Jeśli producent kombajnów zbożowych organizuje konkurs, w którym oferuje do 25 tys. euro za wyższą wydajność omłotu konkurencyjnej maszyny, to takim wydarzeniem pobudza ciekawość. Ale co się za tym kryje? Oto uwagi dotyczące metod stosowanych przy porównaniach kombajnów – prof. Thomas Rademacher z Politechniki w Bingen.
Umiejętności i kondycja personelu
Testy kombajnów zbożowych są niezwykle złożone, np. w porównaniu z badaniami wykonywanymi na ciągnikach rolniczych. Wyniki pomiarów polowych zależą istotnie od warunków zbioru i ustawień sprzętu żniwnego. Nic więc dziwnego, że od czasu testu kombajnu, jaki ukazał się w „profi” w 2000 r. nie opublikowano żadnych wyników testów porównawczych tych maszyn. Coraz bardziej wyrafinowana technologia omłotu i separacji ziarna sprawia, że wydajność niektórych kombajnów różni się nieznacznie. Dlatego zwycięstwo lub porażka w takim porównaniu zależy w dużo większym stopniu od właściwości roślin oraz umiejętności i kondycji personelu obsługującego sprzęt niż od technologii czy rozwiązań technicznych.Zasady gry
Istnieje nawet norma ISO dotycząca prowadzania testu, ale jest już nieaktualna. To sprawia, że przemysł nie jest zainteresowany publicznymi testami porównawczymi, ponieważ prawie każdy mógł być postrzegany jako przegrany – tylko dlatego, że warunki i okoliczności w trakcie zbioru nie były odpowiednie.
DLG w latach 90. przeprowadziło testy kombajnów nawet na zboczu. Doświadczenia z Kanady wskazują na istotną różnicę wydajności kombajnu z poziomowaniem wytrząsacza do kombajnu bez takiego wyposażenia przy pracy na tym samym stoku o nachyleniu 5 stopni (lub 8,75%). Przy zachowaniu identycznych strat w obu kombajnach, maszyna bez poziomowanego wytrząsacza musi jechać tak wolno, że osiąga tylko ok. 25% wydajności kombajnu z poziomowanym wytrząsaczem!
Producenci, którzy nie mają systemu kompensacji pochylenia maszyny na zboczach, pokazują wydajność omłotu dużych maszyn z gąsienicami tylko na płaskim terenie. Dlatego zasady gry w rywalizacji kombajnów są przez tego producenta odpowiednio sformułowane – bez pochylenia!
Prawidłowy pomiar strat
Dokładny pomiar strat ziarna w kombajnach jest wyzwaniem samym w sobie. Są kombajny, w których straty ziarna odkładają się liczniej na środku, bardziej na zewnątrz lub nawet na zewnątrz i w środku, jeśli plewy i słoma są rozdzielane oddzielnie. Zdarza się tak, że rozrzutnik plew wyrzuca utracone ziarna nawet poza szerokość zespołu tnącego do stojącego łanu i na ściernisko z poprzedniego przejazdu.
Jeśli straty ziarna mierzone są za pomocą szalki testowej tylko na środku, straty z rozrzutnika plew nie będą brane pod uwagę (zdjęcie z prawej). Dlatego ważne jest, żeby wiedzieć, gdzie należy umieścić naczynia testowe, aby uzyskać rzeczywisty wynik. Z tego powodu podczas testów DLG rozdrabniacz słomy i rozrzutnik plew kombajnu są demontowane lub wyłączane.
Ważne jest nie tylko położenie tac testowych, ale także ich liczba. Oceny statystyczne przeprowadzone przez Politechnikę w Bingen wykazały, że do punktu pomiarowego potrzebne są co najmniej cztery szalki, aby wynik był prawidłowy. Trzeba wyjaśnić, że naczynia te są około dwa razy większe niż zwykłe szalki testowe. W zależności od plonu i przepływu materiału w maszynie, masa utraconych ziaren na jednej tacy może być dwukrotnie większa niż na następnej. Zatem wiele próbek z większej powierzchni zmniejsza błąd pomiaru.
Krzywa strat
Zazwyczaj krzywa strat składa się z sześciu punktów pomiarowych, każdy z czterema szalkami, które umieszczono między osiami. Ta metoda daje dokładne wyniki. Jeśli natomiast trzy małe szalki zostaną umieszczone w łanie przed przejściem hedera, a kombajnista lekko podniesie zespół tnący i przejedzie nad naczyniami, zwiększy się błąd pomiaru. Po pierwsze obszar pomiaru jest za mały, a po drugie, gdy heder jest podniesiony, do kombajnu dostaje się mniej słomy. To – w zależności od kombajnu – wpływa w mniejszym lub większym stopniu na straty ziarna.
Krzywa straty–przepustowość jest zawsze obrazem stanu w konkretnych warunkach zbioru. Poza tym występują typowe różnice w przebiegu charakterystyk między kombajnami z wytrząsaczem klawiszowym a maszynami rotorowymi.
Porównanie dwóch uzyskanych krzywych jest w sensie naukowym dopuszczalne tylko wtedy, gdy pomiarów dokonywano w tych samych warunkach zbioru. Charakterystyczna krzywa nazywana w statystyce funkcją regresji jest nieliniowa. To oznacza, że jeśli prędkość jazdy, a tym samym przepustowość ulegną zmianie, straty ziarna nie zmieniają się w takim samym stopniu. Dlatego strat ziarna przy różnych prędkościach jazdy nie można przeliczyć na inne prędkości lub przepustowości. Jest to dopuszczalne tylko wtedy, gdy znana jest funkcja regresji. Ale funkcja regresji obejmująca jedynie trzy punkty pomiarowe jest mało wyrazista i dlatego nie jest rzetelna. Jeśli chce się zdobyć ścisłe wyniki przebiegu funkcji regresji z sześcioma punktami, to pomiary muszą być wielokrotnie powtórzone. Ale podczas żniw rolnicy nie mają czasu na dłuższe oceny.
Ustawienie ręczne lub automatyczne
Przy rosnącej liczbie różnych opcji regulacyjnych znalezienie odpowiedniego ustawienia w kombajnie nie jest łatwe. W tym przypadku bardzo pomocne mogą być systemy automatycznej optymalizacji, ale nie każda maszyna ma takie wyposażenie. Jeśli kombajn dysponuje takim układem, wtedy system stale dostosowuje ustawienia do warunków. Czasami zmienia on ważne wartości ustawień między dwoma punktami pomiarowymi i pomimo wyższych prędkości jazdy, na polu będzie mniej strat ziarna. Co wtedy będzie z oceną?
Z tego powodu w wewnętrznych testach, gdzie celem jest określenie technicznie możliwej wydajności omłotu wyłącza się systemy regulacji. Testy, pozwalające określić korzyści z technologii sterowania, były zawsze przeprowadzane przez Politechnikę w Bingen na maszynach klientów z dużych firm, co trwało kilka dni pomiarowych, tzw. migawkowe pomiary nie dają rzetelnych wyników, więc nie są przydatne.
Podsumowanie
Porównanie kombajnów jest złożonym procesem, w którym należy wziąć pod uwagę wiele zmiennych, mających wpływ na wynik. Kiedy producent rzuca wyzwanie klientom konkurencyjnych maszyn do porównania na polu, ale także określa zbiór i warunki stosowania, wynik jest – że tak powiem – wstępnie zaprogramowany. Niewiele osób zdaje sobie sprawę z kontekstu związanego z takim przedsięwzięciem. Mimo to nagłówki o współzawodnictwie kombajnów w 2020 roku wywołały spore poruszenie.
opr. jj
