Op basis van het werk van een aantal studenten in 2018 en 2019 wordt op dit moment gewerkt aan het modelleren van oogstsystemen. Het doel van de modellering is om de effecten van kleinschalige mechanisatie voor de oogst en afvoer van aardappels in beeld te brengen. Met het model proberen we de effecten te simuleren van factoren zoals de werksnelheid van de machine, aantal geoogste rijen, de buffercapaciteit van rooier, buffercapaciteit van de transportunit. Deze simulaties geven inzicht in de arbeidsbehoefte, de oogstcapaciteit van de combinatie(s), het aantal machine benodigd enzovoort. Naast deze technische parameters is hieraan een economische analyse gekoppeld. Op basis van de eerste resultaten lijkt een oogst-transport combinatie bestaande uit lichte autonome voertuigen een goed alternatief voor de huidige mechanisatie.
Eerste resultaten
Het model is gebruikt om verschillende mechanisatiestrategieën te simuleren en daarmee onderling te kunnen vergelijken. Deze strategieën zijn als volgt te omschrijven:
- Gangbare 4-rijige bunkerrooier in combinatie met twee tractoren met kiepers
- Gangbare 2-rijige bunkerrooier in combinatie met twee tractoren met kiepers
- 2-rijige bunkerrooier aangepast op rijpadensysteem waarbij de aardappelen op de kopakker gelost worden
- 2-rijige kistenrooimachine aangepast op rijpadensysteem die tijdens het rooien aardappels lost op twee tractoren met kistenwagens
- Kleine autonome kistenrooimachine in combinatie met twee kleine autonome kistentransporteurs
Per strategie zijn scenario’s gesimuleerd die verschillen in o.a. grootte van de bunker en kieper of aantal kisten voor een perceel van 200×300 meter (6 ha). Eerste resultaten laten zien dat een gangbare 4-rijige 12 tons bunkerrooimachine in combinatie met twee tractoren met 23 tons kiepers 76% van de tijd netto aan rooien zijn, een capaciteit van 1 ha per uur en een totale taaktijd van 6.0 uur per perceel. Een oplossing met lichte kleine autonome voertuigen met een Robotti uitgerust met 1-rijige kistenrooier (1 kist als bunker) in combinatie met twee Robotti’s die elk 2 kisten kunnen transporteren, laat zien dat de rooier 88% van de tijd netto aan het rooien is, een capaciteit van bijna 0.3 ha/h en een totale taaktijd van 20.7 uur per perceel heeft. De beperkende factor is in dit geval de capaciteit van de oogstmachine. Momenteel passen we het model aan om te oogst kunnen simuleren voor twee of meerdere oogstmachines. Daarmee gaat de taaktijd voor combinaties verder naar beneden gaat en daarmee een interessant alternatief kan zijn om de schaarse arbeid in de landbouw te kunnen automatiseren.
Per strategie worden de kosten per hectare berekend. De kosten bestaan uit mechanisatie, arbeid en energie. Een gangbare 4-rijige 12 tons bunkerrooimachine in combinatie met twee tractoren met 23 tons kiepers leiden tot EUR 6.290,- mechanisatiekosten, EUR 555,- energiekosten en EUR 360,- arbeidskosten. Het rooien van de 6 hectare kost hiermee EUR 7.205,-. De oplossing van een lichte kleine autonome Robotti uitgerust met 1-rijige kistenrooier (1 kist als bunker) in combinatie met twee Robotti’s die elk 2 kisten kunnen transporteren leiden tot EUR 2.465,- mechanisatiekosten, EUR 815,- energiekosten en EUR 830,- arbeidskosten. Het rooien van de 6 hectare kost met de Robotti’s op EUR 4.110,-.
Zoals gesteld is de capaciteit een knelpunt. Wel blijkt dat de kosten van een autonome aardappeloogst lager liggen ten opzichte van de gangbare zelfrijdende bunkerrooier. De aanpassingen in het model worden momenteel doorgevoerd. Op basis hiervan komt een volledige vergelijking, onder andere economisch, van de verschillende oogstmethodes.
