BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

TÔ MẠNH HÙNG NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN THIẾT BỊ RỌC RÌA

TRONG DÂY CHUYỀN XẺ GỖ TỰ ĐỘNG

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

Hà Nội, 2016

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

TÔ MẠNH HÙNG NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN THIẾT BỊ RỌC RÌA

TRONG DÂY CHUYỀN XẺ GỖ TỰ ĐỘNG

Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ khí

Mã số: 60.52.01.03

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:

TS. TRẦN VĂN TƢỞNG

Hà Nội, 2016

i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan, đây là công trình nghiên cứu riêng của tôi. Các số liệu,

kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong

bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác.

Nếu nội dung nghiên cứu của tôi trùng lặp với bất kỳ công trình nghiên

cứu nào đã đƣợc công bố, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm và tuân thủ kết

luận đánh giá luận văn của Hội đồng khoa học.

Hà Nội, ngày tháng năm 2016

Ngƣời cam đoan

Tô Mạnh Hùng

ii

LỜI CẢM ƠN

Nhân dịp hoàn thành luận văn này cho phép tôi đƣợc bày tỏ lòng

biết ơn chân thành và sâu sắc tới Thầy giáo hƣớng dẫn khoa học TS. Trần

Văn Tƣởng, đã dành rất nhiều thời gian chỉ bảo tận tình và giúp đỡ tôi hoàn

thành luận văn này.

Trân trọng cảm ơn lãnh đạo nhà trƣờng, khoa sau Đại học, khoa Cơ

điện và Công trình trƣờng Đại học Lâm nghiệp đã giúp đỡ, tạo điều kiện

thuận lợi cho tôi hoàn thành nhiệm vụ học tập và nghiên cứu của mình.

Trân trọng cảm ơn các Nhà khoa học, các bạn đồng nghiệp đã đóng góp

nhiều ý kiến quý báu trong suốt quá trình làm và hoàn chỉnh luận văn.

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số

liệu, kết quả trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc công bố trong bất

kỳ công trình nào khác.

Hà Nội, ngày tháng năm 2016

Tác giả luận văn

Tô Mạnh Hùng

iii

MỤC LỤC

Trang

Trang phụ bìa

LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i

LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii

MỤC LỤC ....................................................................................................... iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................ vii

DANH MỤC BẢNG ........................................................................................ ix

DANH MỤC HÌNH .......................................................................................... x

MỞ ĐẨU ........................................................................................................... 1

1. Đặt vấn đề ...................................................................................................... 1

2. Mục tiêu nghiên cứu ...................................................................................... 2

3. Phạm vi nghiên cứu của đề tài ...................................................................... 2

4. Nội dung nghiên cứu ..................................................................................... 2

Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................ 4

1.1. Khái quát về tình hình chế biến gỗ ở Việt Nam .................................... 4

1.2. Kết quả điều tra khảo sát về tình hình xẻ gỗ ở Việt Nam ...................... 7

1.3. Một số loại thiết bị đƣợc sử dụng xẻ lại gỗ ở Việt Nam ...................... 12

1.4. Những vấn đề tồn tại và hƣớng giải quyết khi áp dụng thiết bị xẻ lại ở

Việt Nam ......................................................................................................... 13

1.4.1. Những vấn đề tồn tại ................................................................... 13

1.4.2. Hƣớng nghiên cứu giải quyết tồn tại ........................................... 14

1.5. Tổng quan về một số công trình nghiên cứu về lựa chọn thiết bị và

thiết bị rọc rìa .................................................................................................. 14

1.5.1. Tổng quan về một số công trình nghiên cứu về lựa chọn thiết bị

nông lâm nghiệp .............................................................................................. 14

iv

1.5.2. Tổng quan về một số công trình nghiên cứu về lựa chọn thiết bị rọc

rìa. .................................................................................................................... 18

Chƣơng 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................. 20

2.1. Nguồn nguyên liệu để đƣa vào dây chuyền xẻ gỗ tự động .................. 20

2.1.1. Gỗ Tần bì ..................................................................................... 20

2.1.2. Gỗ Bạch đàn đỏ ........................................................................... 22

2.1.3. Kích thƣớc của loại gỗ đƣa vào xẻ .............................................. 24

2.2. Thiết bị nghiên cứu .............................................................................. 24

2.2.1. Khái quát về dây chuyền xẻ gỗ tự động ...................................... 24

2.2.2. Các thiết bị nghiên cứu lựa chọn ................................................ 30

2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu ...................................................................... 33

2.3.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết ............................................. 33

2.3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm ....................................... 34

Chƣơng 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TUYỂN CHỌN THIẾT BỊ RỌC RÌA ...... 35

3.1. Các phƣơng pháp lựa chọn thiết bị. ..................................................... 35

3.1.1. Phƣơng pháp xác định hiệu quả kinh tế trực tiếp. ...................... 35

3.1.2. Phƣơng pháp chuẩn hoá các chỉ tiêu đánh giá. ........................... 37

3.1.3. Chọn thiết bị theo các thông số tối ƣu. ....................................... 38

3.2. Thiết lập bài toán chọn thiết bị xẻ lại ................................................... 39

3.2.1. Các chỉ tiêu kỹ thuật .................................................................... 40

3.2.2. Chỉ tiêu về kinh tế. ...................................................................... 41

3.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến hàm chỉ tiêu: .............................................. 43

3.4. Lựa chọn hàm mục tiêu để chọn thiết bị xẻ lại. ................................... 46

3.5. Lựa chọn các yếu tố ảnh hƣởng tới hàm mục tiêu. .............................. 47

3.6. Các phƣơng pháp giải bài toán tối ƣu chọn thiết bị ............................. 48

3.6.1. Phƣơng pháp thứ tự ƣu tiên. ........................................................ 48

3.6.2. Phƣơng pháp hàm trọng lƣợng .................................................... 49

v

3.6.3. Phƣơng pháp trao đổi giá trị phụ (Phƣơng pháp nhân tử

Lagrăngiơ). ...................................................................................................... 49

3.6.4. Phƣơng pháp hàm tổng quát ....................................................... 50

Chƣơng 4: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN LỰA CHỌN THIẾT BỊ RỌC RÌA ...... 51

4.1. Yêu cầu của thiết bị rọc rìa trong dây chuyền xẻ gỗ tự động .............. 51

4.2. Lựa chọn sơ bộ các loại cƣa đĩa để tính toán tuyển chọn .................... 51

4.3. Thực nghiệm xác định một số chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của một số loại

cƣa đĩa xẻ......................................................................................................... 52

4.3.1. Chọn loại gỗ để tiến hành thí nghiệm. ........................................ 52

4.3.2. Địa điểm tiến hành thí nghiệm .................................................... 52

4.3.3. Loại thiết bị khảo nghiệm. .......................................................... 52

4.3.4. Các số liệu cần xác định trong thí nghiệm .................................. 53

4.3.5. Dụng cụ đo .................................................................................. 53

4.3.6. Phƣơng pháp đo .......................................................................... 53

4.3.7.Phƣơng pháp khảo nghiệm và xử lý số liệu thí nghiệm .............. 54

4.3.8. Khảo nghiệm cƣa đĩa xẻ gỗ. ........................................................ 54

4.4. Xác định một số chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật của một số loại cƣa đĩa xẻ gỗ 56

4.4.1. Năng suất và chất lƣợng bề mặt ván xẻ của một số loại cƣa đĩa 56

4.4.2. Tính toán chi phí trong một ca máy hoạt động ........................... 57

4.4.3. Tính toán hiệu quả kinh tế ........................................................... 60

4.5. Thiết lập hàm mục tiêu để lựa chọn thiết bị. ........................................ 62

4.5.1. Cơ sở lý thuyết lập hàm mục tiêu ............................................... 62

4.5.2. Kết quả lập hàm mục tiêu ........................................................... 65

4.6. Giải bài toán để lựa chọn thiết bị. ........................................................ 70

4.6.1. Chọn phƣơng pháp giải ............................................................... 70

4.6.2. Giải bài toán để lựa chọn thiết bị cƣa đĩa rọc rìa trong dây chuyền

xẻ gỗ tự động .................................................................................................... 71

vi

4.6.3. Lựa chọn loại cƣa đĩa hợp lý để phục vụ cho khâu rọc rìa trong dây

chuyền xẻ gỗ tự động ....................................................................................... 71

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................... 72

1. Kết luận ....................................................................................................... 72

2. Kiến nghị ..................................................................................................... 73

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

vii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Ý nghĩa Ký Đơn vị

hiệu

Khối lƣợng đơn vị công việc mà máy móc làm đƣợc m2 A trong 1 năm

m2 Khối lƣợng công việc tối thiểu Aco

ca Số ca làm việc trong một vụ A

m Bề rộng một lƣợt máy chạy B

Chi phí bảo quản (chi phí lao động, vật tƣ, kỹ thuật phục đồng/cv Bq vụ)

đồng Chi phí sản xuất cho một đơn vị công việc Cpm

Ck

đồng/cv Các chi phí khác (đồng/đơn vị công việc) đồng/m2 Chi phí sản xuất Cp

đồng/m2 Chi phí nhân công Cnc

đồng/m2 Chi phí nhiên liệu Cnl

đồng/m2 Chi phí khấu hao máy Ckh

đồng/m2 Chi phí sửa chữa Csc

đồng/m2 Chi phí lãi suất vay vốn đầu tƣ mua thiết bị Cls

đồng/ca Lãi suất vốn đầu tƣ Cv

ca Số ca làm việc trong một năm của máy cƣa D

đồng/lít Đơn giá nhiên liệu Dg

Hv

Hiệu quả vốn đầu tƣ đồng/m2 Đơn giá thuê khoán kg

đồng Lợi nhuận trong một năm Ln

đồng Lợi nhuận trong một ca Lca

viii

Lợi nhuận đời máy đồng Lt

Lợi nhuận tối thiểu đồng Lnco

ca

Số năm hoạt động của máy N

Năng suất máy lồng trong 1 ca năm m2/ca Ns

lƣợt Số lƣợt lồng lặp lại nl

đồng Chi phí nhiên liệu Nm

Thời gian sử dụng máy giờ Th

Thời gian làm việc trong một ca giờ T

đồng Đơn giá khi thực hiện công việc Tn

năm Thời gian hoàn vốn Tv

m/phút Vận tốc của máy V

Giá thanh lý thiết bị đồng Z

Giá bán buôn máy cƣa đồng Znd

Hệ số sử dụng thời gian 1

Hệ số sử dụng vận tốc 2

Tổ chức nông nghiệp và lƣơng thực của liên hợp quốc FAO

Nhà xuất bản NXB

ix

DANH MỤC BẢNG

Tên bảng Trang TT

4.1 Thông số kỹ thuật của một số loại cƣa đua vào tuyển chọn 52

Kết quả thí nghiệm xác định một số thông số kỹ thuật của một 4.2 56 số loại cƣa đĩa xẻ gỗ

4.3 Kết quả năng suất của một số loại cƣa đĩa xẻ gỗ 56

4.4 Các số liệu cơ sở của thiết bị 58

4.5 Chi phí sản xuất của một số loại cƣa đĩa xẻ gỗ 60

Tổng hợp các chỉ tiêu về hiệu quả kinh tế của một số loại cƣa 4.6 62 đĩa

x

DANH MỤC HÌNH

Tên bảng Trang TT

1.1 Khâu cắt khúc bằng cƣa xăng 8

1.2 Khâu xẻ phá bằng cƣa vòng nằm 8

1.3 Khâu xẻ lại bằng cƣa đĩa 9

1.4 Gỗ trƣớc khi đƣa vào xẻ cắt khúc ngắn 10

1.5 Xẻ gỗ bằng cƣa vòng đứng mini 10

1.6 Xẻ gỗ bằng cƣa vòn nằm và cƣa vòng đứng mini 11

1.7 Cƣa vòng đứng sử dụng để xẻ lại 12

1.8 Cƣa đĩa dùng để xẻ lại 13

2.1 Đối tƣợng gỗ đƣa vào xẻ 24

2.2 Mô hình dây chuyền thiết bị xẻ gỗ tự động 25

2.3 Mô hình dây chuyền xẻ gỗ tự động đề tài đề xuất thiết kế chế tạo 26

2.4 Hệ thống rọc rìa trong dây chuyền xẻ gỗ tự động 28

2.5 Cƣa đĩa Ironwood IR 350 31

2.6 Cƣa đĩa Sanjui SJ 400 31

2.7 Cƣa đĩa Yufarn YFR303 32

2.8 Cƣa đĩa Strength SH 400 32

2.9 Cƣa đĩa Holytek HL350 33

4.1 Dụng cụ đo trong quá trình thí nghiệm 53

4.2 Quá trình thí nghiệm cƣa đĩa xẻ gỗ 55

4.3 Đồ thị tƣơng quan giữa công suất và năng suất của 5 loại cƣa 66

Đồ thị tƣơng quan giữa công suất và lợi nhuận cả đời của một 68 4.4 số loại cƣa đĩa xẻ gỗ

Đồ thị tƣơng quan giữa công suất và hiệu quả vốn đàu tƣ của 69 4.5 một số loại cƣa đĩa xẻ gỗ

1

MỞ ĐẨU

1. Đặt vấn đề

Việt Nam là nƣớc có nền công nghiệp chế biến gỗ đang phát triển, năm

2015 kim ngạch xuất khẩu sản phẩm gỗ và đồ gỗ đạt khoảng 6,3 tỷ đô la đóng

góp khoảng 5% tổng kim ngạch xuất khẩu của cả nƣớc, từ đó đã tạo ra hàng

triệu việc làm cho xã hội, góp phần giải quyết lao động trong nông nghiệp và

nông thôn.

Hiện nay việc áp dụng cơ giới hóa trong chế biến lâm sản nói chung và

trong sản xuất đồ mộc là rất cao, tỷ lệ áp dụng cơ giới hóa vào trong sản xuất

đồ mộc ở một số cơ sở sản xuất đạt 90-95%, hầu hết các khâu sản xuất quan

trọng, nặng nhọc điều đã áp dụng cơ giới hóa nhƣ khâu xẻ ván, xẻ thanh, khâu

bào, đục mộng, đánh nhẵn, sơn phủ...

Tuy nhiên việc áp dụng các thiết bị cơ giới hóa trong chế biến gỗ ở Việt

Nam còn nhiều hạn chế, thiết bị có năng suất và chất lƣợng thấp tiêu tốn

nhiều điện năng, tốn nhiều công lao động, nhiều thiết bị máy móc chƣa phù

hợp với đối tƣờng

Năm 2016 Bộ khoa học và Công nghệ đã giao cho trƣờng Đại học Lâm

nghiệp chủ trì đề tài cấp quốc gia về "Nghiên cứu thiết kế chế tạo dây chuyền

thiết bị xẻ gỗ tự động" nhằm nâng cao năng suất và chất lƣợng ván xẻ, nâng

cao tỷ lệ thành khí và giảm chi phí lao động.

Dây chuyền xẻ gỗ tự động là dây chuyền mới đƣợc thiết kế, chế tạo tại

Việt Nam, do vậy cần phải có nghiên cứu tính toán lựa chọn các thiết bị trong

hệ thống để tạo ra dây chuyền có năng suất cao, chất lƣợng cao, đáp ứng yêu

cầu thực tiễn. Xẻ lại là khâu công việc trong dây chuyền xẻ gỗ tự động, thiết

bị xẻ lại có nhiều loại, xong việc áp dụng loại thiết bị nào cho năng suất và

chất lƣợng sản phẩm cao cần thiết phải có nghiên cứu lựa chọn toàn diện, có

nhƣ vậy thì mới tạo ra dây chuyền đáp ứng đƣợc yêu cầu đặt ra.

2

Hiện nay trong các dây chuyền xẻ gỗ tự động trên thế giới có dây chuyền

sử dụng thiết bị rọc rìa là cƣa đĩa, có dây chuyển sử dụng thiết bị rọc rìa lại là

cƣa vòng đứng nhỏ. Việc lựa chọn loại thiết bị nào, thông số kỹ thuật của thiết

bị nhƣ thế nào cho phù hợp là rất cần thiết phải có nghiên cứu lựa chọn.

Xuất phát từ lý do nêu trên tôi đã chọn và thực hiện đề tài: “Nghiên

cứu lựa chọn thiết bị rọc rìa trong dây chuyền xẻ gỗ tự động"

2. Mục tiêu nghiên cứu

Xây dựng cơ sở lý luận cho việc lựa chọn thiết bị xẻ lại, từ đó lựa chọn

đƣợc loại cƣa hợp lý để xẻ lại trong dây chuyền xẻ gỗ tự động.

3. Phạm vi nghiên cứu của đề tài

Nghiên cứu lựa chọn thiết bị xẻ lại trong dây chuyền xẻ gỗ tự động là

một vấn đề rộng và cần thời gian dài, trong đề tài này chỉ giới hạn các nội

dung sau đây:

- Thiết bị nghiên cứu: Là một số loại cƣa xẻ lại hiện đang sử dụng tại

địa phƣơng và ở Việt Nam, không lựa chọn hết các loại cƣa có ở trên thế giới

và khó có điều kiện áp dụng ở Việt Nam.

- Đối tượng của quá trình xẻ: Đề tài không nghiên cứu thực nghiệm

tất cả các loại gỗ hiện có ở Việt Nam , mà chỉ tập trung nghiên cứu thực

nghiệm ở loại gỗ có khối lƣợng lớn, nhập khẩu về Việt Nam nhiều.

- Địa điểm nghiên cứu: Đề tài không có điều kiện thí nghiệm ở nhiều

nơi mà chỉ thí nghiệm ở các xƣởng sản xuất ở Hòa Bình.

4. Nội dung nghiên cứu

Với phạm vi nghiên cứu đã trình bày ở phần trên, để đạt đƣợc mục tiêu

của đề tài đặt ra, luận văn tập trung giải quyết những nội dung sau:

a) Nghiên cứu lý thuyết

- Xây dựng chỉ tiêu để lựa chọn thiết bị xẻ lại trong dây chuyền xẻ gỗ

tự động

3

- Thiết lập các hàm mục tiêu để lựa chọn thiết bị xẻ lại.

- Giải bài toán tối ƣu để lựa chọn thiết bị xẻ lại hợp lý.

b) Nghiên cứu thực nghiệm

- Điều tra khảo sát về tình hình xẻ gỗ ở Việt Nam;

- Điều tra khảo sát một số loại máy móc phục vụ xẻ lại gỗ ở Việt Nam

- Thực nghiệm xác định một số chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của một số loại

thiết bị sử dụng để xẻ lại.

4

Chƣơng 1

TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Khái quát về tình hình chế biến gỗ ở Việt Nam

Trong những năm qua, ngành công nghiệp chế biến gỗ đã có bƣớc phát

triển vƣợt bậc, kim ngạch xuất khẩu hàng năm tăng 30-40%, đã đƣa Việt Nam

trở thành một trong những quốc gia xuất khẩu đồ gỗ hàng đầu trong khu vực

và trên thế giới. Lãnh đạo Hiệp hội Gỗ-Lâm sản Việt Nam (VFA) cho biết,

năm 2000 cả nƣớc mới chỉ có 741 doanh nghiệp chế biến gỗ lâm sản, đến nay

tăng lên 3.934 doanh nghiệp. Ngoài ra, cả nƣớc còn có hơn 340 làng nghề với

hàng vạn hộ gia đình, cơ sở chế biến gỗ. Việt Nam đã hình thành một số trung

tâm chế biến, xuất khẩu gỗ lớn nhƣ TPHCM, Bình Dƣơng, Bình Định, Đồng

Nai… Theo số liệu của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn thì các doanh

nghiệp chế biến gỗ có quy mô đa phần là nhỏ. Theo nguồn gốc vốn thì 5% số

doanh nghiệp thuộc sở hữu Nhà nƣớc, 95% còn lại là thuộc khu vực tƣ nhân,

trong đó có 16% có vốn đầu tƣ nƣớc ngoài (FDI). Về lao động, ngành công

nghiệp chế biến gỗ chiếm khoảng từ 250.000 – 300.000 lao động. Trong đó,

10% lao động có trình độ đại học trở lên; 45-50% lao động thƣờng xuyên

đƣợc đào tạo, còn lại 35 - 40% lao động giản đơn theo mùa vụ. Mặc dù số

lƣợng lao động trong ngành chế biến gỗ rất lớn nhƣng đa số lao động chƣa

đƣợc đào tạo bài bản, hoạt động thiếu chuyên nghiệp. Bên cạnh đó, sự phân

công lao động chƣa hợp lý, giám sát, quản lý vẫn còn thiếu hiệu quả đang là

những vẫn đề nổi cộm hiện nay. Năng suất lao động trong ngành chế biến gỗ

ở Việt Nam còn thấp: Bằng 50% của Philippines, 40% năng suất lao động của

Trung Quốc và chỉ bằng 20% năng suất lao động của Liên minh Châu Âu

(EU). Với hiện trạng lao động nhƣ hiện tại, vấn đề đào tạo và bổ sung nguồn

nhân lực có kỹ thuật cao, có khả năng sử dụng tốt các công nghệ hiện đại

trong sản xuất là vấn đề đặc biệt quan trọng đối với ngành hàng chế biến gỗ.

5

Về công nghệ sản xuất, các doanh nghiệp gỗ Việt Nam hiện đang phân theo 4

cấp độ: nhóm các doanh nghiệp FDI và các doanh nghiệp lớn và vừa sản xuất

sản phẩm xuất khẩu, nhóm các doanh nghiệp sản xuất ván nhân tạo, nhóm các

doanh nghiệp chế biến đồ gỗ mỹ nghệ. Nhìn chung trong thời gian qua các

doanh nghiệp chế biến gỗ đã có một số nỗ lực trong cải tiến công nghệ sử

dụng trong chế biến gỗ. Nhiều công nghệ mới, hiện đại nhƣ công nghệ xử lý

biến tính gỗ, tạo các vật liệu composite gỗ cũng đã đƣợc đầu tƣ vào Việt

Nam. Tuy nhiên, những công nghệ này cần mức đầu tƣ tƣơng đối lớn, vƣợt

quá khả năng của doanh nghiệp Việt Nam.

Năm 2015, xuất khẩu gỗ và sản phẩm thu về 6,9 tỷ USD, tăng 10,71%

so với năm 2014. Dự kiến năm 2016, kim ngạch xuất khẩu gỗ và sản phẩm gỗ

đạt 7,2-7,3 tỉ USD, tốc độ tăng trƣởng khoảng 8-10%. Là thị trƣờng đứng thứ

7 trong bảng xếp hạng mặt hàng xuất khẩu của Việt Nam trong năm 2015 đạt

kim ngạch trên 1 tỷ USD (7/24 mặt hàng), đã thu về 6,9 tỷ USD, tăng 10,71% so

với năm 2014, theo số liệu thống kê sơ bộ của Tổng cục Hải quan Việt Nam.

Mặt hàng gỗ và sản phẩm của Việt Nam đã có mặt tại 37 quốc gia trên

thế giới. Hoa Kỳ, Nhật Bản, Trung Quốc là những mặt hàng xuất khẩu chủ

lực của Việt Nam, trong đó Hoa Kỳ là thị trƣờng đạt kim ngạch cao nhất 2,6

tỷ USD, chiếm 38,2% tổng kim ngạch, tăng 18,22%. Đứng thứ hai là thị

trƣờng Nhật Bản, tăng 9,50% đạt trên 1 tỷ USD. Tuy có vị trí thuận lợi trong

việc giao thƣơng hàng hóa nhƣng xuất khẩu gỗ và sản phẩm gỗ sang Trung

Quốc chỉ đứng thứ ba trong bảng xếp hạng, đạt 982,6 triệu USD, tăng 12,72%

so với năm 2014.

Nhìn chung, năm 2015, xuất khẩu gỗ và sản phẩm sang các thị trƣờng

đều có tốc độ tăng trƣởng dƣơng, số thị trƣờng này chiếm 56,7%, trong đó

xuất sang thị trƣờng Thái Lan tăng trƣởng mạnh vƣợt trội, tăng 49,3%, kế đến

là thị trƣờng Mehico tăng 36,79%, Saudi Arabia tăng 34,42%. Ngƣợc lại, số

6

thị trƣờng có tốc độ tăng trƣởng âm chỉ chiếm 43,2% và xuất khẩu sang thị

trƣờng Séc, Áo, Thụy Sỹ giảm mạnh, giảm lần lƣợt 71,30%; 50,28% và

43,88% tƣơng ứng với kim ngạch 745,5 nghìn USD; 1,4 triệu USD và 2,4

triệu USD. Qua phân tích cho thấy, năm 2015, Việt Nam là quốc gia xuất

khẩu đồ gỗ lớn thứ 4 trên thế giới, sau Trung Quốc, Đức, Italy.

Theo nhận định của Hội Mỹ nghệ và chế biến gỗ TPHCM (HAWA),

xuất khẩu gỗ và sản phẩm gỗ vƣợt trội hơn so với nhiều ngành hàng chủ lực

khác. Dự kiến năm 2016, kim ngạch xuất khẩu gỗ và sản phẩm gỗ đạt 7,2-7,3

tỉ USD, tốc độ tăng trƣởng khoảng 8-10%.

Trong khi đó, với thị trƣờng trong nƣớc, đồ gỗ đã làm chủ đƣợc sân

nhà. Nếu nhƣ nhiều năm qua, ngành gỗ và thủ công mỹ nghệ tập trung xuất

khẩu các sản phẩm chế biến sử dụng nhiều lao động, thì nay nhiều doanh

nghiệp đã có nhận thức tạo giá trị gia tăng khác nhƣ đầu vào thiết kế phát

triển sản phẩm, gia tăng hàm lƣợng công nghệ thiết bị-vật liệu trong chế biến,

nâng cao kỹ năng quản lý, dịch vụ, bán hàng… Với nhiều tiềm năng và nỗ

lực, ngành chế biến gỗ, lâm sản trở thành một trong những ngành có giá trị

xuất khẩu hàng đầu Việt Nam.

Đặc biệt, xuất khẩu gỗ sẽ rộng đƣờng tăng trƣởng hơn khi dự kiến cuối

năm nay, Hiệp định Đối tác tự nguyện (VPA) về tăng cƣờng thực thi luật lâm

nghiệp, quản trị rừng và thƣơng mại lâm sản (FLEGT) giữa Việt Nam và Liên

minh châu Âu (EU) sẽ hoàn tất đàm phán và ký kết. Đây đƣợc đánh giá là cơ

hội lớn cho ngành gỗ Việt Nam mở rộng và giữ vững thị trƣờng xuất khẩu.

EU là thị trƣờng rất tiềm năng cho sản phẩm gỗ của Việt Nam. Tuy nhiên, để

xuất khẩu gỗ sang thị trƣờng này cần có những tiêu chuẩn khắt khe. Trong đó,

việc EU đƣa ra dự thảo đầu tiên về chƣơng trình hành động FLEGT là ví dụ

điển hình. Một trong những nội dung quan trọng nhất của chƣơng trình này là

ký kết VPA với các quốc gia đối tác xuất khẩu gỗ, sản phẩm gỗ vào EU.

7

Nhiều chuyên gia cũng nhận định, Việt Nam ký VPA với EU sẽ tăng niềm tin

với các khách hàng Hoa Kỳ, Australia và Nhật Bản - những thị trƣờng đã áp

dụng các quy chế tƣơng tự nhƣ EU về nguồn gốc gỗ hợp pháp. Qua đó, góp

phần mở rộng thị trƣờng xuất khẩu quan trọng này cho ngành gỗ Việt Nam.

1.2. Kết quả điều tra khảo sát về tình hình xẻ gỗ ở Việt Nam

Ở Việt Nam trong 5 năm trở lại đây ngành công nghiệp xẻ gỗ rất phát

triển, chủ yếu là xẻ gỗ rừng trồng. Theo thống kê của Tổng cục lâm nghiệp khối lƣợng khai thác gỗ rừng trồng khoảng 10 triệu m3 trong đó 50% là khối

có đƣờng kính 15 cm, đây là loại gỗ đƣa vào xẻ để sản xuất đồ mộc hoặc sử

dụng trong xây dựng, số gỗ còn lại sử dụng sản xuất dăm, sản xuất ván nhân tạo. Ngoài ra hàng năm Việt Nam còn nhập khẩu khoảng 5 triệu m3 gỗ từ

nhiều nƣớc trên thế giới để phục vụ cho nhu cầu sản xuất đồ mộc trong nƣớc

và xuất khẩu. Nhƣ vậy hàng năm ở Việt Nam khối lƣợng gỗ tròn đƣa vào xẻ khoảng 10 triệu m3 đây là khối lƣợng gỗ khá lớn.

Qua kết quả điều tra khảo sát thực tế tại một số tỉnh trong cả nƣớc

chúng tôi nhận thấy khâu xẻ gỗ của Việt Nam đƣợc chia làm 2 loại đó là: xẻ

gỗ lớn và xẻ gỗ nhỏ

a) Công nghệ và thiết bị xẻ gỗ lớn

Sơ đồ công nghệ xẻ gỗ lớn đƣợc thể hiện nhƣ sau

Gỗ lớn, kích thƣớc dài Cắt khúc theo qui cách Xẻ phá bằng cƣa vòng nằm Xẻ lại bằng cƣa đĩa hoặc cƣa vanh

Thuyết minh công nghệ

+ Khâu cắt khúc: Gỗ lớn đƣợc nghập khẩu về Việt Nam chuyển yếu là

gỗ dài, chủ loại bao gồm gỗ Lim, gỗ Tần bì, gỗ Bạch đàn đỏ, gỗ Sồi, gỗ Bạch

Dƣơng, gỗ Táu, gỗ Gụ...., trƣớc khi đƣa gỗ vào xẻ cần phải cắt khúc theo qui

cách sản phẩm, qui cách phổ biến nhất hiện nay là 4m; 3m; 2,5m, thiết bị cắt

khúc chủ yếu hiện nay là cƣa xăng.

8

Hình 1.1. Khâu cắt khúc bằng cƣa xăng

+ Khâu xẻ phá: Gỗ tròn muốn chế biến ra các sản phẩm đồ mộc hoặc

là sản phẩm sử dụng trong xây dựng nhất thiết phải qua khâu xẻ phá, sản

phẩm của xẻ phá có thể là ván mỏng, ván trung bình, ván dầy hoặc là gỗ hộp,

tùy theo yêu cầu sản phẩm. Thiết bị xẻ phá chủ yếu là cƣa vòng nằm CD do

Việt Nam thiết kế chế tạo, đây là thiết bị có cấu tạo đơn giản vốn đầu tƣ thấp,

xong thiết bị này còn tồn tại đó là năng suất thấp, chất lƣợng mạch xẻ thấp,

tốn nhiều lao động.

Hình 1.2. Khâu xẻ phá bằng cƣa vòng nằm

9

+ Khâu xẻ lại: Để tạo ra phôi phục vụ cho khâu sản xuất tiếp theo thì

gỗ sau khi xẻ phá đƣợc đƣa đến khâu xẻ lại để xẻ tiếp, sản phẩm của khâu xẻ

lại có thể là thanh gỗ, nan nạp hoặc chi tiết định hình. Thiết bị xẻ lại chủ yếu

là cƣa đĩa, cƣa vanh, cƣa vòng đứng mini, các thiết bị xẻ này đều nhập từ

Trung Quốc, Đài Loan, một số ít đƣợc chế tạo tại Việt Nam

Hình 1.3. Khâu xẻ lại bằng cƣa đĩa

b) Công nghệ và thiết bị xẻ gỗ nhỏ rừng trồng

Công nghệ và thiết bị xẻ gỗ nhỏ rừng trồng hiện nay rất phát triển, theo

kết quả điều tra khảo sát có hàng vạn xƣởng xẻ gỗ nhỏ rừng trồng trong cả

nƣớc với công nghệ và thiết bị đa dạng tùy theo qui cách sản phẩm.

- Sản phẩm là thanh gỗ: có hai công nghệ phổ biến nhƣ sau

Gỗ rừng trồng Cắt khúc theo qui cách Xẻ phá, xẻ lại bằng cƣa vòng đứng mini Sản phẩn là thanh gỗ

-Thuyết minh công nghệ: Gỗ tròn trƣớc khi đƣa lên bàn xẻ của cƣa

vòng đứng mini thì phải cắt khúc theo qui cách 60cm; 80cm; 120cm, sau đó

đƣa vào xẻ phá và xẻ lại trên cùng một cƣa vòng đứng mini. Thiết bị xẻ này

chỉ sử dụng một loại cƣa đó là cƣa vòng đứng mini do Việt Nam thiết kế chế

10

tạo. Ƣu điểm của công nghệ này là tỷ lệ thành khí cao, tuy nhiên nhƣợc điểm

của công nghệ này là năng suất thấp, lao động nặng nhọc, công nghệ này chỉ

áp dụng cho xƣởng sản xuất nhỏ lẻ hộ gia đình, loại công nghệ này chỉ áp

dụng đối với gỗ rừng trồng có đƣờng kính nhỏ ≤ 20cm

Hình 1.4. Gỗ trƣớc khi đƣa vào xẻ cắt khúc ngắn

Hình 1.5. Xẻ gỗ bằng cƣa vòng đứng mini

11

Ngoài công nghệ đã nêu trên còn có công nghệ và thiết bị xẻ nhƣ sau:

Gỗ rừng trồng Xẻ lại bằng cƣa đĩa hoặc vòng đứng mini Xẻ phá bằng cƣa vòng nằm Sản phẩn là thanh gỗ

-Thuyết minh công nghệ: Gỗ tròn đƣa vào bệ kê sau đó xẻ bằng cƣa

vòng nằm tạo ra tấm ván không rọc rìa, sau đó đƣa vào cƣa đĩa hoặc cƣa vòng

đứng mini để xẻ lại, loại công nghệ này cho năng suất và chất lƣợng sản phẩm

cao hơn, tuy nhiên tủy lệ thành khí thấp, loại công nghệ này đƣợc áp dụng với

đƣờng kính cây gỗ từ 20-40cm

Hình 1.6. Xẻ gỗ bằng cƣa vòn nằm và cƣa vòng đứng mini

- Sản phẩm là ván: Đối với các công ty chế biến lớn sản phẩm của

khâu xẻ chủ yếu là ván không rọc rìa, sau khi phơi sấy đạt yêu cầu độ ẩm sau

đó mới đƣa vào xẻ lại để tạo phôi. Công nghệ và thiết bị xẻ sản phẩm là ván

đƣợc thể hiện theo sơ đồ sau:

Gỗ rừng trồng Xẻ phá bằng cƣa vòng nằm Sản phẩm là ván không rọc rìa

12

Thuyết minh công nghệ : Gỗ tròn đƣợc đƣa vào xẻ bằng cƣa vòng

nằm, sau đó đƣợc sản phẩm là ván không sạch rìa, sau đó đƣa đi phơi sấy.

Tóm lại: Công nghệ và thiết bị xẻ gỗ ở Việt Nam chủ yếu là cƣa vòng

nằm, cƣa vòng đứng mini đƣợc thiết kế chế tạo lại, một số đơn vị sử dụng cƣa

đĩa để xẻ lại, trên thực tế sử dụng nhiều hãng sản xuất khác nhau, nhiều công

suất khác nhau.

1.3. Một số loại thiết bị đƣợc sử dụng xẻ lại gỗ ở Việt Nam

a) Cƣa vòng đứng mini

Đối với thiết bị xẻ lại đƣợc sử dụng nhiều hiện nay là cƣa vòng đứng

mini do Việt Nam chế tạo, loại cƣa này còn dùng để xẻ thanh, xẻ ván mỏng,

xẻ nan nạp, ƣu điển của loại cƣa này là chiều rộng mạch xẻ nhỏ, từ đó tiết

kiệm đƣợc gỗ, tăng tủy lệ thành khí trong khâu xẻ

Hình 1.7. Cƣa vòng đứng sử dụng để xẻ lại

b) Cƣa đĩa:

Một thiết bị cũng đƣợc sử dụng nhiều trong khâu xẻ lại đó là cƣa đĩa,

đối với các sản phẩm là gỗ thanh thì sau khi sử dụng cƣa vòng để xẻ phá thì

sử dụng cƣa đĩa dùng để xẻ lại, xẻ thanh, ƣu điển của loại cƣa này là tốc độ

cắt lớn, nên chất lƣợng mạch xẻ cao, năng suất cao, tuy nhiên nhƣợc điển lớn

nhất là chiều dầy mạch xẻ lớn nên hao tổn gỗ lớn, dẫn đến tỷ lệ thành khí thấp

13

Hình 1.8. Cƣa đĩa dùng để xẻ lại

Nhận xét: Hiện nay thiết bị để xẻ lại chủ yếu sử dụng hai loại máy đó

là cƣa vòng đứng và cƣa đĩa, mỗi loại máy có ƣu nhƣợc điểm nhất định, xong

lựa chọn loại nào để xẻ lại trong dây chuyền xẻ gỗ tự động cần phải phân tích

tính toán.

1.4. Những vấn đề tồn tại và hƣớng giải quyết khi áp dụng thiết bị xẻ lại

ở Việt Nam

1.4.1. Những vấn đề tồn tại

- Chất lƣợng mạch xẻ còn thấp, mạch cƣa còn rộng, từ 1,5- 3,5mm do

đó tỷ lệ thành khí còn thấp, một số lớn gỗ biến thành mùn cƣa.

- Độ mấp mô bề mặt ván xẻ lớn, từ đó độ dƣ gia công phải lớn, sau khi

xẻ lại phải bào nhiều để tạo mặt phẳng

- Năng suất thấp, tiêu tốn điện năng cao

- Tỷ lệ lợi dụng gỗ thấp một phần lớn gỗ biến thành mùn cƣa, phoi bào,

khoảng 6 - 10%.

14

- Độ bền của thiết bị thấp, chi phí sửa chữa cao nên giá thành sản phẩm

cao, từ đó ảnh hƣởng đến lợi nhuận

1.4.2. Hướng nghiên cứu giải quyết tồn tại

- Cần phải nghiên cứu áp dụng các loại thiết bị xẻ có năng suất và chất

lƣợng cao, đặc biệt là chất lƣợng mạch xẻ, độ rộng mạch xẻ nhỏ, để từ đó

nâng cao hệ số sử dụng gỗ

- Cần nghiên cứu lựa chọn các thiết bị hiện có để chọn ra loại thiết bị

có năng suất chất lƣợng cao, hiệu quả kinh tế lớn để áp dụng vào trong khâu

xẻ lại trong dây chuyền xẻ gỗ tự động

- Cần tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện thiết bị xẻ lại để nâng cao năng

suất, tỷ lệ thành khí chất lƣợng mạch xẻ.

Tóm lại: Hiện nay trong khâu xẻ lại đã áp dụng nhiều loại cƣa đĩa, cƣa

vòng đứng khác nhau. Các loại cƣa này còn có tồn tại cần phải khắc phục,

việc nghiên cứu tính toán lựa chọn ra loại thiết bị xẻ lại gỗ là cần thiết để đáp

ứng yêu cầu năng suất, chất lƣợng và hiệu quả, phù hợp với đối tƣợng nguyên

liệu gỗ đầu vào

1.5. Tổng quan về một số công trình nghiên cứu về lựa chọn thiết bị và

thiết bị rọc rìa

1.5.1. Tổng quan về một số công trình nghiên cứu về lựa chọn thiết bị nông

lâm nghiệp

Bất cứ khi áp dụng công nghệ và thiết bị vào trong sản xuất thì đều phải

tiến hành lựa chọn cho phù hợp với điều kiện kinh tế, kỹ thuật và môi trƣờng,

tùy theo tính chất của công nghệ và của thiết bị mà ta tiến hành các phƣơng

pháp lựa chọn khác nhau.

Trên Thế giới khi áp dụng các loại máy móc vào trong sản xuất nông

lâm nghiệp thì ngƣời ta đã có những nghiên cứu lựa chọn khoa học và toàn

diện từ những vấn đề về kỹ thuật, vấn đề về kinh tế và bảo vệ môi trƣờng, bảo

15

vệ sức khỏe của công nhân vận hành. Sau đây là một số công trình nghiên cứu

về lựa chọn thiết bị vào trong sản xuất nông lâm nghiệp.

- Tác giả J.Laarman và cộng sự trong công trình [42], đã công bố kết

quả tính toán, lựa chọn công nghệ và một số loại cƣa xăng, máy kéo trong sản

xuất lâm nghiệp ở philippine, tác giả đã xây dựng đƣợc cách xác định đƣợc

một số chỉ tiêu kinh tế và đánh giá tác động đến môi trƣờng của công nghệ và

thiết bị.

- Theo tài liệu [32] việc lựa chọn công nghệ và thiết bị vào trong sản

xuất phải tiến hành qua hai bƣớc lựa chọn sơ bộ và lựa chọn chi tiết, tài liệu

cũng đã đƣa ra phƣơng pháp tính toán chi phí sản xuất khi sử dụng máy và

thiết bị, chi phí khấu hao thiết bị trong khai thác gỗ.

- Theo tài liệu [33] [34] [38], thì các chỉ tiêu lựa chọn công nghệ và

thiết bị phải bao gồm chỉ tiêu về kinh tế, chỉ tiêu về kỹ thuật, chỉ tiêu về môi

trƣờng sinh thái và chỉ tiêu bảo vệ sức khỏe và an toàn lao động, trong đó đặc

biệt nhấn mạnh chỉ tiêu bảo vệ môi trƣờng sinh thái.

- Một số công trình [46] [47] [53] đề cập đến các giải pháp nâng cao

hiệu quả sử dụng các thiết bị trong sản xuất, các giải pháp đƣa ra đó là công

suất của các thiết bị đƣa vào sử dụng phải phù hợp không lớn quá, không nhỏ

quá, sử dụng nhiều chức năng trên một thiết bị.

- Một số công trình tập trung nghiên cứu các yếu tố ảnh hƣởng tới sức

khỏe ngƣời lao động, vận hành máy [27] [28], kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng

các yếu tố về dao động, rung động, tiếng ồn vƣợt quá giới hạn cho phép làm

ảnh hƣởng tới sức khỏe của công nhân vận hành và nhƣ vậy thì ảnh hƣởng tới

năng suất và hiệu quả sử dụng máy. Do đó khi lựa chọn thiết bị phải quan tâm

đến yếu tố này.

- Một số công trình tập trung nghiên cứu, đánh giá sử dụng cƣa xăng

chặt hạ gỗ [38] [39] [40] [49], các công trình này tập trung nghiên cứu năng

suất và chi phí sản xuất khi sử dụng cƣa xăng để chặt hạ gỗ, nghiên cứu dao

16

động của cƣa xăng ảnh hƣởng đến ngƣời lao động, các tài liệu trên đều đƣa ra

cách tính khấu hao của cƣa xăng chặt hạ gỗ rừng trồng.

- Theo một số tài liệu của FAO, [32] [33], đã xây dựng đƣợc phƣơng

pháp tính toán năng suất, chi phí sản xuất khi sử dụng máy kéo nông nghiệp

khi vận suất gỗ ở một số nƣớc, kết quả tính toán làm tài liệu tham khảo để

tính toán năng suất và chi phí sản xuất khi sử dụng máy kéo nông nghiệp để

làm đất trồng trọt.

Tóm lại: Các công trình nghiên cứu về lựa chọn thiết bị, sử dụng thiết

bị, đánh giá hiệu quả sử dụng thiết bị trên thế giới rất phong phú. Kết quả

nghiên cứu đã đƣa ra phƣơng pháp thực nghiệm để xác định các chỉ tiêu kinh

tế, kỹ thuật của thiết bị, phƣơng pháp tính toán chi phí sản xuất, khấu hao máy

móc, thiết bị. Kết quả nghiên cứu này là tài liệu là tài liệu tham khảo rất tốt

khi tính toán lựa chọn thiết bị vào điều kiện cụ thể của sản xuất.

Ở Việt Nam đã có một số công trình nghiên cứu về lựa chọn các loại

máy và thiết bị vào trong sản xuất nông lâm nghiệp đó là:

- Đề tài trọng điểm cấp Nhà nƣớc “ Nghiên cứu lựa chọn công nghệ và

hệ thống thiết bị cho mô hình sản xuất lúa theo hƣớng cơ giới hóa đồng bộ ở

vùng đồng bằng sông Cửu Long và vùng đồng bằng sông Hồng", mã số:

KC07.06/06-10, do TS Chu Văn Thiện, Viện cơ điện và công nghệ sau thu

hoạch làm chủ nhiệm, kết quả của đề tài đã xây dựng đƣợc hai mô hình cơ

giới hóa sản xuất lúa ở hai vùng đồng bằng sông Cửu Long và đồng bằng

sông Hồng, đã lựa chọn đƣợc hệ thống thiết bị cơ giới hóa sản xuất lúa phù

hợp cho hai mô hình, đề tài đƣa ra khuyến nghị nên sử dụng máy kéo 4 bánh

công suất từ 25 – 35 mã lực cho hiệu quả kinh tế cao. Song đối với từng địa

phƣơng cụ thể thì đề tài chƣa đƣa ra nên áp dụng loại máy nào cho phù hợp.

- PGS.TSKH Phan Thanh Tình tác giả công trình nghiên cứu “ Các chỉ

tiêu đánh giá hiệu quả sử dụng máy và thiết bị trong nông nghiệp” [25], đã

công bố một số chỉ tiêu dùng để đánh giá quá trình sử dụng máy móc và thiết

17

bị trong sản xuất nông lâm nghiệp, tác giả chƣa đƣa ra đƣợc các chỉ tiêu lựa

chọn cho từng loại thiết bị.

- Tác giả Nguyễn Văn Bỉ tác giả công trình “ Một số phƣơng pháp

tuyển chọn máy móc thiết bị khai thác lâm sản và cơ giới hóa nông thôn miền

núi” [3], đã xây dựng đƣợc một số phƣơng pháp tuyển chọn thiết bị trong khai

thác lâm sản.

- Tác giả Nguyễn Văn Bỉ trong công trình “ Phƣơng pháp lập và giải

bài toán tối ƣu trong công nghiệp rừng” [2], đã đƣa ra phƣơng pháp giải bài

toán đa mục tiêu trong công nghiệp rừng, đó là phƣơng pháp nhân tử Lagrăng

và phƣơng pháp hàm trọng lƣợng.

- Tác giả Nguyễn Văn Bỉ trong công trình “Giải bài toán tối ƣu đa mục

tiêu trong công nghiệp rừng” [4], tác giả đã trình bày phƣơng pháp và các

bƣớc giải bài toán đa mục tiêu khi các mục tiêu trái ngƣợc nhau.

- Tác giả Dƣơng Văn Tài với công trình “ Đánh giá hiệu quả sử dụng

cƣa xăng tại Lâm trƣờng Hữu Lũng, Lạng Sơn”, đã xây dựng đƣợc phƣơng

pháp khảo nghiệm cƣa xăng trong chặt hạ, đã xác định đƣợc một số chỉ tiêu

kinh tế, kỹ thuật của cƣa xăng, từ đó đã đánh giá đƣợc hiệu quả kinh tế khi sử

dụng cƣa xăng để chặt hạ gỗ [16].

- Tác giả Trịnh Hữu Trọng trong công trình “ Nghiên cứu lựa chọn

công nghệ và thiết bị cho công ty Rừng nguyên liệu Miền Bắc” đã công bố

các chỉ tiêu lựa chọn cƣa xăng và máy kéo để khai thác gỗ rừng trồng cho

công ty nguyên liệu miền Bắc, tác giả đã lựa chọn đƣợc loại cƣa xăng hợp lý

để chặt hạ gỗ rừng trồng [21].

- Luận văn Thạc sỹ của tác giả Dƣơng Văn Tài “ Nghiên cứu tuyển

chọn một số loại cƣa xăng chặt hạ gỗ rừng trồng ở Việt Nam [17], kết quả của

đề tài đã xây dựng đƣợc một số chỉ tiêu đánh giá cƣa xăng chặt hạ gỗ, xác

định đƣợc hàm mục tiêu để lựa chọn thiết bị đó là; hàm năng suất và hàm chi

phí sản xuất, đề tài đã lựa chọn đƣợc loại cƣa xăng hợp lý để chặt hạ gỗ rừng

18

trồng. Đề tài chƣa đề cập đến các loại thiết bị khác.

- Luận văn Thạc sỹ của tác giả Mai Đình Hùng “ Nghiên cứu lựa chọn

mẫu máy cày lên luống sử dụng trong khâu làm đất để trồng mía [10], kết quả

của đề tài đã phân tích một số mẫu máy cày, từ đó tính toán lực tác dụng lên

máy cày, sau đó lựa chọn ra loại mẫu cày hợp lý để trồng mía. Đề tài chỉ lựa

chọn theo lực cản cày mà chƣa đƣa ra các chỉ tiêu lựa chọn.

- Tác giả Trần thành trong công trình nghiên cứu " Lựa chọn thiết bị

làm đất hợp lý phục vụ sản suất nông nghiệp tại huyện Tam Đảo tỉnh Vĩnh

Phúc", tác giả đã xây dựng đƣợc các chỉ tiêu lựa chọn thiết bị làm đất trồng

lúa, chƣa có nghiên cứu thiết bị cƣa xẻ gỗ [14].

Tóm lại: Đã có một số công trình nghiên cứu tuyển chọn thiết bị để cơ

giới hóa một số khâu sản xuất trong nông lâm nghiệp, xong chủ yếu tập trung

vào lựa chọn cƣa xăng chặt hạ gỗ rừng trồng. Đã có một số công trình nghiên

cứu lựa chọn máy kéo làm đất cấy lúa, các công trình nghiên cứu lựa chọn

thiết bị chế biến gỗ còn hạn chế.

1.5.2. Tổng quan về một số công trình nghiên cứu về lựa chọn thiết bị rọc rìa.

Ở Việt Nam hàng năm có hàng ngàn thiết bị chế biến gỗ đƣợc các cơ sở

sản xuất đƣa vào sử dụng, xong việc nghiên cứu tính toán, cải tiến các thiết bị

chế biến còn hạn chế, các thiết bị chế biến gỗ chủ yếu là của Trung Quốc, Đài

Loan. Mặt khác mỗi một loại thiết bị chỉ phù hợp trong điều kiện nhất định,

do vậy việc áp dụng các thiết bị vào từng đơn vị, địa phƣơng cần phải tính

toán lựa chọn cho phù hợp

Đã có một số công trình nghiên cứu về các thiết bị chế biến, song chủ

yếu tập trung vào nghiên cứu các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình cắt và chế

độ cắt hợp lý

Tác giả Đỗ Thị Hạnh trong công trình: "Nghiên cứu ảnh hƣởng của một

số yếu tố đến quá trình cắt ngang tre bằng cƣa đĩa", tác giả đã xác định đƣợc

19

các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình cắt và xác định đƣợc các thông số hợp lý

trong quá trình cắt ngang tre bằng lƣỡi cƣa đĩa.

Tác giả Nguyễn Văn Nam trong công trình "Nghiên cứu tối ƣu hóa quá

trình xẻ gỗ keo bằng cƣa đĩa" , tác giả đã xây dựng đƣợc cơ sở lý luận về tối

ƣu hóa quá trình xẻ gỗ bằng cƣa đĩa và đã xác định đƣợc một số thông số tối

ƣu cho một loại cƣa đĩa cụ thể, chƣa có nghiên cứu lựa chọn cƣa đĩa.

Tác giả Phạm Văn Lý trong công trình nghiên cứu về xác định tỷ suất

lựa cắt gỗ keo tai tƣợng bằng cƣa đĩa, đã xác định đƣợc tỷ suất lựa cắt, các hệ

số ảnh hƣởng đến tỷ suất lực cắt, tác giả chƣa đề cập đến lựa chọn cƣa đĩa

Tóm lại: Đã có một số công trình nghiên cứu về thiết bị chế biến gỗ,

xong chủ yếu tập trung vào xác định các yếu tố ảnh hƣởng và xác định các

thông số tối ƣu, chƣa có công trình nghiên cứu lựa chọn cƣa đĩa xẻ gỗ. Do

vậy, việc nghiên cứu lựa chọn cƣa đĩa rọc rìa trong dây chuyền xẻ gỗ tự động

là cần thiết và có ý nghĩa thực tế cao

Với những phân tích ở trên tôi chọn và thực hiện đề tài “Nghiên cứu

lựa chọn thiết bị rọc rìa trong dây chuyền xẻ gỗ tự động" là rất cần thiết

trong điều kiện hiện nay.

20

Chƣơng 2

ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Nguồn nguyên liệu để đƣa vào dây chuyền xẻ gỗ tự động

Đối tƣợng của dây chuyền xẻ gỗ tự động là gỗ nhập khẩu có đƣờng

kính từ 30cm đến 80cm, ngoài ra có thể xẻ gỗ rừng trồng ở Việt Nam có kích

thƣớc lớn, chủng loại gỗ đƣa vào xẻ là một số loại gỗ nhập khẩu phổ biến

hiện nay đó là gỗ Tần bì, gỗ bạnh đàn đỏ

2.1.1. Gỗ Tần bì (Franxinus spp)

a) Nguồn gốc phân bố:

Trên thế giới gỗ tần bì phân bố ở Châu Âu, Bắc Mỹ, nhiều nhất là ở

Liên Bang Nga.

b) Cấu tạo thô đại:

 Ảnh cấu tạo thô đại 3 mặt cắt

Mặt cắt ngang Mặt cắt xuyên tâm Mặt cắt tiếp tuyến

- Gỗ giác lõi không phân biệt, giác màu vàng nhạt, lõi màu nâu hồng

nhạt. Vòng năm không rõ. Gỗ sớm, gỗ muộn không phân biệt. Mạch phân bố

phân tán, tụ hợp đơn kép, mạch trung bình (= 0.10.2 mm), số lƣợng ít (  5 mạch /1mm2). Trong mạch không có chất chứa .

- Tế bào mô mềm xếp dọc thân cây làm thành dải thƣa.

- Tia nhỏ(0.1 mm), số lƣợng nhiều (1016 tia/mm), khó thấy.

- Không có cấu tạo thành lớp.

- Có ống dẫn nhựa dọc.

21

c) Cấu tạo hiển vi:

 Ảnh cấu tạo hiển vi 3 mặt cắt

Mặt cắt xuyên tâm Mặt cắt ngang Mặt cắt tiếp tuyến - Mạch phân bố phân tán; tụ hợp đơn kép 2-3. Số lƣợng trên 1mm2 (2 -7 mạch/ mm2). Đƣờng kính mạch theo chiều tiếp tuyến trung bình 100-

170 (220)m. Lỗ xuyên mạch đơn, lỗ thông ngang xếp xo le; trong mạch có

chất chứa màu đen.

- Tế bào mô mềm xếp dọc thân cây phân bố theo hình thức: vây quanh

mạch không kín, vây quanh mạch kín hình cánh, làm thành dải chạy song

song với vòng năm

- Tia gỗ có bề rộng gồm 2-3 hàng tế bào (và chiều cao gồm 7 - 8 hàng tế

bào; mật độ tia từ 6-11 tia/mm. Tia gỗ có cấu tạo sắp xếp không đồng nhất. Có tế

bào chứa tinh dầu nằm trong tia gỗ. Có tinh thể oxalat xếp thành dãy dọc.

- Sợi gỗ có chiều dài trung bình 1200-1400m và có vách rất dày.

- Gỗ không có cấu tạo lớp.

- Gỗ có ống dẫn nhựa dọc.

d) Một số tính chất vật lý và cơ học chủ yếu của gỗ Tần Bì Gỗ Tần bì có khối lƣợng thể tích (ở độ ẩm 12%) trung bình 0.63g/cm3 . Hệ số

co rút thể tích trung bình (0.43). Điểm bão hòa thớ gỗ thấp (23%). Giới hạn bền nén dọc thớ trung bình (631 N/m2). Giới hạn bền khi uốn tĩnh trung bình (1194 N/m2). Sức chống tách trung bình (11kg/cm). Hệ số uốn va đập trung

bình (0.65)

22

2.1.2. Gỗ Bạch đàn đỏ (E.urophylla)

a) Nguồn gốc phân bố:

b) Cấu tạo thô đại:

Gỗ bạch đàn đỏ đƣợc nhập về từ Úc, Colobia

 Ảnh cấu tạo thô đại 3 mặt cắt

Mặt cắt ngang Mặt cắt xuyên tâm Mặt cắt tiếp tuyến

- Gỗ giác lõi phân biệt, gỗ giác màu nâu vàng, lõi màu nâu vàng hoặc

nâu hồng. Có những vệt màu đỏ nâu tạo thành vân.

- Vòng năm rõ, gỗ sớm và gỗ muộn phân biệt, vòng năm thƣờng rộng

2- 5 mm. Thớ gỗ mịn và nghiêng.

- Mạch phân bố trung gian, tụ hợp đơn kép ngắn, trong mạch có chất

chứa màu nâu hồng.

- Tế bào mô mềm xếp dọc thân cây phân bố ở các dạng: vây quanh

mạch kín hình cánh & cánh nối tiếp, liên kết mạch giải hẹp.

- Tia gỗ nhỏ và hẹp.

- Gỗ có cấu tạo lớp.

- Gỗ không có ống dẫn nhựa dọc.

c) Cấu tạo hiển vi:

 Ảnh cấu tạo hiển vi 3 mặt cắt

23

Mặt cắt ngang Mặt cắt tiếp tuyến Mặt cắt xuyên tâm

- Mạch phân bố trung gian; tụ hợp đơn kép 2-3. Số lƣợng trên 1mm2 ít ( 2 -7 mạch/ mm2). Đƣờng kính mạch có 2 loại kích thƣớc phân biệt; loại nhỏ

đƣờng kính mạch 80m, loại lớn đƣờng kính mạch trung bình 205m. Lỗ xuyên

mạch đơn, lỗ thông ngang xếp so le; trong mạch có chất chứa màu nâu đỏ.

- Tế bào mô mềm xếp dọc thân cây phân bố theo các hình thức: vây

quanh mạch kín hình cánh & cánh nối tiếp, liên kết mạch giải hẹp.

- Tia gỗ có bề rộng gồm 1-2 hàng tế bào (và chiều cao gồm 7 - 8 hàng tế

bào; mật độ tia từ 12 tia/mm. Tia gỗ có cấu tạo sắp xếp không đồng nhất. Có tế

bào chứa tinh dầu nằm trong tia gỗ. Có tinh thể oxalat xếp thánh dãy dọc.

- Sợi gỗ có chiều dài trung bình 1042(770 - 1230)m và có vách rất dày.

- Gỗ có cấu tạo lớp.

- Gỗ không có ống dẫn nhựa dọc.

d) Một số tính chất vật lý và cơ học chủ yếu của gỗ bạch đàn đỏ

Gỗ Bạch đàn đỏ có khối lƣợng thể tích (ở độ ẩm 16%) trung bình 0.89g/cm3 . Hệ số co rút thể tích trung bình (0.59). Điểm bão hòa thớ gỗ thấp (23%). Giới hạn bền nén dọc thớ trung bình (494 kg/cm3). Giới hạn bền khi uốn tĩnh trung bình (1204 kg/cm3). Sức chống tách trung bình (10kg/cm). Hệ

số uốn va đập trung bình (0.62)

24

2.1.3. Kích thước của loại gỗ đưa vào xẻ

Căn cứ vào kết quả điều tra khảo sát tôi chọn kích thƣớc trung bình của

gỗ tròn đƣa vào xẻ nhƣ sau:

Chiều dài cây gỗ 4m, đƣờng kính từ 30cm đến 80cm

Hình 2.1. Đối tƣợng gỗ đƣa vào xẻ

2.2. Thiết bị nghiên cứu

2.2.1. Khái quát về dây chuyền xẻ gỗ tự động

a) Mô hình dây chuyền thiết bị xẻ gỗ tự động

Để tạo ra dây chuyền thiết bị xẻ gỗ tự động đạt năng suất và chất lƣợng

cao, đề tài đề xuất thiết kế dây chuyền với các hệ thống nhƣ trong hình 2.2 và

hình 2.3:

25

Hệ thống chƣơng trình điều khiển tự động dây chuyền

Hệ thống tự động thu gom phế liệu và xử lý môi trƣờng

Cabin điều khiển

Hệ thống cƣa xẻ tự động ứng dụng Scans 3D ( cƣa vòng đứng)

Hệ thống quét tia laser (Scans3D)

Hệ thống tự động rọc rìa, xẻ lại

Bãi chứa gỗ tròn

Hệ thống băng tải di chuyển ván xẻ

Hệ thống tự động xếp đống thành phẩm

Hệ thống tự động xoay trở gỗ và vam kẹp điều khiển tự động bằng quét tia laser (scans3D)

Hệ thống phân loại và cấp liệu tự động

qu ét tia Laser Hệ thống tự động đƣa gỗ tròn vào bàn xoay trở gỗ

Hình 2.2. Mô hình dây chuyền thiết bị xẻ gỗ tự động

7 8

6

5 9

4

10

2

3

1

26

Hình 2.3. Mô hình dây chuyền xẻ gỗ tự động đề tài đề xuất thiết kế chế tạo

1- Đống gỗ tròn; 2- Hệ thống cấp liệu tự động ; 3- Hệ thống quét tia laser

4- Hệ thống xoay gỗ, vam kẹp gỗ; 5- Hệ thống cƣa xẻ (cƣa vòng đứng);

6- Hệ thống cƣa rọc rìa, xẻ lại; 7- Đống ván xẻ thành phẩm; 8 - Hệ thống tự

động xếp đống, phân loại; 9- Hệ thống tự động thu gom phế liệu, xử lý môi

trƣờng; 10- Cabin điều khiển dây chuyền.

b) Thuyết minh mô hình dây chuyền xẻ gỗ tự động đề tài đề xuất thiết kế

chế tạo

1) Hệ thống phân loại và cấp liệu tự động cho dây chuyền

Đề tài thiết kế hệ thống phân loại cấp liệu tự động với hệ thống quét

hình dạng khúc gỗ, khúc gỗ đƣợc đƣa vào băng truyền và di chuyển trên đó,

hệ thống quét tia laser quét toàn bộ hình dạng và kích thƣớc cây gỗ, với phần

mềm scans 3D phát hiện khuyết tật, độ cong độ thót ngọn và gửi tín hiệu về

bộ vi xử lý trung tâm, bộ vi xử lý sẽ tự động phân loại cây gỗ.

Sau khi cây gỗ đƣợc phân loại thì di chuyển trên băng chuyền và chờ

sẵn ở đó, khi nào gỗ trên băng chuyền nạp vào cho hệ thống xoay trở và vam

kẹp thì gỗ ở hệ thống cấp liệu di chuyển vào hệ thống băng chuyền để chờ sẵn

ở đó. Nhƣ vậy trên hệ thống cấp liệu, gỗ luôn chờ sẵn ở đó và tự động cấp

liệu cho hệ thống xoay trở gỗ.

2) Hệ thống tự động đưa gỗ vào bàn xoay trở gỗ

Gỗ tròn không đi trực tiếp từ hệ thống cấp liệu vào hệ thống vam kẹp

đƣợc mà phải qua hệ thống băng chuyền. Hệ thống đƣa gỗ này nhận gỗ từ hệ

thống cấp liệu sau đó di chuyển dọc đến vị trí của vam kẹp, sử dụng hệ thống

tay thủy lực đẩy gỗ vào hệ thống vam kẹp, sau khi đƣa gỗ vào hệ thống vam

kẹp thì hệ thống này lại di chuyển về vị trí để nhận gỗ từ hệ thống cấp liệu và

chờ sẵn ở đó.

3) Hệ thống tự động quét hình dạng, kích thước khúc gỗ

27

Khúc gỗ sau khi di chuyển trên hệ thống băng chuyền để chuẩn bị đƣa

vào bàn xoay trở và vam kẹp thì khúc gỗ đƣợc hệ thống quét hình dạng để xác

định hình dạng và kích thƣớc khúc gỗ, sau khi đã đƣợc quét, tín hiệu đƣợc

truyền về hệ thống tính toán lập bản đồ xẻ tối ƣu, bằng phần mềm chuyên

dùng xác định đƣợc vị trí đặt khúc gỗ cần xẻ, sơ đồ mạch xẻ.

4) Hệ thống tự động vam kẹp xoay gỗ và đẩy gỗ vào cưa

Hệ thống vam kẹp gỗ, xoay gỗ và di chuyển gỗ trong quá trình xẻ bao

gồm các bộ phận sau:

- Bộ phận xoay trở gỗ để tìm vị trí xẻ tối ƣu: Cây gỗ sau khi đƣợc đƣa

lên bàn xoay trở và vam kẹp, đƣợc cánh tay thủy lực điều khiển bởi chƣơng

trình tự động tính toán xoay trở đến vị trí tối ƣu, sau khi khúc gỗ đã xoay đến

vị trí xác định thì cơ cấu tay thủy lực kẹp chặt khúc gỗ lại, chƣơng trình tự động

tính toán vị trí và lập bản đồ xẻ tối ƣu đƣợc nhận tín hiệu từ hệ thống quét.

- Bộ phận vam kẹp: Có nhiệm vụ giữ cho khúc gỗ cố định với xe gòng

trong quá trình xẻ

- Bộ phận di chuyển gỗ theo chiều dọc khúc gỗ: Để quá trình xẻ đƣợc

thực hiện thì khúc gỗ phải di chuyển vào lƣỡi cƣa theo chiều dọc khúc gỗ.

Quá trình di chuyển đƣợc thực hiện trên xe gòng, xe gòng có nhiệm vụ di

chuyển cây gỗ vào lƣỡi cƣa. Sau đó lùi cây gỗ lại vị trí ban đầu để xẻ mạch

tiếp theo, xe gòng di chuyển đƣợc bằng tời kéo. Quá trình di chuyển xe gòng

đƣợc điều khiển tự động

- Bộ phận di chuyển theo chiều ngang khúc gỗ: Sau khi xẻ xong một

mạch xẻ khúc gỗ phải đƣợc đẩy vào phía trong lƣỡi cƣa vào để tạo ra mạch xẻ

tiếp theo, cơ cấu đẩy đƣợc thực hiện bằng động cơ servo với cơ cấu vít me đai

ốc, hành trình đẩy chính bằng chiều dầy tấm ván cần xẻ, quá trình đẩy đƣợc

lập trình và điều khiển tự động.

5) Hệ thống tự động xẻ gỗ

28

Hệ thống xẻ gỗ đƣợc đề tài thiết kế chế tạo là cƣa vòng đứng, cƣa vòng

đứng đƣợc lắp cố định có hệ thống cân bằng và giảm rung động, để nâng cao

chất lƣợng sản phẩm cƣa vòng đứng đƣợc thiết kế có cơ cấu chống dao động

cửa lƣỡi cƣa, hệ thống cƣa xẻ bao gồm các bộ phận sau: khung cƣa, bánh đà,

lƣỡi cƣa, cơ cấu căng lƣỡi cƣa tự động, cơ cấu dẫn hƣớng lƣỡi cƣa để chống

dao động của lƣỡi cƣa khi cắt

6) Hệ thống tự động rọc rìa

Ván xẻ sau khi xẻ xong ở cƣa vòng đứng đƣợc hệ thống băng chuyền di

chuyển đƣa vào hệ thống rọc rìa nếu xẻ suốt hoặc xẻ thanh tùy theo công nghệ

xẻ và yêu cầu kích thƣớc sản phẩm xẻ. Hệ thống rọc rìa đƣợc thực hiện bằng

cƣa đĩa, để đẩy gỗ vào cƣa đĩa đề tài thiết kế đẩy bằng ru lô, tấm ván sau khi

rọc rìa xong đƣợc cánh tay bốc xếp thành đống, thanh gỗ sau khi xẻ đƣợc hệ

thống phân loại và xếp thành đống.

Hình 2.4. Hệ thống rọc rìa trong dây chuyền xẻ gỗ tự động

7) Hệ thống tự động xếp đống sản phẩm

Ván xẻ sau khi đã đƣợc rọc rìa hoàn chỉnh đƣợc cơ cấu bốc xếp thành

đống, cơ cấu bốc đƣợc đề tài thiết kế với nguyên lý hút chân không, tấm ván

bán chặt vào tay bốc bằng áp lực chân không, sau đó cơ cấu bốc đƣa gỗ lên

trên và di chuyển ngang và dọc đến vị trí để xếp thành đống. Sử dụng xe nâng

29

hàng để di chuyển đống sản phẩm đến kho chứa hoặc đƣa đi sấy hoặc đƣa đi

gia công các công đoạn tiếp theo.

8) Ca bin điều khiển

Để điều khiển toàn bộ quá trình hoạt động của dây chuyền cần một

công nhân điều khiển ngồi tại cabin, trong cabin có bàn điều khiển gồm các

nút ấn, màn hình, bàn phím, ngƣời điều khiển hoàn toàn có thể thay đổi kích

thƣớc ván xẻ và công nghệ xẻ (xẻ suốt hay xẻ hộp).

9) Hệ thống điều khiển trung tâm cho toàn bộ quá trình tự động hóa dây

chuyền

Hệ thống điều khiển của dây chuyền đƣợc phân thành hai tầng: tầng thứ

nhất là bộ giám sát, điều khiển trung tâm, tầng thứ hai là các mô đun điều

khiển thứ cấp bao gồm: mô đun điều khiển hệ thống cấp liệu, mô đun tính

toán lập bản đồ xẻ tối ƣu, mô đun điều khiển xoay trở gỗ, mô đun di chuyển

xe gòng theo chiều dọc, mô đun di chuyển gỗ theo chiều ngang (chiều dầy

tấm ván), mô đun điều khiển hệ thống xẻ lại, mô đun điều khiển cánh tay bốc.

Chƣơng trình điều khiển của từng bộ điều khiển thứ cấp đƣợc lập trình và nạp

vào bộ nhớ của các bộ điều khiển. Chƣơng trình quản lý giám sát đƣợc nạp

vào bộ nhớ của hệ thống điều khiển trung tâm để điều khiển toàn bộ hoạt

động của dây chuyền. Tùy thuộc vào quy trình công nghệ mong muốn mà

ngƣời dùng lựa chọn chƣơng trình điều khiển hoặc thiết lập các thông số

tƣơng ứng. Hệ thống điều khiển giám sát trung tâm sẽ dựa trên các thiết lập

này để gửi tín hiệu điều khiển phù hợp tới các hệ thống điều khiển thứ cấp để

vận hành dây chuyền nhằm đạt đƣợc yêu cầu mong muốn.

10) Hệ thống tự động thu gom phế liệu và xử lý môi trường

Toàn bộ phế liệu, bìa bắp sau khi xẻ đƣợc hệ thống thu lại một nơi, phế

liệu có thể đƣa đến hệ thống băm dăm để sản xuất bột giấy hoặc sản xuất ván

nhân tạo hoặc làm nhiên liệu, toàn bộ mùn cƣa đƣợc thu gom lại để làm nhiên

30

liệu. Đề tài sử dụng quạt hút kết hợp xyclon để hút và thu gom mùn cƣa và

bụi trong quá trình xẻ.

Với dây chuyền thiết bị xẻ gỗ tự động đƣợc nghiên cứu, thiết kế chế tạo

đã nêu ở trên đã khắc phục đƣợc những tồn tại mà các thiết bị xẻ gỗ đang sử

dụng, đáp ứng đƣợc mục tiêu của đề tài đặt ra, dây chuyền hoàn toàn đƣợc

điều khiển tự động, dây chuyền sử dụng hệ thống quét tia laser (scans 3D) để

tự động xoay trở gỗ và tự động tính toán lập bản đồ xẻ tối ƣu, sau đó sử dụng

chƣơng trình xẻ tự động theo bản đồ xẻ tối ƣu, với công nghệ sử dụng quét tia

laser và phầm mềm xẻ tối ƣu đây là công nghệ mới và tiên tiến nhất trong dây

chuyền xẻ tự động hiện nay.

2.2.2. Các thiết bị nghiên cứu lựa chọn

Căn cứ vào kết quả điều tra khảo sát các loại thiết bị xẻ lại ở Việt Nam

Căn cứ vào khả năng cung cấp các thiết bị xẻ lại của các cơ sở sản xuất

về chế tạo cƣa vòng trong và ngoài nƣớc

Chúng tôi lựa chọn một số loại thiết bị để đƣa vào nghiên cứu nhƣ sau:

a) Cưa đĩa Ironwood do Italia sản xuất

Loại cƣa này đƣợc sử dụng ở một số công ty chế biến gỗ có qui mô sản

xuất lớn, loại cƣa này hình thức và mẫu mã đẹp, chất lƣợng sản phẩm tốt, sau

đây là ƣu nhƣợc điểm của loại cƣa đĩa này:

Ƣu điểm: Đây là loại cƣa có độ bền cao, chất lƣợng mạch xẻ tốt, ổn

định trong quá trình xẻ, bề mặt bàn cƣa đƣợc làm bằng thép đúc, từ đó chất

lƣợng mạch xẻ tốt, điều chỉnh đƣợc tốc độ đẩy gỗ, nên năng suất cao, đẩy gỗ

tự động

Nhƣợc điểm: Giá thành đắt, phụ tùng thay thế khó khăn, dịch vụ sau

bán hàng không tốt .

31

Hình 2.5. Cƣa đĩa Ironwood IR 350

b) Cưa đĩa Sanjui do Hàn Quốc sản xuất

Đây là loại cƣa đƣợc sử dụng khá phổ biến ở một số xí nghiệp chế biến

gỗ ở Việt Nam, loại cƣa đĩa này có một số ƣu nhƣợc điểm sau

Ƣu điểm: Giá thành mua cƣa rẻ, phụ tùng thay thế sẵn, có thể sử dụng,

đẩy gỗ tự động bằng băng tải xích.

Nhƣợc điểm: Không có hệ thống điều chỉnh tốc độ đẩy gỗ, nên năng

suất không cao.

Hình 2.6. Cƣa đĩa Sanjui SJ 400

32

c) Cưa đĩa Yufarn do Đài Loan sản xuất

Đây là loại cƣa đang đƣợc sử dụng tại làng nghề, các doanh nghiệp chế

biến gỗ ở Việt Nam loại cƣa này có ƣu nhƣợc điểm sau

Ƣu điểm: Giá thành xẻ phụ tùng thay thế sẵn có, đẩy gỗ tự động, lƣỡi

cƣa đặt dƣới, quá trình xẻ gỗ ổn định

Nhƣợc điểm: Chất lƣợng mạch xẻ thấp, chiều rộng mạch cƣa lớn, nên

tỷ lệ thành khí thấp, độ bền của các chi tiết không cao.

Hình 2.7. Cƣa đĩa Yufarn YFR303

d) Cưa đĩa Strength do Nhật Bản sản xuất

Đây là loại cƣa đƣợc sử dụng ở một số công ty chế biến gỗ lớn, liên

doanh với nƣớc ngoài.

Ƣu điểm: Kích thƣớc cƣa lớn, có thể xẻ đƣợc tấm ván dầy, đẩy gỗ tự động, điều chỉnh đƣợc tốc độ đẩy gỗ, nên năng suất cao, chất lƣợng bề mặt ván xẻ tốt.

Nhƣợc điểm: Giá thành cao.

Hình 2.8. Cƣa đĩa Strength SH 400

33

e) Cƣa đĩa Holytek do Italia sản xuất

Đây là cƣa đĩa dùng để xẻ lại, xẻ thanh, đƣợc sử dụng ở một số công ty

chế biến gỗ ở Việt Nam

Ƣu điểm: Đẩy gỗ tự động, điều chỉnh đƣợc tốc độ đẩy gỗ, nên năng

suất cao, chất lƣợng bề mặt ván xẻ tốt.

Nhƣợc điểm: Giá thành cao.

Hình 2.9. Cƣa đĩa Holytek HL350

Tóm lại: Đề tài lựa chọn 5 loại cƣa đĩa đã phân tích ở trên để tính toán

lựa chọn ra loại cƣa phù hợp nhất cho năng suất, chất lƣợng và hiệu quả kinh

tế cao, đáp ứng yêu cầu của dây chuyền xẻ gỗ tự động.

2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu

2.3.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết sử dụng trong đề tài là áp dụng lý

thuyết lựa chọn thiết bị máy móc. Nội dung của phƣơng pháp này có thể tóm

tắt nhƣ sau:

Xây dựng các chỉ tiêu để lựa chọn thiết bị, từ đó xác định hàm mục tiêu

và các tham số ảnh hƣởng đến hàm mục tiêu, xây dựng và lựa chọn phƣơng

pháp giải bài toán lựa chọn thiết bị. Nội dung của phƣơng pháp này đƣợc

trình bày trong các tài liệu [2]; [3]; [25].

34

2.3.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

Phƣơng pháp điều tra khảo sát xác định đại lƣợng nghiên cứu trong

luận văn đƣợc thực hiện theo phƣơng pháp điều tra chuyên ngành. Nội dung

của phƣơng pháp cũng nhƣ việc xử lý các kết quả đƣợc trình bày trong các tài

liệu [12], [13].

Việc tổ chức và tiến hành thí nghiệm xác định một số chỉ tiêu kinh tế

kỹ thuật của một số loại máy đƣợc tiến hành theo phƣơng pháp thống kê toán

học và phƣơng pháp khảo nghiệm máy lâm nghiệp, quá trình tổ chức thực

nghiệm cũng nhƣ xử lý các số liệu thí nghiệm đƣợc trình bày rõ trong các tài

liệu [11], [12], [13]. Việc áp dụng các phƣơng pháp nghiên cứu nêu trên sẽ

đƣợc trình bày cụ thể ở các chƣơng tiếp theo khi tiến hành nghiên cứu từng

nội dung.

35

Chƣơng 3

CƠ SỞ LÝ THUYẾT TUYỂN CHỌN THIẾT BỊ RỌC RÌA

3.1. Các phƣơng pháp lựa chọn thiết bị.

Việc tuyển chọn thiết bị sản xuất nói chung thƣờng căn cứ vào kết quả

tính toán, đánh giá một số chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của chúng trong cùng một

điều kiện làm việc. Để có cơ sở tuyển chọn trƣớc tiên phải xây dựng một hệ

thống các chỉ tiêu đánh giá. Tuỳ theo quan điểm và mục đích của ngƣời tuyển

chọn mà các chỉ tiêu này cũng rất khác nhau.

Theo trình tự phát triển của bài toán tôi giới thiệu một số phƣơng pháp

chọn thiết bị thƣờng đƣợc áp dụng trong lĩnh vực Nông - Lâm nghiệp.

3.1.1. Phương pháp xác định hiệu quả kinh tế trực tiếp.

Theo phƣơng pháp này thì chỉ tiêu quan trọng nhất đƣợc chọn để đánh

giá các thiết bị là lợi nhuận, tức là số tiền lãi mà thiết bị làm ra trong một năm

sản xuất hoặc trong cả đời làm việc của nó. Do đó có hai cách xác định hiệu

quả trực tiếp là:

3.1.1.1. Lợi nhuận hàng năm

Theo kết quả nghiên cứu của Viện Cơ điện Nông nghiệp và chế biến

nông sản [25], lợi nhuận hàng năm đƣợc tính theo công thức sau (Không kể

khấu hao máy và lãi xuất vốn đầu tƣ):

La = A(Tn - Cpm) (3.1)

Trong đó: La - Lợi nhuận thu đƣợc hàng năm tính bằng tiền A - Khối lƣợng đơn vị công việc (m3) mà công cụ, máy móc làm đƣợc

trong năm,

Tn - Đơn giá khi thực hiện công việc

Cpm - Chi phí sản xuất cho 1 đơn vị công việc (đồng, hoặc đơn vị sản

phẩm)

Chi phí sản xuất cho một đơn vị công việc (Cpm) đƣợc tính nhƣ sau:

36

Cpm = Sct + Scl + Ll + Nm + Bq + Ck (3.2 )

Trong đó: Scl - Chi phí sửa chữa lớn cho 1 đơn vị công việc (đồng).

Sct - Chi phí sửa chữa thƣờng xuyên và phục vụ kỹ thuật.

Ll - Chí phí lao động trực tiếp bao gồm lƣơng thợ chính và phụ tính

theo bậc công việc hoặc đơn giá khoán.

Nm - Chi phí nhiên liệu, dầu mỡ hoặc điện năng (đ/đơn vị công việc)

Bq - Chi phí bảo quản, bao gồm chi phí lao động, vật tƣ, kỹ thuật phục vụ

cho bảo quản theo yêu cầu của từng loại công cụ, máy móc (đ/đơn vị công việc).

Ck - Các chi phí khác (đ/đơn vị công việc).

3.1.1.2. Lợi nhuận của một đời công cụ, máy móc.

Theo kết quả nghiên cứu của tiến sĩ khoa học Phan Thanh Tịnh viện

Cơ điện Nông nghiệp [25], lợi nhuận cả đời máy đƣợc tính nhƣ sau:

(3.3)

Trong đó: n- Số năm hoạt động của máy

Lt Lợi nhuận cả đời công cụ, máy móc.

Z - Giá trị còn lại của công cụ, máy móc khi thanh lý.

3.1.1.3. Xác định các chỉ tiêu giới hạn.

Ngoài hai cách tính hiệu quả của thiết bị nêu trên còn có thể căn cứ vào

các chỉ tiêu kinh tế cụ thể sau đây để đánh giá thiết bị, đƣợc tính theo các

công thức sau:

a) Thời gian hoàn vốn Tv (kể cả lãi vay)

(3.4)

E=1+p trong đó : p - lãi suất hàng năm phải trả cho vốn mua máy.

37

b) Lợi nhuận tối thiểu

Là mức lợi nhuận tối thiểu đảm bảo cho việc sử dụng máy không lỗ

(không lãi).

Lnco = La.Tv (3.5)

c) Khối lượng công việc tối thiểu

Là khối lƣợng công việc tối thiểu hàng năm máy phải làm đƣợc để việc

sử dụng máy không lỗ (không lãi)

(3.6)

d)Hiệu quả vốn đầu tư.

Hiệu quả vốn đầu tƣ cho ta biết một đồng vốn đầu tƣ để trang bị công

cụ máy móc sẽ thu lại đƣợc bao nhiêu.

(3.7)

3.1.2. Phương pháp chuẩn hoá các chỉ tiêu đánh giá.

3.1.2.1. Chuẩn hoá giá trị của các phương án theo từng thông số về chất

lượng làm việc.

Theo kết quả nghiên cứu của Viện Cơ điện Nông nghiệp và chế biến

nông sản, các thông số đặc trƣng cho chất lƣợng làm việc của thiết bị đƣợc

chuẩn hoá theo các công thức sau:

- Nếu giá trị của thông số tiến tới cực đại thì:

(3.8)

- Nếu giá trị của thông số tiến tới cực tiểu thì:

(3.9)

Trong đó: Wij - Số điểm về chất lƣợng làm việc của phƣơng án ở thông số j

aij - Giá trị thực của các phƣơng án theo từng thông số.

38

asi - Yêu cầu về kỹ thuật phải đạt cho các loại công việc.

3.1.2.2. Chuẩn hoá giá trị các phương án theo từng thông số về chi phí.

Các chi phí của từng phƣơng án theo các thông số về chi phí đƣợc xác

định theo công thức: (3.10)

Trong đó: Mij - Chi phí của phƣơng án i ở thông số j

Wại - Số điểm về chi phí của phƣơng án i ở thông số j sau khi đƣợc

chuẩn hoá.

Mjmax - Chi phí cao nhất của các phƣơng án theo từng thông số.

Về bản chất thì phƣơng pháp chuẩn hoá các chỉ tiêu của thiết bị vừa

nêu là phƣơng pháp thống kê cho điểm. Nhƣợc điểm cơ bản của phƣơng pháp

này là mức độ chính xác của bài toán phụ thuộc vào ý kiến của các chuyên gia

khi xây dựng các trọng số (fi). Khi có nhiều thiết bị cần chọn đồng thời thì

mức độ chính xác thấp.

3.1.3. Chọn thiết bị theo các thông số tối ưu.

Trình tự lập và giải bài toán tối ƣu đƣợc trình bày qua hai bƣớc: Phân

tích định tính và phân tích định lƣợng nhƣ sau:

3.1.3.1 Phân tích định tính.

Phân tích định tính là quá trình xem xét toàn bộ các đặc điểm tính chất

của mỗi thiết bị, nêu ra những ƣu điểm, nhƣợc điểm và khả năng thực hiện

của chúng để từ đó ta chọn đƣợc một loại thiết bị phù hợp cho mỗi điều kiện cụ

thể. Dựa vào một số đặc điểm tính chất của thiết bị nhƣ. Hình thức, mẫu mã,

chủng loại, thói quen của ngƣời tiêu dùng để phân tích đánh giá và lựa chọn.

3.1.3.2. Phân tích định lượng.

Khi lựa chọn thiết bị chúng ta chỉ dựa vào phân tích định tính thì chƣa

đầy đủ mà phải tiến hành phân tích định lƣợng. Phân tích định tính chỉ ra cho

thấy một số thiết bị có khả năng sử dụng đƣợc trong điều kiện sản xuất,

39

nhƣng hiệu quả sử dụng của chúng chƣa đánh giá đƣợc cụ thể. Phân tích định

lƣợng là quá trình tính toán toàn bộ các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật, chỉ tiêu xã

hội và môi trƣờng từ đó so sánh các giá trị của chúng để chọn ra một thiết bị

có nhiều chỉ tiêu tốt nhất. Sau khi tính toán đƣợc giá trị của các chỉ tiêu có thể

dùng một trong ba phƣơng pháp để lựa chọn:

- Phương pháp so sánh: Là phƣơng pháp truyền thống đƣợc sử dụng

rộng rãi trong sản xuất. Phƣơng pháp này đơn giản nhƣng độ chính xác thấp.

Nội dung của phƣơng pháp này là: Tính toán tất các các chỉ tiêu kinh tế kỹ

thuật của tất cả các thiết bị đƣa ra so sánh, sau đó so sánh từng chỉ tiêu kinh tế

kỹ thuật của các thiết bị với nhau. Trên cơ sở đó thiết bị nào có nhiều chỉ tiêu

đạt giá trị tốt thì ta chọn thiết bị đó.

- Phương pháp thống kê cho điểm: Để đạt đƣợc mức độ chính xác cao

và bao quát hết các chỉ tiêu so sánh chúng ta cho điểm từng chỉ tiêu của từng

thiết bị một, sau đó tổng hợp lại thiết bị nào đạt điểm cao nhất sẽ là phƣơng

án đƣợc chọn.

- Phương pháp tối ưu: Nội dung của phƣơng pháp này là: Xác lập mối

quan hệ giữa các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật trong sự phụ thuộc vào các tham số

có thể thay đổi đƣợc của thiết bị, ta đƣợc các hàm số gọi là hàm mục tiêu.

Khảo sát các hàm mục tiêu này tìm ra miền cực trị hay điểm cực trị. Thiết bị

nào ứng với tham số có điểm cực trị là thiết bị tối ƣu nhất.

- Với ƣu điểm của phƣơng pháp tối ƣu đã trình bày ở trên trong nội

dung của luận án này tôi dùng phƣơng pháp tối ƣu để lựa chọn thiết bị rọc rìa

trong dây chuyền xẻ gỗ tự động.

3.2. Thiết lập bài toán chọn thiết bị rọc rìa

Trong thực tế sản xuất hiện nay có nhiều loại cƣa đĩa của nhiều hãng

chế tạo khác nhau, có công suất và chất lƣợng khác nhau. Để quá trình lựa

chọn đƣợc chính xác khoa học tôi tiến hành nhƣ sau:

- Phân loại cƣa theo các hãng chế tạo

40

- Trong các hãng chế tạo tôi đƣa ra một số loại máy có công suất khác

nhau để so sánh lựa chọn và tìm ra đƣợc một loại máy phù hợp nhất với hệ

thống dây chuyền

- Nhƣ đã trình bày ở trên việc lựa chọn đƣợc tiến hành theo phƣơng

pháp tối ƣu.

3.2.1. Các chỉ tiêu kỹ thuật

a) Năng suất xẻ gỗ của thiết bị xẻ lại

Nhƣ phần trên đã trình bày muốn lựa chọn đƣợc thiết bị thì ta phải xác

định đƣợc các chỉ tiêu. Đối với việc lựa chọn thiết bị xẻ lại thì chỉ tiêu về kỹ

thuật quan trọng là năng suất xẻ đƣợc xác định bằng công thức sau:

m2/h ( 3.11)

Trong đó: - Năng suất xẻ trong 1 giờ làm việc, m2/h

T - Thời gian làm việc trong 1 giờ tính bằng (giây) .

 - Hệ số sử dụng thời gian lấy bằng 1=0,8 F - Diện tích một tấm ván xẻ đƣợc, ( m2).

t1 - Thời gian đẩy cƣa hết chiều dài tấm ván (giây)

t2 - Thời gian chỉnh thƣớc tựa lấy kích thƣớc tấm ván (giây)

t3 - Thời gian lùi cƣa lại và thời gian hạ cƣa xuống để xẻ mạch khác

(giây)

n- số mạch xẻ

Dựa vào công thức (3.11) ta có thể tính đƣợc năng suất xẻ gỗ của các

loại cƣa khác nhau bằng lý thuyết. Ngoài ra ta có thể tính đƣợc năng suất của

các loại cƣa bằng thực nghiệm.

b) Chất lượng sản phẩm

Đối với thiết bị cƣa xẻ gỗ thì chỉ tiêu kỹ thuật quan trọng nhất đó là

chất lƣợng ván xẻ, chất lƣợng của ván xẻ đƣợc đánh giá bằng độ mấp mô trên

41

bề mặt tấm ván. Sau khi xẻ xong trên bề mặt tám vấn càng nhẵn càng tốt tức

là độ mấp mô càng nhỏ càng tốt.

Để đánh giá chất lƣợng ván xẻ tôi sử dụng chỉ tiêu độ phẳng của mặt

tấm ván xẻ và đƣợc xác định bằng công thức sau:

Δ (3.12)

Trong đó: Δ - là độ phẳng của tấm ván, %

- chiều dài tấm ván đo độ mấp mô, mm

h - chiều cao mấp mô lớn nhất, mm

Nhƣ vậy đối với một tấm ván xẻ nếu chiều dài đo độ mấp mô cố định

thì chiều cao mấp mô càng lớn thì độ phẳng càng thấp, và nhƣ vậy chất lƣợng

ván xẻ thấp. Ngƣợc lại nếu độ mấp mô càng nhỏ thì độ phẳng càng cao, chất

lƣợng ván xẻ càng cao

3.2.2. Chỉ tiêu về kinh tế.

Chỉ tiêu kinh tế đƣợc đánh giá bằng những chỉ tiêu cụ thể sau:

a. Chi phí sản xuất:

Chi phí xẻ gỗ đó chính là toàn bộ các chi phí trong quá trình xẻ đƣợc tính

bằng tiền trên một đơn sản phẩm (đồng/ m2) và đƣợc tính bằng công thức sau:

Cp = Cnc + Cnl + Ckhm + Csc + Cls + Ckhlc (đ/m2) (3.13 )

Trong đó: Cp - Chi phí sản xuất tính cho 1 m2 ván xẻ đƣợc (đ/m2) Cnc - Chi phí nhân công tính cho 1 m2 ván xẻ (đ/m2)

Cnl - Chi phí điện tính cho 1 m2 ván xẻ (đ/m2)

Ckhm - Chi phí khấu hao máy tính cho 1 m2 ván xẻ đƣợc (đ/m2)

Csc - Chi phí sửa chữa tính cho 1 m2 ván xẻ đƣợc (đ/m2) Cls - Chi phí lãi suất vay vốn đầu tƣ thiết bị (đ/m2)

42

Ckhlc - Chi phí khấu hao đĩa cƣa tính cho 1 m2 ván xẻ đƣợc (đ/m2)

b. Chỉ tiêu về lợi nhuận.

Chỉ tiêu kinh tế quan trọng nhất để lựa chọn thiết bị đó là lợi nhuận của

thiết bị làm ra trong một năm hoặc cả đời máy. Trong chỉ tiêu này bao hàm cả

chỉ tiêu về năng suất và chỉ tiêu về chi phí.

- Lợi nhuận trong một ca đƣợc tính toán theo công thức nhƣ sau:

(3.14)

Trong đó: Lca - Lợi nhuận trong một ca của cƣa vòng tính bằng (đồng).

- Năng suất trong một ca làm việc (m2/ ca), tính theo

công thức (3.11).

kg - Đơn giá thuê khoán (đồng/m2), lấy theo đơn giá thực

tế tại địa phƣơng;

Cp - Chi phí cho một ca sản xuất (đồng/ca), tính theo công thức (3.13).

- Lợi nhuận trong một năm của cƣa đƣợc tính theo công thức (3.1) và

và đƣợc viết nhƣ sau:

ca (kg- Cp)D (3. 15)

Ln= Ns

Trong đó: Ln - Lợi nhuận trong một năm của cƣa đĩa

Do số ca làm việc trong một năm của các loại cƣa là tƣơng đối bằng

nhau nên để lựa chọn chính xác chúng ta sử dụng chỉ tiêu lợi nhuận cả đời cƣa

để tính toán lựa chọn

- Lợi nhuận cả đời cƣa đƣợc tính theo (3.3) có dạng:

+ Z (3.16)

Trong đó:

n - Số năm làm việc của thiết bị tính theo số giờ làm việc của cƣa.

Z - Giá thanh lý của cƣa.

43

Khi tính đến lãi suất vay vốn ngân hàng, lợi nhuận cả đời cƣa đƣợc tính

( 3.17)

LT =

theo công thức sau:

Trong đó: E= 1+pq, với pq là lãi suất vay vốn ngân hàng, %

c) Thời gian hoàn vốn (TV) kể cả lãi suất vay vốn đầu tư

Thời gian hoàn vốn đƣợc tính theo công thức sau:

(3.18) TV =

Trong đó Tv- Thời gian hoàn vốn của cƣa, năm

d. Hiệu quả vốn đầu tư Hv

Hiệu quả vốn đầu tƣ là chỉ tiêu tổng hợp đánh giá thiết bị nó đƣợc tính

theo công thức (3.7) có dạng nhƣ sau:

( 3.19 )

Trong đó: Th - Thời hạn sử dụng máy tính theo lý lịch cƣa.

Znd - Giá bán buôn của cƣa.

3.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến hàm chỉ tiêu

a) Yếu tố thuộc về loại gỗ

Các loại gỗ khác nhau có cơ lý tính khác nhau, nên lực cản cắt cũng

khác nhau, từ đó ảnh hƣởng đến năng suất và chi phí năng lƣợng để hoàn thành m2 gỗ xẻ.

Các loại gỗ cứng thì vận tốc đẩy cƣa cũng nhỏ, từ đó ảnh hƣởng đến

năng suất của thiết bị, gỗ càng cứng thì năng suất xẻ càng thấp.

Tóm lại: loại gỗ ảnh hƣởng rất lớn đến các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của

thiết bị, trong quá trình tính toán lựa chọn thiết bị tôi tiến hành thí nghiệm cho

một loại gỗ phổ biến nhất, xẻ nhiều nhất.

44

b) Yếu tố thuộc về kích thước gỗ đưa vào xẻ

Kích thƣớc gỗ mang vào xẻ cũng ảnh hƣởng rất lớn đến năng suất và

chất lƣợng của quá trình xẻ. Kích thƣớc gỗ càng lớn thì năng suất càng cao vì

không phải tốn thời gian bào mặt chuẩn, kích thƣớc gỗ càng lớn thì đòi hỏi

công suất cƣa phải lớn, từ đó ảnh hƣởng đến công suất của thiết bị cũng nhƣ

loại thiết bị cƣa xẻ .

Kích thƣớc gỗ lớn thì chất lƣợng mặt gỗ xẻ giảm, do vậy kích thƣớc gỗ

ảnh hƣởng đến chất lƣợng mạch xẻ.

Tóm lại: Kích thƣớc của gỗ ảnh hƣởng đến năng suất và chất lƣợng của

quá trình xẻ gỗ, khi tính toán lựa chọn loại của phải căn cứ vào yếu tố này.

c) Các yếu tố thuộc về thiết bị cưa

Các loại cƣa khác nhau có các thông số kỹ thuật khác nhau, chi phí

năng lƣợng điện khác nhau, độ bền khác nhau, từ đó dẫn đến năng suất khác

nhau, chi phí khác nhau.

Công suất của máy là yếu tố quan trọng nhất của máy, đây là yếu tố

tổng hợp đặc trƣng cho các thông số của máy, công suất máy lớn thì vận tốc

đẩy cƣa cao, từ đó có thể năng suất cao nếu nhƣ bề rộng tấm gỗ xẻ lớn, còn

nếu nhƣ diện tích tấm ván nhỏ thì năng suất chƣa chắc đã cao. Nhƣ vậy yếu tố

về công suất của máy nó chi phối các yếu tố khác.

Loại máy khác nhau, vận tốc độ cắt và tốc độ đẩy cũng khác nhau và

chi phí năng lƣợng cũng khác nhau, chi phí sửa chữa cũng khác nhau, vốn đầu

tƣ cũng khác nhau, nên các loại máy của các hãng sản xuất khác nhau cho

năng suất và hiệu quả kinh tế khác nhau.

Vận tốc của lƣỡi cƣa trong quá trình làm việc cũng ảnh hƣởng đến năng

suất của máy, vận tốc cắt lớn thì năng suất cao, chất lƣợng mạch xẻ tốt, nhƣng

vận tốc của máy lại phụ thuộc vào công suất của động cơ, công suất động cơ

lớn thì vận tốc cao.

45

- Bƣớc răng của lƣỡi cƣa cũng ảnh hƣởng rất lớn đến năng suất của máy,

bƣớc răng càng lớn thì năng suất cao, nhƣng chất lƣợng mạch xẻ thấp, từ đó

ảnh hƣởng đến chất lƣợng sản phẩm của thiết bị. Bƣớc răng của đĩa cƣa phụ

thuộc vào công suất của thiết bị, công suất càng lớn thì bƣớc răng càng lớn.

- Độ mở của lƣỡi cƣa: Lƣỡi cƣa mở càng rộng thì tiêu hao gỗ càng lớn,

từ đó ảnh hƣởng đến tỷ lệ thành khí, độ mở của lƣỡi cƣa nhỏ ảnh hƣởng đến

độ ma sát giữa lƣỡi cƣa với thành mạch xẻ, từ đó ảnh hƣởng đến chi phí năng

lƣợng điện và tốc độ đẩy của cƣa, làm cho năng suất giảm.

Tóm lại: Yếu tố về kỹ thuật của thiết bị là yếu tố ảnh hƣởng lớn nhất

đến các chỉ tiêu nhƣ năng suất, chất lƣợng và hiệu quả kinh tế, các yếu tố về

máy là các yếu tố có thể điều khiển đƣợc, lựa chọn đƣợc. Trong các yếu tố về

máy thì công suất động cơ là yếu tố đặc trƣng nhất, nó chi phối các yếu tố

khác, do vậy tôi chỉ cần chọn yếu tố về công suất của máy làm yếu tố ảnh

hƣởng. Để lựa chọn công suất của máy bằng bao nhiêu là hợp lý phải tiến

hành tính toán.

d) Nhóm yếu tố về kỹ thuật sử dụng máy.

Công nghệ sử dụng máy là nhóm yếu tố ảnh hƣởng đến năng suất và

chi phí sản xuất, công nghệ sử dụng bao gồm các yếu tố sau:

- Kỹ thuật sử dụng máy: Ngƣời công nhân vận hành có kỹ năng tốt thì

năng suất cao, công nhân vận hành máy không thành thạo thì năng suất thấp.

- Kỹ thuật bảo dƣỡng: Sửa chữa máy cũng ảnh hƣởng lớn đến chi phí

sản xuất, nếu máy đƣợc bảo dƣỡng đúng kỹ thuật thì tăng tuổi thọ của máy, từ

đó dẫn đến hiệu quả kinh tế cao.

Tóm lại: Nhóm yếu tố thuộc về công nghệ sử dụng cũng ảnh hƣởng

đến năng suất và chi phí sản xuất, nhóm yếu tố này có thể điều khiển theo ý

muốn của ngƣời sử dụng. Trong quá trình sử dụng, vận hành máy nếu chúng

ta đào tạo nâng cao kỹ năng về sử dụng, bảo dƣỡng, sửa chữa máy thì tuổi thọ

máy cao, tiết kiệm đƣợc các chi phí và đem lại hiệu quả kinh tế cao.

46

3.4. Lựa chọn hàm mục tiêu để chọn thiết bị xẻ lại.

Nhƣ phần trên đã trình bày để đánh giá, lựa chọn thiết bị ngƣời ta đã đề

ra nhiều chỉ tiêu, bao gồm: Chỉ tiêu về năng suất, chất lƣợng sản phẩm, chỉ

tiêu về chi phí sản xuất, lợi nhuận hàng năm và hiệu quả vốn đầu tƣ. Việc lựa

chọn tất cả các chỉ tiêu này để tính toán, lựa chọn là rất phức tạp tốn nhiều

thời gian, mặt khác một số các chỉ tiêu nó lại ảnh hƣởng lẫn nhau, phụ thuộc

lẫn nhau. Do vậy trong đề tài này tôi chỉ chọn một số chỉ tiêu quan trọng nhất,

nó chi phối các chỉ tiêu khác để làm hàm mục tiêu.

Trong các chỉ tiêu đã phân tích thì chỉ tiêu quan trọng nhất, chi phối

nhiều nhất, đó là chỉ tiêu về năng suất của cƣa. Năng suất của cƣa càng cao

càng tốt, năng suất cao cho hiệu quả kinh tế lớn. Do vậy trong đề tài này tôi chọn hàm mục tiêu là năng suất, ký hiệu là Ns, đơn vị tính là m2/h.

- Việc sử dụng cƣa phải mang lại hiệu quả kinh tế thì cƣa mới đƣợc áp

dụng rộng rãi, do vậy chỉ tiêu về kinh tế phải đƣợc xem xét. Để có hiệu quả

kinh tế cao thì chi phí sản xuất hay chi phí xẻ của thiết bị phải thấp nhất, năng

suất của máy cao. Từ những phân tích trên tôi chọn hàm mục tiêu là hàm lợi

nhuận cả đời máy để tính toán, trong hàm mục tiêu lợi nhuận bao hàm cả hàm

năng suất và hàm chi phí sản xuất, ký hiệu LT, đơn vị tính (đồng/ đời máy).

- Trong sản xuất kinh doanh, một chỉ tiêu đƣợc quan tâm đó là chỉ tiêu

về hiệu quả vốn đầu tƣ, nếu hiệu quả vốn đầu tƣ lớn có nghĩa là một đồng vốn

bỏ ra mà thu đƣợc lợi nhuận cao hơn thì từ đó khuyến khích các hộ nông dân

vay vốn đầu tƣ mua sắm máy móc đến với công nghệ phục vụ sản xuất. Trong

đề tài này chúng tôi chọn hàm mục tiêu là hiệu quả vốn đầu tƣ, ký hiệu là Hv.

- Trong xẻ gỗ một chỉ tiêu quan trọng khác đó là chỉ tiêu về chất lƣợng

sản phẩm sau khi xẻ, chất lƣợng sản phẩm đƣợc đánh giá bằng độ phẳng bề

mặt ván xẻ càng lớn càng tốt. Độ phẳng bề mặt ván xẻ ảnh hƣởng rất lớn đến

tiêu hao gỗ trong quá trình xẻ, từ đó ảnh hƣởng rất lớn đến giá thành sản xuất

47

ra sản phẩm đồ mộc, độ phẳng thấp khi sản xuất đồ mộc ngƣời ta phải bào

nhiều, từ đó gỗ biến thành mùn cƣa nhiều dẫn đến hiệu quả kinh tế thấp. Song

đối với thiết bị rọc rìa nên chất lƣợng mạch xẻ không đƣợc coi trọng, nên trong

đề tài này tôi không chọn chất lƣợng mạch xẻ làm hàm mục tiêu

Tóm lại: Từ những phân tích ở trên, đề tài chọn ba hàm mục tiêu đó là: Hàm năng suất ký hiệu Ns, đơn vị tính là m2/h, hàm lợi nhuận đời máy ký

hiệu LT đơn vị tính đ/đời máy; hàm hiệu quả vốn đầu tƣ, ký hiệu Hv; để lựa

chọn thiết bị. Thiết bị máy móc nào thỏa mãn ba hàm mục tiêu đó là: Năng

suất cao, lợi nhuận cao, hiệu quả vốn đầu tƣ lớn, thì thiết bị đó đƣợc lựa chọn,

đó là thiết bị hợp lý nhất.

3.5. Lựa chọn các yếu tố ảnh hƣởng tới hàm mục tiêu.

- Từ những phân tích ở trên tôi thấy, nhóm yếu tố thuộc về loại gỗ, kích

thƣớc gỗ là nhóm yếu tố ngẫu nhiên không điều khiển đƣợc nên đề tài chọn ở

một giá trị nhất định, ở một điều kiện nhất định, đặc trƣng nhất cho loại gỗ,

để làm thực nghiệm nghiên cứu.

- Nhóm yếu tố về công nghệ sử dụng là nhóm yếu tố có thể điều khiển,

lựa chọn đƣợc theo yêu cầu, trong đề tài này tôi lựa chọn loại sơ đồ công nghệ

xẻ hợp lý nhất, lựa chọn công nhân vận hành máy có tay nghề cao, đƣợc đào

tạo cơ bản, có nhiều kinh nghiệm trong quá trình vận hành cƣa xẻ tại địa

phƣơng để tiến hành nghiên cứu, thực nghiệm xác định các chỉ tiêu kinh tế,

kỹ thuật của một số loại máy.

- Nhóm yếu tố thuộc về máy là nhóm yếu tố ảnh hƣởng chính đến các

chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật, nhóm yếu tố này điều khiển đƣợc theo ý muốn của

ngƣời lựa chọn. Mục tiêu của đề tài này là lựa chọn ra đƣợc loại máy phù hợp

để xẻ gỗ, do vậy trong đề tài này tôi chọn các yếu tố thuộc về máy là thông số

ảnh hƣởng đến hàm mục tiêu.

Trong các yếu tố thuộc về máy thì công suất của máy là yếu tố quan trọng

48

nhất chi phối các yếu tố khác, do vậy đề tài chọn tham số ảnh hƣởng đến hàm

mục tiêu là công suất của máy và đƣợc ký hiệu là (N), đơn vị tính là (kw).

3.6. Các phƣơng pháp giải bài toán tối ƣu chọn thiết bị

Từ các kết quả phân tích ở trên ta có mô hình toán học của bài toán

tuyển chọn cƣa đĩa xẻ gỗ đã nêu là:

f1(N) max (3.19)

LT = f2(N) max (3.20)

Hv = f3(N) max (3.21)

Nmin  N  Nmax (3.22)

Với: N - Công suất động cơ cƣa đĩa tham số cần tối ƣu đã trình bày ở trên. ca ; LT, Hv; - Năng suất, lợi nhuận trong một ca sản xuất, hiệu quả Ns

vốn đầu tƣ tính theo công thức từ 3.11  3.19.

Ta có bài toán tối ƣu với 3 mục tiêu:

Phƣơng pháp giải bài toán tối ƣu đa mục tiêu này đã đƣợc tổng kết

trong tài liệu thông tin khoa học kỹ thuật Lâm nghiệp số 6 năm 1997. Ta cần

phân tích nội dung và cách giải theo các phƣơng pháp đã nêu để chọn phƣơng

pháp thích hợp cho bài toán của mình.

Bài toán tối ƣu đa mục tiêu đƣợc chuyển về bài toán một mục tiêu qua

một phiếm hàm mục tiêu F(xi) max nào đó, cùng với các ràng buộc và điều

kiện biên (3.22). Có các phƣơng pháp chuyển nhƣ sau:

3.6.1. Phương pháp thứ tự ưu tiên.

Đây là phƣơng pháp đầu tiên (theo lịch sử của bài toán). Nội dung là

trong số các mục tiêu dạng (3.19) chỉ chọn lấy một chỉ tiêu quan trọng nhất,

chủ yếu nhất (theo một quan điểm nào đó), ví dụ Y1, còn các chỉ tiêu khác

đƣợc coi nhƣ những điều kiện giới hạn. Bài toán dẫn đến việc tìm cực trị của

một chỉ tiêu Y1 trong khi đảm bảo các giá trị giới hạn của các chỉ tiêu còn lại

(bài toán tối ƣu có điều kiện).

49

3.6.2. Phương pháp hàm trọng lượng

Nếu các tiêu chuẩn tối ƣu có cùng số đo, có thể thành lập tiêu chuẩn tối

ƣu kiểu tổng nhƣ sau:

(2.23)

Ở đây j - Trọng lƣợng ƣu tiên (độ nặng) đánh giá mức độ quan trọng

tƣơng đối của tiêu chuẩn thứ j và chúng phải có điều kiện:

3.6.3. Phương pháp trao đổi giá trị phụ (Phương pháp nhân tử Lagrăngiơ).

Phƣơng pháp trao đổi giá trị phụ do Haimes đề xƣớng vào năm 1955 và

đƣợc sử dụng để giải các bài toán tối ƣu đa mục tiêu. Theo Haimes bài toán

tối ƣu đa mục tiêu đƣợc đƣa về bài toán một mục tiêu nhƣ sau:

Y1 min Với Yj(xi) < , j = 1, 2,..., m

Và hàm mục tiêu đƣợc biểu diễn qua phiếm hàm Lagrăngiơ dạng tổng:

j  1 (3.24) F(x, ) = Y1(x) +

Trong đó ji - Gọi là nhân tử Lagrăngiơ, có ý nghĩa nhƣ hàm trao đổi

Với x  X và j > 0

Tại điểm tối ƣu thì: Y1(x*) = F(x*, *) và

Do đó giải hệ (n+m) phƣơng trình:

; i = 1, 2,....,n Yj - j = 0 ; j = 1, 2,...., m

xác Đối với các ẩn xi và ij sẽ tìm đƣợc các giá trị:

định cực trị của hàm mục tiêu F. Căn cứ vào giá trị của ngƣời ta thiết kế

chọn các giá trị j để tìm lời giải phù hợp.

50

3.6.4. Phương pháp hàm tổng quát

Sau khi xác định đƣợc các hàm mục tiêu, các hàm mục tiêu này có thứ

nguyên khác nhau, nhƣng tính chất cực trị giống nhau (đều cực trị). Chúng tôi

sử dụng phƣơng pháp tìm lời giải tối ƣu tổng quát khi có mặt nhiều hàm mục

tiêu [23] , nội dung của phƣơng pháp này tóm tắt nhƣ sau:

- Xác định giá trị cực đại của từng hàm mục tiêu: Nmax; Lmax; Hmax

- Lập hàm tỷ lệ tối ƣu: ; (3.25)

(3.27) - Lập hàm tỷ lệ tối ƣu tổng quát:  = 1+ 2+3

- Xác định giá trị x1, để tối ƣu hàm tổng quát ( 3.27) đạt giá trị cực đại.

- Thay các giá trị x1, vào các hàm tỷ lệ tối ƣu 1; 2; 3

- Nếu 1+ 2 + 3 = max thì giá trị x, là các giá trị cực trị cần tìm.

ca, LT, Hv tìm đƣợc giá trị tối ƣu của hàm mục tiêu.

- Thay x vào Ns

Kết luận: Với bài toán chọn thiết bị rọc rìa chúng tôi lựa chọn phƣơng

pháp lập hàm tổng quát để giải bài toán tối ƣu tìm giá trị công suất của loại

thiết bị.

51

Chƣơng 4

KẾT QUẢ TÍNH TOÁN LỰA CHỌN THIẾT BỊ RỌC RÌA

4.1. Yêu cầu của thiết bị rọc rìa trong dây chuyền xẻ gỗ tự động

Trong dây chuyền xẻ gỗ tự động, ván sau khi xẻ bằng cƣa vòng đứng sẽ

di chuyển trên băng tải và đi vào thiết bị rọc rìa, do vậy thiết bị rọc rìa phải là

cƣa có hệ thống đẩy gỗ tự động, đồng thời thiết bị cũng phải đáp ứng yêu cầu về năng xuất chung của dây chuyền là 4m3 gỗ thành phẩm trên 1 giờ. Trong

các thiết bị có thể sử dụng để rọc rìa thì cƣa đĩa có nhiều ƣu điểm hơn cƣa

vòng đứng mi ly đó là năng suất xẻ cao, cấu tạo đơn giản, sẵn có hệ thống

băng tải xích đẩy gỗ tự động, chất lƣợng mạch xẻ tốt. Do vậy, đề tài chọn loại

thiết bị là cƣa đĩa để đƣa vào tính toán tuyển chọn.

Bài toán đặt ra là trong các loại cƣa đĩa đã phân tích ở chƣơng 2 cần

phải tính toán lựa chọn ra loại cƣa đĩa phù hợp nhất

4.2. Lựa chọn sơ bộ các loại cƣa đĩa để tính toán tuyển chọn

Căn cứ vào yêu cầu loại nguyên liệu gỗ đƣa vào dây chuyền xẻ gỗ tự

động, căn cứ vào cơ lý tính của một số loại gỗ đƣợc xẻ trên dây chuyền;

Căn cứ vào quá trình phân tích ƣu, nhƣợc điểm của một số loại cƣa đĩa

đã đƣợc phân tích ở chƣơng 2;

Căn cứ vào yêu cầu về năng suất và đẩy gỗ tự động trong quá trình xẻ;

Đề tài tiến hành lựa chọn sơ bộ 5 loại cƣa sau đây: Loại cƣa đĩa:

Ironwood IR 350 do Italia sản xuất; loại cƣa đĩa Sanjui SJ 400 do Hàn Quốc

sản xuất; loại cƣa đĩa Yufarn YFR 303 do Đài Loan sản xuất; loại cƣa đĩa

Strength SH 400 do Nhật Bản sản xuất và loại cƣa đĩa Holytek HL 350 do Italia

sản xuất. Thông số kỹ thuật của 5 loại cƣa này đƣợc ghi ở trong bảng 4.1

52

Loại cƣa đĩa

TT

Thông số kỹ thuật

YFR 303

IR 350 HL350 SH400 SJ400

4,5

1 Công suất động cơ (Kw)

5,5

7,5

9

11

850

2 Chiều dài mặt bàn xẻ (mm)

900

900

1100

1100

303

3 Đƣờng kính đĩa cƣa (mm)

350

350

400

400

4 Số vòng quay đĩa cƣa (v/ph)

3200

3800

4000

4000

3500

150

5 Trọng lƣợng cƣa (kg)

155

160

180

200

6 Điều chỉnh tốc độ đẩy gỗ

Không

không

7 Giá mua máy (triệu đồng)

80

130

170

175

105

Bảng 4.1. Thông số kỹ thuật của một số loại cƣa đua vào tuyển chọn

4.3. Thực nghiệm xác định một số chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của một số

loại cƣa đĩa xẻ

4.3.1. Chọn loại gỗ để tiến hành thí nghiệm.

Do điều kiện về thời gian và giới hạn của đề tài, tôi không thể tiến hành

làm thực nghiệm trên tất cả các loại gỗ mà chỉ thí nghiệm trên một loại gỗ

Tần bì.

- Độ ẩm của gỗ 30-40%

4.3.2. Địa điểm tiến hành thí nghiệm

Tôi tiến hành thí nghiệm ở một số doanh nghiệp sản xuất đồ mộc tại Hà

Nội và Hòa Bình, đây là các doanh nghiệp chuyên xẻ gỗ cung cấp cho thị trƣờng, khối lƣợng gỗ xẻ hàng năm lên đến hàng nghìn m3

4.3.3. Loại thiết bị khảo nghiệm.

Nhƣ đã phân tích ở phần trên, loại thiết bị mang vào khảo nghiệm là

năm loại cƣa đĩa của 4 hãng sản xuất khác nhau hiện đang đƣợc sử dụng phổ

biến ở Việt Nam và địa phƣơng, với các mức công suất của động cơ khác

nhau, đó là các loại cƣa: cƣa đĩa YFR 303 công suất 4,5kw; cƣa đĩa IR 350

công suất 5,5kw; cƣa đĩa HL 350 công suất 7,5kw; cƣa đĩa HS 400 công suất

9kw ; cƣa đĩa SJ 400 công suất 11kw, các thông số kỹ thuật của 5 loại cƣa đĩa

trên đƣợc ghi ở bảng 4.1.

53

4.3.4. Các số liệu cần xác định trong thí nghiệm

Để xác định các chỉ tiêu về năng suất, chi phí sản xuất và chất lƣợng

sản phẩm tôi tiến hành thí nghiệm và đo các thông số sau

- Đo thời gian xẻ xong một mạch xẻ để tính năng suất .

- Đo kích thƣớc tám thanh xẻ ( dài và chiều rộng) để tính năng suất

- Xác định số lƣợng mạch xẻ để tính năng suất

- Đo tiêu hao năng lƣợng điện trong quá trình xẻ để tính chi phí sản xuất

4.3.5. Dụng cụ đo

- Đo thời gian bằng đồng bấm giây

- Đo kích thƣớc tấm ván bằng thƣớc mét

- Đo cƣờng độ dòng điện bằng Fluker nối gép máy tính

- Đo độ ẩm bằng máy Hydromette H35

Dụng cụ đo đƣợc thể hiện trên hình 4.1

Hình 4.1. Dụng cụ đo trong quá trình thí nghiệm

4.3.6. Phương pháp đo

Để tiến hành đo tiêu hao công suất động cơ điện tôi tiến hành đo cƣờng độ dòng điện chạy không tải I0 và cƣờng độ dòng điện chạy có tải I1, sau đó sử dụng công thức để xác định công suất tiêu thụ điện nhƣ sau:

Tiêu hao công suất cho quá trình cƣa đƣợc tính theo công thức sau:

54

– I0). cos . t. (4.1)

Nc = . u .(I1

Trong đó: Nc - Công suất trong quá trình cƣa, W

- Dòng điện đo đƣợc lúc máy chạy không tải (A)

u - Hiệu điện thế = 220v.

I1 - Dòng điện đo đƣợc lúc máy có tải (A) I0

Hệ số Cos  = 0,8.

t - Thời gian cƣa hoạt động, giây

4.3.7.Phương pháp khảo nghiệm và xử lý số liệu thí nghiệm

Để xác định một số chỉ tiêu của các thiết bị thí nghiệm, tôi chọn

phƣơng pháp thực nghiệm trong chế biến gỗ [24], để kết quả thí nghiệm chính

xác tôi tiến hành thí nghiệm theo từng lô, mỗi lô có 30 thí nghiệm. Theo định

luật số lớn thì phân bố xác suất trung bình mẫu tiệm cận chuẩn [11], [12],

[13]. Công thức ƣớc lƣợng mẫu tổng thể là:

Trong đó: - trị số trung bình mẫu tổng thể;

S - tiêu chuẩn mẫu; - mức ý nghĩa.

 = 0,05 ; 1 -  = 0,95 tra bảng = 1,96.

Nếu gọi  là sai số tuyệt đối của ƣớc lƣợng, ta có:

Dung lƣợng mẫu cần thiết là: (4.2)

Trong đó c% sai số tƣơng đối của ƣớc lƣợng, lấy c% = 5%.

4.3.8. Khảo nghiệm cưa đĩa xẻ gỗ.

Trƣớc khi tiến hành khảo nghiệm, công tác chuẩn bị đã đƣợc hoàn tất,

trong quá trình khảo nghiệm tôi tiến hành nhƣ sau:

55

- Chọn 5 loại cƣa đĩa có thông số kỹ thuật nhƣ bảng 4.1, chọn một loại

gỗ đó là loại gỗ tần bì

- Các loại gỗ đƣa vào thí nghiệm có kích thƣớc gần giống nhau dài 2 m,

chiều rộng 40- 42cm, dầy đầy 3cm

- Thời gian thí nghiệm là 1 giờ đồng hồ

- Các thông số cần đo nhƣ sau: thời gian đƣa gỗ lên bàn xẻ, thời gian xẻ

xong một mạch cƣa, kích thƣớc thanh xẻ, số lƣợng mạch xẻ trong 1 giờ và

cƣờng độ dòng điện lúc không tải và lúc có tải.

Phƣơng pháp thí nghiệm cƣa đĩa xẻ gỗ đƣợc tôi tiến hành theo phƣơng

pháp khảo nghiệm máy sơ chế gỗ đã đƣợc trình bày trong tài liệu [11] [13]; áp

dụng vào trong trƣờng hợp này tôi tiến hành 30 thí nghiệm cho mỗi loại máy,

mỗi thí nghiệm tôi tiến hành trong 1 giờ đồng hồ. Kết quả thí nghiệm đƣợc

trình bày trong phụ lục.

- Số liệu khảo nghiệm đƣợc xử lý theo phƣơng pháp thống kê toán học

trong nông lâm nghiệp [7] [12].

- Kết quả khảo nghiệm: Sau khi xử lý kết quả thí nghiệm theo phƣơng

pháp thống kê toán học trên máy tính, kết quả thí nghiệm đƣợc trình bày ở

bảng 4.2, hình ảnh khảo nghiệm đƣợc thể hiện trên hình 4.2.

Hình 4.2. Quá trình thí nghiệm cƣa đĩa xẻ gỗ

56

Bảng 4.2. Kết quả thí nghiệm xác định một số thông số công nghệ của

Thời gian

Dòng

Dòng

Chiều

Chiều

xẻ xong

điện

điện có

dầy tấm

dài tấm

STT Loại cƣa đĩa

mạch xẻ

không tải

tải

ván

ván xẻ

(cm)

(m)

t1 ( giây)

I0(A)

I1(A)

một số loại cƣa đĩa xẻ gỗ

3,5 1 YFR 303 60 8,3 3 2

3,8 2 IR 350 52 8,7 3 2

4,2 3 HL 350 48 9,1 3 2

4,5 4 SH 400 42 9,2 3 2

5,4 5 SJ 400 45 9,8 3 2

4.4. Xác định một số chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật của một số loại cƣa đĩa xẻ gỗ

4.4.1. Năng suất và chất lượng bề mặt ván xẻ của một số loại cưa đĩa

Từ kết quả khảo nghiệm ở bảng 4.2, thay các số liệu đã biết vào công

thức (3.11), ta xác định đƣợc năng suất rọc rìa của một số loại cƣa đĩa mang

vào khảo nghiệm, kết quả tính toán đƣợc ghi ở phụ biểu, tổng hợp kết quả

tính toán đƣợc ghi ở bảng (4.3).

Bảng 4.3. Kết quả năng suất của một số loại cƣa đĩa xẻ gỗ

Loại cƣa đĩa

TT Chi phí điện năng

Năng suất giờ ; m3/h) (Kw/ca) (Ns

YFR 303 4,54 5,8 1

IR 350 5,64 6,2 2

HL 350 6,03 7,3 3

SH 400 7,21 8,1 4

SJ 400 6,41 9,4

5

57

Nhận xét: Các loại cƣa đĩa khác nhau cho năng suất và chất lƣợng ván

xẻ khác nhau, cƣa đĩa Strength SH 400 và cƣa đĩa Sanjui SJ 400 cho năng

suất cao nhất.

4.4.2. Tính toán chi phí trong một ca máy hoạt động

4.4.2.1. Các số liệu cơ sở để tính toán chi phí sản xuất.

a) Các số liệu cơ sở về thiết bị.

Các số liệu cơ sở của thiết bị phục vụ cho tính toán chi phí làm đất

trồng lúa đƣợc lấy theo lý lịch máy và các tài liệu; các số liệu cơ sở của máy

bao gồm:

- Tổng số vốn đầu tƣ thiết bị (Znd), đơn vị tính đồng, đƣợc thể hiện ở

bảng 4.1.

- Tổng số giờ hoạt động của thiết bị (Tc), đơn vị tính là giờ (h), đƣợc

lấy theo lý lịch máy và các tài liệu , lấy từ 4000 đến 5000 giờ máy hoạt động.

- Thời gian làm việc trong một năm của cƣa đĩa (T), đơn vị tính là giờ,

lấy theo điều tra thực tế tại địa phƣơng, T = 1600 giờ.

- Giá thanh lý cƣa đĩa (Z), đơn vị tính đồng, lấy bằng 10% tổng vốn đầu

tƣ thiết bị.

- Chi phí sửa chữa, phụ tùng thay thế, lấy bằng 20% tổng vốn đầu tƣ.

- Lãi xuất vay vốn ngân hàng hàng năm (Pq), % lấy bằng 10% tháng,

các số liệu cơ sở đƣợc thể hiện ở bảng 4.4.

58

Tổng số giờ

Thời

Lãi

Tổng số

Tổng vốn

gian

Giá mua

sử

suất

giờ hoạt

làm việc

đĩa cƣa

dụng

No Loại cƣa đĩa

đĩa

trong

đầu tƣ (Znd),đ

năm

(đồng) (Zlc), đ

vay vốn (Pq), %

động của máy (Tc), giờ

(T), giờ

cƣa Tlc (giờ) 200

10

80.000000

8000

1600

300.000

1 YFR 303

2

10

130.000.000

10000

1600

300.000

200

Bảng 4.4. Các số liệu cơ sở của thiết bị

10

170.000.000

10000

1600

300.000

200

3 HL 350

4

10

175.000.000

10000

1600

300.000

200

IR 350

5

10

105.000.000

8000

1600

300.000

200

SH 400

SJ 400

b) Các số liệu về lao động.

Chi phí về lƣơng của ngƣời vận hành máy đƣợc tính toán dựa trên định

mức thuê khoán lao động tại địa phƣơng, chi phí công lao động công nhân

vận hành là 200.000 đồng/ngày.

4.4.2.2. Tính toán chi phí sản xuất.

a) Chi phí cố định.

1. Khấu hao cƣa đĩa (Ckh), đơn vị tính (đồng/ca).

Khấu hao máy tính theo công thức.

(đồng/ca) (4.3) Ckh =

Trong đó: Znd là tổng vốn đầu tƣ thiết bị (đồng);

Z là giá thanh lý thiết bị (đồng);

Tca là thời gian máy chạy trong ca (giờ);

Tc là tổng thời gian máy làm việc từ lúc mới đến lúc thanh lý (giờ);

59

Thay các giá trị ở bảng 4.4 vào công thức 4.3 ta xác định đƣợc chi phí

khấu hao cho các loại cƣa đĩa và đƣợc tổng hợp ở bảng 4.5.

2. Lãi suất vốn đầu tƣ mau sắm máy đƣợc tính theo công thức sau.

. đồng/ca (4.4). Cv =

Trong đó: nn là số năm hoạt động của thiết bị, giá trị của nn=3 năm.

Pq là lãi suất vay vốn ngân hàng, Pq=10%.

T là thời gian cƣa đĩa hoạt động trong 1 năm, T=1600 giờ.

Thay các số liệu đã biết ở bảng 4.4 vào công thức (4.4) ta xác định

đƣợc lãi suất vốn đầu tƣ cho các loại cƣa và đƣợc ghi ở bảng 4.5.

3. Khấu hao lƣỡi cƣa đĩa (Ckhlc), đơn vị tính (đồng/ca).

Khấu lƣỡi cƣa tính nhƣ khấu hao máy và tính theo công thức.

(đồng/ca) (4.5) Ckh =

Trong đó: Zlc là tổng vốn đầu tƣ mua đĩa cƣa (đồng);

Z là giá thanh lý đĩa cƣa (đồng);

Tca là thời gian cƣa đĩa hoạt động trong ca (giờ);

Tlc là tổng thời gian đĩa cƣa làm việc từ lúc mới đến lúc thanh lý (giờ);

Thay các giá trị ở bảng 4.4 vào công thức 4.5 ta xác định đƣợc chi phí

khấu hao cho các loại đĩa cƣa và đƣợc tổng hợp ở bảng 4.5.

b) Chi phí vận hành cưa đĩa.

- Chi phí tiêu hao điện năng.

Cđiện= Dg.Tca.Nc ( đồng) (4.6)

Trong đó: - Dg. đơn giá điện 2000 đồng/kw.

- Tca. Thời gian cƣa hoạt động trong một ca.

60

- Nc. Tiêu hao điện năng trong 1 giờ máy hoạt động, đƣợc xác

định theo công thức (4.1).0

Thay các số liệu đã biết vào công thức (4.4) ta tính đƣợc chi phí điện

năng cho các loại cƣa đĩa, đƣợc tổng hợp ghi ở bảng 4.5.

Chi phí lƣơng nhân công vận hành cƣa đĩa trong một ca lấy theo định

mức giá tại địa phƣơng hiện nay là 200.000 đồng/ca

Tổng các chi phí trong một ca cƣa đĩa làm việc đƣợc tổng hợp ở bảng 4.5.

Bảng 4.5. Chi phí sản xuất của một số loại cƣa đĩa xẻ gỗ

YFR 303

IR 350

HL350

SH400

SJ400

Chi phí sản xuất của các loại cƣa đĩa (đ/ca) STT Các chi phí

Khấu hao cƣa 57.000 95.600 122.000 126.000 75.600 1

Khấu hao đĩa cƣa 9.000 9.000 9.000 9.000 9.000 2

Lãi suất vốn đầu 90.167 120.833 220.00 235.333 107.167 3

Chi phí điện năng 29.000 31.000 36.500 40.500 47.000 4

Sửa chữa 57.000 95.600 122.000 126.000 75.600 5

Lao động 200.000 200.000 200.000 200.000 200.000 6

Tổng chi phí 442167 552033 709500 736833 514367

4.4.3. Tính toán hiệu quả kinh tế

Hiệu quả kinh tế khi sử dụng cƣa đĩa xẻ gỗ đƣợc đánh giá qua các chỉ

tiêu: lợi nhuận ca, lợi nhuận của một đời máy, thời gian hoàn vốn đầu tƣ mua

thiết bị, hiệu quả vốn đầu tƣ. Phƣơng pháp tính toán xác định các chỉ tiêu trên

đƣợc trình bày trong chƣơng 3, sau đây là kết quả tính toán hiệu quả kinh tế

nhƣ sau:

4.4.3.1. Tính toán lợi nhuận trong 1ca làm việc của cưa đĩa .

ca (đồng) (4.7)

Lợi nhuận trong 1 ca cƣa đĩa xẻ gỗ đƣợc xác định theo công thức sau.

ca. Dtk - Cp

Lca= Ns

61

Trong đó: Dtk đơn giá thuê khoán xẻ gỗ tại địa phƣơng, Dtk=8.000

ca : Tổng chi phí trong một ca sản xuất của các cƣa đĩa đƣợc xác

đồng/m2.

Cp

ca: Năng suất của các cƣa đĩa đƣợc tính trong bảng 4.3.

định trong bảng 4.5.

Ns

Thay các số liệu đã biết vào công thức (4.7), chúng tôi tính đƣợc lợi

nhuận trong một ca sản xuất của các loại cƣa đĩa và đƣợc nghi ở bảng 4.6

4.4.3.2. Lợi nhuận của đời thiết bị (LT)

Lợi nhuận của đời cƣa đĩa tính theo công thức:

( 4.8) LT =

Trong đó: LT - lợi nhuận của đời máy, đ

Ln - lợi nhuận hàng năm, đ

Z - giá thanh lý thiết bị,

n - số năm hoạt động của thiết bị, n = 5 năm.

E = 1 + Pq; với Pq - lãi suất vay vốn hàng năm = 10%.

Thay số liệu đƣợc xác định ở trên vào (4.8) ta đƣợc lợi nhuận của một

đời các loại cƣa đĩa đƣợc ghi ở bảng 4.6.

4.4.3.3. Thời gian hoàn vốn (TV) kể cả lãi suất vay vốn đầu tư

Thời gian hoàn vốn đƣợc xác định theo công thức sau

(4.9) TV =

Thay số liệu đã tính đƣợc ở trên vào công thức (4.9) ta xác định đƣợc

thời gian hoàn thành vốn mua một số loại cƣa đĩa và đƣợc ghi ở bảng 4.6

4.4.3.4. Hiệu quả vốn đầu tư: (HV)

Hiệu quả vốn đầu tƣ cho ta biết một đồng vốn đầu tƣ mua cƣa đĩa xẻ gỗ

sẽ thu đƣợc bao nhiêu lợi nhuận, và đƣợc tính theo công thƣc sau:

62

(4.10) HV =

Thay các số liệu đã xác định ở trên vào (4.10), xác định đƣợc hiệu quả

vốn đầu tƣ của các loại cƣa đĩa và đƣợc nghi ở bảng 4.6.

Bảng 4.6. Tổng hợp các chỉ tiêu về hiệu quả kinh tế của một số loại cƣa đĩa

YFR 303

IR 350

HL350

SH400

SJ400

Lợi nhuận

457.833

572.967

490.500

735.633

688.167

Các chỉ Loại máy cƣa đĩa TT tiêu

ca (đồng)

Lợi nhuận

đời máy

457.833.000 687.560.400 613.125.000 919.541.250 688.167.000

1

(đồng)

Thời gian

thu hồi

2

2,19

2,26

3,86

3,26

2,87

vốn (năm)

Hiệu quả

vốn đầu

3

3,35

3,6

4,4

5,4

7,7

4

4.5. Thiết lập hàm mục tiêu để lựa chọn thiết bị.

4.5.1. Cơ sở lý thuyết lập hàm mục tiêu

a) Xác định mô hình toán học

Hàm mục tiêu đƣợc biểu thị bằng mô hình toán học là phƣơng trình hồi

qui bậc 2 dạng tổng quát nhƣ sau [11], [13].

( 4.11) y =b0 +

Các hệ số: b0

63

bi = e. ; bij =g.

bii = c.

Trong đó: K - số yếu tố ảnh hƣởng; b0, bi, bij, bii - hệ số hồi qui

j = i+1 ; N - số thí nghiệm; i - chỉ số của yếu tố.

b) Kiểm tra tính đồng nhất của phương sai

Kiểm tra tính đồng nhất của phƣơng sai theo tiêu chuẩn Kokhren.

m /

u

m - phƣơng sai lớn nhất trong tổng số thí nghiệm;

S2 (4.12) Gtt =S2

u - phƣơng sai thực nghiệm thứ n với số lần lặp lại mu.

Trong đó: S2 S2

u =

S2

Trong đó: mu - số lần lặp lại ở mỗi điểm thí nghiệm;

- giá trị của thông số ra ở điểm u;

- giá trị trung bình thông số ra tại điểm u

( 4.13)

Thay công thức (4.13) vào (4.12), xác định đƣợc giá trị Kokhren theo

tính toán Gtt, so sánh với giá trị Kokhren tra bảng Gtb.

Nếu Gtt < Gtb thì giả thiết H0 không mâu thuẫn với số liệu thí nghiệm,

phƣơng sai ở các thí nghiệm coi là đồng nhất cƣờng độ nhiễu là ổn định khi

thay đổi các thông số thí nghiệm.

c) Kiểm tra giá trị có nghĩa của hệ số hồi qui

Các hệ số hồi qui b0; bi; bij; bii của phƣơng trình (4.8) đƣợc kiểm tra

mức ý nghĩa theo tiêu chuẩn Student: ti = bi / Sbi.

64

Trong đó: Sbi - Phƣơng sai của hệ số hồi qui, các hệ số chỉ có nghĩa khi

ti > tb ,trong đó tb giá trị tra bảng theo tiêu chuẩn Student.

d) Kiểm tra tính tương thích của phương trình hồi qui

Sau khi kiểm tra giá trị có ý nghĩa của hệ số hồi qui ta đƣợc phƣơng trình

hồi qui thực nghiệm và chúng cần phải đƣợc kiểm tra theo tiêu chuẩn Fisher:

(4.14)

Trong đó: S2 - phƣơng sai tuyển chọn đƣợc tính theo công thức sau:

S2 =

- phƣơng sai do nhiễu tạo nên và xác định theo công thức:

=

Sau khi xác định đƣợc tiêu chuẩn Fisher theo công thức (4.14) so sánh

giá trị tra bảng Fb, nếu Ftt < Fb, thì mô hình tƣơng thích và ngƣợc lại là mô

hình không tƣơng thích.

e) Kiểm tra khả năng làm việc của mô hình hồi qui

Mô hình hồi qui đƣợc xây dựng nhằm mục đích dự báo giá trị hàm Y

tại các toạ độ đƣợc quan sát, phép kiểm tra để khẳng định mô hình có thực sự

phản ánh ảnh hƣởng của các yếu tố đến hàm mục tiêu hay không. Mô hình có

khả năng làm việc khi giá trị dự báo Y ở toạ độ nào đó là chính xác có sai số

nhỏ hơn ít nhất hai lần so với việc gán cho toạ độ đó có giá trị trung bình

tính theo toàn bộ thí nghiệm.

Để đánh giá khả năng làm việc của mô hình dùng hệ số đơn định (R2)

và đƣợc tính theo công thức:

65

(4.15)

Mô hình có khả năng làm việc khi R2  0,75.

4.5.2. Kết quả lập hàm mục tiêu

Để xác định qui luật ảnh hƣởng của công suất của máy (N) đến các hàm

mục tiêu tôi lập hàm tƣơng quan theo công thức (4.11).

giờ

a) Hàm mục tiêu năng suất, Ns

Kết quả thí nghiệm ghi ở phụ lục, sau khi xử lý kết quả thí nghiệm

đƣợc ghi ở bảng 4.3, sử dụng phần mềm OPT của Viện cơ điện nông nghiệp

nhận đƣợc kết quả nhƣ sau:

giờ = - 1,519 + 1,795N- 0,097N2

(4.16) - Mô hình hồi quy: Ns

- Kiểm tra tính đồng nhất phƣơng sai:

Giá trị chuẩn Kohren tính toán Gtt = 0,3197 với m = 9, n - 1 = 2, α =

0,05, tra bảng VIII [13] ta đƣợc tiêu chẩn Kohren Gb = 0,5728. So sánh với

giá trị tính toán ta đƣợc Gtt = 0,3197 < Gb = 0,5728 thì phƣơng sai của thí

nghiệm là đồng nhất.

- Kiểm tra mức ý nghĩa của các hệ số mô hình tính toán:

Theo tiêu chuẩn Student, các hệ số trong phƣơng trình (4.16) có ảnh

hƣởng đáng kể đến đại lƣợng nghiên cứu khi thoả mãn điều kiện

ij = [0,2] (4.17)

Ở đây: tb - hệ số tra bảng theo bậc tự do và độ tin cậy của thí nghiệm;

tij - hệ số tính ứng với hệ số bij của mô hình hồi quy, giá trị tính toán

tiêu chuẩn Student cho các hệ số nhƣ sau: t1 = 14,3; t2 = 11,5; Giá trị tiêu

chuẩn Student (tb) đƣợc tra ở bảng IX [13], với mức độ tin cậy của thí nghiệm

là 0,95, số bậc tƣ do Kb = 8 ta tìm đƣợc tb = 1,01. So với giá trị tính toán ta

thấy hệ số t1; t2; thoả mãn tiêu chuẩn Student.

66

- Kiểm tra tính tƣơng thích của mô hình hồi quy: giá trị tiêu chuẩn

Fisher tra bảng 3 tài liệu [13] ta tìm đƣợc Fb = 2,42, giá trị Fisher tính theo

công thức (4.14) là Ftt = 1,41. So sánh với giá trị tra bảng ta có Ftt = 1,41 < Fb

= 2,42. Mô hình (4.14) là tƣơng thích.

- Kiểm tra khả năng làm việc của mô hình: hệ số đơn định (R2) đƣợc xác định theo công thức (4.15), sau khi tính toán ta đƣợc R2 = 0,86 mô hình

đƣợc coi là hữu ích trong sử dụng.

giờ nhƣ hình (4.4).

Từ kết quả hàm hồi quy (4.16) ta xây dựng đƣợc đồ thị tƣơng quan

giữa công suất của máy (N) với hàm năng suất Ns

Hình 4.3. Đồ thị tƣơng quan giữa công suất và năng suất của 5 loại cƣa

b) Hàm mục tiêu lợi nhuận đời máy cưa, LT

Kết quả thí nghiệm ghi ở phụ lục, sau khi xử lý kết quả thí nghiệm

đƣợc ghi ở bảng 4.6, sử dụng phần mềm OPT của Viện cơ điện nông nghiệp

nhận đƣợc kết quả nhƣ sau:

(4.18) - Mô hình hồi quy: LT = -478,78 +289,05,64N- 16,3N2

- Kiểm tra tính đồng nhất phƣơng sai:

67

Giá trị chuẩn Kohren tính toán Gtt = 0,3467 với m = 9, n - 1 = 2, α =

0,05, tra bảng VIII [13] ta đƣợc tiêu chẩn Kohren Gb = 0,5728. So sánh với

giá trị tính toán ta đƣợc Gtt = 0,3467 < Gb = 0,5728 thì phƣơng sai của thí

nghiệm là đồng nhất.

- Kiểm tra mức ý nghĩa của các hệ số mô hình tính toán:

Theo tiêu chuẩn T Student, các hệ số trong phƣơng trình (4.18) có ảnh

hƣởng đáng kể đến đại lƣợng nghiên cứu khi thoả mãn điều kiện của phƣơng

trình (4.17) trong đó:

tij - hệ số tính ứng với hệ số bij của mô hình hồi quy, giá trị tính toán

tiêu chuẩn Student cho các hệ số nhƣ sau: t00 = 3,1; t10 = 7,8; t11=1,25. Giá trị

tiêu chuẩn Student (tb) đƣợc tra ở bảng IX [13], với mức độ tin cậy của thí

nghiệm là 0,95, số bậc tƣ do Kb = 8 ta tìm đƣợc tb = 1,01. So với giá trị tính

toán ta thấy hệ số t1 và t2 thoả mãn tiêu chuẩn Student.

- Kiểm tra tính tƣơng thích của mô hình hồi quy: giá trị tiêu chuẩn

Fisher tra bảng 3 tài liệu [13] ta tìm đƣợc Fb = 2,42, giá trị Fisher tính theo

công thức (4.12) là Ftt = 1,2. So sánh với giá trị tra bảng ta có Ftt=1,2 < Fb =

2,42. Mô hình (4.18) là tƣơng thích.

- Kiểm tra khả năng làm việc của mô hình: hệ số đơn định (R2) đƣợc xác định theo công thức (4.15), sau khi tính toán ta đƣợc R2 = 0,89 mô hình

đƣợc coi là hữu ích trong sử dụng.

Từ kết quả hàm hồi quy (4.18) ta xây dựng đƣợc đồ thị tƣơng quan

giữa công suất của cƣa (N) với hàm lợi nhuận cả đời cƣa đĩa nhƣ hình (4.5).

68

Hình 4.5. Đồ thị tƣơng quan giữa công suất và lợi nhuận cả đời của một

số loại cƣa đĩa xẻ gỗ

c) Hàm mục tiêu hiệu quả vốn đầu tư

Kết quả thí nghiệm ghi ở phụ lục, sau khi xử lý kết quả thí nghiệm

đƣợc ghi ở bảng 4.6, sử dụng phần mềm OPT của Viện cơ điện nông nghiệp

nhận đƣợc kết quả nhƣ sau:

(4.19) - Mô hình hồi quy: Hv = 5,03 - 0,59N + 0,01N2

- Kiểm tra tính đồng nhất phƣơng sai:

Giá trị chuẩn Kohren tính toán Gtt = 0,412 với m = 9, n - 1 = 2, α =

0,05, tra bảng VIII [13] ta đƣợc tiêu chẩn Kohren Gb = 0,5728. So sánh với

giá trị tính toán ta đƣợc Gtt = 0,412 < Gb = 0,5728 thì phƣơng sai của thí

nghiệm là đồng nhất.

- Kiểm tra mức ý nghĩa của các hệ số mô hình tính toán:

Theo tiêu chuẩn T Student, các hệ số trong phƣơng trình (4.19) có ảnh

hƣởng đáng kể đến đại lƣợng nghiên cứu khi thoả mãn điều kiện của phƣơng

trình (4.17) trong đó:

69

tij - hệ số tính ứng với hệ số bij của mô hình hồi quy, giá trị tính toán

tiêu chuẩn Student cho các hệ số nhƣ sau: t0.0 = -2,9; t1.0 = 4,3; t1.1 = -4,2; Giá

trị tiêu chuẩn Student (tb) đƣợc tra ở bảng IX [13], với mức độ tin cậy của thí

nghiệm là 0,95, số bậc tƣ do Kb = 8 ta tìm đƣợc tb = 1,01. So với giá trị tính

toán ta thấy hệ số t0,0, t1.1 không thoả mãn tiêu chuẩn Student nhƣng theo [13]

không bỏ hệ số nào để nhằm mục đích tìm giá trị tối ƣu ở phần sau.

- Kiểm tra tính tƣơng thích của mô hình hồi quy: giá trị tiêu chuẩn

Fisher tra bảng 3 tài liệu [13] ta tìm đƣợc Fb = 2,42, giá trị Fisher tính theo

công thức (4.14) là Ftt = 2,22. So sánh với giá trị tra bảng ta có Ftt=2,2 < Fb =

2,42. Mô hình (4.19) là tƣơng thích.

- Kiểm tra khả năng làm việc của mô hình: hệ số đơn định (R2) đƣợc xác định theo công thức (4.15), sau khi tính toán ta đƣợc R2 = 0,82 mô hình

đƣợc coi là hữu ích trong sử dụng.

Từ kết quả hàm hồi quy (4.19) ta xây dựng đƣợc đồ thị tƣơng quan

giữa công suất của cƣa (N) với hàm hiệu quả vốn đầu tƣ (Hv) nhƣ hình (4.6).

Hình 4.6. Đồ thị tƣơng quan giữa công suất và hiệu quả vốn đàu tƣ của

một số loại cƣa đĩa xẻ gỗ

70

Nhận xét: Từ kết quả các hàm tƣơng quan trên ta thấy quan hệ giữa

công suất của cƣa và các hàm mục tiêu là phi tuyến, điểm cực trị của các hàm

cũng khác nhau. Để xác định đƣợc công suất của máy bằng bao nhiêu cho các

hàm mục tiêu đạt cực đại thì phải giải các hàm mục tiêu trên. Việc giải các

hàm mục tiêu trên đƣợc thực hiện mục sau đây.

4.6. Giải bài toán để lựa chọn thiết bị.

4.6.1. Chọn phương pháp giải

Mục đích của bài toán là tìm ra các giá trị công suất động cơ N để hàm

năng suất, hàm lợi nhuận đời máy, hàm hiệu quả vốn đầu tƣ và chất lƣợng bề

mặt ván xẻ lớn nhất, đây là bài toán đa mục tiêu, để giải bài toán này cần phải

lựa chọn và xây dựng phƣơng pháp giải. Phƣơng pháp giải bài toán tối ƣu

đƣợc trình bày trong các tài liệu [2], [4], sau đây là ứng dụng vào trƣờng hợp

bài toán này.

giờ , Lt và Hv theo công thức, (4.16), (4.18), (4.19) các hàm mục tiêu này có thứ nguyên khác nhau, nhƣng

Sau khi xác định đƣợc ba hàm mục tiêu Ns

tính chất cực trị giống nhau (đều cực đại). Tôi sử dụng phƣơng pháp tìm lời

giải tối ƣu tổng quát khi có mặt nhiều hàm mục tiêu [23], nội dung của

phƣơng pháp này tóm tắt nhƣ sau:

- Xác định giá trị cực đại của từng hàm mục tiêu: Nmax; Lmax; Hmax;

- Lập hàm tỷ lệ tối ƣu: ; (4.20)

(4.21) - Lập hàm tỷ lệ tối ƣu tổng quát:  = 1+ 2+3

- Xác định giá trị x1, để tối ƣu hàm tổng quát đạt giá trị cực đại.

- Thay các giá trị x1, vào các hàm tỷ lệ tối ƣu 1; 2; 3;

- Nếu 1+ 2 + 3 = max thì giá trị x, là các giá trị cực trị cần tìm. ca, LT, Hv tìm đƣợc giá trị tối ƣu của hàm mục tiêu. - Thay x vào Ns

71

4.6.2. Giải bài toán để lựa chọn thiết bị cưa đĩa rọc rìa trong dây chuyền xẻ gỗ

tự động

Xác định giá trị cực đại của từng hàm mục tiêu: áp dụng phƣơng pháp

giải bài toán tối ƣu tổng quát, xác định đƣợc hàm tỷ lệ tối ƣu nhƣ sau:

(4.22) Hàm tỷ lệ tối ƣu 1:

(4.23) Hàm tỷ lệ tối ƣu 2:

(4.24) Hàm tỷ lệ tối ƣu 3:

Hàm tỷ lệ tối ƣu tổng quát:  = 1+2+3 (4.25)  = -0,001941 + 0,48667N – 0,03017N2 (4.26)

Đạo hàm riêng hàm tổng (4.26) theo biến N ta đƣợc phƣơng trình 1 ẩn

số. Giải phƣơng trình trên nhận đƣợc kết quả: N = 8,06

Thay các giá trị N =8,06 vào phƣơng trình (4.20), (4.21), (4.22) và (4.23) ta

có: 1+ 2 +3 = max .

Nhƣ vậy công suất của động cơ N=8,06 kw chính là giá trị tối ƣu của các

hàm mục tiêu

4.6.3. Lựa chọn loại cưa đĩa hợp lý để phục vụ cho khâu rọc rìa trong dây

chuyền xẻ gỗ tự động

Căn cứ vào kết quả giải bài toán tối ƣu, tôi đã xác định đƣợc công suất tối

ƣu của động cơ cƣa đĩa xẻ gỗ là N=8,06 Kw trên thực tế không có loại máy nào

có động cơ 8,06 kw.

Căn cứ vào các loại máy hiện có tôi thấy loại cƣa đĩa Holytek mã hiệu HL

350 đƣợc sản xuất tại Italia có công suất gần sát với công suất tối ƣu, nên tôi

chọn loại cƣa đĩa đó là loại cƣa phù hợp nhất cho khâu rọc rìa trong dây chuyền

xẻ gỗ tự động

Tóm lại: Loại cƣa đĩa phù hợp nhất cho khâu rọc rìa trong dây chuyền xẻ

gỗ tự động là loại cƣa nhã hiệu Holytek mã hiệu HL 350 do Italia sản xuất.

72

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

1. Kết luận

Sau khi thực hiện xong đề tài tuyển chọn thiết bị rọc rìa trong dây

chuyền xẻ gỗ tự động, chúng tôi có rút ra một số kết luận sau:

1. Từ điều kiện về nguồn nguyên liệu đầu vào cho dây chuyền, yêu cầu

về năng suất và đẩy gỗ tự động thì thiết bị để rọc rìa là cƣa đĩa một lƣỡi có

băng tải đẩy gỗ tự động.

2. Đề tài đã xây dựng đƣợc phƣơng pháp tính toán, lựa chọn cƣa đĩa xẻ

gỗ và đã xây dựng đƣợc các hàm mục tiêu bao gồm; Hàm năng suất (3.11),

hàm chất lƣợng sản phẩm, hàm chi phí sản xuất (3.12), hàm lợi nhuận đời cƣa

(3.16), hàm thời gian hoàn vốn (3.17), hàm hiệu quả vốn đầu tƣ (3.18), đã

phân tích đƣợc các yếu tố ảnh hƣởng đến hàm mục tiêu, đã lựa chọn đƣợc các

hàm mục tiêu và tham số ảnh hƣởng để nghiên cứu.

3. Đề tài đã tiến hành khảo nghiệm một số loại cƣa đĩa, đã xác định

đƣợc năng suất, chi phí sản xuất, lợi nhuận và hiệu quả vốn đầu tƣ của một số

loại cƣa đĩa đƣa vào khảo nghiệm, kết quả khảo nghiệm đƣợc tổng hợp và ghi

ở bảng 4.3 và bảng 4.6.

4. Đề tài đã thiết lập đƣợc hàm tƣơng quan giữa tham số ảnh hƣởng của

cƣa đĩa đó là công suất với các hàm mục tiêu là năng suất (4.16), lợi nhuận

đời máy (4.18) và hiệu quả vốn đầu tƣ (4.19).

5. Đề tài đã lựa chọn đƣợc phƣơng pháp giải bài toán tối ƣu đa mục

tiêu, đã tiến hành giải các hàm mục tiêu và xác định đƣợc công suất tối ƣu của

cƣa đĩa để rọc rìa là: Nopt=8,06kw, với công suất của cƣa này cho năng suất,

lợi nhuận và hiệu quả vốn đầu tƣ cao.

6. Từ kết quả giải bài toán tối ƣu, đã tìm đƣợc công suất tối ƣu của cƣa

đĩa, đề tài đã phân tích, lựa chọn đƣợc loại cƣa đĩa sử dụng hợp lý nhất cho

khâu rọc rìa trong dây chuyền xẻ gỗ thông số là: cƣa đĩa Holytek HL350 do

73

Italia sản xuất, với loại cƣa này cho năng suất Nsgiờ = 6,03 m3/giờ; lợi nhuận

đời máy Lt = 613,1 triệu đồng; hiệu quả vốn đầu tƣ Hv = 4,4 và vốn đầu tƣ

mua thiết bị 170 triệu đồng.

2. Kiến nghị

1. Do thời gian nghiên cứu có hạn nên đề tài chƣa có điều kiện khảo

nghiệm các loại gỗ mà chỉ thí nghiệm đối với gỗ Tần bì loại gỗ này có khối

lƣợng lớn nhất.

2. Công nhân vận hành cƣa đĩa cần phải đƣợc đào tạo về kỹ năng vận

hành, kỹ năng sửa chữa, bảo dƣỡng, có nhƣ vậy thì năng suất và hiệu quả sử

dụng cƣa mới đạt yêu cầu thiết kế của cƣa.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt

1. Báo cáo kết quả sản xuất và xuất khẩu đồ mộc và các sản phẩm lâm sản

khác năm 2015, Hiệp hội gỗ Việt Nam.

2. Nguyễn Văn Bỉ (1987), “Phương pháp lặp và giải bài toán tối ưu trong

công nghiệp rừng”, Thông tin khoa học kỹ thuật Đại học Lâm nghiệp,

trang 34-36.

3. Nguyễn Văn Bỉ (1996), “Một số phương pháp tuyển chọn máy thiết bị khai

thác lâm sản và cơ giới hóa nong lâm nghiệp miền núi”, Thông tin

khoa học lâm nghiệp, trang 42-45.

4. Nguyễn Văn Bỉ (1997), “Về việc giải bào toán tối ưu đa mục tiêu trong

công nghiệp rừng”, Thông tin khoa học lâm nghiệp, trang 42-27.

5. Nguyễn Trọng Bình, Trần Minh Đức (2000), Phương pháp thực nghiệm

đánh giá tuổi bền của đá mài thông qua đánh giá chỉ tiêu rung động

trong quá trình cắt, tuyển tập các công trình hội nghị dao động trong

kỹ thuật tr 44 - 48, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội.

6. Đỗ Đình Bình (1993), Khảo nghiệm cưa xăng P-70 và tời hai trống trong

chặt hạ và vận xuất gỗ Đước ở rừng ngập mặn, Viện khoa học Lâm

nghiệp Việt Nam, Hà Nội.

7. Trần Trí Đức (1981), Thống kê toán học, NXB nông nghiệp-Hà Nội.

8. Nguyễn Trọng Hùng (1985), Khảo nghiệp một số loại cưa xăng trong dây

chuyền khai thác gỗ tại Tây Nguyên, Viện khoa học Lâm nghiệp Việt

Nam.

9. Đặng Thế Huy (1995), Phương pháp nghiên cứu khoa học cơ khí Nông

nghiệp, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.

10. Mai Đình Hùng (2004) “ Nghiên cứu lựa chọn mẫu máy cày lên luống sử

dụng trong khâu làm đất để trồng mía", luận văn thạc sỹ - ĐHNN

11. Lê công Huỳnh (1995), Phương pháp nghiên cứu khoa học phần nghiên

cứu thực nghiệm, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.

12. Ngô Kim Khôi (1998), Thống kê toán học trong lâm nghiệp, Nxb nông

nghiệp.

13. Phạm Văn Lang, Bạch Quốc Khang (1998), Cơ sở lý thuyết quy hoạch

thực nghiệm và ứng dụng trong kỹ thuật Nông nghiệp, Nxb Nông

nghiệp, Hà Nội.

14. Trần Thành (2011), Lựa chọn thiết bị làm đất hợp lý phục vụ sản xuất

nông nghiệp tại huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc, luận văn thạc sỹ kỹ

thuật, ĐHLN.

15. Bùi Thế Tâm, Trần Vũ Thiệu (1998), Các phương pháp tối ưu hóa, Nxb

Giao thông vận tải Hà Nội.

16. Dƣơng Văn Tài (1997), Đánh giá hiệu quả sử dụng cưa xăng chặt hạ gỗ

rừng trồng tại lâm trường Hữu Lũng - Lạng Sơn, Trƣờng Đại học Lâm

nghiệp.

17. Dƣơng Văn Tài (2000), Nghiên cứu tuyển chọn một số loại cưa xăng chặt

hạ gỗ rừng trồng ở Việt Nam, Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật

trƣờng Đại học Lâm nghiệp.

18. Dƣơng Văn Tài (2001), Khảo nghiệm cưa xăng chặt hạ tre tại lâm trường

Lương Sơn - Hoà Bình, Đề tài nghiên cứu trƣờng Đại học Lâm nghiệp.

19. Bùi Minh Trí, Bùi Thế Tâm (1996), Tối ưu hóa, Nxb Giao thông vân tải.

20. Trịnh Hữu Trọng (1999), Bài giảng về tối ưu hóa trong khu khai thác,

Trƣờng Đại học Lâm nghiệp.

21. Trịnh Hữu Trọng, Dƣơng Văn Tài (1996), Nghiên cứu lựa chọn công

nghệ và thiết bị cho công ty rừng nguyên liệu Miền Bắc, Trƣờng Đại

học Lâm nghiệp.

22. Bùi Thế Tâm, Trần Vũ Thiệu (1998), Các phương pháp tối ưu hoá, Nxb

Giao thông vận tải, Hà Nội.

23. Đào Quang Triệu (1994), Phương pháp qui hoạch thực nghiệm cực trị và

tối ưu các quá trình kỹ thuật hệ phức tạp, Bài giảng cao học và nghiên

cứu sinh Trƣờng Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội

24. Nguyễn Hải Tuất, Ngô Kim Khôi (1996), Xử lý thống kê kết quả nghiên

cứu thực nghiệm trên máy vi tính, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.

25. Viện cơ điện nông nghiệp và chế biến nông sản (1996), Kết quả nghiên

cứu cơ điện nông nghiệp và chế biến nông sản 1991-1995, NXB nông

nghiệp.

Tiếng Anh

26. Athanassiadis - D; Lidestav - G; Wasterlund - I (1996), Fuel, hydraulic oil

and lubricant consumption in Swedish mechanized harvesting

operations, Journal - of - Forest - Engineering, Sweden.

27. Bassili. A.V.(UNIDO) and W.Gwyn Davies (1990), A Workshop on

Design and Manufacture of Bamboo and Rattan Furniture, Food and

Agriculture Organization of the United Nations, Kuala Lumpur.

28. Cunha - IA - da; Yamashita - Ry; Correa - IM; Maziero - JVG; Maciel

(1998), Evaluation of noise and vibration and noise emitted by a

chainsaw preliminary results, Bragantia, Brazil.

29. Cultivation and Integrated Utilization on Bamboo in China (2000), China

National Bamboo Research Center, Hangzhou, P.R.China.

30. Dransfild. S and E.A. Widjaja (1995), Plant Resources of South - East

Asia N0 7; Bamboos, Backhuys Publishers - Leiden.

31. Goglia - V (1996), Parameters influencing the vibration level of a

portable chainsaw, Sumarski - List, Zagret Croatia

32. FAO (1990), Case study on Integrated small-scale forest harvesting and

wood processing operations, Rome.

33. FAO (1988), Report of theFAO/Finland Training Course on appropriate

forest operations held at Los Banao, Philippine 11/1987, FAO, Rome.

34. FAO(1998),The proceedings of the seminar on small-scale logging

operation and machine held at Gapenberg 6/1987, Rome.

35. Finland- a country of forests (1994), Finnish Forestry Association, Helsinki.

36. Hadler-NM (1998), Vibration white finger revisited, Journal- of-

Occupational - Environmental - Medicine

37. He - WeiMin; Li - WenBin; Wang - DeMing (1998), Ergonomics in

portable forestry machine (chainsaw) and its operation, Journal of

Beijing Forestry University, Beijing.

38. Kantola.M. and K.Virtanen (1986), Handbook on appropriate Technology

for forestry operations in developing countries, Part I, Helsinki.

39. Kantola. M, and P. Harvestela (1991), Handbook on appropriate Technology

forforestry operations in developing countries, Part II, Helsinki.

40. Kiviaa. E (1950), Cutting Force in WWoodworking, Publication 18, The

State Institute for Technical Research, Helsinki.

41. Knepr-J (1999), Simultanecus research on the performance of motor

trimmers and chain saws, Sumarski - List, Croatia.

42. Laarman. J, K.Virtanen, Mike Jurvelius (1998), Choice of Technology in

forestry, A Philippine case study, New Day publishers, Quezon City

43. Lee - JoonWoo; Park - BumJin; Kim - JaeWon (1998), Work load of

felling work using chain saw on a Japanese larch plantation site,

Journal of Korean Forestry Society.

44. Liu - Yishan; Zhang - Lan (1998), A study on chainsaw chain sprocket

design and calculations, Seientia - Silvae - Sinicae, Heilongjiang

45. Li - WenBin; An - JingXian; Cui - WenBin (1997), Effects of chain saw

dynamic and static characteristics on fatigue of arm muscles (I). Effects of

chain saw weight, grip diameter and arm posture on activity of palmaris

longus muscle, Journal of Beijing Forestry University, Beijing.

46. Machado-cc (1998), Mechanisation in forest operations in Brazil in

caparison with Finland Finnish Forest Institute, Brazil.

47. Pancel. L (Ed.), (1993), Tropical Forestry Handbook, Volume 2, Spriger-

Verlag Berlin Heidelberg, pp 1326-1423.

48. Profitable Harvesting (1990), Finnish Foreign Trade Association,

Helsinki.

49. Sant-Anna-C-de-M, Souza-Ap-de, Braga-GM (1997), Evaluation of

chainsaw operator job satisfaction, Revista-Arvore, Brazil.

50. Suwala - M (1999), Efficiency and cost of harvesting in late thinning of

Scots pine Stands, Prace Instytutu Badawczego Lesnictwa, Poland.

51. Sullman-MJM (1998), The production of lumber using chainsaws in

Guyana, World - Ecology, Guyana

52. Suwala-M (1998), Costs of work of selected means for harvesting timber, Poland.

53. Uzunovic - A; Webber - JF; Peace - AJ; Dickinson - DJ (1999), The role

of mechanized harvesting in the development of bluestain in pine,

Canadian Journal of Forest Research.

53. Wang-JingXin, Greene-WD, Wang-FX (1999), An interactive simulation

system for modeling stands, harvests, and machines, The University of

Georgia, Athens, GA, USA.

54. Zhou Fangchun (2000), Selected Works of Bamboo Research, Nanjing

Forestry University, Nanjing China.

55. Zhu Zhaohua (2001), Sustainable Development of the Bamboo and

Rattan Sectors in Tropical China, China Forestry Publishing House.

PHỤ LỤC

PHỤ LỤC 1 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM XẺ GỖ BẰNG CƢA ĐĨA YUFARN YFR 303

Tt

Chiều dầy tấm ván cm Thời gian cƣa xong mạch cƣa (t1) giây Cƣờng độ dòng điện có tải I1 (A) Cƣờng độ dòng điện không tải I1 (A) Chiều dài tấm ván m

60.50 58.69 63.53 56.27 59.29 59.90 61.71 65.34 60.50 55.66 57.48 55.06 58.69 64.74 61.71 62.32 54.45 64.13 59.29 59.90 61.71 57.48 65.95 61.11 59.90 55.66 65.95 56.27 54.45 62.32 60 3.53 3.42 3.71 3.28 3.46 3.49 3.60 3.81 3.53 3.25 3.35 3.21 3.42 3.78 3.60 3.64 3.18 3.74 3.46 3.49 3.60 3.35 3.85 3.56 3.49 3.25 3.85 3.28 3.18 3.64 3,5 8.37 8.12 8.79 7.78 8.20 8.29 8.54 9.04 8.37 7.70 7.95 7.62 8.12 8.96 8.54 8.62 7.53 8.87 8.20 8.29 8.54 7.95 9.12 8.45 8.29 7.70 9.12 7.78 7.53 8.62 8,3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 TB

PHỤ LỤC 2 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM XẺ GỖ BẰNG CƯA ĐĨA IRONWOOD IR 350

Tt

Chiều dầy tấm ván cm Thời gian cƣa xong mạch cƣa (t1) giây Cƣờng độ dòng điện có tải I1 (A) Cƣờng độ dòng điện không tải I1 (A) Chiều dài tấm ván m

3.83 3.72 4.02 3.56 3.76 3.79 3.91 4.14 3.83 3.53 3.64 3.49 3.72 4.10 3.91 3.95 3.45 4.06 3.76 3.79 3.91 3.64 4.18 3.87 3.79 3.53 4.18 3.56 3.45 3.95 3,8 8.77 8.51 9.21 8.16 8.60 8.69 8.95 9.47 8.77 8.07 8.33 7.98 8.51 9.39 8.95 9.04 7.90 9.30 8.60 8.69 8.95 8.33 9.56 8.86 8.69 8.07 9.56 8.16 7.90 9.04 8,7 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 52.43 50.86 55.05 48.76 51.38 51.81 53.48 56.63 52.43 48.24 49.81 47.71 50.8 56.1 53.48 54.01 47.13 55.58 51.32 51.91 53.41 49.81 57.15 52.96 51.91 48.24 57.1 48.6 47.11 54.82 52 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 TB

PHỤ LỤC 3 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM XẺ GỖ BẰNG CƢA ĐĨA HOLYTEK HL 350

Tt

Chiều dài tấm ván m Chiều dầy tấm ván cm Cƣờng độ dòng điện có tải I1 (A) Thời gian cƣa xong mạch cƣa (t1) giây Cƣờng độ dòng điện không tải I1 (A)

48.40 46.95 50.82 45.02 47.44 47.92 49.37 52.28 48.40 44.53 45.98 44.05 46.95 51.79 49.37 49.86 43.56 51.31 47.44 47.92 49.37 45.98 52.76 48.89 47.92 44.53 52.76 45.02 43.56 49.86 48 4.24 4.11 4.45 3.94 4.15 4.19 4.32 4.57 4.24 3.90 4.02 3.85 4.11 4.53 4.32 4.36 3.81 4.49 4.15 4.19 4.32 4.02 4.62 4.28 4.19 3.90 4.62 3.94 3.81 4.36 4,2 9.18 8.90 9.64 8.53 8.99 9.08 9.36 9.91 9.18 8.44 8.72 8.35 8.90 9.82 9.36 9.45 8.26 9.73 8.99 9.08 9.36 8.72 10.00 9.27 9.08 8.44 10.00 8.53 8.26 9.45 9,1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 TB

PHỤ LỤC 4 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM XẺ GỖ BẰNG CƯA ĐĨA STRENGTH SH 400

Tt

Chiều dầy tấm ván cm Thời gian cƣa xong mạch cƣa (t1) giây Cƣờng độ dòng điện có tải I1 (A) Cƣờng độ dòng điện không tải I1 (A) Chiều dài tấm ván m

4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 42.35 41.08 44.47 39.39 41.51 41.93 43.20 45.74 42.35 38.96 40.24 38.54 41.08 45.32 43.20 43.62 38.12 44.89 41.51 41.93 43.20 40.24 46.16 42.78 41.93 38.96 46.16 39.39 38.12 43.62 9.28 9.00 9.74 8.63 9.09 9.18 9.46 10.02 9.28 8.54 8.81 8.44 9.00 9.93 9.46 9.56 8.35 9.83 9.09 9.18 9.46 8.81 10.11 9.37 9.18 8.54 10.11 8.63 8.35 9.56

42 4,5 9,2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 TB

PHỤ LỤC 5 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM XẺ GỖ BẰNG CƢA ĐĨA SANJUI SJ 400

Tt

Chiều dầy tấm ván cm Thời gian cƣa xong mạch cƣa (t1) giây Cƣờng độ dòng điện có tải I1 (A) Chiều dài tấm ván m Cƣờng độ dòng điện không tải I1 (A)

5.45 5.28 5.72 5.06 5.34 5.39 5.55 5.88 5.45 5.01 5.17 4.96 5.28 5.83 5.55 5.61 4.90 5.77 5.34 5.39 5.55 5.17 5.94 5.50 5.39 5.01 5.94 5.06 4.90 5.61 5,4 45.38 44.02 47.65 42.20 44.47 44.92 46.29 49.01 45.38 41.75 43.11 41.29 44.02 48.55 46.29 46.74 40.84 48.10 44.47 44.92 46.29 43.11 49.46 45.83 44.92 41.75 49.46 42.20 40.84 46.74 45 9.88 9.59 10.38 9.19 9.68 9.78 10.08 10.67 9.88 9.09 9.39 8.99 9.59 10.57 10.08 10.18 8.89 10.48 9.68 9.78 10.08 9.39 10.77 9.98 9.78 9.09 10.77 9.19 8.89 10.18 9,8 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 TB