optitek - Partenariat innovation forêt

OUTILS DE TRANSFERT
TRANSFERT DE CONNAISSANCES
OPTITEK
Un outil puissant pour
maximiser la valeur économique
des forêts canadiennes
Développé par FPInnovations - Forintek, le logiciel Optitek est un outil qui permet de simuler le
procédé de sciage des bois résineux et d’augmenter la rentabilité économique du procédé.
Optitek a l’avantage de représenter toutes les opérations de tronçonnage, de sciage droit ou
courbe, de délignage et d’éboutage en tenant compte des paramètres d’optimisation des
équipements.
Il permet d’analyser avec précision l’effet des changements
de procédé de sciage sur les rendements en volume et en
valeur des produits pour différentes configurations d’usine
et/ou de scénarios de modification de scierie.
En plus de quantifier les coûts et bénéfices de chaque
changement proposé et son retour sur l’investissement,
Optitek s’utilise aussi pour estimer l’impact d’un changement d’approvisionnement en bois, des décisions
d’aménagement forestier ou de différents traitements
sylvicoles sur la valeur économique des sciages issus des
forêts canadiennes. Optitek est donc un outil puissant
pouvant contribuer à mieux gérer la ressource forestière.
Fonctionnement d’Optitek
Pour simuler un procédé de sciage, Optitek
doit connaître les caractéristiques de l’approvisionnement, c'est-à-dire
le diamètre et la forme
des tiges ou des billes.
Il existe deux méthodes pour obtenir ces Figure 3. Représentation virtuelle d’une bille
et des sciages obtenus après simulation.
intrants :
Méthode 1. Numérisation de la forme des tiges ou des
billes à l’aide d’un scanneur mobile (Figure 2). Le scanneur
enregistre les profils des tiges ou des billes dans un format
2-axes ou 3D compatible avec Optitek.
Méthode 2. Mesure manuelle des diamètres le long de
la tige à l’aide d’un pied à coulisse (par exemple à tous
les mètres) ou de la bille (diamètres au gros bout et au
fin bout).
Figure 1. Modélisation et simulation d’un procédé de sciage afin d’évaluer le rendement en volume
et en valeur des produits attribuables à divers niveaux d’optimisation
Figure 2. Scanneur mobile de Forintek
Consultez les fiches techniques de Partenariat innovation forêt au : www.partenariat.qc.ca/outils
OUTILS DE TRANSFERT
Optitek : un outil fournissant des indicateurs de performance afin d’aider les
gestionnaires de la forêt et des usines de sciage à prendre les bonnes décisions
Pour ce faire, une valeur monétaire reflétant les marchés est
attribuée à chaque sciage et aux sous-produits (sciure et
copeaux). Dépendamment des objectifs de l’étude, on peut
utiliser les prix de vente spécifiques à chaque scierie, les
prix moyens des dernières années ou encore un indice
général tel que « Pribec ». Par la suite, Optitek maximise
la valeur économique des sciages par simulation.
Les spécialistes de Forintek sont au service de leurs
membres (et des non-membres par contrat)
pour les guider dans leurs analyses et leur fournir
des recommandations. La figure 4 présente un exemple
de rapport d’étude de scieries réalisé avec Optitek pour
comparer différents marchés de produits.
Indicateurs des performances Bois Nord Américain
Approvisionnement
volume marchand (m /an)
640 000
Production annuelle
production brute de sciage à la scierie (Mpmp/an) 157 687
Rendement
facteur de consommation (m _marchand/Mpmp)
4,06
facteur de copeaux (tma/Mpmp)
0,72
Productivité
sciage (pmp/faction)
224 625
Revenus
prix moyen des sciages ($/Mpmp)
341
revenus net de sciage ($/an)
53 785 867
revenus des copeaux ($/an)
15 392 292
revenus des sciures et planures ($/an)
537 817
revenus totaux ($/an)
69 715 976
3
3
Exp Afrique
Exp Europe 1 Exp Europe 2
640 000
640 000
640 000
176 872
148219
151 273
3,62
0,58
4,32
0,80
4,23
0,76
251 954
211 138
215 488
300
52 987 138
13 747 879
496 994
67 232 010
364
53 906 220
15 944 324
510 325
70 360 869
353
53 333 822
15 555 997
532 052
69 421 870
Figure 4. Exemple de rapport d’étude de scieries réalisé avec Optitek
Exemples d’utilisation (lien Forêt – Usine)
1 : Valeur des produits issue d’une base
de données de tiges et de billes
2 : Valeur des produits basée sur des tiges-échantillons prélevées dans un peuplement
Forintek dispose d’une base de données de plus de 5 000
tiges couvrant les principales essences commerciales
résineuses et feuillues de l’Est du Canada. Ces tiges
représentent une grande variété de peuplements
du Québec, de l’Ontario et du Nouveau-Brunswick. En
connaissant la distribution en fréquence de diamètres et
de hauteurs des tiges représentatives d’un peuplement à
l’étude, il est alors possible d’associer les caractéristiques
de ces tiges avec celles de la base de données de Forintek.
De cette manière, il est possible de reconstituer le panier de
produits obtenu d’un peuplement sans avoir à récolter
de tiges. Le Ministère des Ressources naturelles et de la
Faune du Québec (MRNF) utilise Optitek comme outil pour
alimenter le modèle informatique qui établit la valeur des
redevances pour chaque zone tarifaire des terres publiques
en fonction des données biophysiques des peuplements.
Afin de déterminer quel scénario de récolte ou traitement
sylvicole est le plus rentable sur un territoire donné (par
exemple à l’intérieur d’une unité d’aménagement), il est
possible d’inventorier la distribution en diamètres et en
hauteurs des tiges du secteur, de prélever des tigeséchantillons, de mesurer précisément leur forme à l’aide du
scanner portable (ou manuellement) et de simuler leur
transformation à l’aide d’Optitek. Cette option permet
d’estimer précisément la valeur des peuplements avant
coupe. La comparaison des rendements en volume et en
valeur des sciages entre les peuplements permet de
prioriser la récolte de certains peuplements par rapport à
d’autres sur une base économique.
Innover avec Optitek : la tomodensitométrie à rayons X appliquée au bois
Figure 5. CT-scanner avec interprétation des défauts internes d’une bille
Optitek évolue en fonction des besoins de ses utilisateurs
et des progrès technologiques. Les travaux de recherche
actuels visent à intégrer les caractéristiques internes et
tridimensionnelles des billes obtenues par tomodensitométrie à rayons X (CT-scanner, Figure 5). L’ajout de cette
information permettra, au débitage primaire, de minimiser
l’occurrence des nœuds visibles sur les faces et les rives des
sciages. Ainsi, le déclassement causé par les nœuds sera
minimisé. Des algorithmes sont présentement développés
pour accélérer le traitement des données 3D. En résumé,
l’intégration des défauts internes au logiciel Optitek permettra de raffiner l’optimisation du procédé du sciage et
représentera un pas de plus vers l’utilisation optimale de la
ressource forestière.
Pour informations supplémentaires : Isabelle Duchesne et Pierre Bédard , FPInnovations-Forintek Tél. (418) 659-2647
Pour plus de renseignements communiquez avec :
1055, rue du P.E.P.S., C.P. 10380, Succ. Sainte-Foy, Québec (Qc) G1V 4C7
Tél.: (418) 648-3770 / (418) 648-5828
Téléc.: (418) 648-3354 Courriel: [email protected]
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