Лесозаготовительная техника в России

Э. Стрельцов
Проблемы заготовки древесины становятся в нашей стране все более актуальными. Бесспорно также, что лесозаготовительная техника – основополагающий сектор лесного бизнеса и от того, насколько она будет современна, качественна, надежна и доступна отечественному рынку, зависит будущее всего лесопромышленного комплекса.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Повышение интереса государственных структур к лесопромышленному комплексу, разработки стратегии развития отрасли до 2020 г. исключительно положительные факторы, свидетельствующие о стремлении государства не только оптимизировать процессы заготовки и переработки древесины, но и создать условия для развития отечественной промышленности для обеспечения растущего спроса на машины и оборудование.

Масштабы и условия лесосырьевых территорий нашей страны предъявляют особые требования к технике и наряду с состоянием региональных профильных предприятий определяют ситуацию на рынке. На рынке идет жесткая конкуренция отечественных производителей и импортеров специализированной и универсальной лесозаготовительной техники. За последнее время в мире заметно увеличился парк лесозаготовительных тракторов и машин, в нем большое разнообразие типов и моделей.

В России продолжается практика применения ограниченной номенклатуры и типоразмеров специализированных гусеничных тракторов и машин для хлыстовой технологии заготовки древесины. Основное преимущество отечественной техники – относительно низкая цена. Спрос на технику зарубежного производства определяется широкой номенклатурой специальных колесных и универсальных гусеничных тракторов и машин с различными потребительскими и функциональными возможностями для работы по хлыстовой и сортиментной технологиям заготовки древесины, а также высокой производительностью, надежностью и ресурсом. Отдельные российские производители используют зарубежные технологии, отдельные агрегаты и комплектующие. Качество такой техники и оборудования становится сравнимо с качеством зарубежной, а цена на 20…30% ниже цены импортных аналогов.

К 2010 г. зарубежные фирмы и заводы стран СНГ (Россия, Белоруссия, Украина) предложили 318 моделей лесозаготовительных тракторов и машин, из них 67 скиддеров, 43 валочно-пакетирующие машины, по 3 модели валочно-трелевочных и сучкорезных машин, 5 моделей сучкорезно-раскряжевочных машин (процессоров), 114 харвестеров и 83 модели форвардеров. Из общего числа моделей 115 предназначены для хлыстовой и 203 для сортиментной технологии заготовки древесины. Заводы стран СНГ предлагают 54 модели (Россия – 33 модели), из них скиддеров 24 (Россия – 16 ед.), валочно-пакетирующих машин 2 модели (Россия – 2 ед.), валочно-трелевочных машин 3 модели, (Россия – 3 ед.), процессоров 2 модели (Россия – 2 ед.), харвестеров 9 моделей (Россия – 3 ед.) и форвардеров 12 моделей (Россия – 4 ед., табл. 1).

Представленные данные свидетельствуют о том, что предназначенных для сортиментной технологии заготовки древесины моделей больше – 202, причем на гусеничном шасси они составляют 30% и на колесном шасси – 70%. Для хлыстовой технологии (116 моделей) это соотношение составляет 47% и 53% соответственно.

Наиболее массовыми моделями тракторов и машин являются скиддеры для хлыстовой технологии и харвестеры для сортиментной технологии, причем 75% скиддеров и 53% харвестеров предлагаются на колесных шасси. Зарубежные фирмы предлагают 30 моделей валочно-пакетирующих машин на гусеничной и экскаваторной базе и 2 модели на тракторной базе – предприятия России (ООО «Лестехком» и ОАО «Абаканский опытно-механический завод»). ООО «Ковровский экскаваторный завод» прекратил выпуск лесозаготовительных машин.

Погрузочно-транспортные машины (форвардеры) для транспортировки сортиментов к погрузочной площадке представлены 83 моделями, из них на шасси 4х4 – 5 моделей, на шасси 6х6 – 38 моделей и на шасси 8х8 – 40 моделей. Основная номенклатура форвардеров предлагается зарубежными фирмами (85,5%). Доля российских предприятий незначительна и составляет 4,8%.

Тракторы и машины легкого класса (массой 5…10 т) представлены 23 моделями, из них 8 скиддеров, 7 машин харвестерного типа и 8 форвардеров.

Тракторы и машины среднего класса (массой 10…15 т) представлены 98 моделями, из них 37 скиддеров, 24 машины харвестерного типа и 37 форвардеров.

Тракторы и машины тяжелого класса (массой свыше 15 т) представлены 197 моделями, из них 22 скиддера, 137 машин харвестерного типа и 38 форвардеров.

    В общее число моделей лесозаготовительных тракторов и машин включены:
  • тракторы (скиддеры) с тросочокерным оборудованием, пачковым захватом, гидроманипулятором и коником, гидроманипулятором и тросочокерным оборудованием;
  • машины харвестерного типа включают валочно-пакетирующие, валочно-трелевочные, сучкорезные, сучкорезно-раскряжевочные и валочно-сучкорезно-раскряжевочные (харвестеры);
  • лесозаготовительные машины (форвардеры) прогрузочно-транспортного типа представлены на колесном, колесно-гусеничном и гусеничном шасси.

Наибольшее число моделей представлено в среднем и тяжелом классах (98 и 197 моделей соответственно, а российские заводы предлагают 33 модели (12 и 21 модель соответственно).

Модельный ряд машин зарубежных фирм включает 43 скиддера (39 колесных и 4 гусеничных), 148 машин харвестерного типа (65 колесных и 83 гусеничных) и 71 форвардер только на колесном шасси массой от 4,1 до 43,6 т и с двигателями мощностью 18…260 кВт. Из этого числа 84 модели предназначены для хлыстовой и 183 для сортиментной технологии заготовки древесины. За последние годы отмечается увеличение числа моделей машин на гусеничной экскаваторной базе.

Ведущие позиции на рынке лесозаготовительных тракторов и машин удерживают три ведущие фирмы, определяющие технический уровень и политику в этой области машиностроения: John Deere, Caterpillar и Tigercat.

Сегодня лучшие показатели по производству такого вида техники у американской компании John Deere, которая предлагает покупателям 46 моделей тракторов и машин массой от 10,35 до 43,6 т, с двигателями мощностью от 82 до 224 кВт. Из них 16 моделей – валочно-пакетирующие и валочно-сучкорезно-раскряжевочные машины на экскаваторной базе. Отмечается широкое применение в конструкциях машин на колесном и гусеничном шасси системы горизонтального выравнивания верхней вращающейся платформы с кабиной, что позволяет работать на уклоне до 27°, расширяет функциональные возможности машин и улучшает условия труда оператора при работе на пересеченной местности. Модельный ряд колесных харвестеров и форвардеров формируется из серий D и Е, что наилучшим образом отвечает требованиям потребителя для эффективной работы в различных условиях лесозаготовки. Харвестеры и форвардеры серии Е обладают лучшими в своем классе техническими решениями, наиболее значимое из которых – использование одинаковой по конструктивному исполнению поворотной и саморегулирующейся комфортабельной кабины, обеспечивающей 360-градусный обзор рабочей зоны. Это достигается за счет оснащения кабины с одинаковой системой управления функциями вращения и наклона в стороны до 17°, вперед и назад – до 10°. Механизм выравнивания кабины быстро и плавно реагирует на изменение рельефа местности, что позволяет увеличить скорость движения и производительность машины. Это позволило совершить революцию в создании комплекса колесных лесозаготовительных машин нового поколения для сортиментной технологии заготовки древесины.

Компания Caterpillar предлагает 31 модель массой от 16,3 до 36 т с двигателями мощностью 89,5…210 кВт. Из них 5 моделей скиддеров на гусеничном и колесном шасси, 20 моделей валочно-пакетирующих машин и харвестеров на экскаваторной базе и шасси 4х4, а также 6 моделей форвардеров на шасси 4х4, 6х6 и 8х8.

В последнее время на рынке лесозаготовительной техники проявляет активность канадская компания Tigercat, предлагая широкую номенклатуру специальных и универсальных машин для лесозаготовок, фокусируясь на создании многофункциональных машин. В ее модельном ряду 30 моделей массой от 11,2 до 37,9 т с двигателями мощностью 125…223 кВт. Из этого числа 19 моделей машин предназначено для хлыстовой и 11 моделей для сортиментной технологии заготовки древесины. В продуктовой линейке преобладают машины для хлыстовой технологии, из них 47% машин на экскаваторной базе и 53% на колесном шасси. Все несущие элементы машин – рама, ходовая часть, кабина и технологическое оборудование, а также особенно нагруженные соединения узлов изготовлены из высокопрочных сталей и имеют увеличенные сечения. Фирма считает, что дополнительные затраты на усиление конструкции машин окупятся за счет повышения надежности в эксплуатации.

Фирма Valmet расширила модельный ряд до 27 моделей за счет обновления программы продукции концерна Komatsu Forest в части ассортимента валочно-пакетирующих машин и харвестеров на гусеничной экскаваторной базе. В ее программе 8 моделей на колесном и 15 моделей на гусеничном шасси массой от 14,5 до 39,7 т и с двигателями мощностью от 107 до 223 кВт, из которых 6 моделей валочно-пакетирующих машин используют для хлыстовой и 21 модель для сортиментной технологии. Представление на рынок такого ассортимента продукции стало возможным за счет увеличения ресурсов, направленных на исследования по усовершенствованию продукции, и использования японских методов повышения качества.

Фирма Ponsse в последние годы несколько снизила активность по расширению модельного ряда машин на колесном шасси для сортиментной технологии и сегодня предлагает 12 моделей, из них 6 харвестеров и 6 форвардеров массой от 13,4 до 23,5 т, с двигателями мощностью от 29 до 240 кВт.

Германская фирма HSМ за счет увеличения номенклатуры лесозаготовительных тракторов и машин до 24 моделей также претендует на расширение сегмента рынка. У HSМ 9 моделей скиддеров, 6 харвестеров и 9 форвардеров массой от 10,3 до 23 т с двигателями мощностью от 136 до 260 кВт.

Таблица 1. Состав лесозаготовительной техники по видам выполнения технологических операций
Технология лесозаготовок Тип техники Диапазон мощности, кВт Число моделей гусеничных/ колесных
ед. %
Хлыстовая Валочно-пакетирующие
97…224
33/ 10
77/ 23
Валочно-трелевочные
96…223
2/ 1
67/ 33
Сучкорезные
88…96
3/ –
100/ –
Скиддеры
37…220
17/ 50
25/ 75
Сортиментная Сучкорезно-раскряжевочные
96…147
5/ –
100/ –
Харвестеры
44,5…260
54/ 60
47/ 53
Форвардеры
18…223
2/ 81
3/ 97

В последние годы на российском рынке активизировались мелкие европейские фирмы – производители колесной техники для хлыстовой и сортиментной технологий заготовки древесины. Шведские фирмы Rottne, Eco Log, Gremo и Vimek предлагают модельный ряд харвестеров и форвардеров из 23 моделей массой от 2,96 до 21 т с двигателями мощностью от 18 до 187 кВт, а финские фирмы Logset, Logman, Sampo Rosenlew, Harvy, Foresteri – 16 моделей харвестеров и форвардеров массой от 8,5 до 22 т с двигателями мощностью от 73,5 до 220 кВт. Австрийская фирма MHT предлагает 5 моделей харвестеров на экскаваторной базе массой от 11 до 24,7 т с двигателями мощностью от 74 до 168 кВт. Фирма ZTC (Словакия) сохранила номенклатуру тракторов и машин из 6 моделей машин, из них 4 скиддера и по одной модели харвестера и форвардера, массой от 7,2 до 15,1 т, с двигателями мощностью от 75 до 112 кВт. Фирма Новотный (Чехия) впервые вышла на европейский рынок с 3 моделями колесных машин легкого класса для сортиментной технологии, массой от 4,5 до 9 т, с двигателями мощностью 52…69 кВт. Фирма Metsis (Эстония) сохранила на рынке модельный ряд из 4 моделей колесных форвардеров массой от 12 до 17,5 т, с двигателями мощностью от 108 до 170 кВт. Все эти фирмы индивидуально работают с каждым клиентом в части совершенствования машин для конкретных условий лесозаготовок.

На международном рынке, в том числе российском, отмечается появление крупногабаритных универсальных машин для хлыстовой и сортиментной технологии, создаваемых на базе гусеничных экскаваторов и колесных шасси, для работы в тяжелых природно-климатических условиях. Номенклатура машин американских фирм Prentice и Timber Pro включает 3 модели скиддеров, 5 валочно-пакетирующих машин, 1 валочно-трелевочную машину, 9 харвестеров и 3 форвардера массой от 2,1 до 35,2 т, с двигателями мощностью от 117 до 223 кВт. Корейская Doosan-AFM предлагает 4 харвестера и 2 процессора на экскаваторной базе массой от 21,5 до 30,7 т, с двигателями мощностью 110…148 кВт.

Российские предприятия предлагают сегодня 32 модели тракторов и машин массой от 11,2 до 24,6 т, с двигателями мощностью 88…125 кВт, в том числе 5 моделей на колесном шасси. Из этого числа 8 моделей – для сортиментной технологии заготовки древесины. Отмечается прекращение выпуска лесозаготовительных машин ООО «Ковровский экскаваторный завод» и появление ЗАО «Транспорт» (Н. Новгород), специализирующегося на выпуске 2 моделей харвестеров на экскаваторной базе и форвардера на шасси 8х8.

Предприятия Белоруссии (РУП «Минский тракторный завод» и ОАО «Амкодор») предлагают лесозаготовительную технику на колесных шасси, в том числе 5 моделей скиддеров, 6 харвестеров и 8 форвардеров массой от 5 до 17,7 т, с двигателями мощностью от 60 до 154 кВт. Ведущие позиции в разработке и производстве колесной техники для сортиментной технологии занимает ОАО «Амкодор», предлагающее 4 модели харвестеров и 5 моделей форвардеров. ЗАТ «Радомышльский машиностроительный завод» (Украина) предлагает 2 модели колесных скиддеров массой 10,4 и 12 т с двигателями мощностью 130 кВт.

Классификация модельного ряда лесозаготовительной техники по видам, мощности и массе, предлагаемой потребителю зарубежными фирмами и заводами стран СНГ, приведена в табл. 2 и 3.

Таблица 2. Классификация лесозаготовительной техники зарубежных фирм
Параметр Диапазон мощности, кВт
до 80 80…120 120…160 свыше 160
Скиддеры
Число моделей
3
13
17
10
Диапазон мощности, кВт
37…75
85…119
128…152
163…220
Масса, т
7,2…8,7
7,6…21,4
9,3…18
16,1…27,5
Объем пачки деревьев, м3
5…10
5…14
5,7…9,5
8,5…18,5
Машины харвестерного типа
Число моделей
4
19
32
94
Диапазон мощности, кВт
44,5…77
82…118
122…160
164…260
Диапазон массы,т
4,1…9,1
8,5…29,9
11,0…33,5
12,3…43,6
Диаметр дерева при срезе (обработке), см
30…37
46…70
50…85
50…85
Форвардеры
Число моделей
6
17
30
18
Диапазон мощности, кВт
18…77
86…118
122…160
166…223
Масса, т
3,5…9,5
10,5…16,5
11,9…20,4
14,2…24,8
Грузоподъемность, т
4,5…7,5
9…12
10…17
11…20

Наибольший прирост остается среди тракторов и машин тяжелого класса, доля которых составляет 62% от общего числа моделей. Отмечено увеличение в 2 раза числа моделей валочно-пакетирующих машин и харвестеров зарубежного производства, созданных на гусеничной экскаваторной базе за последний период. Это объясняется тем, что лесосырьевая база наиболее развитых стран (США, Канада, Южная Америка, Россия) сосредоточена на территориях с тяжелыми природно-производственными условиями – каменистый грунт, заболоченные участки, пересеченная местность с большими уклонами, климатические условия, высота снежного покрова до 1,5 м. Их освоение требует использования тракторов и машин на гусеничном шасси. Наиболее массовыми моделями в этой линейке являются скиддеры на гусеничном и колесном шасси массой свыше 15 т, валочно-пакетирующие машины и харвестеры на гусеничном шасси массой 20…30 т и колесном шасси массой 14…20 т, форвардеры на колесном шасси 6х6/ 8х8 массой 15…20 т и грузоподъемностью 14…18 т. Спрос на тракторы и машины легкого класса удовлетворяется ограниченно: 7% от общего числа моделей, а российские предприятия не предлагают ни одной модели. Результаты исследований работы харвестеров легкого класса (Sumpo Rosenlew 1046) в производственных условиях Карелии показали, что при заготовке мелкотоварной древесины с объемом хлыста до 0,17 м3 их применение дает значительный экономический эффект по сравнению с использованием харвестеров среднего класса (удельные эксплуатационные и производственные затраты ниже на 30…35%).

Следует отметить, что совершенствование лесозаготовительной техники продолжается. Повышаются их эксплуатационные качества за счет оптимизации параметров базовых тракторов, машин и лесотехнологического оборудования, их оснащают двигателями широкого диапазона мощности. Это расширяет зоны их применения при заготовке древесины разной крупномерности для различных условий и технологий.

Таблица 3. Классификация лесозаготовительной техники заводов стран СНГ
Параметр Диапазон мощности, кВт
до 80 80…120 120…160 свыше 160
Скиддеры
Число моделей
3
15
3
3
Диапазон мощности, кВт
60…77
88…109
130…132
173…184
Масса, т
5…12
11,2…16,8
10,4…14,5
10,4…19,0
Объем пачки деревьев, м3
4…5
7…14
6…7
6…7
Машины харвестерного типа
Число моделей
15
4
1
Диапазон мощности, кВт
88…114
125…154
205
Масса, т
11,0…21,7
17,7…24,8
18
Диаметр дерева при срезе (обработке), см
35…100
63…90
63,5
Форвардеры
Число моделей
3
5
3
1
Диапазон мощности, кВт
60…77
88…100
132…154
169
Масса, т
7,8…10,3
14,5…18,4
15,7…17,0
17,5
Грузоподъемность, т
5…9
10…11
14…15
14

Зарубежные фирмы широко используют дизельные двигатели с турбонаддувом и коэффициентом по запасу крутящего момента в пределах 1,2…1,45 с применением электронного оборудования, с обеспечением независимого выполнения системами функций и их диагностики. Зарубежные фирмы предлагают 28 типоразмеров захватно-срезающих устройств и харвестерных головок для срезания и обработки деревьев диаметром от 30 до 85 см, отечественные фирмы – только 7 типоразмеров (63,5…90 см). Зарубежные тракторы бесчокерного типа оснащают захватами (кониками) 24 типоразмера для трелевки пачки деревьев объемом от 3,2 до 18,5 м3, отечественные – 4 типоразмера для трелевки пачки деревьев объемом 7…14 м3. Для тракторов бесчокерного типа и харвестеров зарубежные фирмы предлагают от 2 до 10 типоразмеров захватно-срезающих устройств и харвестерных головок, отечественные – только 1 типоразмер. Это обеспечивает расширение зоны использования зарубежной техники при заготовке древесины разной крупномерности и обеспечивает снижение удельных затрат при эксплуатации тракторов и машин.

    Технологически необходимые системы лесозаготовительной техники должны определяться с решением основных задач:
  • оценка насыщенности лесопромышленного комплекса развитых стран и России мобильной техникой с учетом тенденций ее развития за последние 10 лет;
  • прогноз парка по номенклатуре и объемам закупок техники;
  • выработка рекомендаций по разработке и применению номенклатуры техники и лесотехнологического оборудования по массомощностным и массогеометрическим параметрам с учетом условий лесозаготовительных районов;
  • выработка рекомендаций по размещению производства лесозаготовительной техники и оборудования в регионах с детально продуманной тактикой сервисного обслуживания.

Отечественным производителям лесозаготовительной техники противостоит мощная конкуренция компаний передовых стран, которая вынуждает отечественные предприятия следовать тенденциям мирового технического прогресса.