ряд последовательных поездок удобны с практической точки зрения. Они также соответствуют дорожным ограничениям.
  Существует ряд различий между задачами планирования и отправки.
  Задача планирования:
    - ряд последовательных поездок производится на основе оценки поставок и потребности в материале;
    - планом определяются поездки для всех грузовиков на предстоящий день и на несколько дней вперед.
  Задачи отправки:
    - необходимо организовать (в режиме реального времени) ряд поездок на основе точных сведений о текущей ситуации.
  Планирование работы форвардеров является важным при отправке груженных лесом грузовиков, т.к. оно определяет эффективность работы всего дня:
    - поставщиков леса
    - заказчиков
    - водителей грузовиков
    - водителей тягачей
    - операторов лесной техники.
  Ежедневная плановая транспортировка включает в себя следующие пункты:
    1. Водители форвардеров поддерживают связь с центром отправки по радио или мобильному телефону, поэтому они могут получать последнюю подробную информацию об уровне заготовок в любое время.
    2. Руководители плановых операций связываются с заказчиками и сообщают им последние сведения о доставках.
    3. Центр отправки имеет доступ к системам, работающим в режиме реального времени. В базе данных этих систем содержатся текущие сведения, позволяющие определить оптимальные маршруты для всех грузовиков, которые в свою очередь снабжены встроенными компьютерами для получения необходимой информации.
  Существует несколько выполненных плановых систем, которые в данное время используются компаниями, работающими в области лесной промышленности.
  Данные плановые системы способны увеличивать эффективность транспортировок и экономить значительные средства. К тому же благодаря этим системам уменьшается загрязнение окружающей среды, подсчеты показывают, что выброс в атмосферу вредных веществ уменьшился на 10 процентов.
  Проблемы, связанные с системами оптимального использования шведского леса, возникают в результате следующих причин:
    - децентрализованное решение, принятое в шведской лесной промышленности;
    - управление транспортных средств часто связано с руководством районов лесного хозяйства;
    - отсутствие связи и согласованности действий между руководителями транспортных средств.
Транспортировка леса в обратном направлении
  В настоящее время большинство рейсов в шведской лесной промышленности продуктивно лишь на 50 процентов. Грузовики везут сырье только в одну сторону, обратно они возвращаются пустыми, что обеспечивает эффективность поездок всего на половину.
  В Швеции планирование операций производится в основном руководством транспортных средств. В случае возникновения проблемы планированием занимается децентрализованное управление компании. Вывоз круглых лесоматериалов планируется отдельными районами самостоятельно и осуществляется более или менее независимо от транспортных средств соседних районов или других компаний, работающих в области лесной промышленности.
  Одной из проблем, связанной с планированием обратных рейсов, является расположение промышленных предприятий. Например, на севере Швеции большинство промышленных предприятий располагаются вдоль побережья, поэтому круглые лесоматериалы транспортируются только в одну сторону. Иногда круглые лесоматериалы различного сортимента вывозятся из центральной и южной Швеции, что дает возможность транспортировать их и в обратном направлении.
  Тактическое планирование заключается, главным образом, в организации работы в лесных зонах, которые обеспечивают заводы сырьем на несколько недель или месяцев. Количество поставок планируется на год вперед согласно спросу. С заказчиками заключаются договоры. Доставки сырья должны производиться равномерно в течение всего года.
Примыкающие к заводам лесные районы
  Другой тактической проблемой является определение принадлежащей заводу территории, площадь которой зависит от спроса и поставок. Каждый завод предъявляет свои требования к сортименту.
  Главные проблемы:
    - установить, какая часть лесозаготовительной зоны должна примыкать к заводу для обеспечения его необходимым сортиментом;
    - определить количество поставляемого леса на основе имеющегося в наличии сортимента.
  Другие проблемы связаны с постоянным смещением района лесозаготовок; сезонными изменениями (например, таяние снега весной, отпуск в летний период).
Планирование цепи снабжения
  Цепь снабжения любой компании состоит из географически отдаленных друг от друга звеньев, в их числе:
    - промышленные предприятия;
    - распределительные центры;
    - источники сырья;
    - розничные торговые точки;
    - сети транспортировки сырья;
    - промежуточные и конечные продукты этих звеньев.
  Сегодня многие организации стремятся снизить общую стоимость доставки лесоматериалов и услуг до своих потребителей за счет интеграции своей закупочной и производственной деятельности и совместного решения вопросов материально-технического снабжения. Вот лишь некоторые примеры из лесной промышленности:
    - объединение участков и лесовозов в более крупные единицы, что дает большую свободу для эффективного планирования;
    - совмещение различных операций, например, лесозаготовки и трелевки;
    - объединение краткосрочных и долгосрочных моделей планирования в одну общую модель;
    - поиск и испытание новых форм в цепи снабжения, таких как новые способы лесозаготовки с центральной сортировкой.
  Развитие информационных технологий сделало возможным интеграционное планирование, что привело к росту интереса к нему среди менеджмента цепи снабжения.
  Очень трудно оптимизировать или даже измерить общий объем производства в лесной промышленности. Транспортировка лесоматериалов до лесопилки или целлюлозного завода часто происходит безостановочно и одним и тем же автопарком. Тем не менее, часто лесопильная промышленность работает отдельно от бумажной промышленности. Так как при вырубке леса создается определенное количество пиловочника и балансовой древесины, в зависимости от вида промышленного производства у предприятия будет их недостаток или излишек. Это приводит к большому разбросу цен. Ситуацию усугубляют мелкие лесовладельцы, стремящиеся извлечь максимальную выгоду, завышая цены. Также растет число районных тепловых станций, снабжающих теплом города и села. Эти тепловые станции могут работать на различных видах древесного топлива (опилки, щепа, отходы лесозаготовки и проч.)
Результаты некоторых последних исследований
  Встроенные компьютеры позволяют значительно снизить расходы по перевозке (Svanberg, 2000). Оснащение лесовозов встроенными компьютерами является весьма выгодным. В этой связи были изучены две возможности:
    1) компьютер был использован исключительно как приспособление для ориентирования на местности, т.е. помогал водителям быстро и легко добираться до погрузочных площадок в лесу;
    2) встроенный компьютер был использован как звено в системе перевозок, позволяющее обеспечить необходимую связь между водителями и управляющим. Такая система повышает необходимость использования средств навигации, т.к. водителям постоянно приходится работать на новых неосвоенных территориях.
  В первом случае все расходы окупились в течение двух лет. Во втором - денежные вложения в компьютеризацию оказались еще более выгодными, окупившись менее чем через год.
  Встроенный компьютер состоит из обычного переносного ПК (адаптированного к тяжелым условиям эксплуатации, т.е. вибрации, морозам, грязи, жаре). Обычно компьютер оснащен системой GPS, картой местности и программным обеспечением для навигации.
  Исследования в этой области, проведенные в форме анкетирования представителей некоторых компаний, выявили следующие преимущества этого новшества.
  Для водителей грузовиков:
    - проще обнаружить погрузочные площадки в лесу, возможность определить их местонахождение и поддерживать связь с другими автомобилями;
    - упрощенное управление (связь и передача данных);
    - снижение расходов на телефонные переговоры;
    - более свободный временной график (меньше стрессовых ситуаций);
    - повышенная безопасность (за счет датчика, автоматически передающего географические координаты транспортного средства).
  Для координатора транспортных перевозок:
    - возможность использовать больше времени на выполнение другой работы (например, планирование маршрутов);
    - более эффективное использование транспортных средств, снижение расходов на телефонные переговоры для отрасли в целом;
    - меньше необходимость в хранении сырья (т.е. улучшение контроля над лесозаготовками);
    - объемы ввозимого леса могут регулироваться (устанавливаться) в соответствии с потребностями;
    - лучшая информированность о лесоматериалах (качество, ассортимент).
  Кроме того, использование информационных технологий в лесной промышленности снижает потребление топлива примерно на 10 процентов, что весьма выгодно как для экономики, так и для окружающей среды.

  Обучение и хорошие дороги снижают объемы потребления топлива. На объемы потребления топлива большое влияние оказывает способ управления машиной.
  Общий объем потребления дизельного топлива лесоперевозчиками в Швеции составляет 150 млн литров. Пробег одного грузовика составляет примерно 170 000 км в год, при этом топлива потребляется на 500 000 крон.
  В течение года велись наблюдения за четырьмя грузовиками. В ходе исследования были получены следующие результаты:
    - объемы потребления топлива у водителей различны, но при наличии опыта вождения потребление топлива может быть снижено на 10%, не оказывая влияния на скорость работы;
    - качество трассы очень важно для потребления топлива. На плохих дорогах дизельного топлива расходуется примерно на 25-40% больше, чем на дорогах, имеющих ровную поверхность;
    - на лесной дороге топлива используется на 70% больше, чем на ровной трассе;
  Хорошие дороги способствуют также повышению производительности труда (увеличение средней скорости) и обеспечивают безопасность труда. Оба этих фактора вместе со сниженным потреблением топлива положительно сказываются как на экономике, так и на состоянии окружающей среды.
Источники
Список литературы:
  Carlsson, D. & Ronnqvist, M. 1999. Проблемы технологического процесса в шведском лесном хозяйстве. Исследовательский институт лесного хозяйства Швеции (SkogForsk), доклад .№1, 1999.
  Forsberg, M & Lofroth, С. 2002. Снижение объемов потребления топлива за счет обучения и хорошего состояния дорог. Исследовательский институт лесного хозяйства Швеции (SkogForsk). Результат №18, 2002.
  Johansson, А. 2001. Расходы и доходы в сфере лесного хозяйства Швеции за 2000 г. Год бурь и наводнений. Исследовательский институт лесного хозяйства Швеции(SkogForsk). Результат № 7, 2001. (только на шведском языке).
  Svanberg, Р. 2001. Уменьшение издержек при перевозках за счет встроенных в кабины грузовиков компьютеров. Исследовательский институт лесного хозяйства Швеции (SkogForsk), результат № 11, 2000 (только на шведском языке).
  Национальный департамент лесного хозяйства. 2000 (а). Журнал статистических данных по лесному хозяйству за 2000 год.
  Национальный департамент лесного хозяйства. 2000 (б). Silva Provodis - лес для людей. Лес и окружающая среда в Швеции.

Интернет-источники:
  Skogsakarna (только на шведском языке)
 
Исследовательский институт лесного Хозяйства Швеции
 
Национальный департамент лесной промышленности
 
Федерация лесной промышленности Швеции
 
Тимберджек

Транспортные перевозки в лесной промышленности Швеции
Материалы лесопромышленного комплекса
Rambler's Top100liveinternet.ru