Hazai mezőgazdasági gépgyárak részvétele a nemzeti fejlesztési programokban
A magyar tulajdonú mezőgazdasági gépgyárak többsége a fejlesztéseit csupán saját forrás felhasználásával végzi. A termékek fejlesztésére irányuló egyre nagyobb piaci igény feltehetően szükségessé teszi ennek a konzervatív fejlesztéspolitikának a változását, az együttműködések, a pályázati források jobb kihasználását. Ennek előmozdítására a cikkünkben néhány olyan, jelenleg futó projektet mutatunk be, amelyek részt vesznek a nemzeti támogatási programokban.
A mezőgazdasági műszaki fejlesztések akkor sikeresek, ha a teljes termékpálya „végén” nyújtanak mérhető eredményeket. Tehát például az élelmiszer vagy takarmány előállításban, ipari alapanyag termelésben teremtenek új, versenyképes lehetőségeket, együttműködve a termékpálya más szereplőivel. A sikeres, a piacon versenyképes termék előállításában szerepet játszik például a feldolgozóipar, a nemesítés, a biotechnológia, a vegyipar a felhasznált, hatásos kemikáliák révén, az agrár termelési technológia, az agrár-gépészet mellett. A „sorrend” sem mindegy, nyilván az első a végtermék piacára irányuló gazdasági elemzés- kutatás, illetve marketing tevékenység (mert ha a végtermék, az áru, vagy szolgáltatás gazdaságtalanul értékesíthető, akkor az nem tudja finanszírozni a termelést). A „sor” végén van a mezőgépészet, amelynek ki kell szolgálnia az igényeket, vagy kihasználnia a kínálkozó lehetőségeket, hiszen ez a legjobban tervezhető és szervezhető (méretezhető), a rugalmassága is a legnagyobb (1. ábra).
- ábra Egy termékpálya szereplőinek vertikális kapcsolódása
A vertikális szemléletű gép- és technológiafejlesztés egyre nagyobb szerepét felismerve indította el nagyívű fejlesztési programját a CHH Műszaki Kft. (https://chh.hu ), amelyet pályázat útján a GINOP Plusz-1.1.2-21 Magyar Multi Program támogat. A program nem csupán vállalati fejlesztési koncepciót valósít meg, hanem a szemléletmód megváltozásával valóban elindítója lehet a „multivá” válásnak. A szemléletváltás tükröződik a vállalati küldetést kifejező jelmondatukban is: „Nálunk minden a mag körül forog”. A céljuk a mezőgazdasági technológiafejlesztés vagy éppen az élelmiszeripar igényeinek megfelelően a magtermés olyan feldolgozása, amely figyelembe veszi a helyi termelési adottságokat. A cél színvonalas megvalósítása érdekében a vállalat a piacon fellelhető legmegfelelőbb gépeket alkalmazza, ahol ez nem lehetséges ott műszaki fejlesztést, gyártást végez. Minden konkrét megoldás esetében a kialakított rendszer „testre szabását” is korszerű műszaki tervezési és kivitelezési tevékenységgel végzik, pl. a logisztika, a légtechnika, a por-szűréstechnika területén. A teljes termékpálya „optimalizálására” irányuló feladatok nagyfokú együttműködést igényelnek az 1. ábrán érzékeltetett más szakterületekkel. A vállalat által biztosított technológiafejlesztést szolgáló laborban (2. ábra) lehetséges a gépek beállításához szükséges mérések, vizsgálatok elvégzése, az információ technológiai eszközök, hardverek és szoftverek pedig a megfelelő feldolgozást és tudásátadást szolgálják.
- ábra A CHH győri székházához kapcsolódik a biotechnológiai méréseket és elemzéseket végző labor egy új épületszárnyban
A megbízható működést pedig korszerű vállalatirányítási rendszer, ERP (Enterprise Resource Planning) biztosítja. A már meglévő fizikai anyagvizsgáló (síkrostás tisztaság elemző, triőr, fajsúlyszeparátor) mellett biológiai jellemzőket elemző labor szolgáltatást indítanak. A Cimbria SEA.IQ optikai elemző és szeparáló berendezés a látható (380-780 nm) és a közeli infravörös (780-1550 nm) spektrum tartományban 0,06 mm pixel érzékenységgel a biológiai tulajdonságokat érzékelő optikai jellemzők mellett, méret és alak szerint képes osztályozni, akár 16 különböző klasztert. A működtetés, a beállítás itt is könnyen elvégezhető, érintőképernyős megoldással. Az ellenőrző rendszer 16 millió színt ismer fel, beleértve az infravörös tartományt, amelyet az emberi szem már nem is érzékel. A berendezés, az érzékeny képalkotásnak köszönhetően, alak és forma szerinti értékelésre is képes. A statisztikai elemzésen felül a gép a fizikai szétválogatást is elvégzi, akár gazdasági méretekben. Sűrített levegővel megfelelően vezérelt fúvókák végzik el ezt a feladatot, amelyek működési sebessége akár 100 ciklus/ másodpercenként, a garantált élettartamuk pedig 2 milliárd ciklus. A másodpercenként 25 000 szkennelt a képek feldolgozásához megfelelő szoftverek állnak rendelkezésre. A kérdés alapvetően az, hogy milyen jellemzőket tanuljon meg a mesterséges intelligencia, ehhez szoros együttműködés szükséges más tudományterületekkel (1. ábra) például a nemesítőkkel a fajtajellemzők, a kemikáliát előállítókkal a stressz tünetek értékelése területén. Amennyiben a berendezés beállítása megtörténik, 99,9%-os biztosággal lehet eredményt elérni, ez önmagában is értékes tulajdonság a vetőmag előállítás esetén (3. ábra).
- ábra Cimbria Sea színosztályozógép és munkája különböző terményeknél (CHH Műszaki Kft.)
A fejlesztés eredményeképpen optimalizált feldolgozási technológiát lehet a laborban kidolgozni egy adott termény esetén, adott cél szerint, a feldolgozó (megrendelő) műszaki lehetőségeinek figyelembevételével. Például ilyen feladat a kukoricacsíra nagy pontosságú leválasztása a kukoricadarából.
Más esetben az egész termékpályára kiható eredményeket lehet elérni a CHH Kft. új szolgáltatásával. Alapvetően az új nemesítési eredmények teszik lehetővé, hogy hazánkban is lehet gazdaságosan termeszteni szóját. „A növényfaj jelentősége a takarmányozásban nagy, tehát érdemes kidolgozni a termelés és feldolgozás technológiáját, a partnerekkel ezt el is kezdte a vállalat” hangsúlyozta Horváth Zoltán ügyvezető igazgató.
Minden magtermésre (a máktól a csipkebogyóig) képesek a technológiafejlesztést elvégezni, valamint a kapott eredmények felhasználásával precíziós termelési beavatkozásokat végezni, legyen szó a vetőmag csávázásáról, vagy a betakarított termény megfelelő szárításáról, tárolásáról a termelői, feldolgozói igények és körülmények alapján.
A Hevesgép Kft. (https://hevesgep.hu) folyamatosan végezi gyártmányainak fejlesztését. A fix és összecsukható kivitelű szálastakarmány felszedő adaptereik elismertek a hazai és a külföldi piacokon egyaránt. Rendelkeznek tehát üzemi tapasztalatokkal (4. ábra), ismerik a termékeik hiányosságait, a felhasználók, a gazdálkodók igényeit.
- ábra A fejlesztés alapjául a meglévő adapter konstrukciók szolgálnak
A versenyképes szálastakarmány termelés érdekében egyre nagyobb az igény a nagy áteresztési teljesítményű silókombájnok iránt. Ezeket a silózókat azonban a rendfelszedő adapterek többsége nem tudja kiszolgálni. A munkaszélesség növelésével a megfelelő talajkopírozás okoz problémát a takarmány alapanyag szennyezésével és a veszteség növekedésével. A sebesség növelésében pedig az adapter áteresztőképessége szab határt. Ezért a Hevesgép Kft egy új generációs rendfelszedőcsalád kidolgozásába kezdett, amelyet pályázati forrás is támogat (GINOP Plusz 2.1.1-21). Olyan nagy teljesítményű szálastakarmányfelszedő-gépcsalád kifejlesztése a céljuk, amely valamennyi silókombájnnal kompatibilis, figyelembe veszi az állattenyésztés igényeit (pl. megfelelő tiszta, porral, szennyezőkkel nem kevert alapanyag) és a piac igényeit (pl. jó ár-érték arány, üzembiztos működés, csekély karbantartás igény). A program során figyelembe veszik az összegyűjtött termelői elvárásokat: gazdaságonként, az alkalmazott technológiák függvényében eltérő felszedési szélesség igényt, a különböző megnövekedett áteresztő képességű silózók kiszolgálását biztosító növelt felszedési hatékonyságot, a felszedő tényleges talajkövetését. Az új konstrukciónál a nagyobb elérhető teljesítményt új hajtáslánccal, a megnövelt felszedési hatékonyságot speciális felszedő rendszerrel, az univerzális jelleget pedig kapcsolókeretekkel tudják biztosítani. Egy ilyen kaliberű fejlesztésnél elengedhetetlen az üzemi tesztelési fázis, ami során első kézből nyerhető tapasztalat a megfelelő működésről. A megnövekedett műszaki elvárások kielégítése a gyártástechnológia fejlesztését is megköveteli, szintén a pályázati forrásból egy Fronius hegesztőrobot-cellát és egy Haas CNC marógépet illesztenek a technológiába, mely a későbbiekben a termék szériagyártására is alkalmas lesz. A projekt során létrejövő felszedőgép-családdal, a jelenlegi felvevőpiaci mutatók alapján, évi 100–600 millió Ft bevétellel kalkulál a vállalkozás, így a projekt megtérülése 4 éven belül várható.
A TDF STEEL Kft. (www.tdfsteel.com) kunszentmártoni gyárában már az 1970-es évektől készültek acélszerkezetek, majd az 1990-es évektől, a cég termékprofilja egyre inkább az építőipari gépek részegységeinek gyártása lett. Termékeik magas minőségének köszönhetően a világ legnagyobb gépgyáraival kerültek kapcsolatba (például: CNH Industrial Italia, GP-Papenburg Nobas, SW-Umwelttechnik vagy Henschel Industrietechnik). A felhalmozott gyártói és fejlesztői tapasztalatot a piaci igények figyelembevételével mezőgazdasági gépek önálló fejlesztésében is kamatoztatják. Első közelítésben, a korábbi profiljukhoz illeszkedően, talajművelő gépeket fejlesztettek. Így ismertek az altalaj lazítóik (Diger), szántás-elmunkáló hengereik (Roller S) és kompakt tárcsás boronáik (Discer Pro).
A piacon a talajkímélő, nagy teljesítményű, forgatás nélkül dolgozó, mulcsot hagyó talajművelő eszközök iránt nő a kereslet. A klímaváltozás miatt ugyanis jelentősen szűkül az egyes szántóföldi műveletek időablaka, miközben a rendelkezésre álló, megfelelően képzett munkaerő csökkenése tapasztalható. A „hagyományos” nehéz tárcsák részben megoldják ezt a feladatot, azonban olcsóbb, kevesebb anyagfelhasználással megvalósított, univerzálisabb munkaeszközök versenyképesek. A rövid tárcsa nyújtja azokat a műszaki lehetőségeket, amelyek kihasználásával kompromisszumok nélkül lehet a korszerű talajművelést elvégezni. Ezért egy sokoldalúan használható, variábilis rövid tárcsa fejlesztésébe kezdett a TDF STEEL Kft., amelyet pályázati forrás támogat (GINOP_PLUSZ-2.1.1-21-2022-00076). A gazdálkodói igények kielégítésére különböző, akár nyolc méter munkaszélességű, a méret függvényében függesztett és vontatott kivitelű munkagépek fejlesztésébe kezdtek. A rövidtárcsa esetében a műveleti jellemzőket jól lehet beállítani a szerszám állásszögének változtatásával, amelyhez nem kell a gerendelyt mozgatni. Ezt kihasználva, valamint kialakítva a tárcsalapok gyors cseréjének lehetőségét, tervezik a gazdasági igényeknek megfelelő precíziós megoldást, amely a szerszám széleskörű felhasználását teszi lehetővé a tarlóhántástól az alapművelésen át a tavaszi kiegészítő talajmunkákig. A sokoldalú állítási lehetőség biztosítja az üzemeltetés optimalizálását, a víz megőrző talajművelés igényeit. Ezáltal mind a nedvesebb tavaszi, mind pedig a nyári, aszályosabb, kötöttebb tarlóművelés és az őszi, kora téli, szintén nedvesebb talajviszonyok között is tökéletes munkát tud végezni az új gép, a kukorica után nem ritka extrém sok szármaradvány esetén is. Már a gép háromdimenziós modellezése (5. ábra) során is nagy figyelmet fordítanak a kedvező súlyeloszlásra, valamint a geovertikális, súlypontban ható terhelés növelésére. Ennek érdekében a futómű súlyát is kihasználják, a munkahelyzetben célszerűen méretezett elhelyezéssel (5. ábra), amely növeli a lapokra jutó behúzó erőt és stabilabb, egyenletesebb (pattogás mentes) vontatást eredményez, akár nagyobb (12-13 km/h) munkasebesség esetén is. A számítások szerint, az említett súlyelrendezésnek és a munkagép anyagtakarékos kivitelének, állíthatóságának köszönhetően a vonóerő szükséglet is csökkeni fog.
- ábra Az új fejlesztésű variábilis rövidtárcsa 3D digitális modellje
Említettük, a gyártástechnológia fejlesztésének jelentőségét, mivel e nélkül sok esetben nem lehetne az új konstrukció által támasztott működési követelményeket kielégíteni, pl. a nagyobb pontosságot, vagy a megnövekedett igénybevételt. Különösen igaz ez olyan gyártási technológiákra, ahol az eredményt jelentősen befolyásolja az anyagot érő külső hatás. Például tipikusan ilyen a hőhatás, amely nem csupán a hőforrás jellemzőitől, hanem a beavatkozás idejétől a megmunkált anyag termikus jellemzőitől is függ. A kovácsolás, az edzés, a felületi hőkezelések során alapvetően határozza meg a munkaminőséget a mérésekre alapozott pontos hőkerelés. Az Arany Család 40 éve, 2015-óta az Arany Gépipari Művek Kft. (https://aranymuvek.hu) formájában foglalkozik fémmegmunkálással, mezőgazdasági gépalkatrészgyártással, ami főként nagyszilárdságú csavarok és mezőgazdasági kopóalkatrészek előállítása. A több mint 800 általuk gyártott alkatrészt keresik a hazai felhasználók mellett külföldön is. A minőségi elvárások kielégítése, a kovácsoló kapacitás bővítése érdekében automata adagolású indukciós hevítő berendezést helyeztek üzembe (6. ábra), amelyet pályázati támogatás is segített (GINOP-1.2.16-22-2023-00707).
- ábra Az indukciós hevítő berendezéssel pontos hőkezelést tudnak végezni.
A pályázat segítségével a minőségirányítási rendszerük kiépítését segítő korszerű raktár került még kialakításra, valamint egy nagy pontosságú négytengelyes CNC megmunkálóközpont beszerzése történt meg.
A hazai mezőgazdasági gépgyártás fennmaradása, növekedése érdekében elengedhetetlen a gyárak fejlesztő tevékenységének erősítése. A gazdaság fejlesztésének célját szolgálja a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal által létrehozott Nemzeti Innovációs Ügynökség. A Mezőgépgyártók Országos Szövetsége (MEGOSZ) együttműködési megállapodást írt alá az új szervezettel, ezzel támogatva a mezőgépgyárak innovációs törekvéseit, tevékenységét.