Análisis comparativo de los costos de explotación de dos máquinas picadoras de forraje
Comparative Analysis of the Operation Costs of Two Forage Chopper Machines
Dr.C. Pedro A. Valdés-HernándezI, M.Sc. Héctor de las Cuevas-MilánI, Dr.C. Duniesky Rodríguez-AcostaII, M.Sc. María Victoria Gómez-ÁguilaIII, Ing. Reinaldo Delgado-RodríguezI
I Universidad Agraria de La Habana, Facultad de Ciencias Técnicas, Centro de Mecanización Agropecuaria, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba.
II Instituto de Ciencia Animal, Cuba.
II Universidad Autónoma de Chapingo, Instituto de Ingeniería Agrícola y Uso Integral del Agua, Chapingo, Texcoco, México.
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RESUMEN
La investigación presenta como objetivo realizar un análisis comparativo de los costos de explotación del tractor BELARUS 510 – picadora de forraje JF-50 de origen brasileño (T1) y la MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada de fabricación nacional (T2). Se determinan que los mayores valores de los costos de explotación recaen sobre el componente por concepto de salario para ambas picadoras en estudio la JF-50 y la MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada, con 5,10 peso/h, lo que representa un 48,757% y 3,54 peso/h (83,098%) respectivamente. Por otro lado el costo por concepto de la amortización (A), reparación y mantenimiento (R) del conjunto tractor- máquina JF-50 es un 85,19 y 93,84% mayor respectivamente, que la MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada, al igual que el costo por concepto de consumo de combustible (C) de T1 es 80,18% mayor que la energía eléctrica (E) consumida por T2. Asimismo los costos directos de explotación (Gd) y por unidad de masa procesada (Gex) del conjunto tractor- picadora JF-50 fue de 6,20 peso/h y 6,31 peso/t mayor respectivamente, que la picadora MF IIMA EM-01 perfeccionada, dichos resultados avalan a la máquina de producción nacional con menores costos de explotación que la obtenida en el mercado internacional de origen brasileño.
Palabras clave: picadora perfeccionada, costos de operación.
ABSTRACT
The investigation presents as objective to carry out a comparative analysis of the operation costs of tractor BELARUS 510 - forage chopper JF-50 of Brazilian origin (T1) and MF IIMA model EM-01 perfected of national production (T2). The major values in the operation costs are related to the component for wage concept, for both choppers in study, the JF-50 and the MF IIMA model EM-01 perfected, with 5.10 peso/h, that represents 48.757% and 3.54 peso/h (83.098%), respectively. On the other hand, the costs for amortization concept (A), repair and maintenance (R) of the set tractor - machine JF-50 are 85.19 and 93.84%, respectively, major than the MF IIMA model EM-01 perfected. Similarly the cost for concept of fuel consumption (C) of T1 is 80.18% higher than the electric power (E) consumed by T2. Also, the direct operation costs (Gd) and per unit of processed mass (Gex) of the set tractor - chopper JF-50 were of 6.20 peso/h and 6.31 peso/t, higher respectively, than the chopper MF IIM A model EM-01perfected. These results endorse the machine of national production with smaller operation costs that the one obtained in the international market of Brazilian origin.
Keywords: perfected chopper, operation costs.
INTRODUCCIÓN
]]> Dada la situación existente desde principios de la década del 90 en Cuba, ha sido necesario tomar medidas que, permitan establecer nuevas alternativas para la alimentación del ganado por parte del Ministerio de la Agricultura, como vía para enfrentar los meses de seca, creándose el Programa Nacional de Autosuficiencia Alimentaria en las unidades productivas de base, el cual consiste en producir dentro de las áreas de la vaquería el alimento demandado por la masa ganadera (MINAG, 1997, 1998, citado por Valdés et al., 2012), por lo que la estrategia utilizada en este caso se basa en el suministro al ganado de forrajes desmenuzados, los cuales proceden fundamentalmente de gramíneas tales como la caña de azúcar (Martin, 2015) y el kingrass.Durante la aplicación de estos cultivos para la alimentación de los animales, se generó una alta demanda de tecnologías mecanizadas para el procesamiento de estas nuevas fuentes de alimentos en las vaquerías (Valdés et al., 2010). Para ser procesados estos cultivos en las unidades ganaderas, las mismas deben contar con equipos picadores de forrajes que se adecuen a las condiciones de explotación específicas de cada unidad de producción, para esto se considera de vital importancia la determinación de los costos de explotación de las labores agrícolas en general y en particular de las labores de desmenuzado de forraje, ya que la disminución de dichos costos depende en gran medida de la correcta utilización de la técnica para la ejecución de las labores, del desarrollo de nuevas máquinas y sistemas de uso de ellas, especialmente de factible producción nacional que satisfagan los requerimientos de las demandas actuales y futuras que a la vez garanticen inversiones mínimas, efecto económico positivo y plazos satisfactorios de recuperación de las inversiones.
En Cuba varios autores han realizado estudios en esta dirección como González y Lora (2013), determinan los parámetros de explotación y económicos en el corte de forraje con diferentes máquinas cosechadoras. En su trabajo evalúan comparativamente el cumplimiento de los parámetros de calidad de trabajo, tecnológico, de explotación y de factibilidad económica, de las cosechadoras de forraje JF modelo FH -1450 y CAPIMENTA modelo 1510 PR para la renovación de la cosechadora actual, la FRAGA modelo P-150 en las condiciones de la Empresa Pecuaria Genética “Niña Bonita”, los resultados obtenidos indican la factibilidad de empleo de la cosechadora de forrajes JF modelo FH -1450 al cumplir con los parámetros de calidad de trabajo, tanto para la producción de forraje verde para el consumo fresco por el ganado vacuno, como para la producción de forraje para su conservación en forma de ensilaje.
De las Cuevas et al. (2005, 2013), determinan los costos de explotación para la labranza conservacionista y para la máquina de siembra directa SUP-PN8 modificada, obteniendo los costos horarios (peso/h) y por unidad de área trabajada (peso/ha), así mismo Olivet et al., 2012, evalúan la labor de rotura con dos aperos de labranza para el cultivo del boniato en un suelo Fluvisol empleando los gastos directos de explotación, al igual quePin (1996), para la determinación del sistema más racional en la plantación de la caña de azúcar.
Por otro lado García et al. (2012), evalúan los gastos económicos en la labor de cultivo del frijol, tomate y papa comparando el tractor YUMZ-6M con yunta de bueyes; Gaytán et al. (2005), realiza una evaluación comparativa de los tractores NH 6610 y JD 5715T con el empleo de aspectos económicos y Lora et al. (2012), determina la factibilidad económica del empleo de las herramientas de agricultura de precisión en la Empresa Pecuaria Niña Bonita.
En investigaciones internacionales1, determinan los costos de operación de tractores y máquinas agrícolas, así como los costos de operación y producción por concepto de maquinaria agrícola2.
Los resultados de las investigaciones mencionadas avalan los criterios económicos como indispensables para la toma de decisiones que contribuyen al uso eficiente de la maquinaria agrícola, así como los estudios mencionados han estado dirigidos a otros tipos de máquinas dentro de las cuales no se encuentran las picadoras de forraje objeto de estudio, utilizadas en el procesamiento de forraje para la producción de alimento animal.
Partiendo de estos antecedentes se desarrolla la presente investigación, que presenta como objetivo realizar un análisis comparativo de los costos de explotación del tractor BELARUS 510 – picadora de forraje JF-50 de origen brasileño y la MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada, de fabricación nacional, como parte del proyecto de investigación titulado: Evaluación de los parámetros de trabajo de dos máquinas picadoras de forraje y su influencia sobre la producción de leche y carne bajo las condiciones establecidas en el ICA.
MÉTODOS
]]> Las investigaciones empíricas se realizaron en la unidad lechera B del Instituto de Ciencia Animal (ICA), Catalina de Güines, provincia Mayabeque. Se evaluaron las máquinas picadoras de forraje JF-50 de alimentación forzada, con organo de trabajo del tipo disco con 3 cuchillas y con accionamiento por árbol toma de fuerza del tractor BELARUS 510 y la picadora MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada con órgano de trabajo del tipo tambor con 4 cuchillas, posición de trabajo estacionaria, de alimentación manual y accionamiento con motor eléctrico de 7,5 kW de producción nacional (Figura 1), durante el suministro del forraje fresco desmenuzado a partir de la caña de azúcar, a dos grupos de 15 vacas lecheras cada uno, identificando cada grupo con una máquina en específico. La toma de los datos experimentales se realizó diariamente durante 35 días entre los meses de febrero y marzo de 2013, bajo las siguientes condiciones climatológicas: humedad relativa 72,83%, temperatura 25,7°C, índice de precipitaciones 16,76 mm, presión atmosférica 1 015 hPa y velocidad del viento 5,4 m/s.Métodos para la determinación de los costos de explotación de los conjuntos
Para la determinación de los costos de explotación de las picadoras de forraje objeto de estudio, se desarrolló una metodología de cálculo a partir de la norma cubana NC 34–38: 2003. Esta metodología determina los costos directos de explotación en peso/h, adicionando los costos por concepto de salarios, amortización, reparación – mantenimientos y en combustible, así como los costos por unidad de masa procesada peso/t.
Los costos de explotación por unidad de masa procesada en la ejecución de las labores agrícolas mecanizadas, se representan por la expresión siguiente:
Gex= (Gd/W07), peso/t (1)
donde:
Gex – costos de explotación de la labor agrícola mecanizada, peso/t;
Gd– costos directos de explotación de la operación agrícola mecanizada, peso/h;
W07 – productividad por hora en tiempo de explotación, t/h, obtenida según Valdés et al. (2015), y de las Cuevas et al. (2015).
Los costos directos de explotación de la operación agrícola mecanizada se componen de:
]]> Gd= (S+A+R+C+O); peso/h, (2)donde:
S -salario del personal de servicio, peso/h;
A -amortización, peso/h;
R -reparaciones y mantenimientos, peso/h;
C-combustibles y lubricantes, peso/h;
O -otros gastos, peso/h.
Por tanto, el cálculo de cada uno de los componentes de los conjuntos de máquina en estudio es el siguiente:
El salario del personal de servicio (S), se determina por la siguiente expresión:
S=St+(Soax·Noax);peso/h, (3)
]]> donde:St– salario horario del operador del tractor, peso/h;
Soax – salario horario de los obreros auxiliares que operan la picadora, peso/h;
Noax – número de obreros auxiliares.
La amortización o renovación (A), se puede calcular mediante la siguiente expresión:
A=(V·a)/Cza; peso/h, (4)
donde:
V -valor o precio de la máquina, peso;
a -coeficiente de descuento para la amortización o renovación3;
Cza-carga anual o número de horas de utilización de la maquinaria, h/año, se determina según los días de trabajo anuales de la maquina en el plazo agrotécnico por la cantidad de horas de trabajo por día.
]]> Las reparaciones totales, parciales y el mantenimiento técnico (R), mediante la expresión:R = (V · rmr)/Cza,peso /h (5)
donde:
rmr- coeficiente de descuento para las reparaciones y mantenimiento4.
El cálculo de los costos por concepto de consumo de combustible (C), o energía eléctrica (E), se realiza por la expresión siguiente:
C= (Ch·Pc), peso/h (6)
donde:
Ch- gasto horario de combustible en tiempo de explotación, L/h o de energía eléctrica, kWh/h, según Kuznetsov, (1988).
Pc- precio complejo de los combustibles, lubricantes, peso/L o precio de la energía eléctrica según tarifa establecida, peso/kWh.En otros gastos (O), no existen materiales auxiliares gastados.
Los valores de los parámetros iniciales necesarios para el cálculo de los costos de explotación de ambas picadoras de forraje, se muestran en la tabla 1, según los autores y metodología descrita anteriormente.
]]>RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Análisis de los resultados de los costos de explotación de las picadoras de forraje en estudio
En la Tabla 2 se muestran los resultados de los costos por concepto de salario (S), amortización (A), reparación y mantenimiento (R), consumo de combustible (C), energía eléctrica (E), costos directos de explotación (Gd) y los costos de explotación por unidad de masa procesada (Gex ) del conjunto formado por el tractor BELARUS 510– picadora JF-50 y de la MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada. En esta se aprecia que en el caso del costo por salario del conjunto es 5,10 peso/h, siendo un 30,59% superior que el costo de la picadora perfeccionada con 3,54 peso/h, ya que la misma presenta un obrero más, que es el operador del tractor. Asimismo se observa que el costo de amortización, reparación y mantenimiento son un 85,19 y 93,84% superior respectivamente, esto se debe a que el precio de la máquina JF-50 en el mercado es mayor, su construcción es de mayor complejidad, así como presenta el tractor para su accionamiento mecánico.
El costo por concepto de combustible del conjunto tractor-máquina JF-50 es 80,18% mayor que el costo de la energía eléctrica de la picadora MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada, esto se debe a que el costo en combustible es mayor que el de electricidad. Por lo tanto los costos directos de explotación y por unidad de masa procesada del conjunto ascienden a un 59,27 y 32,21% mayor respectivamente, con respecto a la picadora MF IIMA modelo EM-01.
En la Figura 2 se presentan los componentes de los costos directos de explotación (Gd) del conjunto tractor BELARUS 510 - JF-50 y de la picadora MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada. En ella se aprecia, al igual que en la Tabla 2, que los mayores valores de los costos de explotación recaen sobre el componente por concepto de salario para ambas picadoras en estudio la JF-50 y la MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada, con 5,10 peso/h (48,757%) y 3,54 peso/h (83,098%), seguido del costo por consumo de combustible 2,17 peso/h (20,07%) y de energía eléctrica 0,43 peso/h (12,146%) respectivamente.
En las Figuras 3 y 4 se observan los resultados de los costos directos de explotación y por unidad de masa procesada de las picadoras en estudio. En estas se aprecian incrementos en los costos directos de explotación de 6,20 peso/h y por unidad de trabajo realizado de 6,31 peso/t del conjunto tractor-máquina JF-50 con respecto a la picadora MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada, dichos resultados avalan a la máquina de producción nacional con menores costos de explotación que la importada del mercado internacional de origen brasileño.
CONCLUSIONES
-Los mayores valores de los costos de explotación recaen sobre el componente por concepto de salario para ambas picadoras en estudio la JF-50 y la MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada, con 5,10 peso/h (48,757%) y 3,54 peso/h (83,098%) respectivamente;
]]> -El costo por concepto de la amortización (A), reparación y mantenimiento (R) del conjunto tractor- máquina JF-50 son de un 85,19 y 93,84% mayor respectivamente, que la MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada;-El costo por concepto de consumo de combustible (C) del conjunto tractor- máquina JF-50 es 80,18% mayor que la energía eléctrica (E) consumida por la picadora MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada;
-El costo de explotación por concepto de consumo de combustible(C) del conjunto tractor- máquina JF-50 es de 2,17 peso/h (20,07 %) y la energía eléctrica (E) consumida por la picadora MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada 0,43 peso/h (12,146 %) con respecto al total, de lo cual se puede inferir que presenta una diferencia dicho costo de 80,18% entre ambas maquinas.
AGRADECIMIENTOS
Agradecemos al Instituto de Ciencia Animal (ICA) por permitir el desarrollo de esta investigación en sus unidades de producción, así como a todo el personal obrero y técnico que apoyó la misma. Asimismo al Centro de Mecanización Agropecuaria (CEMA) y la Facultad de Ciencias Técnicas de la Universidad Agraria de La Habana por el apoyo brindado, así como a los estudiantes que colaboraron con la realización de su trabajo de diploma.
NOTAS
]]> 3 FRANK, R. Costos de la Maquinaria Agrícola, Cátedra de Administración Rural, FAUBA, 2da Edición. 1998.4 FAO. La ingeniería Agrícola en el desarrollo: la selección de insumos de mecanización. Boletín de servicio de la FAO No. 84, Roma, Italia. 1991.
*La mención de marcas comerciales de equipos, instrumentos o materiales específicos obedece a propósitos de identificación, no existiendo ningún compromiso promocional con relación a los mismos, ni por los autores ni por el editor.
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Recibido: 22/02/2016
Aceptado: 13/03/2017
Pedro A. Valdés Hernández. Profesor Titular, Universidad Agraria de La Habana (UNAH), Facultad de Ciencias Técnicas, Autopista Nacional km 23½, Carretera de Tapaste, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba, Teléfono: (53-47) 860306, E-mail: pvaldes@unah.edu.cu
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