Evaluación tecnológica de las máquinas que se emplean en el aprovechamiento forestal en áreas del macizo montañoso Nipe-Sagua-Baracoa Cuba (página 2)

·         Sistema de árboles completos

·         Sistema de tronco entero

·         Sistema de madera corta.

En dependencia a estos sistemas de aprovechamiento forestal es el proceso tecnológico que se emplea teniendo en cuenta los factores que influyen tanto directo como indirectamente sobre la explotación de las máquinas.

1.      Característica del terreno

2.      Clima

3.      Volumen de madera por unidad de área.

4.      La ordenación Forestal.

5.      Demanda de producto.

6.      Situación de la fuerza laboral.

7.      Parque de máquinas existente.

Durante la organización de la tecnología se emplean las diferentes máquinas para el aprovechamiento forestal.

• Hacha
• MotoSierra
• Yunta de buey para el arrastre de la madera
•  Tractores transportadores
• Camiones transportadores

De las que se realiza un análisis de los parámetros de explotación teniendo en cuenta las normas cubana NC:34-37:85

Basándose en la estructura del tiempo de turno se puede presentar en forma del siguiente balance:

T = TL +Tv+Tg+Ttec+Treg+TMT+Tcomb+Tnp+Tf.e.+Trep+Torg+Tmet                    

Donde:

TL– tiempo limpio, h

Tv , Tg, , Ttec – gastos de tiempo en desplazamiento de las máquinas en vacío y paradas por problemas tecnológicos (respectivamente), h; 

Treg, TMT, Tcomb, Tnp –  gastos de tiempo en el campo a causa de regulaciones de las máquinas, mantenimientos técnicos, habilitamiento de combustible, necesidades personales, (respectivamente), h;

Tf.e., Trep, Torg, Tmet – pérdidas de tiempo a causa de fallas de explotación, reparaciones de avería, problemas de organización, condiciones meteorológicas (respectivamente), h.

La estructura general de los elementos tiempo de turno se puede presentar en forma de un esquema, figura 1.1 Como se puede observar, solamente el aumento del tiempo TL favorece a elevar la productividad de las máquinas y herramientas, el resto de componentes del balance de tiempo disminuyen la misma, son las pérdidas improductivas de tiempo en el turno de trabajo.

Tturno

       Tmov

    Tciclo

    Tpc                                                                                                          Tparadas

Treg  Tcomb         TL          TV            Ttec           TMT      Tnf             Tmet         Torg           Trep

RESULTADO Y DISCUSIÓN

Durante la investigación se realiza el análisis de los datos tomados del Fotocronometraje teniendo como premisa los distintos parámetros que rigen las componentes del tiempo de turno de trabajo La productividad es uno de los más importantes indicadores de efectividad de utilización de las máquinas y la misma representa la cantidad de trabajo realizado en la unidad de tiempo (hora) en unas condiciones dadas de explotación /14/. Además La disminución de los períodos de trabajo en el campo es posible lograrlo mediante el aumento de la cantidad de máquinas o elevando la productividad de éstas /4/. De todos los puntos de vista, el camino más favorable es el segundo, es decir, mediante el aumento de la productividad de las máquinas y conjuntos que realizan las labores forestales.

La utilización racional del tiempo de turno de las máquinas presenta una gran reserva de la elevación de la productividad de éstas. Durante el trabajo de una máquina o un complejo de máquinas, el tiempo de turno nunca se utiliza completamente en el trabajo principal o útil, sino solamente una parte de éste, el resto se pierde en el desplazamiento de las máquinas en vacío, en giros y paradas por diversas causas /7,8,16,/

Utilización del tiempo de la jornada de trabajo para las herramientas de corte.

Los resultados de la utilización del tiempo de la jornada de trabajo de las herramientas de corte se muestran en la tabla 1, con un 84.3 y un 88.5 % de explotación y un 15.62 y un 11.5 % de tiempo de jornada perdido, para las motosierras y las hachas respectivamente. Estos valores difieren de los resultados obtenidos por otros autores Pollini et al.(1992) quien plante que deben ser de mas de un 90 %

El tiempos perdido se debe a causas ajenas a las posibilidades técnicas de las herramientas usadas, la retirada de los obreros de las áreas de trabajo provocado por las dificultades en la elaboración de los alimentos y la lejanía de las áreas de trabajo, reducen la estancia de estos a 6 h aproximadamente.

Utilización del tiempo de la jornada para las yuntas de bueyes.

Las yuntas de bueyes empleadas en la extracción y el apilado de madera, tienen un 78.93% del tiempo dedicado a la explotación y el 21.06 % del tiempo es perdido.

El mayor tiempo perdido es provocado por la retirada de los boyeros antes de concluir la jornada de trabajo y las pérdidas por causas organizativas, dado a que los animales no tienen altos rendimientos por jornadas y con poca madera talada trabajan el turno completo.

Dentro del tiempo de explotación la mayor pérdida de tiempo ocurre por tiempo de traslado vacío, dado por las largas distancias recorridas para garantizar la alimentación de los animales, A pesar de estas pérdidas de tiempos, la tracción animal para la extracción de trozas es una de las operaciones de mejor utilización del tiempo de explotación en el aprovechamiento de madera.

Utilización del tiempo de la jornada para la extracción de madera con tractores.

Como se indica en la tabla 1, el 65.83% del tiempo total de la jornada se emplea en la explotación del tractor y el 34.16% es tiempo perdido con la mayor repercusión en el tiempo perdido por incumplimiento de la jornada laboral o retirada de las áreas de trabajo de los operadores y ayudantes propiciado por las dificultades antes mencionadas, también pierde tiempo por  la falta de combustibles y la falta de madera talada para extraer, las interrupciones por causas meteorológicas que  fueron muy similares a las otras máquinas.

Utilización del tiempo de la jornada en la carga de madera.

El tiempo de explotación registrado en la tabla 1, fue el del cargador con 83.39% y las mayores pérdidas de tiempo dentro de la jornada con 16.60%. Estos resultados coinciden con los obtenidos por Rivas et al. (1990),

Se pierde tiempo por causas organizativas motivado por la poca madera en los acopiaderos y la falta de camiones para el transporte la cual interrumpe el trabajo del cargador. Las reservas de madera en el acopiadero pueden ser resueltas con medidas organizativas, pero la falta de camiones necesita de nuevas inversiones.

Utilización del tiempo de la jornada para los camiones de transporte de madera.

Como se aprecia en la tabla 1, la situación más favorable en cuanto a la utilización del tiempo de la jornada es la de los camiones de transporte con un 88.04% de utilización del tiempo y sólo un 11.95% de pérdidas, provocadas por causas meteorológicas y por causas organizativas. Las pérdidas por causas organizativas aunque no son severas pueden disminuirse al garantizar mayores reservas de madera en los acopiaderos.

A pesar de existir pocos camiones para el transporte de madera los resultados obtenidos muestran buena utilización del tiempo de explotación del transporte, al igual que los tiempos operativos y productivos.

Con la exclusión del transporte de madera, se aprecia que el tiempo de explotación de las máquinas, herramientas y otros medios son inferiores a los reportados por la literatura internacional.

Las pérdidas de tiempo por la corta estancia de los obreros en las áreas de tala es un problema medular para lograr el incremento del tiempo de explotación de las máquinas, herramientas y otros medios en el aprovechamiento. Esta deficiencia se puede resolver en la medida que aumente la atención a los obreros, como la elaboración de los alimentos de forma sistemática, depósito de agua fresca, entre otras.

Un caso particular es el cargador PL-2 que tiene un alto rendimiento por hora, la poca madera talada por turno unido a la falta de camiones para el transporte provocan las pérdidas de tiempo de esta máquina.

Costos de explotación de las máquinas y herramientas, (Ce).

Los costos de explotación de las máquinas y herramientas se clasifican en dos grandes grupos, los llamados costos fijos relacionados con los costos de las máquinas al realizar una operación o durante un tiempo y que su magnitud no depende de la producción elaborada. Digamos el costo de depreciación de una máquina, el costo de protección, etc, y los costos variables que tienen una dependencia del volumen de madera elaborado, por ejemplo la cantidad de combustible que consume un tractor aumenta en correspondencia con el volumen de madera acopiado También es usual y más sencillo para realizar varios análisis, agrupar los costos de explotación de las máquinas y herramientas en costos de propiedad, costos de operación y costos de labor. A continuación se presentan los resultados de los costos de estas variantes, ver tabla 2 Como se puede apreciar la variante 1 resultó ser la más económica, con un costo total de 6.70 pesos por metro cúbico.

Para obtener este cálculo se hizo una evaluación tecnológica y de explotación de cada máquina, se calcularon los costos de explotación de cada máquina y los costos unitarios por operación siguiendo la metodología que se explica en la Norma Cubana 34-38:85 y empleando algunas modificaciones obtenidas por Cándano (2004)

Los costos de las tecnologías determinan su eficiencia, los niveles de rentabilidad y las ganancias derivadas del aprovechamiento de madera. La evaluación de los costos y su optimización tiene que analizarse de forma integral y no tratar de minimizar el costo parcialmente porque puede conducir a errores. Digamos, el desrame de los árboles en el área de tala puede encarecer esta operación, sin embargo aumenta la carga útil del tractor arrastrador, su rendimiento y por tanto reduce los costos de la extracción. Otro ejemplo  se aprecia en la construcción de caminos; mejorar los caminos aumenta su costo, pero simultáneamente los camiones de transporte aumentan las velocidades, su rendimiento y disminuyen los costos.

CONCLUSIONES

1. Los cálculos del aprovechamiento de la jornada Laboral nos demuestran que el mayor aprovechamiento esta en la labor de Transportación de la madera con 88,04%

2.      La explotación de las distintas máquinas que intervienen en la actividad de aprovechamiento forestal es fundamental para determinar los parámetros económicos. las cuales no muestra que el menor costo esta en la variante 1

3.      Es imprescindible que exista una correcta organización de las actividades de aprovechamiento forestal para disminuir los costos en cuanto al uso eficiente y eficaz de las maquinas y así disminuir los costos económicos

4.      Es importante tomar en cuenta las condiciones de las distintas áreas para poder racionalizar el uso de las operaciones y con ello el uso de las máquinas lo que disminuiría el consumo de portares energéticos logrando bajos niveles de contaminación.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1.      Aust,W. M; T.W. Reisinger; B.J. Stokes an J. A. Burger. (1991). Wide-tire skidders operating on weltlan sites-preliminary sesults. Forestry and enviroronment engineering solutions. 5-6 june, New Orleans. American Society of Agricultural Engeniers. ASAE. Publication 09 – 91. pp 41 -53.

2.      Cándano, F. (1998). Propuesta para el perfeccionamoiento de la tecnología de aprovechamiento de la madera en rodales de pinus caribaea en la provincia de pinar del río. Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en ciencias forestales. UPR. Pinar del Río. 117 pp.

3.      Cándano, F. (2004). Aprovechamiento Forestal. pp  3 – 45.

4.      Garrido, P. J. (1984). Implementos de máquinas agrícolas y fundamentos para su explotación. La Habana. Editorial Científico Técnica. 504 p.

5.      Goberman, V. A. Manual de explotación del transporte en la agricultura. Rosseljozizdat, Moscú. 1975. (en idioma ruso)

6.      González, G. F. (2002). Nuevas máquinas y aperos agrícolas para el arroz. Memorias del 2do Encuentro Internacional del Arroz. La Habana, Cuba.

7.      González, V. R. (1993). Explotación del parque de maquinaria. Editorial Félix Varela. La Habana.

8.      GOST 7057-54

9.      Grannum, Bonora, E. (1989). Estudio de los parámetros de explotación  de la cosechadora  de caña KTP-1 y su influencia en el aprovechamiento de la jornada laboral. ISACH. 105 p. (Tesis doctorado)

10.  Grannum, Bonora, E. (1999). Dependencias funcionales para la determinación del consumo específico de combustible de máquinas automotrices remotorizadas, de utilización en complejos agroindustriales arroceros. Libro resumen del Primer Congreso de Arroz de Riego y Secano del área del Caribe. Camaguey. Cuba.

11.  Kirtbaya, Y. K. (1982). Reserva de la utilización del parque de máquinas y tractores. Editorial Kolos. Moscú. (en ruso).

12.  NC 34-38. Metodología para la evaluación económica La Habana. Cuba .1985.

13.  NC 34-47: Metodología para la determinación de las condiciones de prueba. Máquinas e implementos agrícolas. Máquinas de pruebas agropecuarias y forestales. La Habana, Cuba. 1987.

14.  NC 92-10:78. Fiabilidad, control de la calidad, clasificación, términos y definiciones. CEN (La Habana), aprobada 1978, vigente 1980.

15.  NC 92-31: 81. Fiabilidad, control de la calidad, cálculo de los índices de fiabilidad de los artículos industriales. CEN. La Habana, aprobada 1981, vigente 1982.

16.  NC ISO 8210. 2005:         Máquinas agrícolas y forestales " equipamiento para cosecha"combinadas, cosechadoras " procedimientos de ensayo (ISO 8210:1989, IDT).

17.  Página Web: http://www.fao.org/. (Consultado 20 de junio 2002). (en inglés).

18.  Polini A, et al 1992.

19.  Resolución económica del V Congreso del Partido Comunista de Cuba. Comité Central PCC. La Habana. Cuba.1997.

20.  Rivero, J. y col. (1995). Confiabilidad de sistemas industriales. Curso de Postgrados. ISCTN. 103 p.

21.  URSS. Comité Estatal de la URSS (1980). Métodos de Evaluación de la Explotación Tecnológica de la Técnica Agrícola. Comité Estatal de la URSS para la Estandarización. Moscú. 48 p.

22.  www.interempresas.net/Madera/FeriaVirtual/Empresa.asp?IDEmpresa=4572-10k –

Anexos

ANEXO 1

Tabla 1 Resultados de los cálculos del aprovechamiento de la jornada Laboral

ANEXO 2

Tabla 2 Resultados de los costos de Tres variantes tecnológicas.

Autor:

Ing. Francisco Duran Manual1

Ing. Yosvel E. Olive Rodríguez2

Ing.Ania V. Carballosa de la Paz2

Ing. Erwin Herrera González1

1. Profesor Centro Universitario Guantánamo. Cuba

2. Profesor Universidad de Granma. Cuba