2 May, 2012 - 09:54
Vaahtorainauksella uusia ominaisuuksia paperin kaltaisille materiaaleille
Tutkija Ahmad Al-Qararah työskentelee Metsäklusteri Oy:n EffNet-ohjelmassa, vaahtorainausta tutkivassa työpaketissa. Työpaketti keskittyy laajentamaan paperin ja kartongin ominaisuuksia uusilla resurssitehokkailla materiaali ja teknologiakonsepteilla kuten vaahtorainauksella. Uusia paperin kaltaisia rakenteita voidaan muodostaa käyttäen vaahtoa materiaalin kantajana veden sijasta. Mallinnukseen liittyvää tutkimusosiota vetää Jukka Ketoja VTT:ltä.
Ahmadin väitöskirjatutkimus käsittelee vaahdon fysiikkaa. Osana EffNetissä tapahtuvaa mallinnusta Ahmad simuloi yhdessä David Vidalin FPInnovationista Kanadasta nanofilbrillikuitu suspensioiden reologisia ominaisuuksia. Heillä on tarkoitus myöhemmin soveltaa samaa simulointimenetelmää vaahtokuitujärjestelmään.
Ahmadin tekemässä ensimmäisessä artikkelissa on määritelty useiden muuttujien vaikutus vaahdon kuplakokojakaumaan. Samassa artikkelissa tutkittiin myös vaahdon huokoskokojakaumaa. Huokosten koko vaikuttaa kuplien kokoon vaahdossa. Kaiken kaikkiaan kuitutyyppi vaikuttaa vahvasti huokoskokojakaumaan eikä niinkään pienet muutokset kuplien kokojakaumassa.
Vaahtorainaus on mielenkiintoinen uusi teknologia paperin kaltaisten materiaalien valmistuksessa. Tässä tutkimuksessa on osoitettu, että vuorovaikutukset kuidun ja vaahdon välillä ovat merkittäviä. Vaahtorainauksella on mahdollista saavuttaa monia positiivisia vaikutuksia. Kuidut ovat vaahdon sisällä lukittuina kuplien välissä, jolloin ne eivät pääse flokkautumaan kuljetuksen aikana. Tämä mahdollistaa paremman formaation ja korkeamman rainaussakeuden käytön. ”Vaahdon fysiikkaa on uutta fysiikkaa. Haluan tutkia vaahtorainaukseen liittyviä perusilmiöitä", Ahmad toteaa.
Ahmad valmistui vuonna 2011 Ammanissa sijaitsevasta Al-Balqa Applied University Jordaniassa. Hänen lopputyönsä käsitteli ydinvoimaa ja säteilyä. Hän tuli Suomeen viime syksynä tekemään väitöskirjaa VTT:n tutkijakouluun.
Vapaa-aikanaan Ahmad tykkää käydä uimassa ja saunassa rentoutumassa.
2 April, 2012 - 14:51
Important input from industry and co-operation with experts in different fields benefit the international researcher in Finland
Researcher Marc Borrega takes part in the research program FuBio JR2 (Future Biorefinery –Joint Research 2) of Forestcluster Ltd. The goal of the program is to build globally competitive knowledge platforms for the creation of new value chains between wood and markets such as packaging, clothing and performance materials. The work package, to which Marc’s current work belongs, WP1, is led by Risto Korpinen from Åbo Akademi University.
The goal of Marc’s work is to produce hemicellulose-free pulps from birch wood by a hot water extraction in subcritical conditions followed by a mild pulping process, without the need for an additional caustic purification step as required in the production of dissolving pulps. These pulps are mainly used to manufacture regenerated cellulose fibers (e.g. to make textiles or films) and different cellulose acetate products. Another goal of the research is to evaluate the potential of the hot water extraction to recover sugars and sugar-derived products.
Results from FuBio 1 showed that hot water extractions above 180 °C favor the quantitative removal of hemicelluloses, whereas the cellulose yield is mostly unaffected. In a subsequent mild pulping process, a highly purified cellulosic pulp can be obtained. The challenge is to optimize the hot water extraction and subsequent pulping to produce hemicellulose-free pulp in high yield. “Shorter processes and use of fewer chemicals can be economically beneficial as well as environmentally friendly" says Marc.
Hot water extractions at elevated temperatures require short extraction times, in order to avoid extensive degradation of the wood material. For this purpose, a unique shrinking-bed reactor, paid by Forestcluster Ltd., has been designed and installed at the Department of Forest Products Technology of Aalto University. The equipment, capable of operating up to 300 °C and 130 bar, is currently being tested.
In 2003, Marc graduated from Forest Engineering at University of Lleida, Spain. In 2011, he obtained his PhD degree from University of Eastern Finland. His doctoral thesis deals with heat treatments and high-temperature drying of wood.
When not working, Marc spends time with his fiancée. He likes travelling and mounting biking.
30 March, 2012 - 15:50
The recycling process of ionic liquids enables sustainable development
Researcher Hanna Valkama takes part in a research program FuBio Cellulose (Future Biorefinery – Products from Dissolved Cellulose) of Forestcluster Ltd. The program focuses on promoting the exploitability of wood cellulose in novel product areas. The researchers study cellulose pulp dissolution and regeneration to fibres from both ionic liquids and water-based systems. The work package is led by Terhi Hakala from VTT.
The goal of Hanna’s work is to find suitable membranes to separate ionic liquids from water using pervaporation. The challenge is that some membranes do not tolerate ionic liquids. Ionic liquids can degrade the structure of the membrane or even the membrane can dissolve into ionic liquid. Pervaporation is an application of membrane techniques where the volatile component can be separated from the non-volatile component using pressure difference. In pervaporation the volatile component evaporates and permeates through the membrane simultaneously due to vacuum on the permeate side. In this application, water evaporates through the membrane. Thus water can be separated from ionic liquid and water does not accumulate in the process. The ionic liquid can be recycled back to the cellulose dissolution process which decreases the consumption of chemicals. Ionic liquids are efficient solvents. In addition they are more environmental friendly than organic solvents. The research has just started and the subject is challenging but very interesting. “The most important thing is the novelty value of the research which enables good possibilities to publications, new applications and inventions" says Hanna.
The most important goal of Hanna’s work is to separate ionic liquid from water using pervaporation and find optimal operation conditions for pervaporation. In addition, the goal is to develop, together with the Lappeenranta University of Technology, the recycling process of ionic liquids. The final goal is the efficient and sustainable method. Pervaporation is a promising separation and purification method for biorefineries and other industries where there is a need for purification of ionic liquids.
In 2010, Hanna graduated as Master of Science in environmental engineering from the University of Oulu. Her Master's thesis studied the separation of metals from industrial wastewaters.
When not working, Hanna spends time orienteering in forests in summer time and in winter time she dances ballet. The remaining time she spends with her husband and friends.
1 February, 2012 - 07:38
Kuljettajan päätöksentekoa tukeva ja opastava järjestelmä lisää puun korjuun tuottavuutta
Tutkija Sami Lamminen työskentelee Metsäklusteri Oy:n EffFibre –ohjelman WP3:ssa, puun korjuun tehokkuutta tutkivassa projektissa. Projekti keskittyy kuljettajan työn opastamiseen. Tavoitteena on tuottaa kuljettajalle tarkkaa tietoa käsiteltävän puuston jakaumasta, maaston pinnanmuodoista, ajourien kantavuudesta ja kuljetettavan puutavaran sijainneista, jotka helpottavat kuljettajan päätöksentekoa niin hakkuussa kuin lähikuljetuksessakin. Projektia johtaa Jarmo Hämäläinen Metsäteho Oy:stä.
Samin työn tarkoituksena on parantaa ajouraverkoston suunnittelua ja ajourareititystä. Nykyinen tekniikka mahdollistaa uudenlaisen tiedon tuottamisen kartalle metsäkoneenkuljettajan avuksi. Kartasta ilmenee maaston kaltevuus ja jopa puuston jakautuminen kohteelle. Uudet informaatiolähteet mahdollistavat karttatiedon esittämisen myös kolmiulotteisena, joka helpottaa sisällön havainnointia. Hankkeen toinen tavoite on kehittää ajourille kulkukelpoisuuskartta, josta ilmenee kuljettajalle maaperän kantavuus. Kantavuustiedosta on hyötyä erityisesti lähikuljetuksessa. Metsäkoneen tehokas käyttö vaatii pitkää työkokemusta. Nuorilla kuljettajilla käytännön olosuhteet vaativat pitkän työssäoppimisajan. Suunnittelutyöllä on iso merkitys, jotta kuljettaja voisi toimia taloudellisesti puunkorjuussa. ”Kuljettajien tuottavuudessa on erittäin suuria eroja johtuen kokemuksen määrästä. Kokeneempi kuljettaja on tuottavampi. Kuljettajan opastuksen tavoitteena on tasata näitä kuljettajien välisiä eroja", Sami toteaa.
Tämä tutkimus on jatkoa aiemmalle tutkimukselle EffTech ohjelmassa. Less is more projektissa on tutkittu turvemaiden kesä-aikaista korjuuta. Puuhuollon pitäisi olla ympärivuotista, mutta turvemaiden heikon kantavuuden takia korjuuta on voitu toteuttaa vain talvella. Kyseissä projektissa saatuja tuloksia hyödynnetään tässä tutkimuksessa.
Sami valmistui metsänhoitajaksi vuonna 2009 Joensuun yliopistosta ja hänen lopputyönsä aiheena oli raiteistumista selittävät tekijät turvemaiden puunkorjuussa.
Vapaa-aikanaan Sami viettää aikaa perheen parissa, johon kuuluu vaimon ohella 3 pientä lasta. Lisäksi hän harrastaa lentopalloa, sulkapalloa ja uintia.
2 January, 2012 - 08:22
Ensimmäinen väitöskirja syntynyt FuBio ohjelman aikana
Tutkija Juho Sirviö työskentelee Metsäklusteri Oy:n FuBio JR2 ja FuBio Cellulose-ohjelmissa. Työpaketti keskittyy selluloosan reaktiiviseen parantamiseen periodaattihapetuksen yhteydessä. Työryhmää vetää Osmo Hormi Oulun yliopiston kemianlaitokselta.
Juhon työn tarkoituksena aikaansaada tehokkaampi reaktio periodaattihapetuksen avulla. Tehokkaampi reaktio syntyy kun käytetään mekaanista jauhatusta ja korkeampaa lämpötilaa sekä suoloja. Tutkimuksessa kyseiseen prosessiin on lisätty uutena asiana selluloosan jauhatus perjodaattihapetuksen aikana, joka mahdollistaa kemikaaleille paremman tarttumapinnan. Myös reaktioajan pituudella on merkitystä reaktion tehokkuuteen. Tavoitteena on tuottaa dialdehydiselluloosa, jolla on eri ominaisuudet kuin tavallisella selluloosalla. Dialdehydiselluloosa reagoi kemiallisesta eri tavalla kuin tavallinen selluloosa. Tästä johtuen dialdehydiselluloosan käyttömahdollisuudet muissa kemiallisissa reaktioissa ovat laajemmat kuin tavallisen selluloosan. ”Selluloosa on loistava lähtökohta ympäristöystävälliselle kemialle, koska se on uusiutuva luonnonvara", Juho toteaa.
Työpaketin tavoitteena on valmistaa dialdehydiselluloosasta partikkelimuotoisia flokkauskemikaaleja. Flokkauskemikaalit ovat polymeerisia yhdisteitä, joissa on yleensä joko positiivinen tai negatiivinen varaus. Näitä käytetään esim. veden puhdistuksessa ja paperin valmistuksessa. Kemikaalit sitovat haitalliset partikkelit aggregaateiksi, jotka voi poistaa vedestä helposti. Tutkimusryhmä tekee myös uudenlaisia barriäärimateriaaleja esim. elintarvikepakkauksiin sekä uudenlaisia kuitusuodattimia käyttäen hyväksi dialdehydiselluloosaa.
Juho valmistui Oulun yliopistolta filosofian maisteriksi vuonna 2009 ja filosofian tohtoriksi joulukuussa 2011. Hänen väitöskirjansa käsitteli koivuselluloosan periodaattihapetuksen tehostamista ja jatkomuokkausta flokkauskemikaaliksi.
Vapaa-aikanaan Juho harrastaa erilaista urheilua sekä lukemista että tietokonepelejä. Tämän lisäksi hän viettää aikaa avovaimon kanssa kotona.
1 December, 2011 - 08:04
Kuvantavien mittausmenetelmien avulla tehokkuutta tuotantoprosessiin ja laatua pehmopaperiin
Tutkija Jukka-Pekka Raunio työskentelee Metsäklusteri Oy:n EffNet-ohjelmassa, kemikaalien annostelun optimointia tutkivassa projektissa. Projektissa pyritään parantamaan toisaalta tuotantoprosessin tehokkuutta ja toisaalta pehmopaperin laadun ominaisuuksia. Työpaketissa on aktiivisesti mukana Kemira kemikaalien valmistaja ja työpakettia johtaa Seppo Virtanen UPM-Kymmene Oyj:stä. Tampereen teknillisessä yliopistoa projektia toteuttavat Mittausinformaation ja kuvaan perustuvien mittausten tutkimusryhmät, joita johtavat Risto Ritala ja Heimo Ihalainen.
Jukka-Pekan työn tarkoituksena on optimoida kemikaalien käyttöä pehmopaperikoneessa. Tutkimuksessa keskitytään erityisesti kuvien avulla selvittämään miten kemikaalit ja eri prosessimuuttujat vaikuttavat pehmopaperin ominaisuuksiin ja laatuun. Lisäksi tavoitteena on optimoida kemikaalien määrä pehmopaperikoneella laatuominaisuuksien kuitenkaan kärsimättä. Kemikaalit vaikuttavat pehmotuotteen ominaisuuksiin mm. pehmeyteen. Pehmeys saadaan aikaiseksi pehmopaperikoneella sijaitsevalla isolla jenkkisylinterillä, josta kuivattu paperi kaavitaan pois eräänlaisella terällä tehden pehmopaperille tyypillisen kreppirakenteen. Kreppirakenne vaikuttaa merkittävästi paperin pehmeyteen ja muihinkin pehmopaperin ominaisuuksiin. Projektissa kreppien rakennetta tutkitaan nimenomaan kuvien avulla. ”Kuvista saa mielenkiintoisia asioita selville joita tavallisilla paperikoneen laatumittauksilla ei huomata ", Jukka-Pekka toteaa.
Tällä hetkellä projektissa kehitetyt kuvantavat mittaukset ovat offline mittauksia, mutta tulevaisuudessa on tarkoitus siirtyä online mittauksiin. Luotettava offline mittauslaite on jo merkittävä askel eteenpäin nykytilanteeseen verrattuna, koska tällähetkellä pehmopaperin kreppien ominaisuuksia mitataan subjektiivisilla ja hitailla mittausmenetelmillä.
Jukka-Pekka valmistui vuonna 2006 Tampereen teknillisestä korkeakoulusta diplomi-insinööriksi ja hänen lopputyössään tutkittiin paperin poikkisuuntaista kutistumaa paperista otettujen kuvien ja niissä näkyvän viiramarkkeerauksen avulla.
Vapaa-aikanaan Jukka-Pekka puuhastelee 2 pienen lapsensa kanssa ja käy pelaamassa salibandyä.
1 November, 2011 - 09:23
Uutta teknologiaa tarvitaan koneellisen istutuksen ja taimikonhoidon kilpailukyvyn parantamiseen
Tutkija Markus Strandström työskentelee Metsäklusteri Oy:n EffFibre-ohjelmassa, jossa tavoitteena on kasvattaa kotimaisen puuraaka-aineen saatavuutta ja parantaa puuntuotannon kustannustehokkuutta sekä koko klusterin kilpailukykyä. Työpaketti keskittyy tehostetun puuntuotannon vaatimiin teknologisiin ja logistisiin ratkaisuihin puukorjuussa ja metsänhoidossa. Kyseinen työpaketin osa keskittyy metsänhoidon koneellistamiseen. Työpakettia vetää Metsäteho Oy:n tutkimuspäällikkö Jarmo Hämäläinen.
Markuksen työn tarkoituksena oli selvittää koneellisen istutuksen ja taimikonhoidon nykyisten kone- ja laiteratkaisujen kustannuskilpailukykyä ja työvoiman tarvetta metsurityöhön verrattuna.Koneellisen istutuksen osuus on tällä hetkellä 2–3 % ja koneellisen taimikonhoidon sitäkin pienempi. Koneellistamisen keskeisimpänä esteenä on toistaiseksi ollut koneiden huono kustannuskilpailukyky ja se, että metsurityövoimaa on ollut vielä saatavilla. Metsureiden ikääntyminen ja metsänomistajakunnan omatoimisuuden väheneminen ovat kuitenkin johtamassa työvoimapulaan metsänhoitotöissä.
Metsätehon ja Metsäntutkimuslaitoksen yhteistyönä tekemät tuoreet laskelmat osoittivat, että koneellinen istutus ja taimikonhoito vähentävät jo nykyisellä tuottavuustasolla henkilöresurssien tarvetta metsurityöhön verrattuna. Esimerkiksi Kitkevän Naarva-perkaajan resurssitarve oli koko taimikonhoitoketju huomioiden noin 60 % metsuriketjua pienempi. Kustannussäästöjä koneellistaminen ei sitä vastoin kaikilta osin vielä tuo. Seuraavan sukupolven tuottavampia koneratkaisuja tarvitaan välttämättä. ”Kehittyneen aistin- ja automaatioteknologian hyödyntämiseen kohdistuu tämän takia suuria odotuksia", Markus toteaa.
Työpaketin kahdessa muussa osatutkimuksessa tutkitaan näitä teknologian tarjoamia mahdollisuuksia. Toinen osatutkimus liittyy jatkuvatoimisen istutuskoneen kehittämiseen ja siinä tutkitaan mm. hyvän istutuskohdan tunnistamista kamera- ja laserskannerteknologian avulla. Toisessa osatutkimuksessa kehitetään aistin- ja automaatioteknologisia menetelmiä ja tekniikoita, joilla voitaisiin nopeuttaa koneellista taimikonhoitoa sekä vähentää kuljettajan kuormitusta. Näissä tutkimuksissa ovat mukana Metsätehon lisäksi Aalto-yliopisto ja Metsäntutkimuslaitos.
Tarkasteluita mahdollisten uusien kone- ja laiteratkaisujen kilpailukyvystä jatketaan ohjelman aikana.
Markus valmistui vuonna 1997 Helsingin yliopistosta ja hänen lopputyönsä käsitteli Maisemanhoidon ja monimuotoisuuden huomioonottamista metsäsuunnittelussa.
Vapaa-aikanaan Markus harrastaa kalliokiipeilyä.
3 October, 2011 - 08:48
Uusiutumattomat luonnonvarat säästyvät kun hyödynnetään teollisuuden jätevirtoja
Tutkija Outi Koivistoinen työskentelee Metsäklusteri Oy:n FuBio JR2-ohjelmassa, hydroksihappoja ja niistä syntyviä tuotteita tutkivassa projektissa. Työpaketti keskittyy merkittävien orgaanisten happojen erotteluun mustalipeästä sekä mustalipeän sokeriyhdisteiden muokkaamiseen mikrobien avulla siten että niistä saadaan tuotettua orgaanisia happoja. Työhön kuuluvaa mikrobien metaboliamuokkausta tutkitaan VTT:llä toimivassa Solutehdas-osaamiskeskuksessa, jossa Outin kanssa aiheen parissa työskentelee johtava tutkija Peter Richard.
Outin työn tarkoituksena on teollisuuden jätevirtojen uudenlainen hyödyntäminen. Mikrobien kuten hiivojen ja homeiden avulla jätevirtojen sokeriyhdisteitä sisältävät yhdisteet kuten lignoselluloosa hajotetaan. Mikrobien metaboliaa muokataan niin, että saadaan halutunlaisia lopputuotteita, joita solut eivät normaalisti valmista ainakaan sellaisia määriä, että teollisuus pystyisi niitä hyödyntämään. Muokattujen mikrobien tuottamia yhdisteitä voidaan edelleen käyttää biopolymeerien raaka-aineena. Käytännössä tarkoituksena on tuottaa polymeerejä, joilla voidaan korvata öljypohjaisia valmisteita. Tällä hetkellä teollisuusjäte koetaan arvottomana, eikä vielä osata hyödyntää kaikkia jätevirroista syntyviä liiketoiminnan mahdollisuuksia. Vastaavaa sovellusta ei ole olemassa markkinoilla. ”Tämä on tulevaisuuden tutkimusala ja yhteistyömahdollisuudet ovat hyvät", Outi toteaa.
Työpaketin tavoitteena on kehittää edelleen käymisprosessia, jossa tuotetaan karboksyylihappoa. Käymisprosessin aikana syntyy mikrobien metaboliatuotteina luonnostaan erilaisia kemiallisia yhdisteitä. Mikrobien metaboliaa geneettisesti muokkaamalla saadaan metaboliareittejä suunnattua ja luotua sellaisiksi että lopputuotteena on halutunlainen yhdiste, tässä tapauksessa eräs karboksyylihappo. Projektin tavoitteena on lisäksi kehittää erilaisia potentiaalisia kaupallisia sovelluksia näistä hapoista. Kyseinen tutkimusaihe vahvistaa kestävän kehityksen mukaista toimintaa. Lopputuloksena syntyy korvike fossiilisille polttoaineille ja tuloksia voidaan hyödyntää myös jäteliiketoiminnan kehittämiseen.
Outi valmistui mikrobiologiksi vuonna 2008 Helsingin yliopistolta ja hänen VTT:lle tekemänsä lopputyö käsitteli L-ramnoosi —sokerin metaboliaan liittyvän geenin tunnistamista Pichia stipitis —hiivasta.
Vapaa-aikanaan Outi puuhastelee kahden kissansa kanssa ja käy kuntoilemassa.
1 September, 2011 - 08:01
Intensiivinen puun kasvatus antaa mahdollisuuksia paperin laadun kehittämiseen
Tutkija Sari Liukkonen (VTT) työskentelee Metsäklusteri Oy:n EffFibre-ohjelmassa, intensiivistä puu- ja biomassan tuotantoa tutkivassa työpaketissa. Tavoitteena on määritellä ekologisesti kestävä, kustannustehokas tapa lisätä kotimaisen biomateriaalin tuotantoa ja täten taata korkealaatuinen raaka-aine nykyiselle ja tulevaisuuden metsäteollisuudelle. Projektissa tutkitaan myös intensiivisen kasvatuksen ja puun käytön vaikutuksia hiilijalanjälkeen ja muihin ympäristöindikaattoreihin.Projektia johtaa Jari Hynynen, Metlasta.
Sarin työn tarkoituksena on tutkia nopeakasvuisen puun vaikutuksia mekaanisen massan ja paperin valmistuksessa. Puun nopeampi kasvu saadaan aikaiseksi esim. lannoituksen tai harvennuksen avulla. Puun ominaisuudet muuttuvat kun se kasvaa nopeammin esim. puun tiheys on alempi ja kuidut lyhyempiä ja ohutseinäisempiä. Nopeakasvuisesta puusta valmistetun TMP-massan lujuusominaisuudet ovat heikommat kuin hitaammin kasvaneesta puusta valmistetulla massalla. Toisaalta taas ohutseinäisillä kuiduilla saadaan parempi paperin pinnan sileys ja optiset ominaisuudet.
Nopeakasvuisessa puussa on enemmän kevätpuuta, joten puu on vaaleampaa kuin kesäpuurikas hidaskasvuinen raaka-aine. Tämä voidaan hyödyntää parempana lopputuotteen vaaleutena tai pienempinä mekaanisen massan valkaisukemikaalikustannuksina. Mekaanisen massan valmistaminen kuluttaa erittäin runsaasti energiaa ja nopeakasvuinen puu kuluttaa enemmän energiaa tiettyyn jauhatustasoon kuin hidaskasvuinen puu. Tutkimuksen lopputuloksena syntyy parempi ymmärrys nopeakasvuisen puun käytettävyydestä sekä intensiivisen kasvatuksen mahdollisuuksista. Näitä tuloksia voidaan hyödyntää metsän kasvatuksessa.
Sari tekee tutkimusta myös Next generation mechanical defibration process (NextGen) työpaketissa, joka kuuluu EffTech ohjelmaan. Työpaketin tavoitteena on kehittää ratkaisuja mekaanisen massan energian kulutuksen merkittäväksi alentamiseksi. Hän piti aiheesta esityksen kesäkuussa Kiinassa järjestetyssä IMPC 2011 konferenssissa. Kaiken kaikkiaan kyseisessä konferenssissa oli 4 EffTech esitystä ja yksi posteri VTT:ltä. ”Esityksemme selvästi herättivät kansainvälisen yleisön kiinnostuksen ja niitä kiitettiin. Olemme mukana järjestämässä seuraavaa konferenssia Helsingissä 2014.”, Sari kertoo.
Sari valmistui TKK:lta diplomi-insinööriksi vuonna 1992 ja v.1999 lisensiaatiksi. Hänen lisensiaattityönsä käsitteli entsyymien käyttöä mekaanisen massan valmistuksessa.
Vapaa-aikanaan Sari liikkuu luonnossa ja harrastaa myös lukemista.
1 August, 2011 - 09:30
Puukarttajärjestelmä takaa paremmat eväät menestyä kilpailussa
Tutkija Timo Melkas työskentelee Metsäklusteri Oy:n EffFibre -ohjelmassa, puun korjuun tehokkuutta tutkivassa projektissa. Projekti keskittyy hakkuiden tehostamiseen hakkuukoneeseen asennetun laserkeilaimen ja puukarttajärjestelmän avulla. Järjestelmän tavoitteena on tuottaa tarkkaa runkokohtaista tietoa käsiteltävän leimikon puustosta ja toimia kuljettajan apuvälineenä tehtäessä poistettavien puiden valintaa ja katkontaa koskevia päätöksiä. Metsätehon tutkimus keskittyy järjestelmän tarkkuuden selvittämiseen ja tarkan puukohtaisen mittaustiedon hyödyntämiseen runkojen katkonnassa. Projektia johtaa Metsätehossa Jarmo Hämäläinen.
Timon työn tarkoituksena on testata ja kehittää puukarttajärjestelmää, jonka avulla kerätään tietoa puiden sijainneista, läpimitoista ja erilaisista laatuun liittyvistä tunnuksista. Argone Oy ja Ponsse Oy ovat parhaillaan tuotteistamassa järjestelmää. Tarkoituksena on testata menetelmän toimivuus ja tarkkuus puustoltaan erilaisissa metsäolosuhteissa, kuten ensiharvennuksissa, myöhemmissä harvennuksissa sekä puulajiltaan ja kehitysluokaltaan erilaisissa kohteissa. Reaaliaikainen, hakkuutyönaikana kertyvä tieto puustosta mahdollistaa parempien ohjaus- ja seurantajärjestelmien kehittämisen. Järjestelmällä ohjataan mm. harvennusvoimakkuutta eli sitä, kuinka paljon puustoa otetaan pois harvennuksen yhteydessä. Timon tehtävänä on hyödyntämismahdollisuuksien kartoitus ja metsävaratietojen päivitysmenetelmien kehittäminen hakkuun jälkeen. Hän myös osallistuu menetelmän toimivuuden ja tarkkuuden selvittämiseen maastossa tehtävin testein. ”Taloudellinen merkitys on suuri, sillä järjestelmä mahdollistaa jäljelle jäävän puuston optimaalisen tiheyden sekä tarkentaa puiden katkontaa", Timo toteaa.
Projektissa on ensin tehty järjestelmän vaatimusmäärittely, jonka jälkeen testikoneeseen on asennettu kyseinen puukarttajärjestelmälaitteisto. Puukarttajärjestelmä toimii kuljettajan apuvälineenä. Tarkoituksena on kehittää kuljettajaa auttavaa ohjaussysteemiä, jolla kuljettaja joko hyväksyy tai hylkää poistettavaksi puuksi ehdotetun rungon. Pilottivaihe tehtiin kesäkuussa Mäntässä. Ensimmäinen varsinainen aineisto kerätään syyskuun alussa ja kaikkiaan aineiston keruu tapahtuu kolmessa vaiheessa pitkin vuotta. Tietojen paikkansa pitävyys tarkistetaan koealoilta tehtävissä maastomittauksissa. Vertailuaineisto koealoilta kerätään ennen hakkuuta ja hakkuun jälkeen. Projektin tarkoituksena on testata järjestelmän toimivuus. Näitä tuloksia voidaan hyödyntää oikea-aikaisten hakkuiden suunnittelussa.
Timo valmistui vuonna 2000 Helsingin yliopistosta ja hänen lopputyönsä käsitteli kuusen kuoren mallintamista runkokäyrän avulla.
Vapaa-aikanaan Timo viettää aikaa perheen parissa, johon kuuluu vaimon ohella 4-vuotis tytär ja vuoden ikäinen poika.