<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">hbz</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Хвойные бореальной зоны</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Conifers of the boreal area</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1993-0135</issn><publisher><publisher-name>СибГУ</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">hbz-32</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ТЕХНОЛОГИЯ ЗАГОТОВКИ И МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>TECHNOLOGY OF LOGGING AND MECHANICAL OPERATION OF WOOD</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Общая постановка задачи оптимизации гибких поставов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>General statement of the optimization problem of flexible delivery</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Огурцов</surname><given-names>В. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ogurtsov</surname><given-names>V. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>660037, г. Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский Рабочий», 31 </p></bio><bio xml:lang="en"><p>31, Krasnoyarskii Rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037</p></bio><email xlink:type="simple">vogurtsov@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Каргина</surname><given-names>Е. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kargina</surname><given-names>E. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>660037, г. Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский Рабочий», 31 </p></bio><bio xml:lang="en"><p>31, Krasnoyarskii Rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Матвеева</surname><given-names>И. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Matveeva</surname><given-names>I. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>660037, г. Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский Рабочий», 31 </p></bio><bio xml:lang="en"><p>31, Krasnoyarskii Rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Reshetnev Siberian State University of Science and Technology</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>04</day><month>02</month><year>2022</year></pub-date><volume>40</volume><issue>2</issue><fpage>153</fpage><lpage>157</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Огурцов В.В., Каргина Е.В., Матвеева И.С., 2022</copyright-statement><copyright-year>2022</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Огурцов В.В., Каргина Е.В., Матвеева И.С.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Ogurtsov V.V., Kargina E.V., Matveeva I.S.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://hbz.elpub.ru/jour/article/view/32">https://hbz.elpub.ru/jour/article/view/32</self-uri><abstract><p>Данная работа открывает цикл статей авторов по оптимизации количества сечений пиломатериалов в поставе с целью максимизации экономической эффективности их производства. Тематика исследований продиктована тем, что в настоящее время в крупно-поточном массовом лесопилении практически повсеместно происходит вытеснение головного брёвнопильного оборудования с жёсткими нерегулируемыми поставами. На смену ему приходит оборудование с гибкими поставами, когда для каждого бревна автоматически устанавливается оптимальный постав в соответствии с его формой и размерами. Для оценки преемственности в вопросах оптимизации обратились к эволюции поставов, начиная с теории максимальных поставов и кончая современными методами генерирования поставов с учётом случайных размеров и формы пиловочника. Для этого использовались разработанные авторами алгоритмы и программы для автоматизированного проектирования оптимальных поставов и имитационного моделирования процессов распиловки брёвен на пиломатериалы. В результате проведена сравнительная ориентировочная оценка технико-экономических показателей поштучной оптимизации гибких поставов и групповой оптимизации поставов для распиловочных партий. Установлено, что гибкие поставы, сгенерированные для каждого конкретного бревна из распиловочной партии с одним чётным диаметром и средней кривизной 0,25 % после поштучного измерения его геометрических параметров, совпали с оптимальным поставом, сгенерированным для партии брёвен с соответствующими номинальными характеристиками. Однако объёмный выход из-за особенностей размеров и формы бревна снизился на 3,82 %. Это снижение не указывает на то, что гибкий постав менее эффективен по сравнению с оптимальным поставом для партии брёвен, так как структуры этих поставов абсолютно идентичны. Это указывает на то, что расчётное значение объёмного выхода для партии брёвен больше фактического на 3,82 %. То есть, происходит не снижение объёма получаемых пиломатериалов, а выявляется ошибка в его прогнозировании. Гибкие поставы теоретически не имеет преимуществ по объёмному выходу перед жёсткими поставами. Их эффективность заключается в упрощении процесса подготовки сырья к раскрою в связи с уменьшением дробности его сортировки по диаметрам или с полным отказом от неё при определённых условиях. Данные выводы носят постановочный (гипотетический) характер. С целью их подтверждения и уточнения авторами разрабатываются специальные имитационные модели для проведения более глубоких и всесторонних исследований процесса производства пиломатериалов с использованием гибких поставов. </p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>This work opens a series of articles by the authors on optimizing the number of sections of lumber in a set in order to maximize the economic efficiency of their production. The subject of research is dictated by the fact that at present, in large-scale mass sawmilling, almost everywhere there is a displacement of head log sawing equipment with rigid unregulated stands. It is being replaced by equipment with flexible stands, when for each log the optimal setting is automatically set for each log in accordance with its shape and size. To assess the continuity in optimization issues, we turned to the evolution of posts, starting from the theory of maximum posts and ending with modern methods of generating posts, taking into account random sizes and shapes of sawlogs. For this, algorithms and programs developed by the authors for automated design of optimal set-ups and simulation modeling of the processes of sawing logs into lumber were used. As a result, a comparative tentative assessment of the technical and economic indicators of piece-by-piece optimization of flexible sets and group optimization of sets for sawing batches was carried out. It has been established that the flexible set generated for a particular log after measuring its geometric parameters coincided with the optimal set generated for a batch of logs with the corresponding nominal characteristics. However, due to the peculiarities of the size and shape of the log, the volumetric yield decreased by 3.82 %. This reduction does not indicate that the flexible set is less efficient than the optimal set for a batch of logs, since the structures of these sets are absolutely identical. This indicates that the calculated value of the volume output for a batch of logs is 3.82 % higher than the actual one. That is, there is not a decrease in the volume of lumber received, but an error in its forecasting is revealed. Flexible fittings theoretically have no advantages in terms of volume output over rigid fittings. Their effectiveness lies in the simplification of the process of preparing raw materials for cutting due to a decrease in the fractionality of its sorting by diameters or with a complete rejection of it under certain conditions. These conclusions are staged (hypothetical) in nature. In order to confirm and clarify them, the authors develop special simulation models for conducting deeper and more comprehensive studies of the lumber production process using flexible sets. </p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>бревно</kwd><kwd>сортировка</kwd><kwd>распиловка</kwd><kwd>постав</kwd><kwd>оптимизация</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>log</kwd><kwd>sorting</kwd><kwd>sawing</kwd><kwd>setting</kwd><kwd>optimization</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Фельдман Х. Л. Система максимальных поставов на распиловку. Л. : Лесотехн. изд-во, 1932. 276 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Feldman Kh. L. The system of maximum setting for sawing. Leningrad: Lesotekhn. publishing house, 1932. 276 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шапиро Д. Ф. Лесопильно-строгальное производство. М., 1935. 508 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shapiro D. F. Sawmill and planing production. M., 1935. 508 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гутерман М. Н. Основные вопросы теории первичного раскроя древесины на лесозаводах. М. : Гослесбумиздат, 1950. 24 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Guterman M. N. Basic questions of the theory of primary wood cutting at sawmills. M. : Goslesbumizdat, 1950. 24 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Титков Г. Г. Теоретические основы наивыгоднейшего объемного использования пиловочных бревен : автореф. дис. канд. техн. наук. / Ленингр. лесотехн. акад. Л., 1953. 20 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Titkov G. G. Theoretical foundations of the most advantageous volumetric use of saw logs: author. dis. cand. tech. Sciences: Leningrad. forest engineering acad. L., 1953. 20 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Батин Н. А. Теоретические и экспериментальные исследования пиловочного сырья : дис. … д-ра техн. наук. Минск. 1964. 363 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Batin N. A. Theoretical and experimental studies of sawmill raw materials: dis. Dr. tech. Sciences. Minsk. 1964. 363 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Турушев В. Г. Технологические основы автоматизированного производства пиломатериалов. М. : Лесная промышленность, 1975. 208 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Turushev V. G. Technological foundations of automated production of lumber. M. : Lesnaya promyshlennost’, 1975. 208 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Калитеевский Р. Е. Лесопиление в XXI веке. Технология, оборудование, менеджмент. Издание второе, исправленное и дополненное. СПб. : Профикс, 2008. 496 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kaliteevsky R. E. Sawmilling in the XXI century. Technology, equipment, management. Second edition, corrected and enlarged. St. Petersburg: Profix. 2008. 496 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Каргина Е. В., Матвеева И. С., Огурцов В. В. Теоретические основы расчёта поставов для распиловки брёвен с пороками формы // Хвойные бореальной зоны. 2011. Т. 28, № 1-2. С. 141–145.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kargina E. V., Matveeva I. S., Ogurtsov V. V. Theoretical bases of calculation of stands for sawing logs with shape defects // Coniferous boreal zone. 2011. Vol. 28, No. 1-2. P. 141–145.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Каргина Е. В., Ридель Л. Н., Матвеева И. С., Огурцов В. В. Алгоритм имитационных исследований экономической эффективности лесопильных предприятий // Хвойные бореальной зоны. 2011. Т. 28, № 1-2. С. 146–153.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kargina E. V., Ridel L. N., Matveeva I. S., Ogurtsov V. V. Algorithm for simulation studies of the economic efficiency of sawmill enterprises. 2011. Vol. 28, No. 1-2. P. 146–153.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Огурцов В. В. Теория брусо-развальной распиловки брёвен : монография. Красноярск : СибГТУ, 2011. 230 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ogurtsov V. V. Theory of bar-breaking sawing of logs: monograph. Krasnoyarsk : SibGTU, 2011. 230 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Chang S. J., Gazo R. Measuring the Effect of Internal Log Defect Scanning on the Value of Lumber Produced // Forest Products Journal. 2009. 59 (11-12). P. 56–59. DOI: 10.13073/0015-7473-59.11.56.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chang S. J., Gazo R. Measuring the Effect of Internal Log Defect Scanning on the Value of Lumber Produced // Forest Products Journal. 2009. 59 (11-12). P. 56–59. DOI: 10.13073/0015-7473-59.11.56.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Héberta F., Grondinb F., Plaice J. Mathematical modeling of curve sawing techniques for lumber industry // Applied Mathematical Modelling. 2000. Vol. 24, Is. 8- 9. P. 677–687. DOI: 10.1016/S0307-904X(00)00009-3.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Héberta F., Grondinb F., Plaice J. Mathematical modeling of curve sawing techniques for lumber industry // Applied Mathematical Modelling. 2000. Vol. 24, Is. 8-9. P. 677–687. DOI: 10.1016/S0307-904X(00)00009-3.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hinostroza I., Pradenasa L., Parada V. Board cutting from logs: Optimal and heuristic approaches for the problem of packing rectangles in a circle // International Journal of Production Economics. 2013. Vol. 145, Is. 2. P. 541–546. DOI: 10.1016/j.ijpe.2013.04.047.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hinostroza I., Pradenasa L., Parada V. Board cutting from logs: Optimal and heuristic approaches for the problem of packing rectangles in a circle // International Journal of Production Economics. 2013. Vol. 145, Is. 2. P. 541–546. DOI: 10.1016/j.ijpe.2013.04.047.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ikami Y., Matsumura Y., Murata K., Tsuchikawa S. Effect of Crosscutting Crooked Sugi (Cryptomeria japonica) Logs on Sawing Yield and Quality of Sawn Lumber // Forest Products Journal. 2010. Vol. 60 (3). P. 244–248. DOI: 10.13073/0015-7473-60.3.244.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ikami Y., Matsumura Y., Murata K., Tsuchikawa S. Effect of Crosscutting Crooked Sugi (Cryptomeria japonica) Logs on Sawing Yield and Quality of Sawn Lumber // Forest Products Journal. 2010. Vol. 60 (3). P. 244–248. DOI: 10.13073/0015-7473-60.3.244.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Lin W., Wang J., Wu J., Vallance D. De. Log Sawing Practices and Lumber Recovery of Small Hardwood Sawmills in West Virginia. // Forest Products Journal. 2011. No. 61 (3). P. 216–224. DOI: 10.13073/ 0015-7473-61.3.216.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lin W., Wang J., Wu J., Vallance D. De. Log Sawing Practices and Lumber Recovery of Small Hardwood Sawmills in West Virginia. // Forest Products Journal. 2011. No. 61 (3). P. 216–224. DOI: 10.13073/0015-7473-61.3.216.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Montero R. S., Moya R. Reducing Warp and Checking in 4 by 4 Beams from Small-Diameter Tropical Species (Tectona grandis, Gmelina arborea, and Cordia alliodora) Obtained by Turning the Pith Inside Out // Forest Products Journal. 2015. No. 65 (5-6). P. 285–291. DOI: 10.13073/FPJ-D-14-00089.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Montero R. S., Moya R. Reducing Warp and Checking in 4 by 4 Beams from Small-Diameter Tropical Species (Tectona grandis, Gmelina arborea, and Cordia alliodora) Obtained by Turning the Pith Inside Out // Forest Products Journal. 2015. No. 65 (5-6). P. 285–291. DOI: 10.13073/FPJ-D-14-00089.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Murara Junior M. I., M. P. da Rocha, Trugilho P. F. Estimate of pine lumber yield using two sawing methods // Floresta e Ambiente. 2013. Vol. 20, No. 4. P. 556–563. – ref. 7.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Murara Junior M. I., M. P. da Rocha, Trugilho P. F. Estimate of pine lumber yield using two sawing methods // Floresta e Ambiente. 2013. Vol. 20, No. 4. P. 556–563. – ref. 7.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Petutschnigg A. J., Katz H. A loglinear model to predict lumber quality depending on quality parameters of logs // Holz als Roh – und Werkstoff. 2005. Vol. 63. P. 112–111. DOI: 10.1007/s00107-004-0537-3.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Petutschnigg A. J., Katz H. A loglinear model to predict lumber quality depending on quality parameters of logs // Holz als Roh – und Werkstoff. 2005. Vol. 63. P. 112–111. DOI: 10.1007/s00107-004-0537-3.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Blatner K. A., Keegan III C. E., Daniels J. M., Morgan T. A. Trends in Lumber Processing in the Western United States. Part III: Residue Recovered versus Lumber Produced // Forest Products Journal. 2012. No. 62 (6). P. 429–433. DOI: 10.13073/FPJ-D-12-00024.1.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Blatner K. A., Keegan III C. E., Daniels J. M., Morgan T. A. Trends in Lumber Processing in the Western United States. Part III: Residue Recovered versus Lumber Produced // Forest Products Journal. 2012. No. 62 (6). P. 429–433. DOI: 10.13073/FPJ-D-12-00024.1.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
