Estudio comparativo de la productividad y el

estudio comparativo de la productividad y el consumo de combustible de las
máquinas cosechadoras de arroz ideal 9075 y new holland l517 en función de los
rendimientos agrícolas
Alexander Miranda Caballero1, Ciro E. Iglesias Coronel2, Luzardo Falcón3,
Riudy Rivero Figueroa4
RESUMEN
El presente trabajo se realizó en el Complejo Agroindustrial Arrocero “Los Palacios”,
ubicado en la provincia de Pinar del Río, debido a la necesidad de aprovechar el
empleo de las máquinas cosechadoras y medios de transporte del grano de arroz
cosechado, así como regular y normar el consumo de combustible de las cosechadoras
Ideal 9075 y New Holland L 517, haciendo para ello un estudio detallado del trabajo de
las mismas mediante el empleo de la técnica del fotocronometraje durante la campaña
2001-2002 y 2002-2003. Obteniéndose como resultado de la investigación el
comportamiento de la productividad y demás indicadores y coeficientes de explotación,
así como el consumo de combustible; ambas evaluaciones se realizaron en función de
los rendimientos agrícolas.
Palabras clave: Arroz, cosechadora de arroz, mecanización, explotación.
ABSTRACT
The present work was carried out in the Rice Agroindustrial Enterprise "Los Palacios",
located in the country of Pinar del Río, due to the necessity of taking advantage of the
employment of the machines croppers and means of transport of the grain of harvested
rice, as well as to regulate and normalize the consumption of the croppers' Ideal fuel
9075 and New Holland L 517, making for it a detailed study of the work of the same
ones by means of the employment of the technique of the picture timing during the
campaign 2001-2002 and 2002-2003. Being obtained as a result of the investigation the
behavior of the productivity and other indicators and coefficients of exploitation, as well
as the consumption of fuel; both evaluations were carried out in function of the
agricultural yields.
key words : Rice, rice harvester, mechanization, explotation.
INTRODUCCIÓN
La producción de arroz juega un papel decisivo en la economía nacional, este cultivo es
el más mecanizado en el país llegando alcanzar un nivel del 97%, por lo que las
máquinas que se utilizan durante el proceso de cosecha exigen que sean sometidas a
constantes estudios e investigaciones con el objetivo de obtener mayor información
sobre su capacidad técnica de trabajo, sus índices económicos y otras características
que nos permitan su mejor explotación, lo que resulta de gran importancia para lograr
un incremento en los volúmenes de producción del mismo 3,4.
____________
Ing., Asp. Inv., Estación Experimental del Arroz “Los Palacios”, Pinar del Río, Cuba.
 [email protected]
2 Dr. C.,Prof. e Inv. Titular, Universidad Agraria de La Habana, CEMA, La Habana, Cuba.
3 Ing. Esp., Complejo Agroindustrial Arrocero “Los Palacios”, Pinar del Río.
4 Tec., Estación Experimental del Arroz “Los Palacios”, Pinar del Río, Cuba.
1
1
El rendimiento o la productividad horaria de las máquinas está determinado por las
condiciones naturales en que trabajen, aprovechamiento de esta, de factores
organizativos, económicos–sociales y del nivel de desarrollo de los medios de
producción entre otros 2,6. Durante el desarrollo de las labores de recolección tanto el
gasto de combustible como la productividad horaria se dan a partir del rendimiento de
la masa vegetal enfrentada por la combinada 11.
Debido a la complejidad del proceso de mecanización de la cosecha de arroz, en el
presente trabajo se determino el comportamiento de la productividad por hora de
tiempo limpio y explotativo, el coeficiente de tiempo explotativo, así como el consumo
de combustible en función de los rendimientos agrícolas, de las cosechadoras de arroz
Ideal 9075 y New Holland L 517.
MATERIALES Y MÉTODOS
La presente investigación se realizó utilizando como metodología especifica como la
NC 34-37, adaptada para la cosecha de arroz en la Granja arrocera “Cubanacán”,
perteneciente al Complejo Agroindustrial Arrocero ”Los Palacios”, situado en la llanura
sur de la provincia de Pinar del Río, específicamente a los 22 º 44’ de latitud norte y a
los 83º 15’ de longitud oeste, según Atlas de Cuba, a 60 m sobre el nivel del mar con
pendiente del 1 %, en un suelo Hidromórfico Gley Nodular ferruginoso 5,1,12.
La prueba se realizó durante la cosecha de arroz 2001-2002 en los campos con
sistema ingeniero (terrazas planas), la misma consistió en el fotocronometraje de dos
cosechadoras de arroz New Holland L 517 de fabricación italianas y tres Ideal 9075
brasileñas, las tres ultimas con motor Perkins y el resto con motor FIAT IVECO, que
laboraron en campos con rendimientos desde 3.4 hasta 5.7 t/ha, en la variedad de
arroz J-104 con el grano en plena madurez 8,10, determinándose la productividades
por hora de tiempo limpio (W t), explotativo (W 07), el coeficiente de tiempo explotativo
(K07) y el consumo de combustible en cada uno de los rendimientos agrícolas
analizados 9.
La productividad por hora de tiempo de turno, (W 1) se determino por la expresión:
W1 
Q
T1
; t/h
(1)
donde:
Q - volumen de trabajo realizado con la máquina en unidades de medida, t;
T1 - tiempo de trabajo limpio, h.
La productividad por hora de tiempo de explotación, (W 07) sé cálculo por la expresión:
Q
W07 
; t/h
(2)
T07
donde:
T07 - tiempo de explotación, h.
El coeficiente de utilización del tiempo explotativo (K 07), es la relación entre el tiempo
limpio y el tiempo explotación y se determina por la expresión:
2
K 07 
T1
T07
(3)
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los resultados obtenidos demuestran que las potencialidades productivas de ambas
máquinas van a ser limitadas por las condiciones de producción, Figura 1, no obstante
este índice experimenta una variación ascendente con el incremento del rendimiento
agrícola para las cosechadoras New Holland L 517 a pesar que para rendimientos de
5.7 t/ha empieza disminuir su productividad llegando a ser de 4.33 t/h, en cuanto a la
cosechadora Ideal 9075 aumenta su productividad, llegando alcanzar su mayor
rendimiento en 5,0 t/ha, que fue de 2.42 t/h y el valor más bajo fue de 1.54 t/h para un
5
New Holland L 517
4.5
Ideal 9075
W 1, t/h
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
3.4
4
4.62
5
5.7
u, t/ha
FIGURA 1. Comportamiento de la productividad por hora de tiempo limpio en
función de los rendimientos agrícolas paras las cosechadoras Ideal 9075 y New
Holland L 517.
rendimiento agrícola de 5.7 t/ha.
El comportamiento de la productividad por hora de tiempo de explotación en sentido
general para ambas máquinas manifiesta diferencia notable con la productividad por
hora de limpio, ver Figura 2, debido fundamentalmente a la repercusión sobre la
primera de tiempo perdido por fallos técnicos y paradas por causas organizativas, que
aumentan considerablemente para estas máquinas con el incremento del rendimiento
agrícola, incidiendo negativamente para la Ideal 9075 y New Holland L 517 para
rendimientos agrícolas superiores de 5 t/ha, con una variación para la primera desde
1.11 hasta 0.81 t/h y para la segunda desde 4.73 hasta 4.43 t/ha. Se realizó un análisis
de regresión que demuestra la correlación que existe entre el rendimiento agrícola y la
productividad por hora de tiempo explotativo para las máquinas cosechadoras, la que
fue mayor para la New Holland L 517, con un coeficiente regresión de 94% y para la
cosechadora Ideal 9075 fue bajo, alcanzando sólo el 71 %.
3
3.5
3
W 07, t/h
2.5
New Holland L 517
W 07 = -0.1236u2 + 0.9144u + 1.2
2
Ideal 9075
R2 = 0.94
1.5
1
W 07 = -0.0336u2 + 0.1524u + 0.922
0.5
R2 = 0.71
0
3.4
4
4.62
5
5.7
u, t/ha
Figura 2. Comportamiento de la productividad por hora de tiempo explotativo en
función de los rendimientos para las cosechadoras Ideal 9075 y New Holland L
El517.
coeficiente de aprovechamiento del tiempo explotativo experimenta
un
comportamiento parecido al que presenta la productividad por hora de tiempo
explotación (Figura 3). Las máquinas New Holland L 517 obtienen su mayor valor para
este coeficiente para 0.80 con rendimientos de 3.4 /ha y para rendimientos desde
4...5.7 t/ha, osciló entre 0.60 y 0.69, mientras que para las máquinas Ideal
0,9
0,8
0,7
New Holland L 517
Ideal 9075
K07, t/h
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
3,4
4
4,62
5
5,7
u, t/ha
Figura 3.Comportamiento del coeficiente de aprovechamiento del tiempo explotativo en
función de los rendimientos agrícolas para las cosechadoras Ideal 9075 y New Holland
L 517.
9075 el mayor valor para este coeficiente lo obtuvo con rendimientos entre 3.4...4.0 t/ha
y los mayores valores de este coeficiente fueron 0.64 y 0.66 el primero para
rendimientos agrícolas de 3.4 t/ha y el segundo para 4.0 t/ha y para el resto de los
rendimientos desde 4.62 hasta 5.7 estuvo entre 0.45 y 0.52.
Así mismo el comportamiento del gasto de combustible para las cosechadoras Ideal
9075 que portan motores Perkins y para las cosechadoras New Holland L 517 que
tienen motores Fiat Iveco, en función de los rendimientos agrícolas a los cuales se
enfrentaron (Figura 4) se comportan aproximadamente igual, los consumos más bajos
4
se experimentan con rendimientos de 4.62 t/ha y 18.65 L/h y para el segundo 5.0 t/ha
con 19.32 L/h, los mayores valores de consumo para los dos motores se obtuvieron
para 3.4 t/ha con 25.6 y 23.6 L/h, debido, fundamentalmente, al número de pases de
trabajo que necesitan para poder cortar el arroz, algo similar sucede para valores
superiores a las 5.7 t/ha ya que el incremento del rendimiento agrícola, provoca
sobrecargas en los motores trayendo consigo un aumento del consumo de
combustible.
Cosumo de combustible; L/h
30
FIAT IVECO
PERKINS
25
20
15
10
5
0
3,4
4
4,62
5
5,7
u, t/ha
Figura 4. Comportamiento del consumo de combustible en función de los
rendimientos agrícolas.
CONCLUSIONES
 La cosechadoras Ideal 9075 y New Holland L 517 alcanzan sus mayores valores
de productividad por hora de tiempo de trabajo limpio a partir de rendimientos de
4 y 5.0 t/ha, tomando valores para la primera de 2.42 t/h y para la segunda de
4.73 t/h.
 La productividad por hora de tiempo explotativo, para la cosechadora Ideal 9075
alcanza su mayor valor para rendimientos agrícolas de 4.0 t/ha y el mismo es de
1.10 t/h y el más bajo para 5.72 t/ha que es de 0.81 t/h el cual es un
decrecimiento significativo para campos con estos rendimientos, en cuanto a la
cosechadora New Holland L 517 alcanza su mayor productividad para campos
con rendimientos de 5.0 t/ha con un valor de 2.83 t/h y los valores más bajos los
obtuvo para rendimientos agrícolas de 3.4 t/ha y el mismo fue de 1.93 t/h, se
ajusto para ambas productividades de las máquinas sus valores a una
distribución polinomial.
 El coeficiente de aprovechamiento del tiempo explotativo toma valores para la
cosechadora Ideal 9075 desde 0.45 hasta 0.66 respectivamente y para la
cosechadora New Holland L 517 toma valores desde 0.60 hasta 0.80.
 Los motores Fiat Iveco y Perkins empleados en estas máquinas alcanzan sus
mínimos valores de consumo de combustible para rendimientos agrícolas de
4.62 y 5.0 t/ha respectivamente.
AGRADECIMIENTOS
5
A los compañeros Tamara Tejada Peraza, Santiago Castells, Manuel Rocando Rivera y
Ángel Cruz Becerra, por la ayuda brindad en la ejecución y materialización de este
trabajo.
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6