1. A decision support tool for forwarding operations with sequence-dependent loading
- Author
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Hansson, Linnea J., Forsmark, Victoria, Flisberg, Patrik, Ronnqvist, Mikael, Mork, Anders, and Jonsson, Petrus
- Subjects
Logging -- Methods ,Decision support systems -- Usage ,Forests and forestry -- Methods ,Decision support software ,Earth sciences - Abstract
High productivity in forest harvesting requires efficient forwarding. Planning is complicated by multiple choices of routes and their order, the number and types of assortments, the loading sequence, and pile organization at the landing. This paper develops and tests a decision support tool for forwarder routing with sequential co-loading of assortments. Input data are the harvester production file (including Global Navigation Satellite Systems tracking), placement of landing, and machine specifications. The trail network is generated from the harvester production data when devising routes to pick up all log piles, including specific assortments and volumes. Multiple assortments can be loaded along each route, and a certain loading sequence of assortments is preferred and (or) required. Sorting time during co-loading varies, depending on the assortment combinations and bunk loading pattern. Route planning is modeled using a set-partitioning problem, and the solution method is a metaheuristic based on repeated matching. In addition to routes and loading sequences, solutions include the organization of assortment piles at the landing, depending on the total volume of each assortment. The tool produces similar results to those attained by skilled forwarder operators on five clearcuts (3-11 ha) in northern Sweden, when the results are compared with data from actual forwarder production files. Key words: forest operations, forwarding, routing, skid trails, sequencing Une productivite elevee dans l'exploitation forestiere necessite des porteurs efficaces. La planification est rendue complexe par les multiples choix des itineraires et de leur ordre, le nombre et les types d'assortiments, la sequence de chargement et l'organisation des piles au debarcadere. Cet article developpe et teste un outil d'aide a la decision pour le routage des porteurs avec le co-chargement sequentiel des assortiments. Les donnees d'entree sont le fichier de production de l'abatteuse (y compris le suivi GNSS), le placement de l'atterrissage et les specifications de la machine. Le reseau de pistes est genere a partir des donnees de production de l'abatteuse lors de la conception des itineraires de ramassage de toutes les piles de grumes, y compris les assortiments et les volumes specifiques. Plusieurs assortiments peuvent etre charges le long de chaque route, et une certaine sequence de chargement des assortiments est preferee ou requise. Le temps de triage pendant le co- chargement varie en fonction des combinaisons d'assortiments et du schema de chargement des troncs. La planification des itineraires est modelisee a l'aide d'un probleme de partitionnement d'ensembles, et la methode de solution est une metaheuristique basee sur la correspondance repetee. En plus des itineraires et des sequences de chargement, les solutions incluent l'organisation des piles d'assortiments au debarcadere, en fonction du volume total de chaque assortiment. L'outil produit des resultats similaires a ceux obtenus par des operateurs de porteurs qualifies sur cinq coupes a blanc (3-11 ha) dans le nord de la Suede, lorsque les resultats sont compares aux donnees des fichiers de production reels des porteurs. [Traduit par la Redaction] Mots-cles : operations forestieres, acheminement, routage, pistes de derapage, sequencage, Introduction Efficient forwarding is essential for high productivity in cut-to-length harvesting operations. Planning the wood extraction on a clearcut is a demanding task, with multiple and complex decisions about route [...]
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- 2022
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