Dronen muuntokertoimen määrittäminen kuitupuuvaraston inventointiin : Stora Enso Heinola fluting

Abstract

Tässä opinnäytetyössä tarkennettiin Stora Enson Heinolan flutingtehtaalla koivukuidun dronella tehtävässä inventoinnissa käytettävää muuntokerrointa, jolla muutetaan kuitupuun kehystilavuus kiintotilavuudeksi. Droneinventointia käytetään tehtaan kuukausi-inventoinnissa. Inventointiin käytetty dronemalli vaihtui, joten päätettiin määrittää uusi, tarkempi muuntokerroin.

Stora Enson Heinolan flutingtehdas sijaitsee Etelä-Suomessa. Tehdas sijoitettiin Heinolaan, koska alueelta löytyi tehtaalle tärkeitä elementtejä, kuten vettä, koivuvaltaisia metsiä sekä rautatieyhteys Etelä-Suomen satamiin. Nykyisin tehtaaseen kuuluu integroitu sellu- ja kartonkitehdas sekä voimalaitos. Tehtaan pääasiallinen tuote on puolikemiallinen fluting-kartonki, jota käytetään aaltopahviteollisuudessa. Tehdas käyttää pääsääntöisesti raaka-aineenaan koivukuitua.

Kuitupuuvarastojen inventointi toteutetaan kuvaamalla terminaalivarastossa olevat pinot dronen avulla, minkä jälkeen dronekuvat prosessoidaan Stora Enson kehittämällä Drone platform -ohjelmistolla. Pinoista tehdään 3D mallinnus, jolla määritetään pinojen kehystilavuudet. Kehystilavuus muunnetaan muuntokertoimella kiintotilavuudeksi. Opinnäytetyössä käytettiin t-jakauman ja pienimmän neliösumman menetelmää muuntokertoimien ja niiden luottamusvälien laskemiseen.

Tehtaalle kuljetetaan raaka-aineena käytettävää koivukuitua kahdella eri toimitustavalla, puutavara-autoilla ja rautatiekuljetuksella. Opinnäytetyössä tutkittiin myös, onko autoilla ja junilla kuljetettujen puupinojen välillä eroavaisuuksia muuntokertoimissa.

Lopputuloksena havaittiin eroa autoilla ja junilla kuljetettujen erien välillä, mikä vaikutti muuntokertoimiin. Myös Drone platformilla tehtyä kiintotilavuuden laskentaa testattiin kuvaamalla samoja pinoja neljänä eri päivänä. Tulokset vaihtelivat eri mittausten välillä, mikä osoittaa tarpeen tarkentaa Drone platformin laskentaprosessia.

At Stora Enso's Heinola fluting factory, a drone is used for the monthly inventory of the terminal warehouse. The drone used for inventory changed and it was decided to determine a new, more suitable conversion factor.

The purpose of the study was to determine a new conversion factor for calculating the solid volume of birch fiber. Birch fiber is transported to the factory in two different ways, by wooden trucks and by trains, and this study also investigated whether there are differences in the conversion factors of wood piles transported by these transportation methods.

At the factory, 18 piles of wood were first measured by weight sampling, after which the piles were photographed and measured using a drone. The drone images were transferred to Stora Enso's Drone platform, where the frame volume was created using 3D modeling. With the help of frame volumes and weight sampling measurements, the data of the study was formed. The data was analysed using the t-distribution and the ordinary least squares method to calculate the conversion factors and their confidence intervals.

As a result, a difference was observed between the stacks transported by cars and by trains, which affected the conversion factors. The solid volume calculation made on the Drone platform was also tested by photographing the same stacks on four different days and differences were noticed. A new conversion factor was determined, but the study concluded that the Drone Platform's calculation process needs to be refined.