EXAMENSARBETE. Maskinstyrning, pistmaskin, Storklinten, Boden. Fredrik Henriksson Mikael Johansson Högskoleexamen Samhällsbyggnad

Transkript

1 EXAMENSARBETE Maskinstyrning, pistmaskin, Storklinten, Boden Fredrik Henriksson Mikael Johansson 2013 Högskoleexamen Samhällsbyggnad Luleå tekniska universitet Institutionen för samhällsbyggnad och naturresurser

2 Maskinstyrning Pistmaskin Storklinten, Boden Fredrik Henriksson och Mikael Johansson

3 Förord Detta examensarbete som har utförts under vintern/våren 2013 utgör avslutningen på vår tvååriga högskoleutbildning Samhällsbyggnad på Luleå tekniska universitet. Vi vill tacka Henrik Vintén, Alexander Eliasson och Gustav Eliasson på PICAB samt Tore Boström på Storklinten för all hjälp med projektet. Vi vill även tacka Martin Lindmark och Åke Karlsson på Luleå tekniska universitet för handledning av projektet. Luleå, Mars 2013 Fredrik Henriksson Mikael Johansson 2

4 Sammanfattning PICAB har i samarbete med Storklintens skidanläggning påbörjat ett test av maskinstyrning till pistmaskiner. Första steget var att mäta in tre skidbackar med en manburen GNSS-utrustning. Punkttätheten av GNSS-punkterna bestäms av terrängens ytstruktur, desto planare underlag, desto mindre punkter krävs. Nästa steg var att tillverka en tredimensionell karta, genom att omvandla inmätt data av GNSS-punkter till en terrängmodell. Efter detta monteras all maskinstyrningsutrustning och till sist exporteras terrängmodellen till pistmaskinerna. För tillfället är utrustningen endast monterad på en pistmaskin. Storklinten testade detta system i mindre skala redan under säsongen 2011/2012, men säsongen 2012/2013 är första de kunnat använda maskinstyrningen direkt från säsongsstarten av backen. Syftet med maskinstyrningen är att kunna optimera användandet av snökanoner och placera snön på rätt ställen samt förlänga och garantera tidig start på skidsäsongen. Rapportens syfte är att undersöka vilka fördelar terrängmodellen och maskinstyrningsutrustningen kan ge ur både en ekonomisk och praktisk synvinkel. Vi har även analyserat hur utveckling och förbättring av terrängmodellen ska ske i framtiden. Det som gör detta projekt extra intressant är att maskinstyrning hittills främst använts inom entreprenadbranschen, dvs. grävmaskiner, hjullastare, väghyvlar osv. I pistmaskiner har man endast använt sig av maskinstyrning i väldigt liten skala och då främst i alperna. 3

5 Innehåll 1 BAKGRUND PICAB STORKLINTEN SYFTE AVGRÄNSNING PROBLEM METOD GNSS (GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM) MÄTMETODER ABSOLUT POSITIONSBESTÄMNING RELATIV POSITIONSBESTÄMNING REAL TIME KINEMATIC (RTK) NÄTVERKS-RTK SWEPOS MASKINSTYRNING PROJEKT MASKINSTYRNING PISTMASKIN, STORKLINTEN SNÖKANONER UTRUSTNING INMÄTNING TERRÄNGMODELL BASSTATIONSETABLERING MONTERING OCH IGÅNGSÄTTNING RESULTAT ARBETSSÄTT TERRÄNGMODELL STORKLINTEN KONTROLL AV TERRÄNGMODELL PISTMASKINENS MASKINSTYRNING KONTROLL AV PISTMASKINENS MÄTNING EKONOMI ANALYS FÖRDELAR FÖRBÄTTRINGAR FRAMTIDEN ALTERNATIVA METODER

6 10 SLUTSATS REFERENSER KÄLLOR FIGURER BILAGOR KONTROLLMÄTNING UTFÖRD I STORKLINTEN BEFINTLIG SNÖMÄNGD LILLA BACKEN INMÄTT BEFINTLIG SNÖMÄNGD STORA BACKEN INMÄTT ÖVERSKOTT AV SNÖ I LILLA BACKEN INMÄTT ÖVERSKOTT AV SNÖ I STORA BACKEN INMÄTT INVESTERINGSKALKYL MASKINSTYRNINGSUTRUSTNING PISTMASKIN STORKLINTEN

7 1 Bakgrund Som ett moment i utbildningen Samhällsbyggnad (THSBG) på Luleå tekniska universitet ingår det att skriva en forskande/undersökande rapport om ett valfritt ämne inom området vi studerar. Vi valde att göra arbetet i en grupp om två personer, detta för att underlätta eventuell mätning där det krävs minst två personer. Som ämne valde vi ett som berör flera av kurserna vi läst, detta för att tillämpa våra kunskaper och färdigheter på bästa sätt och omvandla dessa till praktiskt användande. 1.1 PICAB Företaget vi valt att samarbeta med är PICAB, som är ett mätföretag med ca 40 anställda. PICAB har kontor i Jokkmokk, Luleå, Umeå, Kiruna och Uppsala, men är verksamma över hela landet. De startade sin verksamhet 1993, då med Vattenfall som majoritetsägare. Idag utgörs ägargruppen av Johan Rydström, Vattenfall AB och Ackra Invest AB. PICAB har flera olika ben inom sin verksamhet, man utför; inmätning, utsättning, produktionsmätning, digitalisering av nätkartor, drift och underhåll av kraftstationer, scanning, mängdreglering, installerar och supportar maskinstyrning, hyr ut mätutrustning samt driver utbildningar. Kunderna består oftast av stora bygg- projekterings- och energibolag. [1] 1.2 Storklinten Storklinten är en skidanläggning belägen i Bodens Kommun efter riksväg 97 mellan Boden och Jokkmokk. Anläggningen ingår tillsammans med Bodens camping och bad i en koncern som heter Skicamp. Storklinten har 4 liftar, 11 backar, restaurang och boende i form av husvagnscamping, stugor och lägenheter. [2] De har tillgång till två stora pistmaskiner och en mindre som mest används som reservmaskin, dessutom finns hjullastare och snöskotrar i maskinparken. Maskinstyrningssystemet är endast installerat i den nyaste av de stora pistmaskinerna för tillfället. [3] 2 Syfte PICAB har i samarbete med Storklintens skidanläggning tagit fram en inmätt terrängmodell som man använt i pistmaskinerna under kortare testperioder under skidsäsongen 2011/2012. Vårt uppdrag är att undersöka och utreda hur terrängmodellen har fungerat att använda som underlag för maskinstyrning. Vi ska undersöka hur man kan använda detta system på bästa sätt genom att 6

8 optimera användandet av snökanoner och pistmaskiner. Vi ska även göra en kortfattad presentation om hur GNSS och maskinstyrning fungerar. 3 Avgränsning Projektet avgränsas genom att endast undersöka en skidbacke, en pistmaskin, ett maskinstyrningssystem och terrängmodellen till denna. Vi är även begränsade av att kursen Examensarbete Y0009B endast är på 7,5 högskolepoäng och därför finns inte tiden för djupare undersökningar. 4 Problem Klimatförändringarna som medför mildare vintrar gör att vintersäsongen för skidanläggningarna blir kortare och kortare. Skidanläggningarna är beroende av att snön ligger kvar i backarna så länge som möjligt för att kunna maximera antalet dagar man håller öppet per säsong. För att kunna starta igång säsongen i god tid krävs det att snökanonerna är igång på försäsongen för att tillverka en bra grund med ett jämt snötäcke i hela backen. Stora ekonomiska förtjänster kan uppnås genom att förlänga säsongen, detta med hjälp av rätt snömängd på rätt ställe för att undvika att barfläckar tinar fram. På så sätt undviks avstängda backar, och om man samtidigt kan optimera användandet av snökanoner för att minska kostnaderna för drift och igångsättning kan man tjäna mycket pengar. 5 Metod Första steget var att vi tog kontakt med Henrik Vintén på PICAB för att höra om de hade någon uppgift som skulle passa att göra ett examensarbete om. Förslaget var att vi skulle utvärdera deras påbörjade försök med maskinstyrning i Storklintens skidanläggning norr om Boden. Vintén förklarade hur långt de hunnit med arbetet och hur de lagt upp inmätningen, terrängmodellerna och maskinstyrningen. När vi läst in oss på det dittills okända området bokade vi in ett studiebesök och möte med personalen på Storklinten. Studiebesöket ägde rum den 19 december 2012, vi hade med oss Alexander Eliasson och Gustav Eliasson från PICAB som installerat maskinstyrningsutrustningen och kunde ge oss bra information om tillvägagångssättet. På plats fick vi träffa Tore Boström som är platschef och Olov Lindahl som är 7

9 driftledare och en av de som kör pistmaskinerna. Studiebesöket var givande och gav oss bra information om projektet. Vi fick ta del av deras synvinkel och diskuterade funktionaliteten på hela konceptet med inmätning, terrängmodell och maskinstyrning. Efter studiebesöket jobbade vi vidare med rapporten, men under arbetets gång växte frågor och funderingar fram. Därför bokade vi in ett andra studiebesök med Boström på Storklinten som blev av den 25 februari 2013, vi tog med oss Alexander Eliasson från PICAB för att bistå oss med hjälp vid våra mätningar. Vi hade med oss en manburen GNSS-utrustning från Topcon för att kontrollera både terrängmodellens exakthet och pistmaskinens mätning. Boström gav oss svar på många funderingar och tog oss med på en åktur i pistmaskinen så vi kunde göra mätningar slumpvis i backarna. Den nya informationen gjorde att vi kunde jobba vidare med att färdigställa vår rapport. Arbetet fortskred genom att analysera och jobba med resultatet och informationen vi fick fram genom vårt studiebesök. 6 GNSS (Global Navigation Satellite System) GNSS är ett samlingsnamn för de satellitsystem som behövs för att kunna använda sig av bl.a. maskinstyrning vid olika anläggningsprojekt. Det finns ett antal olika satellitsystem där det mest kända och använda är det amerikanska systemet GPS (Global Positioning System). [11] Även Ryssland har ett liknande system vid namn GLONASS och Europa jobbar för att utveckla GALILEO som ska kunna vara kompatibelt med de bägge andra systemen vid färdigställande. Utöver dessa tre som fungerar i Sverige och övriga världen så finns det även ett antal regionala system i Asien. På cirka kilometers höjd i en omloppsbana runt jorden cirkulerar satelliter för vardera ett av systemen. GPS har alltid minst 24 st i bruk vilket är det minsta antalet för att man när som helst ska kunna få kontakt med minst fyra satelliter, som krävs för att positionera sig vars som helst på jorden [10]. För att satellitbaserad positionering inom maskinstyrning ska kunna genomföras med tillräckligt hög precision på en rörlig GNSS-mottagare i maskinen så måste antingen en egen referensstation (basstation) eller ett svenskt stödsystem som heter SWEPOS användas. Dessa beskrivs längre fram i rapporten. 8

10 Fig.1 Satelliter i omloppsbana runt jorden. 6.1 Mätmetoder Genom att mäta tiden det tar för signalen att färdas från satelliten till mottagaren kan man med hjälp av satellitsignalens utbredningshastighet konvertera tiden till ett avstånd. En beräkning av mottagarens position på jorden kan sedan göras tack vare att satelliternas positioner är kända. [12] Kodmätning och Bärvågsmätning är de två skilda metoderna för att göra en avståndsmätning till satelliterna [10,12]. Skillnaderna på dessa två sätt kommer vi ej att gå djupare in på, men mätningen på bärvågen kan göras med en avsevärt mycket större noggrannhet i plan och höjd än vid kodmätning [10]. För att bestämma positionen på mottagaren använder man sig av antingen absolut positionsbestämning eller relativ positionsbestämning. 6.2 Absolut positionsbestämning Det är den enklaste formen av positionsbestämning då det endast krävs en GNSS-mottagare av signalerna från satelliterna. Positionen bestäms med hjälp av satelliternas (absoluta) kända koordinater. Ju fler satelliter man mäter mot desto större noggrannhet uppnår man, men ett minimum på fyra satelliter är vad som krävs för att fastställa en tredimensionell position av mottagaren. Generellt används denna metod mestadels vid enklare typer av navigering på olika fordon, då mätosäkerheten är alldeles för stor för att användas vid t.ex. maskinstyrning. Beroende på mottagaren ligger osäkerheten på några meter upp till flera tiotals meter. [10] 9

11 Fig.2 Illustration absolut positionsbestämning. 6.3 Relativ positionsbestämning Om större noggrannhet måste uppnås som vid maskinstyrning, inmätning och utsättning, där kraven på positioneringen ligger på millimeter till centimeternivå är användandet av två stycken mottagare en förutsättning för att lyckas. En av mottagarna placeras då över en fastställd känd punkt, denna mottagare kallas då för referensstation eller basstation medan den andra rörliga kallas för rover. De båda mottagarna mäter simultant mot minst fyra stycken gemensamma satelliter vilket leder till att det skapas differenser mellan mätningarna och på så sätt elimineras eller reduceras större delen av felen som uppstår vid absolut mätning. [10,11,12] Fig.3 Illustration relativ positionsbestämning. 10

12 En referensstation kan antingen etableras som tillfällig eller fast installation beroende på projektets längd och läge och har då ett täckningsområde på ca km. För att mäta i realtid mot en rörlig mottagare i maskiner med en noggrannhet på centimeternivå finns det två metoder: Real Time Kinematic (RTK) och nätverks-rtk. [15] 6.4 Real Time Kinematic (RTK) Med RTK avses relativ bärvågsmätning i realtid. Vid RTK-mätning krävs en GNSS-mottagare som klarar av bärvågsmätning på flera frekvenser och även någon form av datalänk för överföring av RTK-data mellan mottagarna i realtid, till exempel ett radiomodem eller GSM-nätet [13,15]. Den enklaste formen av RTK-mätning sker med hjälp av två RTK-utrustningar och brukar kallas enkelstations RTK. En referensstation som ställs upp över en punkt med känd position och en rover (rörlig mottagare) som placeras över de punkter vars position man vill bestämma [14]. Med hjälp av den relativa positioneringen så kombinerar rovern sina egna GNSS-observationer mot referensstationens, reducerar felkällorna och erhåller därefter en position. Detta kräver dock att referensstation och rover samtidigt observerar samma uppsättning av GNSS-satelliter, samt att datalänken klarar av att överföra referensstationens position och observationer i tid till rovern [10]. RTK är i dagsläget den tillämpade realtidsmetod som har lägst mätosäkerhet, en till några centimeter, under förutsättning att mottagaren initieras korrekt [11]. Det vill säga att periodobekanta fixeras till rätt heltal (så kallad fixlösning). Initialisering tar i normalfallet några sekunder upp till en minut, beroende på lokala förhållanden. Med ökande avstånd mellan referensstation och rover kommer initialisering att bli svårare och mätosäkerheten att öka [12]. 6.5 Nätverks-RTK Skillnaden mellan RTK och nätverks-rtk är att vid mätning med nätverks- RTK samverkar ett antal permanenta referensstationer. Dessa fungerar i ett gemensamt nätverk och på så sätt kan felkällor som sikthinder, atmosfäriska störningar, satellittillgänglighet och signalkvalitet minskas [12]. Även avståndet mellan de fasta referensstationerna kan ökas från km för enkelstations-rtk till ca 70 km för nätverks-rtk, med bibehållen noggrannhet och med ungefär lika lång initialiseringstid [10]. 11

13 6.6 SWEPOS I Sverige finns ett rikstäckande nät av fasta referensstationer, SWEPOS, vars korrektioner man kan ta del av genom att köpa tjänsten som ett abonnemang. Lantmäteriet är de som driver och utvecklar SWEPOS och i nuläget ( ) finns det 273 st stationer i drift runtom i hela Sverige. Utöver dessa finns stationer placerade över våra grannländers gränser vilket sammantaget ger 331 st stationer som samverkar i ett gemensamt nät. En förtätning i nätet är ett fortlöpande arbete och varje år etableras ca st nya stationer. [20] För att kunna använda SWEPOS nätverks-rtk-tjänst behöver man en GNSSmottagare med geodetisk två frekvens, men även en kommunikationsutrustning som Global System for Mobile Communications (GSM) eller General Packet Radio Service (GPRS) [12,15]. Kommunikationsutrustningen kan t.ex. vara en mobiltelefon. Användaren skickar med rover-utrustningen in sin absolutposition till SWEPOS driftledningscentral i Gävle och nätverks- RTK-programvaran skapar då en så kallad virtuell referensstation (VRS) på den platsen. Programvaran tar RTK-data från närmaste SWEPOS-station, lägger till atmosfäriska korrektioner för användarens position och gör till sist en geometrisk korrektion av RTK-data till användarens position och då är den virtuella referensstationen skapad [12]. Detta gör att rovermottagaren uppfattar att det finns en riktig referensstation precis i närheten, och att de data som skickas ser ut att vara insamlade vid den positionen som erhölls från den rörliga mottagaren. Fig.4 SWEPOS referensstationskarta över Norrbotten (2013). 12

14 6.7 Maskinstyrning Maskinstyrningen för grävmaskiner, bandschaktare, väghyvlar m.fl. har kommit att bli ett steg i utvecklingen för att minska kostnaderna och öka intäkterna inom anläggningsbranschen under de senaste åren. Detta genom att utsättningar som utförs av mättekniker såsom flukter o.s.v. till stor del försvinner med hjälp av maskinstyrning och terrängmodeller. Även väntetiderna p.g.a. utsättning minskar och jobb i mörker och dimma underlättas mycket då maskinföraren på en dataskärm i realtid, på centimeter-nivå kan se var det exempelvis behöver schaktas eller fyllas. Studier visar att kapaciteten kan ökas med % per maskin [19]. Det finns även nackdelar med det hela enligt vissa entreprenörer, men det kommer inte att behandlas i denna rapport. Maskinstyrningen fungerar på så sätt att man genom satellitsystem (GNSS) så som GPS och GLONASS positionerar maskinen i plan och höjd. Med olika sensorer och GNSS-antenner monterade på maskinens kropp kan maskinisten på en dataskärm se en digital ritning över skopans läge för att nå det önskade resultatet i modellen. Fig.5 Maskiner med GNSS-antenner monterade. Inom begreppet maskinstyrning finns det två olika sätt att utföra arbetet på, styrning och guidning. Styrning är när maskiner som väghyvlar och bandschaktare av sig själv höjer och sänker bladet utan maskinförarens inblandning. På en bandschaktare sitter en sensor monterad på bladet som känner av dess tvärfall och på så sätt kan maskinens hydraulsystem per automatik justera höjden på bladet. På en grävmaskin är detta inte möjligt då den har så många rörliga delar med sensorer placerade på bom, sticka och skopa [19]. Detta blir istället en slags guidning till föraren som på styrdatorn (se Fig 6) kan se skopans läge och justera för schakt eller fyll allt eftersom arbetet fortskrider. 13

15 Fig.6 och 7 Sensorer, antenn och styrdator monterade på en grävmaskin. 7 Projekt maskinstyrning pistmaskin, Storklinten 7.1 Snökanoner Storklinten kan köra upp till tio snökanoner samtidigt, begränsningen ligger i pumparnas kapacitet som ska klara av att pumpa upp nog mycket vatten till toppen av backarna. Detta medför att om man har igång många snökanoner högre upp i backen samtidigt kan man inte ha igång så många åt gången för att pumparna ska klara av att pumpa upp vattnet. Därför är det mer optimalt att fördela några snökanoner högre upp i backen samtidigt som man har igång några i nedre delen av backen där det inte går åt lika mycket effekt för att trycka vattnet till snökanonerna. [3] När de kör systemet fullt ut med ca tio snökanoner och kompressorn igång förbrukar de ca 500 kwh ström och ca 100 m 3 vatten per timme [4]. Storklinten har förmodligen en billigare drift på snökanonerna än många andra skidanläggningar eftersom vattnet man förbrukar till snökanonerna kan tas från en egen vattentäkt i närheten till ett förmånligt pris [3]. 14

16 Från en kubikmeter vatten räknar man att få ut mellan 2-2,5 m 3 snö. Snökanonerna kräver ca sex minusgrader för att kunna omvandla vatten till snö, men producerar bättre och mer snö vid kallare temperaturer. Även om inte temperaturen är optimal spelar även luftfuktigheten stor roll. [4] Begränsningen i Storklintens fall ligger i att de inte har nedgrävda vattenledningar till fasta torn i backarna. Arbetet med snötillverkningen kräver därför mer arbete med att dra ut slangar ovanpå marken till tornen som är placerade mitt i backarna. Detta medför att de inte kan flytta snön med pistmaskinerna under tiden snökanonerna är igång eftersom risken att köra sönder slangarna är väldigt stor. De måste därför vara så effektiva som möjligt på försäsongen under de dygn som är optimala ur temperatur- och luftfuktighetssynpunkt att tillverka snö [5]. 7.2 Utrustning Utrustningen PICAB använt sig av vid inmätningen av skidbacken i Storklinten är manburna GNSS-utrustningar (rover) från Topcon som består av en GNSS-mottagare med inbyggd antenn och radiomodem monterad på en justerbar stång samt en handdator. Programmet som använts för att omvandla data från inmätningen till färdig terrängmodell är SBG Geo [6]. Maskinstyrningsutrustningen som sitter monterad på pistmaskinen är en Topconutrustning av samma typ som används på entreprenadmaskiner. Föraren får information om positionen med hjälp av guidning och är utförligare beskriven i kapitlet 6.7 Maskinstyrning ovan. För att enklare kunna bistå med support och skicka/ta emot filer från kontoret i Luleå har PICAB monterat ett GSM-modem i pistmaskinen. De kan då använda en programvara som heter Sitelink, vilket är ett program som gör att personalen på PICAB enkelt kan se inställningarna i styrdatorn och även se hur maskinen rör sig i realtid vid schakt och fyll utan att fysiskt sitta i maskinen [7]. 7.3 Inmätning Inmätningen av de två stora slalombackarna skedde på barmark under hösten Den sista mindre backen, kallad restaurangbacken, mättes in i samband med kompletteringen av inmätningen av de första två backarna under hösten När de gjorde inmätningen av de tre backarna i Storklinten använde de sig av en manburen GNSS-utrustning (rover). De gick systematiskt i ett mönster tvärs över backen för att försöka få med alla höjdskillnader. När det 15

17 var stora höjdskillnader gick de i ett tätare mönster för att få med alla toppar och dalar. Detta på grund av att när de inmätta punkterna ska omvandlas till en modell så binds de ihop i en triangulering vilket i slutändan skapar ett tredimensionellt nät över hela inmätningen. Har man då mätt in punkter på varsin sida om en förhöjning binds de ihop rakt igenom och högsta punkten tas ej med i modellen. Man måste därför försöka hitta och utgå ifrån den högsta och lägsta punkten inom området när man väljer vars man ska utföra mätningarna [6]. Den mest optimala backen är relativt slät för att minska antalet inmätningspunkter och ändå få en mer exakt terrängmodell. Fig.8 Inmätningen av restaurangbacken med 5725 mätpunkter. Fig.9 Inmätningen av de två större backarna med 7021 mätpunkter. 16

18 7.4 Terrängmodell En terrängmodell består av en massa punkter som man mätt in med GNSSutrustning och sedan omvandlat dessa till en tredimensionell modell, en så kallad terrängmodell. Denna omvandling kan man utföra med olika hjälpmedel och dataprogram, men i vårt fall är den tillverkad med hjälp av ett dataprogram som heter SBG Geo professional. Detaljnivån på terrängmodellen styrs av mängden data som man får fram av inmätningen, i praktiken innebär detta att ju fler punkter som mäts in med GNSSutrustningen, desto mer detaljerad blir terrängmodellen. Eftersom begränsningen ligger i maskindatorns kapacitet kan terrängmodellerna inte byggas alltför stora för att datorn ska klara av att prestera det som krävs [6]. Fig.10 Terrängmodellen av de två stora backarna. Fig.11 Terrängmodellen av den mindre restaurangbacken. 17

19 7.5 Basstationsetablering För att etablera basstationen på ett snabbt och tillförlitligt sätt valde PICAB att använda sig av SWEPOS nätverks-rtk tjänst. Man utgick ifrån en fast punkt på garagetaket till pistmaskinerna och gjorde en serie mätningar under en längre tidsperiod. Utifrån dessa mätningar tog man ett medelvärde vilket leder till att en centimeter-noggrannhet på positionen kan uppnås. När basen nu har en känd punkt skickas korrektioner med hjälp av radiomodemet ut i realtid mellan basen och den rörliga mottagaren i pistmaskinen och på så sätt kan maskinstyrningen användas kontinuerligt med tillfredställande resultat. Fig.12 Illustration GNSS-teknik. Valet att placera basen på garagetaket gjordes eftersom att det finns tillgång till el, ett fritt siktfält mot satelliterna samt att risken för att positionen ska rubbas är minimal. Basstationen är etablerad i koordinatsystemet SWEREF , höjdsystemet RH2000 och består av två st antenner, en GNSSmottagare och ett radiomodem. Antennerna (se fig 13) sitter monterade på utsidan av garaget medan mottagaren och radiomodemet (se fig 14) är placerad inne i garaget. 18

20 Fig.13 Antenner till basstationen, (tv. GNSS-antenn PG-A1, th. radioantenn). Fig.14 GNSS-mottagare (Legacy E+) och radiomodem (Satel 3asd) till basstationen. 19

21 7.6 Montering och igångsättning Utrustningen som monterades på pistmaskinen är av märket Topcon. På taket monterades en GNSS-antenn (G3-A1M) och en radioantenn för att få kontakt med satelliterna och basstationen. Bakom passagerarstolen inne i hytten på pistmaskinen monterades en GNSS-mottagare (MC 2.5) och ett radiomodem (Satel 3as) som har till uppgift att få fram maskinens position. Styrdatorn (GX-60) skruvades fast i instrumentpanelen inom bra synläge för föraren. På bladet av pistmaskinen monterades en tiltsensor (TS-1) som klarar av att mäta i 360 grader för att kunna utläsa vinkel och lutning på bladets läge vid schaktning [8]. Fig.15 GNSS-antennen G3-A1M monterad på taket av pistmaskinen. 20

22 Fig.16 GNSS-mottagare MC 2.5 bakom passagerarstolen i pistmaskinen. Efter vissa funderingar och diskussioner kom man fram till att det inte är optimalt att montera sensorn på bladet på pistmaskinen, det är mer praktiskt för föraren att konstant veta snödjupet under hytten på pistmaskinen. Detta eftersom man i många lägen inte använder sig av bladet för schakt eller fyll utan kör med det upplyft för att packa snön eller luckra upp den med fräsen som sitter monterad bak på pistmaskinen. Lutningen på maskinen blir även missvisande genom att sensorn på bladet känner av lutning och vinkel beroende på vilket läge man har bladet i vid körning och inte själva maskinen. Därför flyttades sensorn från bladet till chassiet på pistmaskinen istället. Om de vill veta höjd och vinkel på bladet är det enkelt att uppskatta detta i förhållande till pistmaskinens höjd genom att bladet sitter överskådligt för föraren. 21

23 Fig.17 Tiltsensorn TS-1 (gula boxen) flyttades från bladet till chassiet på pistmaskinen. Alla delar av utrustningen kopplas samman med kablar som på vissa ställen har dragits skyddade för att undvika skador av t.ex. snö som trycks över bladet. Kontakterna som används är av olika typer, men alla är väderbeständiga och med bra låsningar för att undvika glapp i kontakterna med driftstörningar som följd. 22

24 Fig.18 Styrdatorn GX-60 är utformad för att enkelt kunna justera in pistmaskinens egenskaper. I styrdatorn finns det olika maskintyper inlagda, därför var det smidigt att välja maskintypen Snow Groomer (pistmaskin) och göra alla nödvändiga kalibreringar och inställningar för att få datorn att visa rätt värden i förhållande till marknivån. För att enklast få över terrängmodellen till pistmaskinen använder man sig av ett USB-minne och exporterar filen till styrdatorn som använder sig av ett Microsoft Windows-system för smidig filhantering. När man är klar med importen kan man enkelt göra inställningar som berör terrängmodellen t.ex. hur täta höjdintervall och vilka färgtyper och larm man vill koppla till dessa. [8] Denna funktion är inte lika viktig på en pistmaskin som på exempelvis en grävmaskin eftersom man inte strävar efter samma millimeterprecision. Skillnaden jämfört med entreprenadmaskiner är att på pistmaskinen sitter endast en GNSS-antenn monterad och på entreprenadmaskiner oftast två stycken. Fördelen med att ha dubbla antenner är att man vid riktningsförändringar får positionen direkt i realtid. Med bara en antenn kan det ta 1-2 m innan GNSS-mottagaren registrerar riktningsförändringen. [7] 23

25 8 Resultat 8.1 Arbetssätt Efter snart ett års testande är Storklinten väldigt positiva till maskinstyrningssystemet som används i pistmaskinen. De menar att man kan vara mycket effektivare vid säsongsstarten, eftersom de kan optimera användandet av snökanoner på ett helt annat sätt. Genom att köra kanonerna en viss tid vid varje torn och sedan flytta snön med pistmaskinen inom det området kan man se precis vilken nivå på snötäcket man håller och därigenom minska driften på de kostsamma snökanonerna. Snötjockleken man strävar efter att hålla är ca 60 cm som med maskinstyrningen inkopplad är väldigt enkel att justera. Tidigare har man enligt pistmaskinsförarna mestadels kört på känsla och rutin och därför lagt på lite extra snö för att säkerställa att barmark inte ska komma fram efter några schaktningar eller att köra sönder fräsen i sten som sticker upp i snötäcket. I största möjliga mån vill man undvika haverier på pistmaskinen, dels för att reservdelar är kostsamma men även för att undvika stillestånd mitt under skidsäsongen. [3] Det har vuxit mycket gräs och buskar på marken då backarna i Storklinten inte är preparerade och röjda sommartid på ett par år, detta har lett till att när förarna tidigare har schaktat fram en kvist har de trott att marknivån varit nära. Följden blev att de schaktade dit mer snö för att säkerställa backens kvalitet. I år kan de konstatera att även om det kommer upp en kvist genom snötäcket kan det ändå vara 6-7 dm snö innan man är nere på marknivå och det vet de genom att använda sig av maskinstyrning i pistmaskinen. 24

26 Fig.19 På styrdatorn kan föraren enkelt se tjockleken på snön under pistmaskinen (i detta fall 184 cm ner till fast mark). Tore Boström, platschef i Storklinten, ser även fördelen med att på våren när solen tinar fram barfläckar kunna se var områden med mycket snö finns och på så sätt förflytta snön därifrån till mer utsatta områden. Utan maskinstyrningen har de tidigare år varit osäkra på var de har kunnat ta snö ifrån för att kunna säkerställa ett fortsatt öppethållande. Enligt Boström är huvudsaken att kunna garantera ett öppnande tidigt på säsongen som gärna ska vara återkommande tidsmässigt år efter år och även att säkra upp alla storhelger som t.ex. jullov, sportlov och påsklov. Med hjälp av maskinstyrningen är dessa mål enklare att nå upp till. Efter påsklovet har mindre anläggningar som exempelvis Storklinten haft svårt att konkurrera om åkarna med stora anläggningar som marknadsför sig med öppethållande längre ut på vårkanten, men tack vare maskinstyrningen kan detta bli en ny möjlighet. 25

27 8.2 Terrängmodell Storklinten När man körde igång systemet upptäckte man vissa brister i terrängmodellen. Vid inmätningen hade man missat en del nivåskillnader i höjdled som medförde att höjden som pistmaskinföraren såg på skärmen inne i pistmaskinen inte stämde med den verkliga markens höjd. Detta åtgärdades på barmark under hösten 2012 genom att komplettera terrängmodellen med fler inmätningspunkter på områdena där bristerna fanns. Nu har de kört med den nya terrängmodellen under hela säsongen 2012/2013 utan att hitta områden där terrängmodellen har några större brister. För att enklare kunna redigera terrängmodellerna och för att inte belasta styrdatorn alltför mycket har man valt att göra två terrängmodeller, en för de två stora backarna och en för den mindre restaurangbacken som pistmaskinsföraren enkelt skiftar mellan när han byter körområde. När vi kontrollerade terrängmodellen under vårt andra studiebesök i februari 2013 såg vi att den är väldigt välgjord och stämmer bra överens med de kontrollmätningar vi utförde. 8.3 Kontroll av terrängmodell Terrängmodellen kontrollerades genom att göra ett hål i snön med ett järnspett och mäta skillnaden mellan terrängmodellens höjd och den höjd som rovern visade. Största mätdifferensen uppmättes till ca 16 cm och minsta till ca 1 cm, men vi fick fram ett medelvärde på 4,7 cm (se bilaga 1) på skillnaden mellan inmätningen och kontrollmätningen. Den mest troliga anledningen till de större differenserna är att man mellan mätpunkterna i inmätningen missat vissa nivåskillnader. Detta resulterar i att när 3Dmodellen ska binda ihop mätpunkterna i en triangulering binder den på samma höjd rakt mellan punkterna och nivåskillnaderna missas. Detta gäller såväl toppar som dalar. 26

28 Fig.20 Kontroll av terrängmodell. 8.4 Pistmaskinens maskinstyrning En skillnad jämfört med anläggningsbranschen är att man inte kräver samma precisionsgrad i pistmaskinen. Man strävar efter att ha ett snötäcke som är ca 60 cm djupt, men om det är mer på vissa ställen då det kommit snö under pågående säsong är det ingen fara med det. Därför kan man underlätta användarvänligheten genom att minska på antalet intervalltjocklekar som ställs in i styrdatorn. Då Storklinten fortfarande har viss ovana av maskinstyrningssystemet gjorde personalen för mycket snö samtidigt som tjockleken natursnö varierade i olika delar av backen. Detta medförde att snödjupet i backen varierade mellan cm och med alltför täta färgintervaller var det svårt att urskilja var det var bra respektive dålig mängd med snö. Vi gjorde en justering och höjde intervallen till 40 cm och valde mer överskådliga färger för att enklare kunna se var i backen det finns behov att antingen öka eller minska snömängden. 27

29 En nackdel som pistmaskinsförarna hade uppmärksammat var att vid vändningarna och kortare riktningsförflyttningar kunde positioneringen inte fungera i realtid, detta fenomen beror dock på att pistmaskinen inte utrustats med en dubbel GNSS-antenn som direkt känner igen vilken riktning pistmaskinen färdas åt. Som vi tidigare beskrivit (se kapitlet montering och igångsättning) flyttades tiltsensorn från bladet till chassiet. Denna förflyttning gör ingen skillnad på funktionen men förenklar för föraren genom att veta höjden på maskinen direkt och inte på bladet för att sen uppskatta höjdskillnaden mellan bladet och maskinen och därigenom räkna ut maskinens höjd. 8.5 Kontroll av pistmaskinens mätning Utrustningen på pistmaskinen kalibrerades vid igångsättningen och även under vårt första studiebesök, detta gjordes genom att mäta alla avstånd manuellt med tumstock och konfirmera dessa i styrdatorn. Vid mätskedet är det väldigt viktigt att maskinen står helt plant för att resultatet ska bli exakt även när mätningen sker i stora lutningar. Mätningen sker vinkelrätt mot marken för att få rätt snödjup på varje position. Om mätningen skett lodrätt ner från mätpunkten på pistmaskinen hade snödjupet visat felaktiga värden när maskinen kör i lutning. De kontrollerade även att positionen man fick från basen stämde överens med en handburen rover. Under vårt andra studiebesök kontrollerades pistmaskinens mätning i jämförelse mot terrängmodellen i brant lutning genom att läsa av måttet i pistmaskinens styrdator. Sedan görs en markering på snön där maskinen tar sin mätpunkt ifrån, backa undan och mäta med en manburen GNSSutrustning ner mot snön, differenserna mellan våra slumpvisa mätningar låg på mellan 1-5 cm vilket visar på att maskinen mäter väldigt exakt. Skillnaderna i värdena beror troligtvis på att man vid installationen räknade med att banden på pistmaskinen kommer att sjunka ner ca 5 cm i snön, detta värde kan variera beroende på vilket ytskikt snön i backen har. 28

30 Fig.21 Kontroll av pistmaskinens mätning. 8.6 Ekonomi Vi har valt att göra ett räkneexempel som är grovt framtaget, dessa siffror är inga försäljningssiffror eller exakta värden, men väl användbara för att kunna göra en jämförelse. Arealen vi räknat på är backarna i Storklinten, som i sammanhanget kan räknas som en liten anläggning. Om vi skulle räkna på en större anläggning med fler och längre backar kommer resultatet givetvis att skilja ännu mer. Många anläggningar tillverkar gärna lite extra snö på försäsongen för att vara garderad att snötäckets tjocklek klarar av att hålla en bra nivå under hela skidsäsongen. Önskvärd tjocklek kan variera från anläggning till anläggning, men eftersom vi gör detta jobb med hjälp av Storklinten är det deras siffror vi använder oss av. För att kunna preparera skidbackarna krävs ca 30 cm snö på marken, då kan de köra med pistmaskinerna och flytta snön utan att behöva vara orolig att det tar i stenar och andra markföremål. Då kan de jobba med det snölagret och invänta rätt mängd natursnö utan att göra för stora mängder snö med snökanonerna. De strävar efter att bygga backen på en grund på ca 50 cm för att bättre kunna borra ner portar och käppar i snön för alpinåkning. Därför 29

31 har vi utifrån inmätningen byggt en överyta som är 50 cm ovanför terrängmodellen, kopplat ihop denna med terrängmodellen över backarnas marknivå och gjort en volymberäkning för att se vilka mängder snö som krävs för att täcka en höjd av 50 cm på skidbacken. Vi kom fram till att det krävs ca m 3 snö för att få fram ett 50 cm lager på de tre backarna de kör maskinstyrning på i Storklinten (se bilaga 2-5). När överytan skapas följer den inmätningens ytstruktur vilket alla gånger inte är en önskvärd profil på färdig skidbacke. Därför kan det krävas mer snö för att uppnå en profil med större vertikala radier, men detta räknar vi med att natursnön som kommer under säsongen fyller ut. Att tillverka en kubikmeter snö med hjälp av snökanoner kostar mellan 1-5 kr, därför valde vi att räkna på medeltalet 3 kr/m 3 [3]. Denna kostnad täcker endast el- och vattenförbrukningen av snökanonerna och inte arbetslöner, drift och underhåll av pistmaskiner, snöskotrar osv. Om man skulle räkna med alla dessa kostnadsposter som går hand i hand med snötillverkningen blir differensen ännu större. Enligt våra beräkningar kostar m 3 snö kr att tillverka, vilket är en kostnad som måste räknas med även om man använder sig av maskinstyrning i pistmaskinerna. Det fortsatta underhållet som krävs i backarna kan utföras med natursnön som kommer eftersom. Vattenkostnaden kan vara väldigt varierande mellan anläggningarna beroende på vad kommunen har för kostnad på vattenförbrukningen. Under våra studiebesök åkte vi med pistmaskinen i backarna i Storklinten, vi fick då se exempel på områden i backarna med snötjocklekar på allt mellan 50 cm och 250 cm. För att få den exakta snömängden valde vi att ta ut en fil från pistmaskinens styrdator som visar körstråken, arealen och vilken yta som är pistad. Alexander Eliasson på PICAB hjälpte oss att göra om filen till en DWG-fil som vi gjorde om till en terrängmodell för att kunna använda den som en överyta och inmätningen som underyta. När vi fått fram dessa modeller gjorde vi en mängdberäkning och kom fram till att snömängden i backen för tillfället är ca m 3, vilket är ca m 3 mer än nödvändig mängd (se bilaga 2-3). 30

32 Fig.22 Terrängmodell av den pistade överytan. Enligt Tore Boström kan man inte räkna med att natursnön uppfyller någon mängd snö i backen utan endast kan räknas som komplettering för ojämnheter i marken och hjälper till att packa ihop snön kompaktare [3]. Därför räknar vi att endast 10 % av snön i backarna är natursnö och resten är tillverkad av snökanonerna, vilket ger en tillverkad snömängd på ca m 3 som har kostat ca kr att tillverka i enbart driftkostnader för snökanonerna (se bilaga 6). Med hjälp av dessa uträkningar kan vi få fram att överskottet av tillverkad snö uppgår till ca m 3 (10 % natursnö borträknad från total snömängd) till en kostnad av ca kr. Detta visar att de har tillverkat dubbelt så mycket snö som egentligen krävts för att vara säker på att ha tillräcklig tjocklek på alla områden i backen. En komplett maskinstyrningsutrustning med singel GNSS-antenn av typen G3-A1M, TS-1 tiltsensor, Topcon GX60 styrdator, MC-2,5 mottagare, Satel 3as modem, radioantenn och tillhörande kablage är en investeringskostnad på ca kr [16]. Till detta kommer även kostnader på installation och montering på ca kr, inmätning och tillverkning av terrängmodellen ca kr och en komplett basstation med montering ca kr [17]. Den 31

33 totala kostnaden blir således kr. Kostnaderna är anpassade för Storklintens anläggning med en pistmaskin och tre backar i drift med maskinstyrningssystemet. Vid större anläggningar får man visserligen dyrare kostnader i inmätning, terrängmodellsbyggnation och installation av maskinstyrningssystem i fler pistmaskiner, men kostnaden för basstationen är ändå ca kr. Avskrivningstiden på maskinstyrningssystem inom anläggningsbranschen är oftast tre år, men eftersom utrustningen används kortare tid per år och med mindre risk för slitage kan man räkna med en rak avskrivningstid på 5 år. Terrängmodellen är funktionell så länge backarna inte byggs om under barmarkssäsong, därför räknar vi för enkelhetens skull på en avskrivningstid på 5 år även på terrängmodellen och basstationen. Driftkostnaden på pistmaskinen ökar inte med maskinstyrningsutrustningen, därför räknar vi endast med inköpet av systemet som en kostnad. Om man använder sig av körstråkshanteringen och planerar körningen effektivt för att minska onödig maskintid kan man istället minska kostnader i form av drivmedel, arbetslöner samt drift- och underhållskostnader. Summeringen av denna uträkning visar att användandet av maskinstyrningsutrustning i pistmaskinen på rätt sätt kan man i Storklintens fall spara in investeringen på ca 2,5 säsong. Inom en 5-års period som avskrivningen avser kan man alltså tjäna ca kr i minskade driftkostnader av snökanonerna med att investera i en utrustning. Om vi delar det på 5 år ger det en genomsnittlig vinst på ca kr per år (se bilaga 6). Eftersom anläggningarna även bör räkna med att ha en möjlighet att förlänga säsongen på våren eller starta säsongen tidigare på hösten så finns det ytterligare möjligheter till ökade intäkter. Att leasa en utrustning över vintersäsongen blir ännu billigare eftersom uthyrningsfirman då kan hyra ut utrustningen sommartid åt en bandare, väghyvel eller bulldozer. Enligt Mattias Hedström som är säljare på PICAB kan man hyra en utrustning för ca kr/månad [16]. Om vi räknar på att de använder utrustningen 6 månader per år blir det en hyreskostnad på kr/år. Avskrivningstiden på basstationen och terrängmodellen är fortfarande 5 år, vilket ger en beräknad årskostnad på kr. Tillsammans ger detta en total årskostnad på kr. Förtjänsten på maskinstyrningssystemet i detta fall blir ca kr/år och ca kr inom en 5-års period (se bilaga 6). 32

34 9 Analys 9.1 Fördelar I takt med att klimatet blir mildare uppstår problem för skidanläggningarna att erbjuda kvalitativ skidåkning under den begränsade säsongen och samtidigt uppnå bra ekonomiska resultat i den hårda konkurrensen om skidturismen. Genom att säkerställa ett återkommande startdatum, bra kvalitet på backarna och en förlängning av säsongen kan man marknadsföra sig som en anläggning att återkomma till. Med hjälp av maskinstyrning i pistmaskinerna kan man nå de målen och samtidigt spara stora summor pengar som idag används till att köra snökanonerna som förbrukar stora mängder ström och vatten. Om man optimerar användandet och dessutom minskar drifttiden kan skidanläggningarna minska kostnaderna för igångstart av säsongen. Vi tror även att anläggningar med större, längre och högre backar kan tjäna ännu mer på det eftersom de anläggningarna förbrukar mer ström till kompressorn som ska pumpa vattnet högre och längre och därför kan bli tvungen att ha igång flera stora kompressorer samtidigt för att klara det ökade flödet. Genom att använda sig av maskinstyrning i början av säsongen kan man enklare preparera backarna och placera snön optimalt för att kunna öppna anläggningen tidigare. Sedan på våren när solen ligger på och tinar upp snön i backarna är det enkelt att se vars snömängden minskar, man kan då förebygga detta genom att flytta dit snö från områden som har gott om snö för att undvika att barmarksområden tinar fram med avstängda backar som följd. Kravet i dessa fall är att backens underlag är välpreparerat sommartid för att kunna minska snölagret som krävs för att hålla backen öppen. Då kan man hålla ett jämnt och tunt snötäcke i stora delar av backen utan att behöva ta hänsyn till små nivåskillnader som kräver ett tjockare snötäcke. 33

35 Fig.23 Snökanonerna omvandlar 1 m 3 vatten till 2-2,5 m 3 snö. Vid större skidanläggningar där pistmaskinerna går skiftgång nattetid kan det vara lönsamt att vid skiftbyten se precis vars förgående förare kört och vilka områden som är kvar att preparera. Detta är en möjlighet man kan använda sig av genom att undersöka körstråken som ritas när man använder maskinstyrningssystemet. Man kan även minska pistmaskinens maskintid avsevärt med hjälp av körstråkshanteringen. 9.2 Förbättringar Vi anser att genom förbättringar på vissa punkter kan man utveckla ett redan mycket användbart system till att bli en standard inom pistmaskinsbranschen. Alla förbättringar är givetvis en kostnadsfråga i förhållande till vad förbättringarna ger. Om vi ser till maskinen och utrustningens möjliga förbättringar tycker vi att det kan finnas fördelar med att montera dubbla GNSS-antenner för att i realtid se precis vilken riktning man schaktar snön. Det finns ett billigare alternativ som innebär att man kopplar en kabel från styrdatorn till pistmaskinens backlampa och därigenom får en signal när pistmaskinen ändrar körriktning. För att enklare kunna få bra precision med pistmaskinen när man tillverkar hopp, halfpipe och parker kan det vara en fördel att montera en sensor på chassiet, en på bladet och en på fräsen för att hela tiden ha koll på vilken nivå och vilken vinkel man jobbar med. För preparering av 34

36 vanliga skidbackar tycker vi att det blir onödigt med flera sensorer eftersom den precisionen inte krävs i de områdena. För att undvika stillestånd och onödiga kostnader anser vi att det går att utveckla en trådlös kommunikation mellan tiltsensorn och styrdatorn, kablarna som går mellan utrustningen i hytten och upp till taket är inte lika utsatta för yttre påverkan som kablarna som går ut till chassiet på maskinen. När man diskuterar pistmaskinens utrustning stiger priset på utrustningen ganska fort i pris om man uppgraderar till exempelvis en dubbel GNSS. Terrängmodellen man använder i Storklinten fungerade väldigt bra efter PICABs komplettering av inmätningen. Man kan göra inmätningen ännu mer avancerad och exakt, nackdelen är då att filstorleken på terrängmodellen blir större ju fler inmätningspunkter man använder. Vi anser att behovet av den typen av exakthet inte finns i en skidbacke. Huvudsaken är att man försöker få med de flesta höjdskillnader som hög- och lågpunkter när man mäter in backen. Om man gör inmätningen på rätt punkter finns det en möjlighet att man kan ta ännu färre inmätningspunkter. Förbättringar man kan försöka att uppnå på skidbackens ytstruktur är att sommartid både röja bort buskar och annan vegetation för att dels underlätta inmätningen för att alltid ha full koll på vars höjdskillnader ligger, men även för att minska risken att ex. en buskkvist tinar fram i backen även om marken ligger en bra bit under kvistens höjdnivå. En ännu större fördel kan vara att preparera backen med en grävmaskin genom att släta till och ta bort stenar som ligger i backen. Med en jämnare backe kan man ta betydligt färre inmätningspunkter utan att resultatet blir missvisande. Fördelen kan vara att snömängden kan minskas i backen eftersom att nuvarande inmätning är gjord på de högsta punkterna vilket medför att i svackorna kan snödjupet vara mycket mer än önskvärda sex decimeter för att kompensera att topparna inte ska tina fram under vårkanten när solen ligger på. Följden blir att om man bekostar en preparering av backen med grävmaskin under sommaren kan man minska driften av snökanonerna vid säsongsstarten. För att uppnå ett bra resultat ska skidanläggningarna försöka få bort de små lokala nivåskillnaderna som höjer terrängmodellens högsta punkter, men ändå ha ganska stora vertikala radier för att ge en mer utmanade åkning. Den optimala backen har samma vinkel hela vägen och är helt slät från toppen till botten, men den backen blir nog ingen favorit hos åkarna. 35

37 Fig.25 Vattenledningar dragna ovanpå snön till tornen. Det finns väldigt mycket pengar att spara i driften av snökanonerna. I Storklintens fall är strömförbrukningen den största kostnaden, och vattenkostnaden är relativt låg eftersom de har en egen vattentäkt. De anläggningar som inte har den möjligheten har en ännu högre kostnad för att använda snökanonerna. Bristen i systemet med användningen av snökanoner i Storklinten ligger i att de har för dåligt utbyggda torn till snökanonerna. De är tvungen att dra vattenledningar ovan mark till tornen i backarna, därför kan de inte schakta ut snön med pistmaskinerna under tiden snökanonerna står och blåser ut snön eftersom risken att köra sönder både ledningarna och tornen är stor. Alltså kan de inte börja preparera backen förrän de slagit av och flyttat bort snökanonen från det området, personalen måste därför uppskatta mängden snö som tillverkas vid varje del av backen. Därför går det åt mycket arbetstid att flytta runt och koppla in snökanonerna på de olika områdena av backen. Följden av detta blir att personalen väljer att tillverka lite extra mängder snö vid varje område för att undvika att behöva flytta snökanonerna till samma område igen för att bygga på snömängden efter man schaktat ut snön med pistmaskinen. 36

38 En kostsam investering som skidanläggningen långsiktigt skulle tjäna på är att bygga ut snösystemet, detta för att kunna använda fler snökanoner samtidigt under de få optimala dagar ur klimatsynpunkt på försäsongen utan att vattenkapaciteten från pumparna blir begränsningen. I samband med en sådan tillbyggnation bör man även bygga ut nätet med fler torn som har nedgrävda vattenledningar för att inte behöva flytta runt snökanonerna på det sättet man gör idag. Då kan man tillverka snö på ett område och schakta ut med pistmaskin för att se om snön räcker utan att behöva flytta tillbaka snökanonen för att komplettera med mer snö. 9.3 Framtiden Marknaden för maskinstyrning i pistmaskiner borde rimligtvis öka inom den närmsta framtiden då det finns otroligt många fördelar som förhoppningsvis ska väga upp kostnaden för investeringen av systemet. Det optimala är att garantera ett öppnandedatum för skidanläggningen år efter år och därigenom skapa ett återkommande premiärevenemang. Detta på samma gång som man strävar efter att hålla en högre kvalitet på backens kondition genom hela säsongen och avsluta vid en lämplig tidpunkt utan att behöva stänga av vissa backar i förtid. Anläggningarna kan då marknadsföra sina backar genom att erbjuda en längre säsong både på höst- och vårkanten. På detta sätt bör anläggningarna kunna uppnå en högre omsättning och en bättre kvalitet. För att enklare få till en bra struktur i backarna kan en framtida utveckling vara att spara körstråken från pistmaskinen när man är nöjd med hur backen ser ut, omvandla den till en terrängmodell och använda som tänkbar överyta nästkommande år. Ett mer avancerat alternativ kan även vara att bygga en överyta som en CAD-ritning och överföra denna till en terrängmodell som kan användas som hjälpmedel för att uppnå rätt ytstruktur. Allt eftersom extremsporten utvecklas blir åkarna både fler och fler men även mer kräsna och noga med hur backar, hopp, halfpipe och parker ska vara utformade. Vår teori är att man kan ta maskinstyrningen ett steg längre och designa backar och hopp som blir optimala ur åkarnas perspektiv. Detta kan utföras i ett CAD-baserat dataprogram exempelvis AutoCAD som passas in i det aktuella området och sedan exporteras till pistmaskinens styrdator som då kan visa precis vilka vinklar och mått alla områden ska ha. 37