APLICACION DE UN SISTEMA DE APROVECHAMIENTOS

APLICACION DE UN SISTEMA DE APROVECHAMIENTOS MECANIZADO
1 + 1 A CLARAS DE PINA CEAS EN MONTES REPOBLADOS
C. PRADES LOPEZ, J. J. RUBIO LEDESMA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA RURAL. ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS
AGRÓNOMOS y DE MONTES UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA. AVDA MENÉNDEZ PIDAL S/N. 14080
CÓRDOBA
RESUMEN
Esta comunicación recoge los resultados de producción y costes alcanzados por una
Procesadora y un Autocargador utilizados en el Sistema de Aprovechamientos de Madera
Corta, aplicado a diferentes Tratamientos Selvícolas de masas repobladas con Pinus sylvestris,
Pinus nigra y Pinus pinaster, y recogidos en la Tesis Doctoral "Bases para la utilización de un
Sistema de Aprovechamientos Mecanizado de Alta Tecnología". Estos datos han servido para
la aplicación posterior del Método del Eslabón Débil al análisis de costes, productividad y
costes de la productividad potencial de un Sistema 1+ l.
P.C.: Aprovechamientos Forestales Mecanizados. Sistema Aprovechamientos de Madera
Corta 1+1.
SUMMARY
This paper collects production and costs results reached by a Harvester and a Forwarder
used in the Short Wood Logging System applied to different Silvicultural Treatments of Pinus
sylves'tris, Pinus nigra and Pinus pinaster planted forests, taken from the Doctoral Thesis:
"Bases for the Utilization of a High Technology Mechanized Logging System". These data
have been used for a later application of the Weak Link Method to the analysis of costs,
productivity and cost of the potential productivity of the 1+ 1 Short Wood Logging System.
K.W.:Logging Mechanization. 1+1 Short Wood Logging System
INTRODUCCION
El Aprovechamiento maderero de un monte consiste en la ejecución de la Sevicultura
decidida y, a su vez, en la puesta en marcha de un proceso productivo. Este proceso está
compuesto por dos Fases sucesivas: Fase de Corta y Fase de Saca. En realidad, se trata de dos
sistemas independientes que funcionan uno a continuación de otro, de forma que el sistema de
productividad más bajo, establece la productividad del proceso completo. Esta limitación, que
se denomina "Eslabón Débil", obliga a que la producción menor de las dos fases que
componen el aprovechamiento sea considerada como la producción del proceso completo.
435
El Sistema de Aprovechamientos 1+1 consiste en la mecanización integral de todo el
proceso utilizando dos máquinas: una Procesadora para la Fase de Corta y un Autocargador
para la Fase de Saca.
• La aplicación del Método del Eslabón Débil a este Sistema permite una planificación
del del Sistema, basada en el equilibrio de las productividades potenciales, e implica:
• Un análisis de la Productividad Potencial, tanto para la Fase de Corta como para la Fase
de Saca
• Un análisis de los Costes de Utilización de la Procesadora y del Autocargador.
• Un análisis de los Costes de la Productividad Potencial del proceso.
El paso previo para establecer la metodología del eslabón débil es el disponer de datos
sobre costes y producción que permitan evaluar a priori productividad potencial, costes y
costes de la productividad. En esta comunicación se presentan los resultados obtenidos en el
seguimiento por separado de una Procesadora y un Autocargador utilizados en Claras de
masas repobladas con Pinus sylvestris, Pinus nigra y Pinus pinaster.
MATERIAL Y MÉTODOS:
* Descripción de la Maquinaria Utilizada
- Fase de corta: Procesadora de Cabeza Multifuncional de Ciclo Continuo, KETO 51, de
350 kg de peso, capaces de procesar árboles con diámetros a la altura del tocón hasta 370 mm,
con sistema de alimentación de cadenas, montada sobre máquina base NORCAR 400H, con
motor de 71 kW de potencia, configuración 4{ (1 *-1 *)+(1 *-1 *)}, de transmisión totalmente
hidrostática y equipada con grúa de 7 m de alcance.
- Fase de saca: Autocargador NORCAR 490, de 59 kW de potencia, configuración 4{ (1 *1*)+(1 *-1 *)}, 7.500 kg de capacidad de carga, relación peso!capacidad de carga = 1,
transmisión hidrostática, altura libre mínima sobre el suelo de 600 mm, radio de giro exterior
4,40 m y equipados con grúa de 7,4 m de alcance y 34,5 kNm de par neto de elevación.
* Trabajos Realizados:
- Fase de corta: Entre los años 1993 y 1995 se hizo un seguimiento de la Procesadora en
cuatro Aprovechamientos de características similares, realizados en las provincias de Segovia,
Navarra y Burgos, en masas repobladas de Pinus sylvestris y Pinus nigra de edades
comprendidas entre 25 y 40 años.
El sistema de trabajo de la Procesadora se iniciaba abriendo una calle de 3,5 m de ancho.
Este ancho no estaba determinado por las dimensiones de la Procesadora, que permiten un
ancho de calle de 3,10 m, sino por el tractor de orugas que posteriormente realizaba las
labores de astillado de residuos. Desde la calle, el maquinista seleccionaba para el derribo los
árboles situados en su lado derecho para, a continuación, desramar y trocear en el lado
contrario, donde quedaban apiladas las trozas. Los residuos de corta se acumulan en el centro
de la calle. Al llegar a la via de saca, una vez recorrida la calle, la máquina giraba y recorría la
calle en dirección opuesta, realizando la misma operación con los árboles situados en el otro
lado.
Los sistemas automatizados de preselección de longitudes de tronzado y de cubicación de
la madera procesada no se utilizaron debido a que las caracteristicas de los fustes y la
abundancia de ramas falseaban la cubicación. Por este motivo la medición de la longitud de
troza, 2 m en un monte y 2,20 en los demás se realizo a "ojo" basándose en la experiencia del
maquinista. (Tabla 1)
- Fase de saca: Los datos del autocargador se obtuvieron en tres Aprovechamientos
realizados en la provincia de Cáceres, en montes repoblados con P. pinaster.
436
La corta fué realizada por cuadrillas de motoserristas que dejaron la madera desramada,
tronzada y apilada formando paquetes alineados perpendicularmente a las vías de saca que
posteriormente eran cargados por el autocargador. La disposición de la carga fué transversal
en todos los casos, para aprovechar al máximo la capacidad de carga del autocargador. Hay
que señalar que para largos de troza superiores a 2,20 (ancho de la máquina), la disposición
transversal está restringida por los posibles daños que puedan causarse a la masa residua,
cuando se realizan claras.(Tabla 2)
RESULTADOS
* Producción
- Fase de corta. (Tabla 3)
- Fase de saca. (Tabla 4)
* Costes
- Costes fijos considerados
• Salario del maquinista, incluye salario, cotizaciones sociales, incentivos, vehículo y
gastos de desplazamiento: 4.800.000 PTA el primer año incrementado en un 5 % anual.
• Seguros: 9 %0 sobre el valor de la máquina al principio de cada año.
• Amortización siguiendo el criterio de amortización financiera y basado en los siguientes
supuestos:
• Precio del autocargador 22.000.000 PT A
• Precio de la procesadora 35.000.000 PTA
• Periodo de amortización 5 años
• Valor residual de las máquina a los 5 años 25 %
• Tasa de interés: 10 %
• Intereses: según el criterio de amortización financiera y a partir de los supuestos
mencionados.
- Costes variables considerados:
• Costes de Consumo y Mantenimiento: incluyen consumos de combustible, aceites y
engrases, además de los materiales de desgaste e incidencias o pequeñas averias que son
resueltas por el maquinista. Se contempla un incremento anual del 10% para esta partida.
Costes de Reparación: incluyen todos los repuestos y mano de obra directa (excepto la del
maquinista) consecuencia de averías. Aunque desde un punto de vista estricto pertenecen a la
partida anterior, se contemplan en esta partida los neumáticos y el aceite hidráulico. Este
último debido a la necesidad de reposición por las pérdidas producidas en roturas de
latiguillos. Esta partida se incrementa un 15 % anual. (Tabla 5)
- Costes de la producción: Con los datos que figuran en las Tablas 3, 4 Y 5 resulta:
• Procesadora: 11.115 PTA/hte : 9,11 Estlhte = 1.120 PT AlEst
• Autocargador: 8.379 PTA/hte : 15,80 Estlhte = 530 PTAlEst
CONCLUSIONES:
1) Los diámetros normales influyen decisivamente en la productividad de la procesadora.
Para un diámetro normal medio de 12 cm, la producción disminuye en un 54% con respecto a
la media. Si considerásemos solo la clase diamétrica 16-2] cm, la producción media
aumentaría hasta 10,73 Estlhte, es decir un 18%.
2) Los espaciamientos medios entre calles, entre 17 y 20 m, obliga a la máquina a realizar
"incursiones" fuera de calle para alcanzar los pies más distantes. Estos desplazamientos fuera
437
de calle siempre suponen una pérdida de rendimiento. Para evitarlos es recomendable que el
espaciamiento entre calles sea aproximadamente igual al doble del alcance de la grúa(14m).
3) En una aplicación teórica del Método del Eslabón Débil, la producción del Sistema
estaría determinado por la producción de la Fase de Corta. (Tabla 6)
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BAUMGRAS, J.E. & MARTIN, J. (1978) The Weak Link Analyzer System. Forest Service.
Department of Agriculture. Broomall (PA.) EE.UU.
PRADES LÓPEZ,C. (1996) Bases para la Utilización de un Sistema de Aprovechamientos
Mecanizado de Alta Tecnología. Tesis Doctoral (inéd) Universidad Politécnica de Madrid.
Madrid.
TUFTS, R.A.& BRINKER, R.W. (1990) Productivity oi the Norcar 600H Harvester and
490 Forwarder in Southern Pine Plantations. School of Forestry. Auburn University. (Al.)
EE.UU.
Tipo de Corta
Superficie Tratada
Densidad Inicial (Pies/ha)
Densidad Final (Pies/ha)
Espaciamiento Calles (m)
Pendientes (%)
Diámetro Normal (cm)
Diámetro Máximo (cm)
Diámetro Mínimo (cm)
Alturas Medias
Longitud Trozas (m)
Trozas/Pie
TrozaslEstéreo
Monte 1
Clara
50
2.500
1.200
17120
<10
16,00
25,00
8,00
8,50
2,00
4,00
25,00
Monte 2
Clara
70
2.500
1.00011.500
17
<10
19,00
30,00
10,00
7,10
2,20
3,00
18,00
TABLA l. Datos de los Trabajos Realizados por la Procesadora
438
Monte 3
Clara
60
2.500
1.200
17120
<10
12,00
20,00
8,00
5,00
2,20
2,00
30,00
Monte 4
Clara
50
2.100
1.300
17/20
<10
21,00
30,00
10,00
9,70
2,20
4,50
19,00
Tipo de Corta
Superficie (ha)
Densidad Inicial (Pies/ha)
Densidad Final (Pies/ha)
Espaciamiento Calles (m)
Distancia de Saca (m)
Pendientes (%)
Longitud de las Trozas (m)
Monte 1
AHecho
60,5
] .450
O
350
Variables
2,10/2,40
Monte 2
Clara
170
1.500
750
20/25
250
Monte 3
Clara
210
1.500
750
20/25
250
25/30
25/30
2,20
2,20
Tabla 2. Datos de los Trabajos realizados por el Autocargador
Jornadas de Trabajo
Horas Trabajo Totales (ht)
Horas Trabajo Efectivo (hte)
Disponibilidad (hte/ht)x 100
Duración de la Jornada (h)
Producción media (Estlhte)
Producción Total (Est)
Monte 1
75
583
405,7
69,60
7,77
9,90
4.015
Monte 2
154
1.408
976,0
69,30
9,14
10,69
10.435
Monte 3
39
340
249,0
73,15
8,72
4,23
1.053
Monte 4
56
487
338,0
69,31
8,70
11,6
3.920
Monte 2
51
405
462
331,0
71,63
9,06
0,82
6.020
35,41
14,86
18,19
Monte 3
31
227
292
191,6
65,67
9,41
0,84
2.313
33,05
10,19
12,07
Medias
Tabla 3. Resultados Producción Procesadora
Jornadas de Trabajo
N° de ciclos de Trabajo
Horas de Trabajo Totales (ht)
Horas de Trabajo Efectivo (hte)
Disponibilidad (hte/ht)x 100
Duración Jornada (h)
Duración Ciclo ((hte/Ciclo)
Producción Total (Est)
Producción (Est/ha)
Producción (EstlCiclo)
Producción (Estlhte)
Monte 1
50
362
467
307,5
65,84
9,34
0,85
5.270
87,11
14,56
17,14
Tabla 4. Datos Producción del Autocargador
439
67,71
9,27
0,84
l3,20
15,80
Medias
70,34
8,58
9,11
Costes Fijos
Costes Variables
Totales
Procesadora
8.704
2.411
1l.115
Autocargador
6.820
1.559
8.379
Tabla 5. Costes (PTA/hte)
Diámetro Normal (cm) Producción (Est/hte)
12
4,23
16
9,90
19
10,69
21
11,60
12-21
9,11
16-21
10,70
Tabla 6. Producción del Sistema 1+ 1
440
Coste (PT AlEst)
4.609
l.969
l.824
1.680
2.140
l.817
Proc + Autoc
15.524
3.970
19.494