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Optimization based planning tools for routing of forwarders at harvest areas

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The forwarding of logs at harvest areas once the harvesting is done is planned manually by experienced operators. To improve their efficiency and simplify the planning we have developed and tested a decision support system at a major Swedish forest company. The system is based on a combination of a geographic information system (GIS), global positioning system (GPS), and optimization routines to solve the underlying vehicle routing problem. The routes for the forwarders are found by using a repeated matching algorithm. The solution time is short, and it is possible to find routes dynamically in a real-time environment. The geographic information required is found by using a GPS together with data obtained from the bucking software in the harvesters. To show the routes and location of the forwarder, we make use of a GIS that is connected to the GPS. We report on a study with savings in the distance travelled of 8% and numerical tests on the solution methodology. We also compare the proposed solution method with some well-known routing methods.

Le débardage des grumes intervient sur les parterres de coupe après la récolte et est planifié manuellement par des opérateurs d’expérience. Afin d’améliorer leur efficacité et de simplifier la planification, nous avons développé et testé un système d’aide à la décision chez une entreprise forestière suédoise d’importance. Le système est basé sur la combinaison d’un système d’information géographique (SIG), d’un système de positionnement global (GPS) et de routines d’optimisation pour résoudre le problème sous-jacent des tournées de véhicules. L’itinéraire des débardeurs est obtenu en utilisant un algorithme d’appariement. Le temps de résolution est court et il est possible de trouver des itinéraires de manière dynamique dans un environnement en temps réel. L’information géographique requise est obtenue en utilisant le GPS conjointement avec les données fournies par le logiciel de tronçonnage des abatteuses-façonneuses. Pour indiquer les itinéraires et localiser les débardeurs, nous utilisons un SIG lié à un système GPS. Nous présentons une étude selon laquelle les distances de déplacement sont réduites de l’ordre de 8% ainsi que des tests numériques qui portent sur la méthode de résolution. Nous comparons aussi la méthode de résolution proposée avec quelques méthodes de tournée bien connues.

Document Type: Research Article

Publication date: 2007-11-01

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  • Published since 1971, this monthly journal features articles, reviews, notes and commentaries on all aspects of forest science, including biometrics and mensuration, conservation, disturbance, ecology, economics, entomology, fire, genetics, management, operations, pathology, physiology, policy, remote sensing, social science, soil, silviculture, wildlife and wood science, contributed by internationally respected scientists. It also publishes special issues dedicated to a topic of current interest.
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