1 / 31

Faktorer for optimeret kørsel med maskiner – specifikt gylleudbringning

Faktorer for optimeret kørsel med maskiner – specifikt gylleudbringning. Claus Grøn Sørensen Danmarks JordbrugsForskning Forskningscenter Bygholm. Kongres: Planteproduktion 2004 Herning den 13.-14. januar 2004. Indhold. Maskiners produktivitet Analyser af effektivitet

zuri
Download Presentation

Faktorer for optimeret kørsel med maskiner – specifikt gylleudbringning

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Faktorer for optimeret kørsel med maskiner – specifikt gylleudbringning Claus Grøn Sørensen Danmarks JordbrugsForskning Forskningscenter Bygholm Kongres: Planteproduktion 2004 Herning den 13.-14. januar 2004

  2. Indhold • Maskiners produktivitet • Analyser af effektivitet • Traditionelle operationer • Autonome operationer

  3. Produktivitet • Markniveau: • - markeffektivitet • Markniveau: • - markeffektivitet • Operationscyklus: • - transport fra lager m.m. • Sæsonniveau: • - mulig anvendelsestid • - maskinudnyttelse

  4. Markeffektivitet:

  5. Faktorer der påvirker markeffektiviteten • teoretisk kapacitet • maskinens manøvredygtighed • markform • markstørrelse • udbytte/dosering • systembegrænsninger

  6. Hvordan påvirker den teoretiske kapacitet markeffektiviteten? • spildtid ved kørsel med en stor maskine giver • større tab i det potentielle produktive arbejde • end kørsel med en mindre maskine Eksempel: ved at gå fra en 4 furet til en 8 furet plov fås en 74% større kapacitet – ikke direkte proportionalitet med forøgelsen i størrelsen

  7. Uudnyttet kapacitet 6% mindre kapacitet 5% højere arbejdsomkostninger

  8. Betydning af præcis kørsel ved gylleudbringning 2.4 15 2.3 10 2.2 5 2.1 0 ha/time 2.0 -5 1.9 % 1.8 -10 14 15 16 17 18 Effektiv arbejdsbredde, m Arealkapacitet, ha/time Ændring normaldosering, %

  9. Tilpasning af kørselsmønster og dosering til markdimensioner Undersøgelser viser: Markeffektiviteten øges fra 50-60% til over 80% ved tilpasset kørselsmønster Totalkapacitet reduceres med 10% Omkostninger forøges tilsvarende

  10. Markeffektiviteten påvirker en høj-kapacitetsmaskine mindre end en lav-kapacitetsmaskine Arbejdsomkostning og markeffektivitet - udgangspunkt 150 kr./time Teoretisk kapacitet: 0.8 ha/time Teoretisk kapacitet: 2.0 ha/time

  11. Effektivitet og totalomkostninger - tung tandskærssåmaskine • Konsekvenser: • - omkostninger forøges 8-24% • behandlet areal mindskes 20% • målte effektiviteter 54-80%

  12. Produktivitet • Markniveau: • - markeffektivitet • Operationscyklus: • - transport fra lager m.m. • Sæsonniveau: • - mulig anvendelsestid • - maskinudnyttelse

  13. Effektivitet for operationscyklus • klargøring på bedriften • evt. læsning/aflæsning ved lager • transport til og fra marken • klargøring i marken før og efter operationens udførelse

  14. Eff. index ved cyklus

  15. Målte effektiviteter ved gylleudbringning 70 60 50 40 Procent 30 20 10 0 Effektivitet, operationscyklus Markeffektivitet Nedfældning sort jord, Terra-Gator Nedfældning sort jord, traktor Nedfældning græs, Terra-Gator Nedfældning græs, traktor Slangevogn, traktor 52-80 45-81 31-76 41-68 15-65 38-62 30-70 28-55 31-63 24-59

  16. Håndtering af gylle med forskelligt udstyr Danmarks JordbrugsForskning Forskningscenter Bygholm Valg af udstyr Traktor og vogn med slæbeslanger Valg af udstyr til udbringning Valg af udbragt mængde Traktor og vogn med nedfælder Selvkørende vogn med nedfælder Slangeudlægger med mobil transportslange Slangeudlægger med fødeslange tilkoblet hydranter Separat transport af gylle Hovedforudsætninger Udkørt mængde 10000 tons Sammenligning af forskellige udbringningsteknikker

  17. Nøgletal: • arbejdsbehov • systemkapacitet • m.m. • Grafik: • kapacitet som • funktion af • transportafstand • Slæbeslangevogn: • markstørrelse • markform • transportafstand • pumpestørrelse • tankstørrelse • arbejdsbredde • dosering

  18. Eksempel: Separate transportenheder

  19. Systemkapacitet Systemkapacitet Systemkapacitet 90 90 80 80 Lastbiltransport+traktor/gyllevogn tra 70 70 Lastbiltransport + 60 60 ktor/gyllevogn med slæbeslanger 50 50 Tons/time Tons/time 40 40 30 30 20 20 Traktor/gyllevogn med slæbeslanger 10 10 Traktor/gyllevogn med slæbeslanger 0 0 0 0 2000 2000 4000 4000 6000 6000 8000 8000 10000 10000 Transportafstand (m) Transportafstand (m) Forudsætninger: Gyllevogn 18 tons Lastbil 30 tons

  20. Effektivitet • Markniveau: • markeffektivitet • Operationscyklus: • transport fra lager m.m. • Sæsonniveau: • mulig anvendelsestid • maskinudnyttelse

  21. Nedbørsmængder og temperaturforhold bestemmende for gylleudbringningen i perioden 1. marts til 20. april Lerjord Sandjord Dagens nedbør, mm < 1 < 3 " temp., oc > 1 > 1 " solskin, timer Nedbør, sidste 7 dage < 30 < 40 " sidste 3 dage < 15 < 20 " sidste 2 dage < 8 < 10 " foregående dag < 3 < 6

  22. - 15 dage på lerjord og 21 dage på sandjord - 122 timer på lerjord og 177 timer på sandjord - 47% sandsynlighed for 20 dage eller mere Brugbare antal dage for udbringning af gylle

  23. Transportafstand for arealtilliggende dx dy Gennemsnitlig transportafstand: - øges 30% ved 1.7 DE/ha -> 1.0 DE/ha Gennemsnitlig transportafstand: 2/3 x Radius Transportafstand, F Transportafstand, F Lager Lager Ф Ф Arealtilliggende, Arealtilliggende, y y (l (l , l , l ) ) 1 1 2 2 x x Radius

  24. - forøget spredekapacitet reducerer ikke nødvendigvis omkostningerne - større mængder betyder større transportafstand og dermed lavere kapacitet - store omkostninger ved at benytte store gyllevogne ved mængder under 9000 t - store omkostninger ved at benytte enhver type gyllevogn ved mængder under 3000 t Timer og omkostninger ved udbringning Omkostninger Timer 16 t, 18 t, 24 t

  25. Afstandsscenarie 60 Basis Separering 50 Basis: P norm Separering: N norm flydende/P norm fast Transportafstanden/transportarbejdet reduceres med 58-77% 40 Afstand, km 30 20 10 0 0 20 40 60 80 100 120 Afstandtil "husdyrfrit" område, km

  26. Autonome maskiner • Detaljeret operationsplanlægning • Præcise kørselsinstruktioner • Dynamisk planlægning

  27. Små autonome robotter

  28. Autonom sprøjtning i plantager • Givet: • plantageudsnit • rækkeretning • rækkeafstand • venderadius af traktor • Find: • en rute gennem plantageudsnittet • Sådan at: • hver række gennemkøres en gang • ruteomkostninger minimeret

  29. Planlægning af autonome operationer • Opgave: • - lokalitet/operation • region/operation • Omgivelser: • marker • bygninger • …. • Køretøjer: • - køretøj/redskaber • Hvert køretøj er tildelt: • opgaver • kørselsmønster • operationsspecifikationer • Strategi: • tid • omkostninger • Effektivitet indarbejdes allerede i planlægningsfasen

  30. Uforudsete forhold i marken

  31. Konklusion • Effektivitet vigtig for maskiners drift • kapacitet og driftsøkonomi • Effektivitet på flere niveauer • Nødvendig med detaljerede analyser • Effektivitet vil være en naturlig del ved automatisk generering af kørselsmønster for autonome maskiner

More Related