автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Методы и алгоритмы оптимизации планов раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья

кандидата технических наук
Коркин, Евгений Сергеевич
город
Екатеринбург
год
2006
специальность ВАК РФ
05.21.01
цена
450 рублей
Диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева на тему «Методы и алгоритмы оптимизации планов раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья»

Автореферат диссертации по теме "Методы и алгоритмы оптимизации планов раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья"

На правах рукописи

КОРКИН ЕВГЕНИЙ СЕРГЕЕВИЧ

Методы и алгоритмы оптимизации планов раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья

Специальность 05.21.01 — Технология и машины лесозаготовок и лесного

хозяйства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Екатеринбург - 2006

Диссертационная работа выполнена в Уральском государственном лесотехническом университете.

Защита диссертации состоится «26» декабря 2006 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 212.281.02 при Уральском государственном лесотехническом университете, 620100 г.Екатеринбург, ул. Сибирский тракт 37, к.401.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уральского государственного лесотехнического университета.

Автореферат разослан « 23 » ноября 2006 года

Научный руководитель:

Ковалев Рудольф Николаевич доктор технических наук, профессор

Герц Эдуард Федорович доктор технических наук, доцент;

Березин Виталий Алексеевич кандидат технических наук

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

ОАО «УралНИИПДрев», г.Екатеринбург

Ученый секретарь диссертационного совета 'кандидат технических наук

Н.В. Куцубина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В России леса - важнейший вид природных ресурсов, играющий одну из ведущих ролей в развитии экономики и оказывающий большое влияние на состояние природной среды. Общая площадь государственного лесного фонда России равняется 1180,9 млн. га, а накопленные запасы древесины составляют 25 % от их мирового количества.

С каждым годом, потребность рынка в лесопродукции, как внутреннего, так и внешнего, постоянно растет на фоне оскудения лесных массивов. Сложность и динамичность развития рыночных отношений в лесной отрасли предъявляет все более жесткие требования к качеству управления технологическими процессами переработки древесины и, в частности, технологическим процессом раскряжевки хлыстов при индивидуальной продольной подаче и распиловки пиловочного сырья развальным и/или бру-сово-развальным способами.

Рациональное использование лесосечного фонда является неотъемлемой частью планирования лесопиления. Исходя из данных предыдущих лет по реализации пиломатериалов и анализа текущего состояния рынка, лесопромышленное предприятие имеет возможность на научной основе планировать выпуск пилопродукции на определенный период времени. Современный уровень научных знаний позволяет, располагая данными таксационной характеристики насаждений, эксплуатируемых или планируемых предприятием в рубку, давать обоснованные ответы на следующие вопросы:

1. Каков максимально возможный выход спецификационных пиломатериалов (по объемному, стоимостному или многокритериальному показателям)?

2. Позволяет ли состав лесфонда реализовать планируемый выпуск пило-продукции? Если позволяет, то каковы рациональные планы раскроя пиловочного сырья?

Для ответа на такие вопросы необходимо располагать:

• сведениями о таксационных показателях насаждений, эксплуатируемых или планируемых в рубку;

• методикой прогнозного расчета выхода пиловочного сырья;

• методикой составления спецификационных схем раскроя пиловочного сырья на пиломатериалы;

• методикой составления рациональных планов раскроя пиловочного сырья в соответствии с требованиями на выпуск пиломатериалов.

В настоящее время существует значительное количество научных разработок, объектом исследования которых является определение либо рациональных способов раскряжевки хлыстов на сортименты, либо рациональных способов продольного раскроя пиловочного сырья. Актуальными остаются вопросы, касающиеся разработки рациональных планов на основе системных методик, объединяющих в себе и раскряжевку хлыстов и распиловку пиловочного сырья.

Целью диссертационного исследования является разработка методов и алгоритмов оптимизации планов раскряжевки хлыстов при индивидуальной продольной подаче и распиловки пиловочного сырья развальным и/или брусово-развальным способами.

Для достижения этой цели необходимо:

• исследовать состояние вопроса по проблемам оптимизации планов раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья;

• разработать алгоритм процедуры определения коэффициентов максимального выхода сортиментов;

• разработать алгоритм процедуры расчета размерной и качественной структуры пиловочного сырья;

• разработать алгоритм процедуры распределения пиловочного сырья по диаметрам;

• решить задачу рационального распределения пиловочного сырья по толщинным группам в соответствии с производственными возможностями предприятия и на ее основе разработать алгоритм;

• разработать методику составления плана распиловки пиловочного сырья на заданную спецификацию на основе данных распределения сырья по толщинным группам; разработать алгоритм этой методики.

Объект исследования. Технологический процесс раскряжевки хлыстов при индивидуальной продольной подаче и распиловки пиловочного сырья развальным и/или брусово-развальным способами.

Предмет исследования. Методы и алгоритмы оптимизации планов раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья.

Для решения поставленных задач применялись методы системного анализа, теория принятия решений, методы линейного программирования, теория раскроя пиловочного сырья.

Научная новизна. Предложены на основе системного подхода принципы формирования системного единого рационального плана» объединяющего планы раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья.

Разработаны описания и набор необходимых входных, промежуточных (расчетных) и выходных баз данных для определения рациональных планов выработки спецификационных пиломатериалов на основе таксаци-

онных характеристик насаждений, эксплуатируемых или планируемых лесопромышленным предприятием в рубку.

Разработана методика составления плана распиловки пиловочного сырья на заданную спецификацию на основе данных распределения сырья по толщинным группам.

Разработаны алгоритмы расчетов коэффициентов максимального выхода сортиментов, размерной и качественной структуры пиловочного сырья, его распределения по толщинным группам, схем раскроя и составления плана раскроя пиловочного сырья.

Практическая значимость результатов исследования. Результаты диссертационной работы могут быть применены в виде пакета прикладных программ на лесопромышленных предприятиях для эффективного использования эксплуатируемых лесонасаждений при решении следующих практических задач:

• расчет потенциального выхода сортиментов определенной размерно-качественной структуры и назначения, возможных к выработке из лесонасаждений той или иной таксационной характеристики;

• определение диапазонов диаметров, составляющих толщинные группы пиловочного сырья в условиях производственных ограничений (ограниченного числа лесонакопителей) предприятий;

• составление рациональных схем раскроя пиловочного сырья (по объемному, стоимостному или многокритериальному показателям);

• формирование системных рациональных планов раскряжевки хлыстов и схем распиловки пиловочного сырья.

Реализация результатов работы. На основе разработанного в диссертационной работе пакета прикладных программ для проектирования рациональных планов распиловки пиловочного сырья, проведен вычисли-

тельный эксперимент на лесопромышленном предприятии - ЗАО «Фор-лекс». Пакет прикладных программ принят к использованию.

Публикации. Основные положения диссертации изложены в 8 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов и рекомендаций, списка литературы (107 наименований отечественных и зарубежных авторов). Имеет общий объем 149 машинописных страниц, содержит 35 рисунков, 20 таблиц, 3 приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении содержится обоснование актуальности темы диссертационного исследования, формулируется его научная новизна и практическая значимость.

В первой главе проведен обзор и анализ работ, посвященных проблемам определения объемного выхода круглых лесоматериалов и рационального раскроя пиловочного сырья. В разное время проблемой определения выхода сортиментов занимались такие известные у нас в стране и за рубежом исследователи, как Анучин Н.П., Третьяков Н.В., Горский П.В., Мошкалев А.Г., Вагин A.B., Охальников В.Н., Стеиаков Г.А., Петровский

B.C., Чамеев В.В., Обвинцев В.В., Прешкин Г.А., Солдатов A.B., Соколов

C.B. и др.

Теории раскроя пиловочного сырья посвящены работы Фельдмана X.JL, Шапиро Д.Ф., Песоцкого А.Н., Власова Г.Д., Титкова Г.Г., Гутерма-на М.Н., Аксенова П.П., Залгаллера В.А., Батина H.A., Канторовича J1.B., Ветшевой В.Ф., Ясинского B.C., Уласовца В.Г.

Составлением оптимизационных схем раскроя пиловочного сырья на спецификационные пиломатериалы, базирующихся на возможностях ЭВМ занимались Калитеевский P.E., Хухрянская Е.С., Иванкин И.И., Дут-ка P.M., Торопов A.C., Домрачев А.П., Фергин В.Ф., Шако О.И. и другие. В результате анализа методик известных вышеуказанных авторов, в основу разработки системных рациональных планов раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья принята методика определения коэффициентов максимального выхода (КМВ) при специализированной раскряжевке хлыстов (СРХ), положения теории раскроя пиловочного сырья в купе с методом полного перебора вариантов.

Также в главе определены основные подходы к проектированию рациональных планов раскряжевки хлыстов и распиловки пиломатериалов.

Во второй главе исследована методика определения КМВ при СРХ. На основе этой методики разработаны алгоритмы процедуры определения КМВ при СРХ. На основе разработанных алгоритмов реализована электронная база данных, осуществляющая автоматизированный прогнозный расчет.

В результате исследования методики определения КМВ при СРХ были классифицированы следующие массивы данных. 1. База исходных данных о хлыстах, содержащая такую информацию о каждом хлысте опытной партии как порода, разряд высот, группа качества, длина, значения диаметров по длине (через каждый метр), наличие, вид и местоположение пороков. 2. База значений объемов круглых лесоматериалов, объединяющая в себе данные таблиц ГОСТа 2708-75. 3. Классификатор сортиментов, представляемый в виде списков иерархически структурированной информации о сортиментах и их сорторазмерах.

На основе сформированных массивов, руководствуясь методическим подходом составления вариантов СРХ, осуществляется моделирова-

ние (имитация) процесса выбора схем раскроя хлыстов. По результатам моделирования СРХ, определяются КМВ:

где Уу - объем 1-го сортимента, содержащегося в _)-м хлысте ф-й группы качества ц-го разряда высот при Б-м среднем диаметре всей выборки, м3;

" сУммаРный объем всех хлыстов ф-й группы качества и ц-го

< 1

разряда высот при Э-м среднем диаметре всей выборки, м3.

Третья глава посвящена вопросам формирования информационной системы, позволяющей решить прикладную задачу расчета размерной и качественной структуры пиловочного сырья и его распределения по тол-щинным группам.

Нами классифицированы семь этапов, составляющих решение такой задачи:

1. Формирование БД исходной информации о сырье, планируемом на раскряжевку. Такая БД составляется на основе материалов отвода лесосечного фонда: объем, породная и товарная структура планируемого под раскряжевку сырья, средний диаметр, выход деловой древесины и разряд высот преобладающих древесных пород.

2. Расчет объема деловой древеышы [}¥, тыс.м3] выполняется по совокупности разрядов высот каждой древесной породы:

^ = 0,01-2 (2)

гей реМ

где 0,Гр - объем запаса г-ой породы ц-го разряда высот в лесосечном фонде леспромхоза, тыс.м3;

qrм - выход деловых круглых лесоматериалов из насаждений г-ой породы ц-го разряда высот, %.

3. Определение процентного соотношения деловой древесины, вырабатываемой из низкокачественных и здоровых хлыстов. Ввиду того, что объемный выход сортиментов, вырабатываемых из низкокачественных хлыстов, существенно отличается от объемного выхода сортиментов из здоровых, необходимо располагать информацией о процентном соотношении деловой древесины из здоровых и низкокачественных хлыстов. Например, для сосны, доля низкокачественных хлыстов [Егм, %] вычисляется по формуле:

^=180 + 0,114^-1,6^, (3)

где йф - средний диаметр насаждения на уровне груди г-й породы (г = сосна) ц-го разряда высот, см.

Соответственно доля здоровых сосновых хлыстов [,, %] составит

(100-£,„). (4)

4. Вычисление объемного выхода сортиментов. Согласно методике СРХ в процессе раскряжевки отдается приоритет выработке того или иного сортимента, например, пиловочника обычного. Объемный выход такого сортимента [У/, тыс.м3] рассчитывается по формуле:

►у =10'*Е5Ж -я,, (5)

где - коэффициент максимального выхода ,)-го сортимента из здо-

ровых хлыстов г-ой породы ц-го разряда высот при среднем диаметре на уровне груди 2), %;

- то же для низкокачественных хлыстов.

5. Определение сортовой структуры сортиментов, т.е. распределение найденных объемов сортиментов V) по сортам. Например, процент-

и

ный выход [5] второго сорта пиловочника обычного из сосновых хлыстов 3-го разряда высот при среднем диаметре I) составит

для здоровых хлыстов: Б* = -0,1065£>2 + 7,30б/>-88,881, (6)

для низкокачественных: 5"* = 0,0181>2 +0,4466/)-13,5] 1. (7)

Значения сортовой структуры пиловочного сырья необходимы для расчета сортовой структуры пиломатериалов.

6. Распределение пиловочного сырья по диаметрам. Для расчета вероятности встречаемости пиловочного сырья того или иного диаметра используются математико-статистические выкладки описания параметров предмета труда Редькина А.К. и Чувелева А.Я.

7. Распределение пиловочного сырья по толщинным группам. На практике не всегда удается обеспечить сортировку сортиментов даже по четным диаметрам ввиду производственных ограничений лесозаготовительных предприятий. Нами разработан и обоснован алгоритм определения диапазона диаметров толщинных групп, выполняющий следующее условие:

^толщ.группы 1 ~ ^толщ.группы 2 ~ **• ~ ^толщ.группы ПК (8)

где ш — число лесонакопителей, выделенных под сортировку пиловочного сырья,

^толщ.группы ]— суммарное значение, включающее объемы пиловочного сырья тех диаметров, которые входят в ^ю тол-щинную группу.

На рисунке 1 представлено распределение сорторазмерной структуры пиловочного сырья согласно перечисленным выше семи этапам.

V деловой древесины из здоровых хлыстов

V деловой древесины из низкокачественных хлыстов

V пиловочника

У I сорта V 11 сорт» У 111 сорта V I сорта У II сорта У Ш сорта

■ > < - 1

О ©

0

О 0

V толщ, группы 1 ... V толщ, группы] ... V толщ, группы т

Рис. 1. Распределение сорторазмерной структуры пиловочного сырья

п - число четных диаметров, т - число толщинных групп, У о; - объем пиловочного сырья ¡-го диаметра, Утолщ.группы 3 - суммарное значение нескольких Уоь входящих в ,)-ю толщинную группу.

Четвертая глава посвящена разработке алгоритмов составления плана раскроя пиловочного сырья на заданную спецификацию.

Алгоритм формирования возможных вариантов раскроя пиловочного сырья базируется на данных параметров спецификационных пиломатериалов и параметров пиловочного сырья. На рисунке 2 представлена общая структура работы алгоритма.

Рис. 2. Общая структура работы алгоритма 1 - номер п/м в спецификации; Г - ширина формируемого постава; г, и Ь; - толщина и ширина ьго п/м; г - вершинный радиус бревна; екГ - величина, разделяющая пифаго-рическуго и параболическую зоны бревна; К - сбег; а<юР - величина дополнительной толщины; ] - номер боковой доски; Ьтш- минимально допустимая ширина боковых досок; 11|тт- значение диаметра бревна, при минимально допустимой длине боковых досок; Ь - длина бревна; И. - комлевой радиус бревна; ^ и ^ - ширина и длина .¡-ой боковой доски; гр — значение расчетного диаметра; Рг -постав основных досок, Р2| - постав боковых досок 1 -го прохода.

Рисунок 3 содержит графическое изображение схемы раскроя.

Суть алгоритма заключается в составлении поставов по следующей схеме. Сначала формируется предварительный постав спецификационных пиломатериалов Рх, входящих в пропиленную часть бревна. Далее, на основе этого постава составляется совокупность поставов дополнительных досок первого пРг1 и второго шР^ проходов. Таким образом, формируется не один постав Рх с единственным набором боковых досок, а целое множество, равное Ш'П поставов.

В связи с отсутствием принципиальной разницы поиска боковых досок первого прохода от поиска боковых досок второго прохода на рис. I не отражен блок поиска второго прохода.

Описание алгоритма

Блок 1 последовательно перебирает спецификационные пиломатериалы, а блок 2 проверяет возможность добавления того или иного ¡-го пиломатериала к формируемому поставу Рг. Величина Г представляет собой сумму толщин уже добавленных в текущий постав пиломатериалов (с целью упрощения модели, в формулах, представленных на рисунке не учтены такие параметры, как пропилы 1-го и 2-го прохода, усушка пиломатериалов, допустимый обзол)

Рис. 3. Схема раскроя постава Рг

При справедливости неравенства блока 2, ¡-й пиломатериал добавляется к формируемому поставу, а к величине С приплюсовывается значение

ширины этого пиломатериала aj (блок 3). Невыполнение условия блока 2 говорит о том, что к текущему поставу больше невозможно добавлять пиломатериалы из спецификации. Поэтому алгоритм переходит к блоку перебора дополнительных толщин (блок 5), предварительно определив значение екг в блоке 4. екг представляет собой границу между пифагорической и параболической зонами бревна.

Блок 5 перебирает дополнительные толщины ааор- В блоке 6 величина К|тт характеризует значение диаметра бревна, при минимально допустимой длине боковых досок. Величина Ьга1П равняется минимально допустимой ширине боковых досок. Удовлетворение неравенства блока б говорит о том, что в постав еще могут быть добавлены дополнительные доски. В этом случае блок 7 увеличивает значение Г на величину, равную толщине дополнительной доски а<50р. Таким образом, начинается формирование боковых досок. Блок 8 определяет, в какую зону бревна попадает текущая боковая доска: если в пифагорическую, то значения ее длины I и ширины Ь определяются в соответствии с блоком 9\ если в параболическую, то в соответствии с блоком 10. гр - значение расчетного диаметра, начиная с которого текущая боковая доска может быть вписана в форму бревна.

После определения в соответствии с блоком 9 или 10 значений Ь и 1, происходит их округление до стандартных размеров в блоке 11. Далее алгоритм возвращается к блоку перебора дополнительных толщин (блок 5), который выдает очередное значение ширины ааор.

Невыполнение условия блока 6 означает, что постав окончательно сформировался. Блок 12 фиксирует весь набор досок, входящих в этот постав, после чего повторяется цикл блоков 5-12 с целью поиска других возможных вариантов постава. Далее алгоритм переходит обратно к блоку 7, откуда цикл повторяется снова и снова до полного перебора всех возможных схем раскроя Рх.

Среди найденных вариантов поставов присутствуют как схемы раскроя с брусовкой, так и схемы раскроя вразвал (у которых число поставов Pz2 равняется нулю). Кроме того, алгоритм формирует как четные, так и нечетные постава. Во время перебора всех возможных вариантов схем раскроя бревен, алгоритм не учитывает ни один из критериев оптимальности и ни одно из условий на ограничения. Это обстоятельство позволяет моделировать различные варианты многофакторных критериев поиска оптимальных поставов в сочетании с наложением тех или иных ограничений.

Программная реализация данного алгоритма, формирующего внушительный объем базы данных вариантов схем раскроя, произведена с использованием СУБД MS Access.

Алгоритм составления рациональных планов раскроя пиловочного сырья. Сформированная база данных возможных схем раскроя пиловочного сырья, а также база данных ресурсов пиловочного сырья позволяют переходить к выбору наилучших поставов. Примем в качестве основных характеристик схем раскроя пиловочного сырья объемный выход досок W и объемный выход спецификационных досок Wspec. На распиловку подаются сортименты различных диаметров (в пределах той или иной толщинной группы). Таким образом, параметры W и Wspec могут быть рассчитаны для каждого i-ro диаметра j-ой толщинной группы с учетом вероятности [Р,] его подачи на распиловку:

р> =~ШТ) '

где п-, - количество сортиментов i-ro диаметра,

DfirstQ) - начальный диаметр j-ой толщинной группы, DlastQ) - конечный диаметр j-ой толщинной группы,

DixHj)

^ пк — общее количество сортиментов j-ой толщинной группы. k=DfhtU)

Объемный выход досок [1Ут, %] гп-го постава определяется по формуле:

жт= X рк-™к,п> (Ю)

где >И-М - объемный выход досок из одного сортимента к-го диаметра (%) при распиловке т-м поставом.

--100Р/Ц (11)

К

где а,-, /, — геометрические размеры (толщина, ширина, длина) 1-го пиломатериала, входящего в постав; л: - число пиломатериалов, вырабатываемых поставом; Ук - объем одного сортимента, поступающего на распиловку.

Соответственно, объемный выход спецификационных досок [^Х' 0/,°] т"го постава будет равен

»»(У)

X (12)

кЧ^яЦ)

где м^ — объемный выход спецификационных досок из одного сортимента к-го диаметра, при распиловке т-м поставом, %.

Для оптимизационных расчетов выбираются поставы каждой из толщинных групп с наилучшими показателями \У или \У5рес.. В качестве показателя эффективности оптимизационной задачи составления плана раскроя пиловочного сырья примем «максимум выработки спецификационных пиломатериалов по объемному критерию \У5рес.». Целевая функция будет иметь вид

(13)

г=1 1=1

где N2 - количество г-х поставов,

кц — количество ¡-х спецификационных пиломатериалов в г-м поставе,

IV/ - объем ¡-го пиломатериала,

т - число поставов, участвующих в оптимизационном расчете, п - число спецификационных пиломатериалов.

Ресурсы пиловочного сырья, будут являться первым функциональным ограничением данной задачи:

Е игУг<5итУХ (14)

ге02 геОгпах J

где Уг - объем пиловочника одного бревна г-го диаметра, 8итУг — общий объем пиловочника г-го диаметра, Е — означает, что суммируются объемы только того пиловочника

ХбО|

(с диаметром 01), для геометрических параметров которого составлены г-е поставы.

Минимальный план выработки спецификационной пилопродукции представляет собой второе функциональное ограничение задачи:

А* 'К, '^г >&тЖ2,...,|Х -кпг -Щ (15)

где Бит}У1 - объем запланированного к выпуску ьго пиломатериала.

Возможности программного комплекса позволяют достаточно просто и быстро модифицировать целевую функцию и функциональные ограничения оптимизационной задачи. Например, при известных ценах на пиломатериалы, в качестве показателя эффективности можно принять «максимум товарной стоимости пилопродукции». При этом, функциональные ограничения (13, 14) останутся неизменными, а целевая функция примет вид

Г = 1 1=1

где С,- - цена единицы ¡-го пиломатериала.

Если показателем эффективности является «минимальные затраты пиловочного сырья», то целевая функция примет вид

Таким образом, постановка оптимизационной задачи осуществляется в соответствии с реальными требованиями лесопромышленного предприятия к показателям эффективности плана распиловки пиловочного сырья.

Пятая глава содержит результаты практической реализации разработанного плана раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья на примере лесопромышленного предприятия ЗАО «Форлекс» (Свердловская область, Сысертский район, с.Кашино). Произведена оценка существующего на предприятии процесса выработки пиломатериалов, даны рекомендации по его улучшению: 1) перераспределение диапазонов диаметров сортировочных групп пиловочного сырья; 2) использование схем раскроя пиловочного сырья с повышенным выходом спецификационных пиломатериалов; 3) составление плана раскроя пиловочного сырья с учетом таксационных характеристик эксплуатируемых насаждений на данный период времени.

В заключении и рекомендациях отражены основные результаты и выводы исследования:

• На основе анализа существующих методик раскряжевки хлыстов при индивидуальной продольной подаче и распиловки пиловочного сырья развальным и/или брусово-развальным способами, разработаны принципы построения системных рациональных планов.

• Выявлен перечень требуемых баз, необходимых для разработки пакета прикладных программ по расчету рациональных планов раскряжевки

т

(17)

хлыстов и распиловки пиломатериалов; разработаны описания и определены взаимосвязи элементов, входящих в эти базы.

• Созданы и конструктивно проработаны алгоритмы расчетов коэффициентов максимального выхода сортиментов, размерной и качественной структуры пиловочного сырья, распределения сырья по толщинным группам, схем раскроя и составления плана раскроя пиловочного сырья.

• Выполнена программная реализация вышеперечисленных алгоритмов, позволяющая: 1) производить расчеты потенциального (прогнозируемого) выхода сортиментов различного назначения определенной размерно-качественной структуры; 2) определять оптимальные границы, начальных и конечных диаметров пиловочного сырья, составляющего ту или иную сортировочную группу; 3) формировать рациональные схемы раскроя пиловочного сырья; 4) проектировать рациональные планы раскроя сырья на основе объемных данных пиловочного сырья и требуемых к выработке объемов спецификационных пиломатериалов.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Коркин Е.С. Оценка ресурсов круглых лесоматериалов при лесопользовании / Е.С. Коркин, A.B. Солдатов // Материалы всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов: Тез. докл. - Екатеринбург, 2005. - С. 47-48.

2. Солдатов A.B. Методика расчета выхода объема круглых лесоматериалов при раскряжевке березовых и осиновых хлыстов / A.B. Солдатов, Е.С. Коркин // Леса Урала и хозяйство в них.- Екатеринбург: УГЛТУ, 2006 - вып. 27.-С. 309-314.

3. Солдатов A.B. Потенциальный выход сортиментов при раскряжевке березовых и осиновых хлыстов с поштучной продольной подачей /A.B. Солдатов,

Г.А. Прешкин, Е.С. Коркин // Леса Урала и хозяйство в них.- Екатеринбург: УГЛТУ, 2006.- вып. 27 - С. 319-323.

4. Ковалев Р.Н. Расчет схем раскроя при продольной распиловке бревен / Р.Н. Ковалев, Е.С. Коркин, A.B. Солдатов // Актуальные проблемы лесного комплекса / Под ред. Е.А. Памфилова. Сб. научн. тр. по итогам международной научно-технической конференции. Выпуск 14. - Брянск: БГИТА, 2006. -С.114-119.

5. Коркин Е.С. Расчет возможного выхода объемов пиломатериалов при известной таксационной характеристике насаждений / Е.С. Коркин // Деревообработка: технологии, оборудование, менеджмент XXI века. Труды международного евразийского симпозиума. - Екатеринбург, 2006, С. 83 - 90.

6. Коркин Е.С. К проблеме создания информационной базы для прогнозирования объема сырья, используемого в различных лесоперерабатывающих производствах / Е.С. Коркин, Р.Н. Ковалев, A.B. Солдатов // Материалы II всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов. Мат. науч.-техн. конф. 4.1. - Е-бург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2006. С.278-280.

7. Солдатов A.B. Определение сортовой и объемной структуры потенциального выхода фанерного кряжа из березы / A.B. Солдатов, Е.С. Коркин, Р.Н. Ковалев // Лесной и химический комплексы - Проблемы и решения: Научно-практическая конференция. Сборник статей студентов и молодых ученых. -Красноярск: СибГТУ, Том 3, 2006. С.10-13.

8. Коркин Е.С. Принципы формирования системы рациональных планов раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья / Е.С. Коркин // Депонирована в Горном информационно-аналитическом бюллетене. - №542/01-07 от 26 октября 2006. - 4с.

Подписано в печать 21.11.06 г. Объем 1.0 п.л. Заказ № 432. Тираж 100.

620100 Екатеринбург, Сибирский гракт, 37.

Уральский государственный лесотехнический университет

Отдел оперативной полиграфии

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Коркин, Евгений Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1.Краткий обзор и анализ методов оптимизации выхода круглых лесоматериалов

1.2.Краткий обзор и анализ методик по проблеме рационального раскроя пиловочного сырья

1.3.Принципы формирования системы рациональных планов раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья

1.4.Цели и задачи исследования

2. МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ ПРИКЛАДНОЙ ЗАДАЧИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ МАКСИМАЛЬНОГО ВЫХОДА (КМВ) СОРТИМЕНТОВ

2.1.Методика определения КМВ сортиментов при специализированной раскряжевке хлыстов

2.1.1. Подразделение хлыстов на группы качества

2.1.2. Исходные данные расчета КМВ

2.1.3. Составление вариантов специализированной раскряжевки хлыстов (СРХ)

2.1.4. Определение КМВ

2.2.Разработка алгоритма определения КМВ

2.2.1. Выбор языка представления алгоритмов

2.2.2. Общая схема определения КМВ при СРХ

2.2.3. Схема взаимосвязей базы данных для определения КМВ при СРХ

2.2.4. Структура классификатора сортиментов

2.2.5. Форма ввода/редактирования данных классификатора сортиментов

2.2.6. Формирование вариантов СРХ

2.2.7. Моделирование раскряжевки хлыстов для каждого из вариантов СРХ

2.2.8. Расчет КМВ

3. МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ РАСЧЕТА РАЗМЕРНОЙ И КАЧЕСТВЕННОЙ СТРУКТУРЫ ПИЛОВОЧНОГО СЫРЬЯ И

ЕГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПО ТОЛЩИННЫМ ГРУППАМ

3.1.Расчет размерной и качественной структуры пиловочного сырья при СРХ

3.1.1. Подготовка исходной информации о сырье, планируемом на раскряжевку

3.1.2. Расчет объема деловой древесины

3.1.3. Распределение деловой древесины, содержащейся в низкокачественных и здоровых хлыстах

3.1.4. Вычисление объемного выхода сортиментов из здоровых и низкокачественных хлыстов

3.1.5. Определение сортовой структуры пиловочного сырья

3.1.6. Разработка алгоритма расчета структуры пиловочного сырья

3.2. Распределение пиловочного сырья

3.2.1. Распределение пиловочного сырья по диаметрам

3.2.2. Распределение пиловочного сырья по толщинным группам

3.2.3. Разработка алгоритма распределения пиловочного сырья по диаметрам

3.2.4. Сравнение теоретических результатов распределения пиловочного сырья по диаметрам с опытными

3.2.4.1. Теоретический расчет вероятностного распределения пиловочного сырья по диаметрам

3.2.4.2. Распределение по диаметрам опытной партии пиловочного сырья

3.2.5. Разработка алгоритма распределения пиловочного сырья по толщинным группам

3.2.6. Блок-схема алгоритма распределения пиловочного сырья по толщинным группам

4. МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ РАСЧЕТА СХЕМ РАСКРОЯ И СОСТАВЛЕНИЯ ПЛАНА РАСКРОЯ ПИЛОВОЧНОГО СЫРЬЯ

4.1. Расчет схем раскроя при продольной распиловке пиловочного сырья

4.1.1. Зоны пиловочного сырья

4.1.2. Исходные данные

4.1.3. Порядок формирования схемы раскроя пиловочного сырья

4.1.4. Алгоритм поиска возможных поставов пифагорической зоны пиловочного сырья

4.1.5. Алгоритм поиска возможных поставов параболической зоны пиловочного сырья

4.2. Составление системного плана раскроя пиловочного сырья

4.2.1. Выбор наилучших поставов для раскроя сортиментов толщинных групп

4.2.2. Постановка оптимизационной задачи

4.2.3. Модификация оптимизационной задачи

4.2.4. Пример составления плана раскроя пиловочного сырья

5. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА НА ЛЕСОПРОМЫШЛЕННОМ

ПРЕДПРИЯТИИ ЗАО «ФОРЛЕКС»

5.1. Местоположение ЗАО «Форлекс», его лесосырьевая база

5.2. Описание технологического процесса ЗАО «Форлекс»

5.3. Расчет размерной и качественной структуры пиловочного сырья

5.4. Раскрой пиловочного сырья 120 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 124 ПРИЛОЖЕНИЯ 126 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Введение 2006 год, диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, Коркин, Евгений Сергеевич

Актуальность темы. В России леса - важнейший вид природных ресурсов, играющий одну из ведущих ролей в развитии экономики и оказывающий большое влияние на состояние природной среды. Общая площадь государственного лесного фонда России равняется 1180,9 млн. га, а накопленные запасы древесины составляют 25 % от их мирового количества [93]. Хвойные леса нашей страны составляют половину всего мирового запаса хвойных (60 млрд.м3).

В соответствии с концепцией государственного управления в сфере науки и образования, нацеленной на инновационный вектор развития национальной экономики, первостепенное значение придается выработке стратегии развития лесного сектора экономики и в рамках ее основным направлениям программы развития научных исследований до 2015 года, в том числе на ближайшее пятилетие.

С каждым годом, потребность рынка в лесопродукции, как внутреннего, так и внешнего, постоянно растет на фоне оскудения лесных массивов. Если в 1950 г. в мире было использовано 1,5 млрд. м3 древесины, то в 1970 г. - уже 2,2 млрд. м3, а в 1980-х гг объем заготовки достиг 3 млрд. м3 в год. В настоящее время ежегодная потребность в древесине приближается к 4 млрд. м .

Сложность и динамичность развития рыночных отношений в лесной отрасли предъявляет все более жесткие требования к качеству управления технологическим процессом переработки древесины.

Технологический процесс переработки древесины представляет собой сложную систему, которая характеризуется многочисленными и разнообразными по типу связями между отдельно существующими элементами системы. К технологическому процессу переработки древесины в рамках настоящего диссертационного исследования отнесен технологический подпроцесс раскряжевки сосновых хлыстов при индивидуальной продольной подаче и технологический подпроцесс распиловки соснового пиловочника обычного развальным и/или брусово-развальным способами. Таким образом, исследуется технологический процесс переработки древесины от состояния в хлыстах до состояния в виде пиломатериалов различного вида и назначения.

Виды продукции из древесины, рассматриваемые данным технологическим процессом, представлены на рис. 1.

Рис.1. Виды продукции исследуемого технологического процесса

Рациональное использование лесосечного фонда является неотъемлемой частью планирования лесопиления. Исходя из данных предыдущих лет по реализации пиломатериалов и анализа текущего состояния рынка, лесопромышленное предприятие имеет возможность на научной основе планировать выпуск пилопродукции на определенный период времени (например, 1 год). Современный уровень научных знаний позволяет, располагая данными таксационной характеристики насаждений, эксплуатируемых или планируемых предприятием в рубку, давать обоснованные ответы на следующие вопросы:

1. Каков максимально возможный выход спецификационных пиломатериалов (по объемному, стоимостному или многокритериальному показателям)?

2. Позволяет ли состав лесфонда реализовать планируемый выпуск пилопродукции? Если позволяет, то каковы рациональные планы раскроя пиловочного сырья?

Для ответа на такие вопросы необходимо располагать:

• сведениями о таксационных показателях насаждений, эксплуатируемых или планируемых в рубку;

• методикой прогнозного расчета выхода пиловочного сырья;

• методикой составления спецификационных схем раскроя пиловочного сырья на пиломатериалы;

• методикой составления рациональных планов раскроя пиловочного сырья в соответствии с требованиями на выпуск пиломатериалов.

В настоящее время существует значительное количество научных разработок, посвященных оптимизации технологического процесса переработки древесины. Объектом их исследования является определение либо оптимальных способов раскряжевки хлыстов на сортименты, либо оптимальных способов продольного раскроя пиловочного сырья. Актуальными остаются вопросы, касающиеся разработки рациональных планов на основе системных методик, объединяющих в себе и раскряжевку хлыстов и распиловку пиловочного сырья.

В связи с изложенным, целью диссертационной работы является разработка методов и алгоритмов оптимизации планов раскряжевки хлыстов при индивидуальной продольной подаче и распиловки пиловочного сырья развальным и/или брусо-развальным способами.

Для достижения этой цели необходимо:

• исследовать состояние вопроса по проблемам оптимизации планов раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья;

• разработать алгоритм процедуры определения коэффициентов максимального выхода сортиментов;

• разработать алгоритм процедуры расчета размерной и качественной структуры пиловочного сырья;

• разработать алгоритм процедуры распределения пиловочного сырья по диаметрам;

• решить задачу распределения пиловочного сырья по толщинным группам в соответствии с производственными возможностями предприятия и на ее основе разработать алгоритм;

• разработать методику составления плана распиловки пиловочного сырья на заданную спецификацию на основе данных распределения сырья по толщинным группам; разработать алгоритм этой методики.

Объект исследования. Технологический процесс раскряжевки хлыстов при индивидуальной продольной подаче и распиловки пиловочного сырья развальным и/или брусово-развальным способами.

Предмет исследования. Методы и алгоритмы оптимизации планов раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья.

Для решения поставленных задач применялись методы системного анализа, теория принятия решений, методы линейного программирования, теория раскроя пиловочного сырья.

Научная новизна. Предложены на основе системного подхода принципы формирования системного единого рационального плана, объединяющего планы раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья.

Разработаны описания и набор необходимых входных, промежуточных (расчетных) и выходных баз данных для определения рациональных планов выработки спецификационных пиломатериалов на основе таксационных характеристик насаждений, эксплуатируемых или планируемых лесопромышленным предприятием в рубку.

Разработана методика составления плана распиловки пиловочного сырья на заданную спецификацию на основе данных распределения сырья по толщинным группам.

Разработаны алгоритмы расчетов коэффициентов максимального выхода сортиментов, размерной и качественной структуры пиловочного сырья, его распределения по толщинным группам, схем раскроя и составления плана раскроя пиловочного сырья.

Основные положения, выносимые на защиту

Структура системного единого рационального плана, объединяющего планы раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья.

Методика составления плана распиловки пиловочного сырья на заданную спецификацию на основе данных распределения сырья по толщинным группам.

Алгоритмы расчетов коэффициентов максимального выхода сортиментов, размерной и качественной структуры пиловочного сырья, его распределения по толщинным группам, схем раскроя и составления плана раскроя пиловочного сырья

Практическая значимость результатов исследования. Результаты диссертационной работы могут быть применены в виде пакета прикладных программ на лесопромышленных предприятиях для эффективного использования эксплуатируемых лесонасаждений при решении следующих ь практических задач:

• расчет потенциального выхода сортиментов определенной размерно-качественной структуры и назначения, возможных к выработке из лесонасаждений той или иной таксационной характеристики;

• определение диапазонов диаметров, составляющих толщинные группы пиловочного сырья в условиях производственных ограничений (ограниченного числа лесонакопителей) предприятий;

• составление рациональных схем раскроя пиловочного сырья (по объемному, стоимостному или многокритериальному показателям);

• формирование системных рациональных планов раскряжевки хлыстов и схем распиловки пиловочного сырья.

Реализация результатов работы. На основе разработанного в диссертационной работе пакета прикладных программ для проектирования рациональных планов распиловки пиловочного сырья, проведен вычислительный эксперимент на лесопромышленном предприятии - ЗАО «Форлекс». Пакет прикладных программ принят к использованию.

Публикации. Основные положения диссертации изложены в 8 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов и рекомендаций, списка литературы (107 наименований отечественных и зарубежных авторов). Имеет общий объем 149 машинописных страниц, содержит 35 рисунков, 20 таблиц, 3 приложения.

Заключение диссертация на тему "Методы и алгоритмы оптимизации планов раскряжевки хлыстов и распиловки пиловочного сырья"

5. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА НА ЛЕСОПРОМЫШЛЕННОМ ПРЕДПРИЯТИИ ЗАО «ФОРЛЕКС»

5.1. Местоположение ЗАО «Форлекс», его лесосырьевая база

ЗАО «Форлекс» расположено в Свердловской области в 50 км от областного центра г. Ека1ерипбурга в 1 км о i д. Кашино и в 2 км от г. Сысерть. Контора и нижний склад предприятия находятся на промышленной площадке №1 (г. Сысерть, ул. Северная, 2А), которая примыкает к автомобильной асфальтированной дороге. В с. Щелкун располагается промышленная площадка №2, на которой находится производственное подразделение - лесозаготовительный участок. ЗАО «Форлекс» является правопреемником АОЗТ «Форлекс», в который был преобразован Сысертский леспромхоз Лесосырьевая база ЗАО «Форлекс» расположена на двух участках аренды лесного фонда в лесах I и II групп. Их основным назначением является выполнение водоохранных, санитарно-гигиенических и оздоровительных функций. Сырьем является древесина, заготавливаемая на лесосеках, о i водимых Двуреченским, Кашинским, Никольским, Щелкунским лесничествами ФГУ «Сысертский лесхоз». Предприятие специализируется на заготовке древесины преимущественно хвойных пород, их переработке, а также изготовлении столярных изделий строительного назначения. Общий объем ежегодного лесопользования составляет 29,9 тыс.м3 по хвойному хозяйству, 12,3 тыс. м3 по лиственному хозяйству товарного (ликвидно1 о) запаса па корню.

5.2. Описание технологическою процесса ЗАО «Форлекс»

Разработка лесосек ведется узкопасечным способом с трелевкой за вершину. Ширина пасеки 40-45 метров. По середине прокладывается трелевочный волок, разделяющий пасеку на две равные части. Валка и вывозка ведется круглый год Валя! деревья под углом до 30 градусов вершиной к волоку. Валка леса выполняется бензопилами МП-5 «Урал 2». Для сталкивания дерева используют гидроклин КГМ-1А. Вывозка леса на нижний склад осуществлявхся юлько в сортиментах. Раскряжевка ведется бензопилами. Очистка лесосек от порубочных осшгков ведется одновременно с заготовкой леса. На операции по трелевке хлыстов используется трелёвочный трактор ТТ-4М либо ТДТ-55А.

Сортименты, заготавливаемые на верхних складах, имеют одинаковую длину, равную 6 м (с припуском 3-5 см). Погрузка и доставка заготовленного сырья на нижний склад предприятия осуществляется лесовозами Урал-4320 (с гидроманипулятором АКВ 1.00 ПС) либо погрузчиком древесины ЛТ-65Б в тандеме с лесовозами Урал-4320 без i идроманинуля торов.

Разгрузка сырья на нижнем складе осуществляв гея консольно-козловым краном ККС-Ют. Сортировка сырья производная на линии Б-22У. Отдельно сортируют: подтоварник (диаме1ры 10-14 см), столбы (16-18 см), мелкий пиловочник (20-24 см), средний пиловочник (26-32 см), крупный пиловочник (34-42 см), особо крупный пиловочник (44 см и более).

Предприятием производится дальнейшая переработка только среднего, крупного и части особо крупною пиловочника. Весь объем мелкого пиловочного сырья реализуется сторонней организации.

Распиловка сырья на первом и втором проходах осуществляется лесопильными рамами 2Р75-1А1. Для выработки обрезных пиломатериалов используется станок Ц2-Д7А и торцовочный с ганок ЦКБ-40.01. Готовая продукция сортируется на сортировочном с юле в карманы-накопители и штабелюется кран-бапкой на склад пиломатериалов

1 Несмотря на массированную рекламу и экспансию на 01ечествешюм рынке лесопильного оборудования круглопильных и леточнопильных сынков, наиболее эффеетивными для массового производства пиломатериалов, как показано в работе [45], остаются лесопильные рамы.

5.3. Расчет размерной и качественной структуры пиловочного сырья

Расчет структуры пиловочног о сырья приведен для квартала 70 Щелкунского лесничества (Сысертский лесхоз) в расчете на 1000 м3 соснового древостоя (табл.5.1).

Библиография Коркин, Евгений Сергеевич, диссертация по теме Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

1. Аксаныч А.Н. Проблемы автоматизации воздухоохранной деятельности в Российской Федерации / А.Н. Аксаныч, С.В. Володин // ГИС ассоциация. Информационный бюллетень. №4-1997. С. 20-21.

2. Аксенов П.П. Теоретические основы раскроя пиловочного сырья / П.П. Аксенов // М.-Л., 1960. 216 с.

3. Аксенов П.П. Технология пиломатериалов / П.П. Аксенов // М., 1963. -579 с.

4. Алексеева Л.В. Результаты оценки условий формирования сечений пиломатериалов внутреннего рынка при раскрое сортиментов по круговой брусово-развальной схеме / Л.В. Алексеева // Лесной журнал. №2-2004. С. 33-38.

5. Андреев В.Н. Принятие оптимальных решений: теория и применение в лесном комплексе / В.Н. Андреев, Ю.Ю. Герасимов // Йоэнсуу: Изд-во университета Йоэнсуу, 1999. 200 с.

6. Анучин Н.П. Лесная таксация: Учебник для вузов / Н.П. Анучин // М.: Лесная промышленность, 1982. 552 с.

7. Анучин Н.П. Лесоустройство: Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. / Анучин Н.П. // М.: Изд-во: Экология, 1991. - 400 с.

8. Анучин Н.П. Сортиментные и товарные таблицы / Н.П. Анучин // М.: Лесная промышленность, 1981. 536 с.

9. Батин Н.А. Влияние ширины постава, количества пар досок в поставе и ширины пропила на полезный выход пиломатериалов при распиловке бревен вразвал / Н.А. Батин // ИВ УЗ. Лесной журнал. №5-1960. С. 165-169.

10. Батин Н.А. Теоретические и экспериментальные исследования раскроя пиловочного сырья / Н.А. Батин // Автореф. . докт. техн. наук. Л., 1965.33 с.

11. Батин Н.А. Практические графики и вспомогательные таблицы для составления и расчета поставов на распиловку бревен / Н.А. Батин, А.Г. Лахтанов, Ю.А. Брусевич //М., 1962. 102 с.

12. Брушкир Дж. Информатика и вычислительная техника. 7-е изд. / Дж. Брушкир // СПб.: Питер, 2004. 620 с.

13. Бугаев Ю.В. Применение векторной оптимизации на графах для моделирования раскроя лесоматериалов / Ю.В. Бугаев // ИВ УЗ. Лесной журнал. №3-2001. С. 84-87.

14. Вагин А.В. Товарность ельников в зависимости от их возраста: Автореф. канд. техн. наук. / А.В. Вагин // М., 1958.

15. Ветшева. В.Ф. Критерии рациональности поставов при комплексной переработке круглых лесоматериалов / В.Ф. Ветшева // Деревообрабатывающая промышленность. №5-2001. С. 9-11.

16. Ветшева В.Ф. Организация раскроя бревен с учетом качества пиловочника и вырабатываемой пилопродукции / В.Ф. Ветшева // Деревообрабатывающая промышленность. №6-2002. С. 10-12.

17. Ветшева В.Ф. Особенности раскроя крупномерных бревен / В.Ф. Ветшева // Деревообрабатывающая промышленность. №1 1-1968. С. 4-5.

18. Ветшева В.Ф. Раскрой крупномерных бревен на пиломатериалы. / В.Ф. Ветшева // М., Лесная промышленность, 1976. 168 с.

19. Власов Г.Д. Методы расчета поставов / Г.Д. Власов // М.: Гослесбумиздат, 1950, 80 с.

20. Власов Г.Д. Проблема рационального использования древесины при производстве и потреблении пиломатериалов в СССР / Г.Д. Власов // Автореф. докт. техн. наук. Л., 1950. 25 с.

21. Гоберман В.А. Технология научных исследований методы, модели, оценки: Учебное пособие. 2-е изд. стереотипное / В.А. Гоберман, JI.A. Гоберман // М.: МГУЛ, 2002. - 390 е.: ил.

22. Горский В.Г. Планирование промышленных экспериментов / В.Г. Горский, Ю.П. Адлер // М.: Металлургия, 1974. 264 с.

23. ГОСТ 2708-75. Лесоматериалы круглые. Таблицы объемов. М. Изд-во стандартов, 1975. 17 с.

24. ГОСТ 9462-88. Лесоматериалы круглые лиственных пород. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1988. 11 с.

25. ГОСТ 9463-88. Лесоматериалы круглые хвойных пород. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1988. 13 с.

26. Гутерман М.Н. Основные вопросы теории первичного раскроя древесины на лесозаводах: Труды ЦНИИМОД. / М.Н. Гутерман // М.-Л.: Гослесбумиздат, 1950. С. 52-80.

27. Дорошенко В.А. Синтез технологической структуры автоматизированных технологических процессов первичной обработки древесины: Монография. / В.А. Дорошенко // Красноярск: КГТА, 1996. 299 с.

28. Дудка P.M. Моделирование и оптимизация продольной распиловки бревен / P.M. Дудка // Лесная промышленность. №4-2004. С. 28-29.

29. Жеребин В.М. Автоматизация проектирования экономических информационных систем / В.М. Жеребин // М., Наука, 1998. 236 с.

30. Залегаллер Б.Г. Технология и оборудование лесных складов: Учебник для вузов 3-е изд., испр., доп. / Б.Г. Залегаллер, П.В. Ласточкин, С.П. Бойков // М.: Лесная промышленность, 1984. - 352 с.

31. Запольский Б. Принципы построения АСУ в лесной промышленности / Запольский Б., Степанов Г.А. // Лесная промышленность, № 7-1971. С 18-19.

32. Иванкин И.И. Программа для расчета поставов и выхода пилопродукции / И.И. Иванкин // Лесной журнал №3-2004. С. 72-75.

33. Иванов Д.В. Использование различного бревнопильного оборудования для производства пиломатериалов на малых предприятиях / Д.В. Иванов // ИВУЗ. Лесной журнал, №5-2003. С. 86-92.

34. Калинин Л.Б. Основы лесного хозяйства, таксация леса и охрана природы: Учебник для вузов / Л.Б. Калинин, И.В. Логвинов, B.C. Моисеев, А.Г. Мошкалев // М.: Агропромиздат, 1985. 319 с.

35. Калитеевский Р.Е. Лесопиление в XXI веке. Технология, оборудование, менеджмент / Р.Е. Калитеевский // СПб.: Профи-Информ, 2005. 480 с.

36. Калитеевский Р.Е. Информационные технологии сортировки пиловочных бревен / Р.Е. Калитеевский, С.А. Смирнова // ИВУЗ. Лесной журнал, №4-2001. С. 119-124.

37. Канторович Л.В. Математические методы организации и планирования производства / Л.В. Канторович // Л., изд-во Ленинградского Гос. ун-та, 1939.-68 с.

38. Канторович Л.В. Математическое оптимальное программирование в экономике / Л.В. Канторович, А.Б. Горстко // М., Знание, 1968. 96 с.

39. Корчашкин Н.А. Система автоматизации планирования, учета, контроля, регистрации и перевозок / Н.А. Корчашкин // Автоматизация и современные технологии, №6-1999. С. 36-37.

40. Кузнецов Л.А. Информационная поддержка в системе автоматизированного моделирования сложных производств / Л.А. Кузнецов, А.К. Погодаев, В.Д. Бурцев // Автоматизация и современные технологии, №8-2000. С. 2-5.

41. Куцевич Н. Реляционные базы данных и IndustrialSQL Server база данных реального времени / Н. Куцевич // Мир компьютерной автоматизации, №3-1999. С. 55-59.

42. Либерман В.Б. Информационные системы в автоматизированных технологических процессах обработки данных / В.Б. Либерман // Автоматизация и современные технологии, №1-1998. С. 14-16.

43. Мелешко А.В. Автоматизированная система для составления оптимальных планов раскроя пиловочника на спецификационную пилопродукцию / А.В. Мелешко, С.В. Трапезников, Р.А. Белобородов // Деревообрабатывающая промышленность, №5-2004. С. 13-15.

44. Мошкалев А .Г. Методические указания по применению сортиментно-сортных и товарных таблиц для насаждений Ленинградской и Новгородской области / А.Г. Мошкалев и др. // Л., ЛенНИЛХ, 1965.

45. Новоселов В.Г. Новый метод сравнительного анализа эффективности лесопильного оборудования / В.Г. Новоселов, А.И. Кузнецов // Сб. научн. тр. факультета МТД. Екатеринбург: УГЛТУ, 2005. С. 137-143.

46. Ольханников В.Н. Определение потенциального выхода сортиментов из хлыстов / В.Н. Ольханников // Лесоэксплуатация и лесосплав, №231974. С. 6-8.

47. Песоцкий А.Н. Лесопильное производство. Изд. 4-е / А.Н. Песоцкий // М, 1970.-432 с.

48. Песоцкий А.Н. Рациональное использование древесины в лесопилении / А.Н. Песоцкий, B.C. Ясинский // М.: Лесная промышленность, 1977. -126 с.

49. Песоцкий А.Н. Сравнительный анализ различных схем технологических процессов лесопиления / А.Н. Песоцкий, B.C. Ясинский // Лесной журнал. №2-1975.

50. Петровский B.C. Автоматическая оптимизация раскроя древесных стволов / B.C. Петровский // М.: Лесная промышленность, 1970. 184 с.

51. Петровский B.C. Оптимальная раскряжевка лесоматериалов. 2-е изд., перераб. и доп. / B.C. Петровский // М.: Лесная промышленность, 1989. -288 с.

52. Петровский B.C. Особенности компьютерного проектирования выборочных и сплошных рубок в нормальных древостоях сосны / B.C. Петровский, С.А. Черепухин // ИВУЗ. Лесной журнал, №5-6-2000. С. 82-86.

53. Плющ В.П. Оптимизация схем раскряжевки хлыстов лиственных пород: Автореф. канд. техн. наук. / В.П. Плющ //Химки, 1987. 21 с.

54. Прейскурант №07-03. Оптовые цены на лесопродукцию (включая дрова). Чайковский. Типография Пермского управления по печати, 1967.-72 с.

55. Прешкин Г.А. Выход сортиментов при целевой поштучной раскряжевке хлыстов / Г.А. Прешкин // ИВУЗ. Лесной журнал, №6 -1977. С. 134-138.

56. Прешкин Г.А. Исследование и оптимизация раскряжевки хлыстов на ограниченное число сортиментов: Автореф. . канд. техн. наук / Г.А. Прешкин//М., 1979.- 19 с.

57. Прешкин Г.А. Выход сортиментов в специализированных леспромхозах / Г.А. Прешкин, А.Н. Гробов // М.: Лесная промышленность, №8-1973. С. 18-19.

58. Прешкин Г.А. Моделирование специализированной раскряжевки осиновых и березовых хлыстов / Г.А. Прешкин, А.В. Солдатов // ИВУЗ. Лесной журнал, №3-1989. С.43-48.

59. Прешкин Г.А. Моделирование специализированной раскряжевки хлыстов лиственных пород в системе машин 1 НС / Г.А. Прешкин, А.В. Солдатов // Свердловск: УЛТИ, 1988. 29 с.

60. Редькин А.К. Основы моделирования и оптимизации процессов лесозаготовок: Учебник для вузов / А.К. Редькин // М.: Лесная промышленность, 1988. 256 с.

61. Редькин А.К. Выбор лесоскладских машин и технологии в зависимости от размерно-качественных характеристик обрабатываемого сырья: Учебное пособие / А.К. Редькин, А.Я. Чувелев // М.: МЛТИ, 1985. -127с.

62. Рыкунин С.Н. Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств: Учебное пособие / С.Н. Рыкунин, Ю.П. Тюкина, B.C. Шалаев // М.: МГУЛ, 2003. 225 с.

63. Соболев И.В. Управление производством пиломатериалов / И.В. Соболев // М.: Лесная промышленность, 1984. 184 с.

64. Соколов С.В. Исследование роста и товарности сосновых насаждений подзоны южной тайги Зауралья / С.В. Соколов // Автореф. . канд. техн. наук. Свердловск, 1970.

65. Солдатов А.В. Методика расчета выхода объема круглых лесоматериалов при раскряжевке березовых и осиновых хлыстов / А.В.

66. Солдатов, Е.С. Коркин // Леса Урала и хозяйство в них Екатеринбург: УГЛТУ, 2006.- вып. 27.- С. 309-314.

67. Степаков Г.А. Распределение сортиментных заданий в АСУ / Г.А. Степаков // Лесная промышленность, № 2-1971. С. 4-5.

68. Степаков Г.А. Оптимизация производства круглых лесоматериалов / Г.А. Степаков // М.: Лесная промышленность, 1974. 160 с.

69. Титков Г.Г. Теоретические основы наивыгоднейшего объемного использования пиловочных бревен: Автореф. . канд. техн. наук / Г.Г. Титков//Л., 1953.-20 с.

70. Торопов А.С. Обоснование мест и числа замеров при моделировании предмета труда в деревообрабатывающих производствах / А.С. Торопов, А.П. Домрачеев // ИВУЗ. Лесной журнал, №4-2002. С. 96-101.

71. Торопов А.С. Оптимальный раскрой и прогнозирование выхода продукции деревообрабатывающих производств / А.С. Торопов, А.П. Домрачеев // Йошкар-Ола, 2001. 110 с.

72. Третьяков Н.Д. Определение оптимальных размеров буферных запасов: Обзорн. информ. / Н.Д. Третьяков //М.: ВНИПИЭИлеспром, 1974.- 24 с.

73. Трубников Н.В. Применение ЭВМ для планирования и управления лесозаготовительной промышленностью / Н.В. Трубников, В.А. Боровицкий // М.: Лесная промышленность, 1971. 40 с.

74. Угурчиев О.Б. О комплексной автоматизации / О.Б. Угурчиев // М.: Знание, 1991. 64 с.

75. Уласовец В.Г. Расчет оптимальных размеров пиломатериалов, получаемых при раскрое бревен параллельно образующей / В.Г. Уласовец // Деревообрабатывающая промышленность, №3-2005. С.7-10.

76. Уласовец В.Г. Рациональный раскрой пиловочника: Моногр. / В.Г. Уласовец // Екатеринбург: УГЛТУ, 2003. 278 с.

77. Уласовец В.Г. Теоретическое обоснование раскроя боковой зоны пиловочника на пиломатериалы: Автореф. . канд. техн. наук. / В.Г. Уласовец // Екатеринбург, 2006. 37 с.

78. Уласовец В.Г. Технологические основы производства пиломатериалов: Учебное пособие / В.Г. Уласовец // Екатеринбург: УГЛТУ, 2002. 5 Юс.

79. Фельдман Х.Л. Система максимальных поставов на распиловку. / Х.Л. Фельдман // М.: Гослестехиздат. 1932. 230 с.

80. Фергин В.Ф. Гибкие технологии лесопиления / В.Ф. Фергин, И.О. Шако //Деловой лес, №7-2002, с.12-13, №8-2002, с.10-12.

81. Харитонова И. Самоучитель Access 2000 / И. Харитонова // СПб.: Питер, 2002. 384 е.: ил.

82. Харитонова И., Вольман Н. Программирование в Access 2002: учебный курс / И. Харитонова, Н. Вольман // СПб.: Питер, 2003. 480с.: ил.

83. Хоменко А.Д. Базы данных / А.Д. Хоменко // СПб.: Корона принт, 2000. 416 с.

84. Хухрянская Е.С. Алгоритм решения задач оптимизации раскроя пиловочника развальными поставами / Е.С. Хухрянская // Межвуз. сб. научн. тр. Воронеж: ВГТУ, 1997. С.186-191.

85. Хухрянская Е.С. Математические модели раскроя лесоматериалов: Автореф. канд. техн. наук / Е.С. Хухрянская //Воронеж, 1998. 18 с.

86. Хухрянская Е.С. Унифицированная математическая модель задачи оптимизации технологических процессов раскроя пиловочника / Е.С. Хухрянская // Приложение к журналу Лесная промышленность №22002. С. 18-20.

87. Часовских В.П. Информационные технологии в управлении: СУБД ADABAS и проектирование приложений средствами NATURAL / В.П. Часовских, М.П. Воронов, А.С. Фатеркин // Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т., 2006. 477 с.

88. Чамеев В.В. Размерно-качественная характеристика сортиментов: Учеб. пособие / В.В. Чамеев, В.В. Обвинцев, Б.Е. Меньшиков, Е.В. Гаева // Екатеринбург: УГЛТУ, 2002. 102 с.

89. Чекотовский Э.В. Графический анализ статистических данных в Microsoft Excel 2000 / Э.В. Чекотовский // М.: Вильяме, 2002. -464 е.: ил.

90. Шапиро Д.Ф. Лесопильно-строительное производство / Д.Ф. Шапиро // М., 1935.-507 с.

91. Шимкевич Ю.Б. Справочник по лесопилению / Ю.Б. Шимкевич // СПб.: Профи-Информ, 2004. 200 с.

92. Шубин В.А. Информатизация лесного хозяйства России / В.А. Шубин // ГИС ассоциация. Информационный бюллетень, № 3-1998. С. 34-47.

93. Ясинский B.C. Перспективы развития лесопиления / B.C. Ясинский // Л.: ЛТА, 1984.- 40 с.

94. Ясинский B.C. Планирование раскроя пиломатериалов с учетом их качественных характеристик / B.C. Ясинский // Деревообрабатывающая промышленность, №5-1976. С. 20-21.

95. Ясинский B.C. Проблема рационального комплексного использования сосновой и еловой древесины в лесопилении: Автореф. . докт. тех. наук / B.C. Ясинский // Л.: 1979. 40 с.

96. Adams Darius М. The combined optimization of log bucking and sawing strategies / Adams Darius M., Maness Thomas C. // Wood and Fiber Science, Vol.23, №2-2006. pp.296-314.

97. C.L. Todoroki. Dynamic Control of Timber Production at a Sawmill with Log Sawing Optimization / C.L. Todoroki, M. Runnqvist // Scandinavian Journal of Forest Research, Vol 17:1, 2002. pp. 79-89.

98. C.W. McMillin. ALPS-A potential new automated lumber processing system / C.W. McMillin, R.W. Conners // Forest Prod. J. 34 (1), 1989. pp. 13-20.

99. Chang S.J. A generalized Faustmann model for the determination of the optimal harvest age / S.J. Chang // Canadian Journal of Forest Research 48(5), 1998. pp. 652-659.

100. Guddanti S. Replicating sawmill sawing with TOPSAW using CT images of a full length hardwood log / S. Guddanti, S.J. Chang // Forest Products Journal 48(1), 1998. pp. 72-75.

101. Huber H.A. The development of ALPS (Automated Lumber Processing Systems) in the USA / H.A. Huber // In: Proc. The First Inter. Conf. on Automated Lumber Processing Systems and Laser Machining of Wood. Michigan State Univ., East Lansing, Mich., 1991.

102. Inside Microsoft SQL Server 2000. Microsoft Press, 2001: ISBN 0-73560998-5.