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논문 상세정보

산림바이오매스 이용을 위한 산림작업 공정 및 비용 분석(I) -작업시간 및 공정 -

An Analysis of the Operational Productivity and Cost for the Utilization of Forest-biomass(I) - the Operational time and Productivity -

초록
용어

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본 연구는 현재 우리나라의 주요 임업기계를 이용한 임목수확작업시스템에서 벌목 및 조재, 집재, 소운재, 파쇄 등의 목재생산 및 파쇄작업에 대한 작업시간 및 공정을 분석하여, 산림바이오매스 이용을 위한 효율적인 임목수확작업시스템의 구축하기 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 1회당 주체작업시간은 체인톱에 의한 벌목 및 조재작업은 조사지 1(벌목 및 조재:체인톱, 소운재:굴삭기 그래플 및 소운재용 트럭)과 조사지 2(벌목 및 조재:체인톱, 집재:타워야더, 소운재:굴삭기 그래플 및 임내작업차)에서 각각 182.7초/회와 518.5초/회로 나타났다. 트랙터 부착형 집재기에 의한 집재는 202.5초/회, 타워야더에 의한 집재는 295.1초/회로 나타났다. 소운재용 트럭(일명:영운기)에 의한 소운재작업은 2,073초/회, 임내작업차에 의한 소운재작업은 2,248.4초/회로 나타났다. 체인톱에 의한 벌목 및 조재 작업공정은 조사지 1과 2에서 각각 평균 $66.96m^3$/인${\cdot}$일과 $43.86m^3$/인${\cdot}$일으로 나타났다. 트랙터 부착형 집재기에 의한 집재작업공정은 평균 $5.68m^3$/인${\cdot}$일으로 나타났으며, 타워야더에 의한 집재작업공정은 평균 $10.74m^3$/인${\cdot}$일으로 나타났다. 소운재용 트럭(영운기)에 의한 소운재작업공정은 평균 $21.29m^3$/인${\cdot}$일으로 나타났으며, 임내작업차에 의한 소운재작업공정은 평균 $28.57m^3$/인${\cdot}$일으로 나타났다. 또한, 소형 목재파쇄기에 의한 파쇄작업공정은 $4.42m^3$/인${\cdot}$일으로 나타났으며, 대형 목재파쇄기에 의한 파쇄작업공정은 $21.87m^3$/인${\cdot}$일으로 나타났다.

Abstract

This study was carried out to investigate the operational time and productivity of logging operation by chain saw, yarder attached on tractor, tower-yarder, mini-truck, mini-forwarder, and chipping operations by mini-chipper, large-chipper in order to develop the efficient logging operation system for utilization of forest-biomass. As a result, the average felling and bucking time using chain saw at the site 1 and 2 was observed to be 182.7 sec/cycle and 518.5 sec/cycle respectively. The average yarding time was 202.5 sec/cycle using yarder attached on tractor and 295.1 sec/cycle using tower-yarder. The average forwarding time was 2,073 sec/cycle using mini-truck and 2,248.4 sec/cycle using mini-forwarder. The operational time of felling and bucking using chain-saw can be delayed according to the direction of fallen trees. The selection of felling direction is very important to yarding operation because the direction between width-yarding and felling are interrelated. Productivity can be improved through educating and training operators in the yarding operations. Mini-forwarder is needed to use because of higher productivity and lower cost than mini-truck. The operational productivity of felling and bucking by chain saw was $66.96m^3/man{\cdot}day$ and $43.86m^3/man{\cdot}day$ at site 1 and 2 respectively. The yarding productivity was $5.68m^3/man{\cdot}day$ by yarder attached on tractor, $10.74m^3/man{\cdot}day$ by tower-yarder. The forwarding productivity was $21.29m^3/man{\cdot}day$ by mini-truck, $28.57m^3/man{\cdot}day$ by mini-forwarder. The chipping productivity was $4.42m^3/man{\cdot}day$ by mini-chipper, $21.87m^3/man{\cdot}day$ by large-chipper.

본문요약 

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문제 정의
  • 본 연구는 산림바이오매스 이용을 위한 효율적인 임목 수확작업시스템을 구축하기 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였으며, 다음의 결론을 얻을 수 있었다.

    본 연구는 산림바이오매스 이용을 위한 효율적인 임목 수확작업시스템을 구축하기 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였으며, 다음의 결론을 얻을 수 있었다.

  • 본 연구는 현재 우리나라의 임목수확작업시스템에 이용되고 있는 체인톱에 의한 벌목 및 조재, 트랙터 부착형 집재기[스마트3DS(SUPER)집재기]와 타워야더(K301-3)에 의한 집재, 굴삭기 그래플과 소운재용 트럭(일명: 영운기) 및 모로오카 임내작업차에 의한 소운재작업의 임목수확작업과 소형 목재파쇄기(YM-500C)와 대형 목재파쇄기(듀라텍 3010T)에 의한 파쇄작업의 바이오매스 생산작업, 트럭에 의한 운반작업 등에 대한 작업공정 및 비용 등을 분석하여, 산림바이오매스 이용을 위한 효율적인 임목수확작업시스템을 구축하기 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다.

    본 연구는 현재 우리나라의 임목수확작업시스템에 이용되고 있는 체인톱에 의한 벌목 및 조재, 트랙터 부착형 집재기[스마트3DS(SUPER)집재기]와 타워야더(K301-3)에 의한 집재, 굴삭기 그래플과 소운재용 트럭(일명: 영운기) 및 모로오카 임내작업차에 의한 소운재작업의 임목수확작업과 소형 목재파쇄기(YM-500C)와 대형 목재파쇄기(듀라텍 3010T)에 의한 파쇄작업의 바이오매스 생산작업, 트럭에 의한 운반작업 등에 대한 작업공정 및 비용 등을 분석하여, 산림바이오매스 이용을 위한 효율적인 임목수확작업시스템을 구축하기 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다.

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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
입목 총재적
입목 총재적은?
약 800백만 m3로서 치산녹화가 시작된 ‘73년의 74백만 m3에 비해 약 10.7배가 증가하였다

7%로서 산림의 대부분이 1970~80년대 집중적으로 녹화된 침엽수 단순림으로 III영급 이상의 산림면적이 약 80% 정도 차지하고 있다. 입목 총재적은 약 800백만 m3로서 치산녹화가 시작된 ‘73년의 74백만 m3에 비해 약 10.7배가 증가하였다. 우리나라 산림의 영급 구조가 청·장년림에서 장·노령림으로 변해가고 있어 숲가꾸기 사업과 간벌사업 등의 산림시업이 시급히 필요한 실정이다(Korea Forest Service, 2011).

입목 총재적
입목 총재적은 치산녹화 시작이후 얼마나 증가하였나?
73년의 74백만 m3에 비해 약 10.7배가 증가

7%로서 산림의 대부분이 1970~80년대 집중적으로 녹화된 침엽수 단순림으로 III영급 이상의 산림면적이 약 80% 정도 차지하고 있다. 입목 총재적은 약 800백만 m3로서 치산녹화가 시작된 ‘73년의 74백만 m3에 비해 약 10.7배가 증가하였다. 우리나라 산림의 영급 구조가 청·장년림에서 장·노령림으로 변해가고 있어 숲가꾸기 사업과 간벌사업 등의 산림시업이 시급히 필요한 실정이다(Korea Forest Service, 2011).

목재생산작업
목재생산작업의 비효율적인 작업시스템으로 인한 문제점은?
숲가꾸기 산물의 일부만 수집하여 벌채 후 가지, 후동목 등이 임지에 방치되고 있으며, 연간 270만 ha에서 약 867만m3의 입목이 벌채되고, 그 중 수집되어 사용하는 것은 50% 미만인 420만m3에 불과하다

, 2006). 이러한 비효율적인 작업시스템으로 숲가꾸기 산물의 일부만 수집하여 벌채 후 가지, 후동목 등이 임지에 방치되고 있으며, 연간 270만 ha에서 약 867만m3의 입목이 벌채되고, 그 중 수집되어 사용하는 것은 50% 미만인 420만m3에 불과하다(Korea Forest Service, 2012a, 2012b).

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