• 한국환경과학회지
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• 제29권2호
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• pp.155-166
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• 2020

This study was conducted to analyze the current situation of the logging operation system and to suggest an effective policy plan to secure important raw materials for the use of forest biomass. The dissemination of forestry mechanization and the establishment of the logging operation are important tasks to establish a system and reduce costs of timber production by increasing the use of forest biomass; this includes increasing the supply of timber for domestic products and increasing the production of wood chips and wood pellets. In particular, the efficiency of steep-slopes catenary system machinery for yarding such as tower-yarder and swing-yarder should be urgently supplied to cope with forest production and supply of forest biomass energy resources. In addition, it is necessary to continuously promote the dissemination of high-performance forestry machinery as is being done in Japan. At the same time, instead of distributing or retaining the spread of forestry machinery to the state and local governments, it is necessary to distribute timber production work centered on forest cooperatives or private timber producers to be carried out by wood producers, forest cooperatives and individuals.

• 한국산림과학회지
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• 제97권1호
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• pp.61-70
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• 2008

본 연구는 급경사 지형과 간벌사업, 소규모 목재생산 등에 효율적인 가선계 집재기계인 트랙터 부착형 타워집재기를 개발하고자 수행하였다. 타워집재기의 유압동력원은 트랙터의 PTO를 이용한 3개의 유압펌프를 장착하여 4개의 드럼 구동용 모터와 인터록크용 클러치 실린더, 타워신장용 실린더, 아웃트리거 실린더를 작동시킬 수 있도록 설계 제작하였으며, 런닝스카이라인 삭장방식과 인터록크 기능을 채택하고 더블캡스턴드럼과 와이어로프 저장드럼, 인터록크 클러치를 장착한 타워집재기를 개발하였다. 또한 더블캡스턴 드럼의 윈치 구동력 및 견인력과 가선의 이송속도를 산출하여 윈치 구동력은 $191kg{\cdot}m$, 윈치 견인력은 1,910kgf, 더블캡스턴 드럼의 회전수는 220.5rpm, 가선의 이송속도는 138.5m/min의 타워집재기를 개발하였다. 메인라인 250m와 홀백라인 450m을 저장하기 위해서는 메인라인 및 홀백라인 저장드럼의 플랜지 직경은 각각 약 360mm와 약 460mm가 최적이라는 것을 알 수 있었다. 런닝스카이라인 삭장방식에 맞고 쵸킹작업이 용이하고 집재목의 처짐을 방지하기 위한 잠금장치를 장착한 반송기를 개발하였으며, 타워집재기의 인터록크 기능을 고려하고 조작의 수월성과 작업의 효율성을 위한 유선 리모트 콘트롤러를 개발하였다. 타워집재기의 견인 및 이동을 위해 트랙터의 후방 3점 히치 연결장치와 고무바퀴를 장착하였으며, 타워집재기의 안전성과 작업의 효율성을 높이기 위해 아우트리거와 버팀줄을 장착한 타워집재기를 개발하였다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제32권2호
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• pp.189-195
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• 2016

Logging equipment and method have a major influence on harvesting productivity and cost. This study investigated the productivity and operational costs of tree-length cable yarding system using HAM300, a domestically developed tower yarder. We tested HAM300 for thinning operation in Pinus densiflora stands at Gangreung, Gangwon-do on April, 2014. To assess the productivity we conducted time study for each stage of the operation. When the average time/cycle was examined for each stage of the operation, the longest was for yarding (241 sec), followed by delimbing (237 sec), felling (153 sec), and processing (103 sec). Furthermore, productivity for felling was $8.6m^3/hr$, followed by delimbing ($5.1m^3/hr$), yarding ($3.5m^3/hr$), and processing ($8.1m^3/hr$). The total cost for the tree-length logging system was $58,446won/m^3$, of which the majority was incurred by the yarding cost at $46,217won/m^3$ (79.3%), whereas the lowest cost was for felling at $2,359won/m^3$ (4.1%). We suggest that it is necessary to foster specialized operators and provide training in operating the tower yarder thereby implementing efficient harvesting system resulting from low-cost yarding.

• 한국산림과학회지
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• 제105권2호
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• pp.231-237
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• 2016

본 연구는 국내 벌채현장에서 가장 많이 활용되고 있는 Woodgrab에 의한 단목집재작업이 생산성 및 수익성 측면에서 가장 유리한 방식인가에 대한 검토를 하고자 수행되었다. 이를 위해 Woodgrab 목재수확방법의 생산성 및 수익성을 비교하기 위하여 Swing yarder와 Tower yarder에 의한 전목집재작업을 선정하였다. 이를 토대로 낙엽송 임분에 대한 작업기종별 조재지침을 적용하여 각 기종별 수확작업과정에 따른 작업비용과 등급별 원목매각 순수익을 산출하여 비교하였다. 연구결과, Woodgrab을 이용한 단목집재작업은 Swing yarder 혹은 Tower yarder에 의한 전목집재작업에 비해 생산성이나 생산단가 측면에서 유리한 반면 원목생산의 수익성 측면에서는 오히려 불리한 것으로 나타났다. 이것은 Woodgrab에 의한 목재생산작업을 하는 경우 생산비가 절감되는 대신 시장가격이 낮은 펄프, 보드류 혹은 톱밥 등의 원료재로 사용되는 단목을 주로 생산할 수 밖에 없는 것에 기인한 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제106권3호
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• pp.300-309
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• 2017

본 연구는 우리나라에 도입된 오스트리아 Koller사의 K301-4와 우리나라에서 개발된 HAM300 타워야더의 전간집재작업에 대해서 작업시간을 측정하고, 작업생산성, 작업비용, 최적노망밀도에 대한 분석을 실시하였다. 최대집재거리가 길어질수록 생산성은 감소되지만 K301-4와 HAM300을 비교하였을 때, 최대집재거리가 34 m 보다 길어질수록 K301-4의 생산성이 높았으며, 1회당 집재재적이 커질수록 양측의 차이는 커지는 것을 확인하였다. K301-4는 HAM300에 비해서 기계가격이 높고, 타워야더의 설치 및 철거 소요시간이 더 커지므로 HAM300이 작업비용 측면에서 효율적으로 나타났다. 타워야더를 도입하여 작업비용을 절감하기 위해서는 장기간에 걸쳐 임내노망을 반복적으로 사용하고 1회당 집재재적을 늘리는 것이 유리하다고 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권1호
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• pp.87-97
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• 2014

본 연구에서는 임목수확작업에 사용되는 집재기계의 작업효율성을 분석하여 경사가 급한($20^{\circ}$ 이상) 작업조건에 적합한 가선계 집재기계를 선정하는데 기초 정보를 제공하고자, 타워야더(RME-300T), 트랙터부착형 집재기(일명 : 춘천집재기), 트랙터윈치(FARMI) 등에 의한 집재작업에서의 작업생산성 및 비용을 비교 분석하였다. 평균 흉고직경이 20 cm, 집재거리 60 m, 가로집재거리 10 m, 그리고 기계이용률이 70%인 동일한 작업 조건에서 작업이 이루어질 경우, 타워야더의 1일 집재작업 생산성은 $33.04m^3$/일, 트랙터부착형 집재기는 $38.47m^3$/일, 그리고 트랙터윈치는 $14.17m^3$/일으로 분석되었으며, 이에 따른 집재작업비용은 각각 25,105원/$m^3$, 20,520원/$m^3$, 37,835원/$m^3$으로 나타났다. 동일한 작업조건에서 집재거리에 따른 각 집재기계별 작업효율성을 비교하였을 경우, 집재거리가 40 m 이내로 짧을 경우에는 트랙터윈치에 의한 집재작업이 효율적이며, 40~140 m의 집재거리에서는 춘천집재기가, 140 m 이상의 장거리 집재작업에서는 타워야더가 가장 효율적인 것으로 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제108권4호
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• pp.562-573
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• 2019

국내 임목수확작업에 사용되고 있는 트랙터 기반 소형 타워야더는 소경재 생산을 목적으로 개발되었으며, 중대경재 수확 체제로 변화함에 따라 견인 성능의 개선이 필요하다. 이 연구는 동력 전달방식을 기존의 기계식에서 기계 유압식으로 개선하여 타워야더의 최대 견인력을 비교·분석하였으며, 트랙터 엔진속도, 유압식 동력 전달 기구의 압력을 변수로 두고 견인 성능 실험을 실시하였다. 실험 수준은 트랙터 엔진속도(1,200, 1,400, 1,600, 1,800, 2,000, 2,200 rpm) 6수준, 동력 전달 기구의 압력(4.9, 6.9, 8.8 MPa) 3수준으로 선정하였다. 기존의 경우 최대 견인력은 엔진 회전속도 757 rpm에서 15,146.6 N의 최대견인력을 발휘하였으나 개선된 타워야더는 엔진 회전속도 1,575 rpm에서 36,140 N의 최대 견인력이 나타나, 최대 견인력이 2.4배 증가되었다. 이에 따라 중대경재 위주의 목재수확 현장에서 작업이 가능할 것으로 판단된다. 또한 기존 장비를 재활용하여 성능 개선함으로써 견인력이 큰 집재장비의 신규 도입 및 운영에 필요한 비용을 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산림과학회지
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• 제99권4호
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• pp.625-632
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• 2010

우리나라 숲가꾸기 작업에서의 산물수집 작업방법 중 플라스틱수라를 이용한 인력집재작업과 트랙터부착형 집재기(춘천집재기)를 이용한 집재작업, 타워야더(RME-300T)를 이용한 집재작업의 작업공정과 작업비용을 분석하였다. 조사지 3개소에 대한 평균 집재재적은 각각 0.67 $m^3$/일 인, 3.8 $m^3$/일 인, 7.3 $m^3$/일 인으로 나타났으며, ha당 집재재적이 60 $m^3$일 때, 수라 및 가선의 설치 해체 시간을 포함한 집재작업시간은 각각 20일 2시간, 7일 1시간 21분, 3일 4시간 27분로 나타났다. 또한, 작업비용을 분석한 결과, 단위재적($m^3$)당 집재비용은 각각 104,448원/$m^3$, 29,968원/$m^3$, 23,032원/$m^3$로 나타났으며, ha당 집재재적이 60 $m^3$일 때의 수라 및 가선 설치 해체시간을 포함한 작업비용은 각각 7,429,173원/ha, 2,431,573원/ha, 1,610,672원/ha으로 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권4호
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• pp.583-592
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• 2014

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

• 한국산림과학회지
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• 제101권3호
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• pp.344-355
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• 2012

임목수확작업시스템 구축과 효율적인 임목수확작업 기술을 보급하기 위해 타워야더 및 스윙야더 등에 의한 전목집재작업시스템과 굴삭기 그래플 등에 의한 단목집재작업시스템의 작업시간 및 공정을 분석하였다. 전체 조사작업시간을 기준으로 분석한 1 cycle당 작업시간은 전목집재작업시스템에서 체인톱에 의한 벌목 46.6초/cycle, 타워야더에 의한 집재 480.6초/cycle, 스윙야더에 의한 집재 287.4초/cycle, 체인톱에 의한 조재 155.14초/cycle로 나타났다. 또 한 단목집재작업시스템에서는 체인톱에 의한 벌목 및 조재 225.65초/cycle, 굴삭기 그래플에 의한 단목집재 4,972초/cycle, 지엽집재 3,143초/cycle로 나타났으며, 바퀴식 미니포워더에 의한 소운재 4,688초/cycle, 굴삭기 그래플 및 소형운재차에 의한 소운재 2,118초/cycle로 나타났다. 전목집재작업시스템의 작업공정에서 체인톱에 의한 평균 벌목공정이 $57.89m^3$/일, 타워야더에 의한 평균 집재공정이 $20.3m^3$/일, 스윙야더에 의한 평균 집재공정이 $31.55m^3$/일, 체인톱에 의한 평균 조재공정이 $20.3m^3$/일로 나타났다. 또한, 단목집재작업시스템의 작업공정에서 체인톱에 의한 평균 벌목 및 조재공정이 $11.96m^3$/일, 굴삭기 그래플에 의한 평균 단목집재공정이 $34.75m^3$/일, 굴삭기 그래플에 의한 평균지엽수집공정이 $37.66m^3$/일, 굴삭기 그래플에 의한 평균 작업로의 개설공정이 73.8 m/일로 나타났으며, 바퀴식 미니포워더와 굴삭기 그래플 및 소형 운재차에 의한 평균 소운재 작업공정이 각각 $15.73m^3$/일과 $65.03m^3$/일로 나타났다.