Le sfide tecnologiche e sociali dei prossimi anni - la trasformazione del sistema energetico, l’elettromobilità e la produzione in rete, denominata anche “Industria 4.0” - sono trainate principalmente dalla tecnologia. Se il settore meccanico, elettrotecnico e informatico convergono, per guidare lo sviluppo e la produzione via Internet, si parlerà di Industria 4.0, della quarta rivoluzione industriale o industriale digitale che segue la meccanizzazione basata sull’uso della forza di acqua e vapore, la produzione di massa che sfrutta l’energia elettrica. Tale sviluppo può essere riscontrato nell’industria, ed in maniera analoga, nella produzione agricola.
Lo afferma il professor Karlheinz Köller, dell'Università di Hohenheim, in merito ad Agritechnica 2013, la manifestazione manifestazione internazionale dedicata alla meccanizzazione agricola.
Quasi ognuna delle 400 registrazioni effettuate dai costruttori di macchine agricole al concorso novità di Agritechnica propone nuovi sviluppi nei settori di elettronica, tecnologia dei sensori e software.
Trattori
Lo sviluppo dei motori dei principali costruttori continua ad essere caratterizzato da soluzioni di diversa complessità, in ottemperanza alle direttive sui gas di scarico vigenti e che entreranno in vigore a partire dal 2014. Questo significativo aggravio non ha pesato in maniera importante solamente sui budget dei costruttori destinati allo sviluppo, ma si è tradotto anche in un aumento significativo dei costi per i clienti.
Per la prima volta viene presentato un veicolo ibrido nel settore agricolo. Il caricatore telescopico elettrico/ibrido presentato consente un azionamento elettrico, privo di emissioni in ambienti chiusi. Esternamente agli edifici un motore diesel aziona la centralina idraulica ed un generatore di corrente.
Nel settore delle trasmissioni aumenta l’offerta di variatori di coppia power-split, in particolare nelle categorie di potenza inferiore e per veicoli ad uso municipale o speciale. Vengono presentati per la prima volta cambi per prese di forza azionabili sotto carico, con prese di forza posteriori o anteriori connesse ad un aumento della produttività ed una riduzione dei consumi di carburante.
La sicurezza nei trasporti trainati viene garantita da un nuovo progetto di freno motore idraulico. Per ridurre al minimo gli incidenti in salita e discesa, nonché al montaggio degli attrezzi, il trattore può essere manovrato in avanti o all’indietro tramite un tasto, in caso di aggiunta e applicazione di attrezzi esterni alla cabina. Questa soluzione presentata per la prima volta non sarà limitata in futuro ad una sola serie di trattori.
Cabine isolate dalle oscillazioni con condizioni di visibilità ed illuminazione ottimizzate, nonché sedili guidatori ammortizzati con console di comando e schermo posizionato sul bracciolo caratterizzano un confort comfort di guida e di utilizzo ai massimi livelli.
Ad Agritechnica 2009 è stato presentato per la prima volta il sistema su base Isobus “Tractor-Implement-Management“ (TIM), grazie al quale il carrello regola la velocità di marcia del trattore, a seconda della potenza dell’andanatrice. Sono state sviluppate in seguito anche soluzioni paragonabili per rotopresse, cavapatate e autocisterne per liquami. Quest’anno si vedranno ulteriori evoluzioni: spandiconcime per concimi minerali e rotopresse.
Gli aumenti significativi di prestazione ed efficienza collegati a questo sistema, nonché l’alleggerimento dell’impegno del guidatore, fanno sì che applicazioni quali TIM ed ISOBUS diventino sempre più spesso standard nell’abbinamento di trattori ed attrezzi. Nella prassi, a seconda di marca ed attrezzi utilizzati, sussistono, tuttavia, ancora problemi di compatibilità.
Lavorazione del terreno
Diversi sistemi di lavorazione del terreno, con o senza aratro, possono essere effettuati per soddisfare al meglio gli obiettivi economici ed ecologici previsti. Per ogni intervento, che si tratti della lavorazione delle stoppie, di lavorazione del suolo o della preparazione del letto di semina, sussiste un’ampia scelta di opzioni tecniche. Che si tratti di erpici doppi a dischi corti per la prima lavorazione successiva al raccolto, di coltivatori universali per la lavorazione di stoppie e del suolo o di aratri per rovesciare il terreno, in tutti i gruppi di attrezzi sono state conseguite molte migliorie, ma non novità pionieristiche.
Anche nella tecnologia di lavorazione del terreno le evoluzioni vanno in direzione di regolazioni automatiche, che si tratti di operazioni guidate da GPS per la regolazione automatica della larghezza dei solchi, profondità di lavoro ed utilizzo dell’aratro sulla capezzagna o di regolazioni automatiche della profondità di lavoro con il coltivatore.
Accanto a produttori tradizionali di aratri, compaiono sul mercato nuovi soggetti, il che non è riconducibile ad un “rinascimento“ dell’aratura, bensì all’esigenza di integrare dal punto di vista commerciale la gamma di prodotti di tali aziende.
Al contrario, procedimenti di lavorazione del terreno e coltivazione che non prevedono l’utilizzo dell’aratro continuano ad assumere rilevanza, principalmente a causa dell’utilizzo di coltivatori. A livello regionale riscuotono sempre maggior interesse sistemi di lavorazione a strisce (Strip-Till), preferibilmente nella coltivazione del mais, abbinati all’utilizzo contemporaneo di concime liquido.
Tecnica di semina
Un ulteriore incremento di dispositivi di comando e regolazione elettronici caratterizza anche l’evoluzione di seminatrici a file per l’ottimizzazione del processo di deposizione dei semi e regolazione della profondità di semina o di impianto comandato da GPS su solchi di passaggio. Parallelamente, aumenta in maniera costante l’offerta di macchine seminatrici capaci di seminare colture intercalari, combinate a dispositivi per lo spargimento parallelo di concime minerale.
Per la prima volta si vede un nuovo dispositivo per la gestione dei solchi di passaggio. La creazione di solchi di passaggio con l’ausilio di seminatrici a file pneumatiche è connessa spesso a complessi interventi di adeguamento, quando cambiano i ritmi e in presenza di larghezze diverse.
Qui, un nuovo sistema con scarichi su teste di distribuzione azionabili singolarmente determina una flessibilità unica ed un confort eccezionale nel processo di semina, in presenza di una quantità di semente esatta ed immutata per fila. Larghezza del solco, larghezza di lavoro ritmi dei solchi potranno essere scelti semplicemente sul terminal di comando. La riconduzione del seme in presenza di una contemporanea riduzione proporzionale del dosaggio determina l’uso di una quantità precisa di semente anche lì. L’esclusione di mezzo lato selezionabile a scelta (sinistro o destro) consente l’avvio della semina su entrambi i lati. Si tratta del “Section Control“ ossia, della semina precisa di sezioni cuneiformi all’interno dei campi.
Allo stesso modo, viene presentato per la prima volta un nuovo ed innovativo sistema di semina di cereali e di precisione (ad es., mais, semi di girasole) in un’unica macchina. Questo dispositivo combinato consente di risparmiare sull’acquisto di una seminatrice di precisione. Il riarmo per il passaggio dal sistema di semina a file a quello di precisione avviene in maniera semplice e pratica. Una macchina può avere quattro utilizzi: semina di cereali, mais, con o senza concimazione, e semina di mais con contemporanea bulatura (protezione da erosione). L’utilizzo multiplo di questa macchina combinata ne amplia l’ambito di utilizzo e riduce i costi ad ettaro.
Per la semina di precisione di mais e leguminose più produttori offrono macchine con una tecnologia di diradamento evoluta, che garantisce un’elevata precisione di posizionamento a velocità di lavoro fino a 15 km/h. Nella prassi si ha sempre più spesso la richiesta di utilizzo della tecnologia di semina monograno di precisione anche per cereali e colza. Anche in questo caso verrà presentata ad Agritechnica, per la prima volta, una soluzione tecnica innovativa. Sulla piattaforma di una seminatrice pneumatica a file esistente verrà realizzata una tecnologia di dosatura innovativa.
La semente viene alimentata da un serbatoio centrale con l’ausilio di un dosatore volumetrico centrale. Questa semente predosata viene trasportata in maniera pneumatica e distribuita alla fila di semina corrispondente tramite una testina di distribuzione con deflettore. Fino al vomere i semi vengono distribuiti perfettamente, senza che sia necessario effettuare ulteriori modifiche alla seminatrice a file.
Ogni fila di semina presenta sul lato superiore del vomere un dosatore per la riduzione del flusso di semente in uscita dalla testina di distribuzione. In questo dosatore viene predisposto un flusso non ordinato di semente, dosato a livello volumetrico, trasferito poi a flusso ridotto nel tubo di scarico. All’uscita del dosatore si ottiene il flusso desiderato, ordinato e dosato.
L’ultima tecnologia relativa alla semina di precisione di cereali consente frequenze di diradamento molto elevate per ottenere una potenza con una velocità di marcia dell’attuale tecnica a righe compresa tra 10 e 12 km/h. Il nuovo dosatore di precisione riesce ad effettuare una semina di precisione con una frequenza fino a 120 Hz, una densità di 240 semi/m2 a 12 km/h ed una distanza di 15 cm dalla riga di semina.
Tecnica di concimazione e protezione delle colture
Partendo dall’elevato livello tecnico raggiunto nella distribuzione dei concimi minerali e nella regolazione automatica, oggetto di premiazione già due anni fa, della distribuzione ottimizzata del fertilizzante in capezzagna, sui bordi e in presenza di vento, quest’anno, tranne in un caso, si riscontra per quasi tutti i produttori un miglioramento dei componenti. Per la prima volta, verrà presentata ad Hannover in anteprima mondiale la prima misurazione on-line completamente automatica, relativa a distribuzione di concime e regolazione ugualmente automatica dello spandiconcime a dischi, partendo dal tipo di concime e dalla larghezza di lavoro desiderata.
Tramite sensori a microonde ed un sistema di regolazione dello spandiconcime completamente automatico viene raggiunta, per la prima volta, una precisione di spargimento automatico molto elevata. Un braccio orientabile sul disco distributore dello spandiconcime, provvisto di microonde, rileva, in assenza di contatto, la superficie di spargimento ed adegua in modo completamente automatico, tramite un fondo regolabile del contenitore ed un’apertura di dosatura, il tipo di spargimento sulla base della larghezza di lavoro desiderata. Durante il procedimento di distribuzione viene monitorato costantemente l’aspetto del materiale distribuito e, se necessario, viene regolato nuovamente in maniera automatica il passaggio del fertilizzante sul disco di distribuzione. La nuova regolazione automatica della larghezza di lavoro desiderata dello spandiconcime consente, rispetto alla regolazione tradizionale, una maggior precisione, senza dover effettuare un test di distribuzione sul campo.
Nella tecnica della protezione delle colture perdura la tendenza a maggiori larghezze di lavoro, maggiori dimensioni dei serbatoi e velocità di lavoro più elevate. La disponibilità di semoventi cresce. Un aumento delle prestazioni per superficie, un elevato confort di utilizzo e di marcia, insieme ad un’elevata versatilità, rappresentano i motivi principali. Dispositivi di regolazione elettronici basati su ISOBUS per la commutazione automatica della larghezza delle parti, regolazione della distanza e adeguamento della barra sono standard. Completano la gamma nuovi sistemi di regolazione della guida della barra, per gestire la dispersione ed evitare dosaggi eccessivi o insufficienti in marcia in curva. Un comando ugelli gestito dai sensori varia la quantità di prodotto distribuito per sezione, in maniera dipendente dalla crescita delle piante.
Un tema importante continua ad essere rappresentato dalla tutela degli operatori e dell’ambiente. Per la prima volta vengono presentate soluzioni nuove per il riempimento asettico delle irroratrici, con un sistema a riempimento automatico chiuso, privo di contatto.
Tecnica di irrigazione
Lo sviluppo e la realizzazione di sistemi efficienti ed innovativi di irrigazione ed irrigazione a pioggia sono di importanza essenziale per l’incremento della produzione agraria e della sicurezza alimentare mondiale. Sistemi per differenti parcelle di superficie, abbinati a sensori di umidità dinamici e trasmissione dati in modalità wireless (reti di sensori), caratterizzano lo stato della tecnica.
Con lo Smart Irrigation System viene presentato un sistema innovativo per colture a fila (ad es. mais), che consente al coltivatore, sulla base di misurazioni del contenuto idrico del terreno in tempo reale e di una trasmissione in modalità wireless dei dati di misurazione sul computer dell’ufficio, nonché della presenza di esperti in rete, la pianificazione ed il comando dell’irrigazione per sito e specie vegetali.
La soluzione completa offerta comprende una posa estremamente precisa di tubi per l’irrigazione a goccia comandata da RTK, un sensore speciale di misurazione dell’umidità del terreno su più strati, una trasmissione dati senza fili (accanto a contenuto idrico, temperatura ed umidità dell’aria, quantità di precipitazioni, irraggiamento solare, ecc.), diversi tubi per l’irrigazione a goccia (a scelta) per una ripartizione precisa dell’acqua ed una stazione di testa con componenti armonizzate (pompe, filtri, valvole, alimentazione ugelli ecc.). Questo sistema consente un uso efficiente dell’acqua, di sostanze nutritive, energia e lavoro, in caso di irrigazione con contemporanea concimazione. La posa dei tubi documentata e comandata da RTK consente, inoltre, l’uso semplice di apparecchi per la lavorazione del terreno e la semina negli spazi compresi tra i tubi, senza conseguenti danneggiamenti.
Raccolta di cereali
Lo sviluppo delle mietitrebbie degli ultimi anni è stato caratterizzato da un aumento immenso di portata (fino a 80 t/h ed oltre). La combinazione di migliori sistemi di trebbiatura e separazione incrementati, di maggiori prestazioni dei motori (fino a 600 CV), maggiori ampiezze di lavoro (fino a 12 m), sistemi ausiliari di regolazione elettronica, sistemi di guida automatica, sistemi interattivi di assistenza alla guida, che consentono un’ulteriore automatizzazione dell’intero processo di raccolta (a seconda della strategia di guida preselezionata) sono alla base di questo affascinante sviluppo.
Insieme a sincronizzazione ed automatizzazione del processo di sovraccarico su veicoli di trasporto a marcia parallela vengono ulteriormente aumentate prestazione ed efficienza dell’intero processo. Partendo da tale stato della tecnica, le novità presentate quest’anno appaiono a confronto modeste, che si tratti dell’adeguamento automatico del numero di giri dello sbattitore, a seconda di portata e inclinazione del pendio, o dell’installazione di una telecamera nella testa del rilevatore di grani per l’analisi, a cadenza di alcuni secondi, dei frammenti dei grani.
Per ottimizzare la distribuzione di paglia e pula su grandi larghezze di lavoro, in presenza di vento laterale e su pendii, si ha un adeguamento automatico della direzione di espulsione tramite sensori per vento e inclinazione, cosicché anche su pendii laterali si avrà una ripartizione omogenea sull’intera larghezza di lavoro. Nel caso della raccolta di mais a granella verrà presentato un dispositivo ausiliario richiudibile, che mantiene, anche in marcia su strada, la larghezza di trasporto consentita. Per la raccolta di paglia e mais per la produzione di bioenergia viene presentato un dispositivo di raccolta con scomparto per andanatrice.
Tecnologia per la raccolta di patate e barbabietole da zucchero
Negli ultimi anni lo sviluppo della tecnologia di raccolta delle patate è caratterizzato da rese maggiori e da conseguenti difficoltà relative alla separazione di miscele indesiderate e alla tutela del raccolto. Viene presentato per la prima volta un innovativo sistema pneumatico di separazione di sassi e pezzi di terreno che preserva le patate. Rispetto ai sistemi di separazione tradizionali questa soluzione consente una qualità di separazione e prestazioni per superficie significativamente superiori.
La tecnologia di raccolta per barbabietole da zucchero consiste da anni in operatrici universali per barbabietole semoventi a 6 righe, sempre più spesso a 9 righe e volendo fino a 12 righe. Evoluzioni volte a ridurre la quota di terra e di perdite di raccolto, nonché l’ottimizzazione di sistemi di telai che riducono la compattazione del terreno, che utilizzino pneumatici moderni o cingoli in gomma, caratterizzano l’offerta dei principali produttori. Funzioni di monitoraggio e regolazione elettronica determinano una crescente automatizzazione dell’intero processo di raccolta e rappresentano, insieme ad un elevatissimo confort d’uso e di guida, i migliori presupposti per un utilizzo continuato sulle 24 ore per tutta la durata della raccolta. La rimozione delle barbabietole, comprensiva del lavoro del caricatore di pulizia semovente, è collegata in rete alla relativa raccolta. Questo rende la complessa catena della raccolta un sistema completo, innovativo ed efficiente, grazie alla modernissima tecnologia di comunicazione utilizzata.
Tecnologia di raccolta di foraggi
Lo stato della tecnica di Agritechnica 2011 è caratterizzato da larghezze di lavoro in aumento su mietitrebbie e andanatrici, migliori prestazioni dei motori a regolazione intelligente, tecnologia dei sensori NIR (spettroscopia infrarossa) per la determinazione dei componenti in raccoglitrici trinciatrici. Si aggiungono soluzioni TIM a base ISOBUS in carrelli e presse imballatrici, una pressa imballatrice completamente nuova e la prima pressa imballatrice rotonda completamente automatica, a funzionamento continuo e avvolgitore integrato. Partendo da questo stato della tecnica avanzato, nel 2013 sono state riscontrate evoluzioni continue, ad es., larghezze di lavoro in aumento in macchine combinate per la mietitura, oltre all’uso di nuovi composti di zinco (combinazione di acciaio e materiale plastico) in macchine di preparazione alla mietitura.
Nei carri, una regolazione ottimale del timone per l’adeguamento massimo del pickup e assi a guida elettronico-idraulica ottimizzati migliorano la guida in curve strette, mentre una rettificatrice ad umido completamente automatica consente per la prima volta la rettifica di diverse lame dei carri nel rispetto del relativo profilo.
In presenza di presse per grandi dimensioni, un nuovo design dei pistoni (in due parti), nonché annodatori ottimizzati, determinano aumenti significativi della densità della balla e della portata.
In tutte le procedure di raccolta che vengano eseguite con carro, trinciaforaggi o pressa imballatrice, lo sviluppo è sempre più spesso caratterizzato dall’uso di elettronica e tecnologia dei sensori, in particolare, per la rilevazione della resa, per la documentazione e realizzazione di conteggi. Si aggiunge un ulteriore miglioramento della qualità del lavoro, la semplificazione dell’utilizzo e l’aumento dell’efficienza.
Elettronica e software applicati all’agricoltura
Gli sviluppi e le innovazioni indicate caratterizzano i diversi settori ed evidenziano con chiarezza l’enorme importanza dell’uso di sistemi elettronici nella meccanizzazione agricola. Applicazioni GPS e TIM su base ISOBUS per il comando e la regolazione di processi di lavoro, fino ad arrivare a soluzioni completamente automatiche, si riscontrano in quasi tutte le macchine agricole. Anche quest’anno verranno presentate evoluzioni, ad es., una trasmissione automatica on-line di rilevazione della resa di un trinciaforaggi, su base ISOBUS, mediante un dispositivo di pesatura posto nel rimorchio dei foraggi o un semplice sistema di pesatura del rimorchio, con comunicazione codificata per calcoli, che offrono garanzia di sicurezza a livello legale. Per evitare perdite di foraggi all’inizio della trincatura, uno scanner laser comandato riconosce il veicolo in marcia dietro il trinciaforaggi e comanda l’arco di espulsione. Un sistema elettronico di ottimizzazione dei processi e delle prestazioni di una pressa imballatrice quadrata regola in maniera automatica la velocità di marcia e il conseguente utilizzo costante ai limiti delle prestazioni.
Il comando di complesse macchine agricole altamente tecnologiche pone standard elevati al personale di assistenza. Per formare in modalità on-line all’uso di tali macchine, anche al di fuori dei tempi di utilizzo, vengono presentati per la prima volta simulatori on-line che, con l’aiuto di un PC, consentono di riprodurre in modo dinamico il comportamento di una macchina nelle più diverse condizioni. Un’iniziativa encomiabile che farà sicuramente scuola su più larga scala. Senza formazione ed aggiornamento del personale addetto all’assistenza, il potenziale di progresso tecnico rimane solamente teoria.
Tali evoluzioni dell’elettronica vengono integrate da un miglioramento delle piattaforme, basate sulla rete per la gestione e lo scambio di dati relativi a macchine, campi e ordini all’interno del sistema. A ciò si collega una notevole semplicità d’uso e di sicurezza dei dati.
Diventa sempre più significativo l’uso crescente di smartphones per la rilevazione digitale di dati e l’esecuzione di calcoli, per eseguire valutazioni e conteggi. A ciò si aggiungono applicazioni per test funzionali e diagnosi di macchine. Inoltre, esistono approcci mirati all’integrazione e alla rilevazione di dati delle macchine su base ISOBUS, relativi a diversi produttori, con uno scambio di dati on-line e navigazione sul campo tramite apparecchi mobili.
La rivoluzione digitale modifica radicalmente anche l’ambiente di vita e di lavoro in agricoltura. Documentazione elettronica istantanea relativa al lavoro nei campi, a monitoraggio e comando delle macchine dal computer dell’ufficio, a commercializzazione dei prodotti via Internet, è già realtà in molte aziende. A questo si aggiunge la tendenza all’uso mobile dei dati per mezzo di smartphones e tablet. In questo caso manca un’infrastruttura che offra una copertura capillare. Indipendentemente da questo, la scarsa compatibilità tra trattori e attrezzi di diversi produttori lascia ancora spazio a miglioramenti.
Lo afferma il professor Karlheinz Köller, dell'Università di Hohenheim, in merito ad Agritechnica 2013, la manifestazione manifestazione internazionale dedicata alla meccanizzazione agricola.
Quasi ognuna delle 400 registrazioni effettuate dai costruttori di macchine agricole al concorso novità di Agritechnica propone nuovi sviluppi nei settori di elettronica, tecnologia dei sensori e software.
Trattori
Lo sviluppo dei motori dei principali costruttori continua ad essere caratterizzato da soluzioni di diversa complessità, in ottemperanza alle direttive sui gas di scarico vigenti e che entreranno in vigore a partire dal 2014. Questo significativo aggravio non ha pesato in maniera importante solamente sui budget dei costruttori destinati allo sviluppo, ma si è tradotto anche in un aumento significativo dei costi per i clienti.
Per la prima volta viene presentato un veicolo ibrido nel settore agricolo. Il caricatore telescopico elettrico/ibrido presentato consente un azionamento elettrico, privo di emissioni in ambienti chiusi. Esternamente agli edifici un motore diesel aziona la centralina idraulica ed un generatore di corrente.
Nel settore delle trasmissioni aumenta l’offerta di variatori di coppia power-split, in particolare nelle categorie di potenza inferiore e per veicoli ad uso municipale o speciale. Vengono presentati per la prima volta cambi per prese di forza azionabili sotto carico, con prese di forza posteriori o anteriori connesse ad un aumento della produttività ed una riduzione dei consumi di carburante.
La sicurezza nei trasporti trainati viene garantita da un nuovo progetto di freno motore idraulico. Per ridurre al minimo gli incidenti in salita e discesa, nonché al montaggio degli attrezzi, il trattore può essere manovrato in avanti o all’indietro tramite un tasto, in caso di aggiunta e applicazione di attrezzi esterni alla cabina. Questa soluzione presentata per la prima volta non sarà limitata in futuro ad una sola serie di trattori.
Cabine isolate dalle oscillazioni con condizioni di visibilità ed illuminazione ottimizzate, nonché sedili guidatori ammortizzati con console di comando e schermo posizionato sul bracciolo caratterizzano un confort comfort di guida e di utilizzo ai massimi livelli.
Ad Agritechnica 2009 è stato presentato per la prima volta il sistema su base Isobus “Tractor-Implement-Management“ (TIM), grazie al quale il carrello regola la velocità di marcia del trattore, a seconda della potenza dell’andanatrice. Sono state sviluppate in seguito anche soluzioni paragonabili per rotopresse, cavapatate e autocisterne per liquami. Quest’anno si vedranno ulteriori evoluzioni: spandiconcime per concimi minerali e rotopresse.
Gli aumenti significativi di prestazione ed efficienza collegati a questo sistema, nonché l’alleggerimento dell’impegno del guidatore, fanno sì che applicazioni quali TIM ed ISOBUS diventino sempre più spesso standard nell’abbinamento di trattori ed attrezzi. Nella prassi, a seconda di marca ed attrezzi utilizzati, sussistono, tuttavia, ancora problemi di compatibilità.
Lavorazione del terreno
Diversi sistemi di lavorazione del terreno, con o senza aratro, possono essere effettuati per soddisfare al meglio gli obiettivi economici ed ecologici previsti. Per ogni intervento, che si tratti della lavorazione delle stoppie, di lavorazione del suolo o della preparazione del letto di semina, sussiste un’ampia scelta di opzioni tecniche. Che si tratti di erpici doppi a dischi corti per la prima lavorazione successiva al raccolto, di coltivatori universali per la lavorazione di stoppie e del suolo o di aratri per rovesciare il terreno, in tutti i gruppi di attrezzi sono state conseguite molte migliorie, ma non novità pionieristiche.
Anche nella tecnologia di lavorazione del terreno le evoluzioni vanno in direzione di regolazioni automatiche, che si tratti di operazioni guidate da GPS per la regolazione automatica della larghezza dei solchi, profondità di lavoro ed utilizzo dell’aratro sulla capezzagna o di regolazioni automatiche della profondità di lavoro con il coltivatore.
Accanto a produttori tradizionali di aratri, compaiono sul mercato nuovi soggetti, il che non è riconducibile ad un “rinascimento“ dell’aratura, bensì all’esigenza di integrare dal punto di vista commerciale la gamma di prodotti di tali aziende.
Al contrario, procedimenti di lavorazione del terreno e coltivazione che non prevedono l’utilizzo dell’aratro continuano ad assumere rilevanza, principalmente a causa dell’utilizzo di coltivatori. A livello regionale riscuotono sempre maggior interesse sistemi di lavorazione a strisce (Strip-Till), preferibilmente nella coltivazione del mais, abbinati all’utilizzo contemporaneo di concime liquido.
Tecnica di semina
Un ulteriore incremento di dispositivi di comando e regolazione elettronici caratterizza anche l’evoluzione di seminatrici a file per l’ottimizzazione del processo di deposizione dei semi e regolazione della profondità di semina o di impianto comandato da GPS su solchi di passaggio. Parallelamente, aumenta in maniera costante l’offerta di macchine seminatrici capaci di seminare colture intercalari, combinate a dispositivi per lo spargimento parallelo di concime minerale.
Per la prima volta si vede un nuovo dispositivo per la gestione dei solchi di passaggio. La creazione di solchi di passaggio con l’ausilio di seminatrici a file pneumatiche è connessa spesso a complessi interventi di adeguamento, quando cambiano i ritmi e in presenza di larghezze diverse.
Qui, un nuovo sistema con scarichi su teste di distribuzione azionabili singolarmente determina una flessibilità unica ed un confort eccezionale nel processo di semina, in presenza di una quantità di semente esatta ed immutata per fila. Larghezza del solco, larghezza di lavoro ritmi dei solchi potranno essere scelti semplicemente sul terminal di comando. La riconduzione del seme in presenza di una contemporanea riduzione proporzionale del dosaggio determina l’uso di una quantità precisa di semente anche lì. L’esclusione di mezzo lato selezionabile a scelta (sinistro o destro) consente l’avvio della semina su entrambi i lati. Si tratta del “Section Control“ ossia, della semina precisa di sezioni cuneiformi all’interno dei campi.
Allo stesso modo, viene presentato per la prima volta un nuovo ed innovativo sistema di semina di cereali e di precisione (ad es., mais, semi di girasole) in un’unica macchina. Questo dispositivo combinato consente di risparmiare sull’acquisto di una seminatrice di precisione. Il riarmo per il passaggio dal sistema di semina a file a quello di precisione avviene in maniera semplice e pratica. Una macchina può avere quattro utilizzi: semina di cereali, mais, con o senza concimazione, e semina di mais con contemporanea bulatura (protezione da erosione). L’utilizzo multiplo di questa macchina combinata ne amplia l’ambito di utilizzo e riduce i costi ad ettaro.
Per la semina di precisione di mais e leguminose più produttori offrono macchine con una tecnologia di diradamento evoluta, che garantisce un’elevata precisione di posizionamento a velocità di lavoro fino a 15 km/h. Nella prassi si ha sempre più spesso la richiesta di utilizzo della tecnologia di semina monograno di precisione anche per cereali e colza. Anche in questo caso verrà presentata ad Agritechnica, per la prima volta, una soluzione tecnica innovativa. Sulla piattaforma di una seminatrice pneumatica a file esistente verrà realizzata una tecnologia di dosatura innovativa.
La semente viene alimentata da un serbatoio centrale con l’ausilio di un dosatore volumetrico centrale. Questa semente predosata viene trasportata in maniera pneumatica e distribuita alla fila di semina corrispondente tramite una testina di distribuzione con deflettore. Fino al vomere i semi vengono distribuiti perfettamente, senza che sia necessario effettuare ulteriori modifiche alla seminatrice a file.
Ogni fila di semina presenta sul lato superiore del vomere un dosatore per la riduzione del flusso di semente in uscita dalla testina di distribuzione. In questo dosatore viene predisposto un flusso non ordinato di semente, dosato a livello volumetrico, trasferito poi a flusso ridotto nel tubo di scarico. All’uscita del dosatore si ottiene il flusso desiderato, ordinato e dosato.
L’ultima tecnologia relativa alla semina di precisione di cereali consente frequenze di diradamento molto elevate per ottenere una potenza con una velocità di marcia dell’attuale tecnica a righe compresa tra 10 e 12 km/h. Il nuovo dosatore di precisione riesce ad effettuare una semina di precisione con una frequenza fino a 120 Hz, una densità di 240 semi/m2 a 12 km/h ed una distanza di 15 cm dalla riga di semina.
Tecnica di concimazione e protezione delle colture
Partendo dall’elevato livello tecnico raggiunto nella distribuzione dei concimi minerali e nella regolazione automatica, oggetto di premiazione già due anni fa, della distribuzione ottimizzata del fertilizzante in capezzagna, sui bordi e in presenza di vento, quest’anno, tranne in un caso, si riscontra per quasi tutti i produttori un miglioramento dei componenti. Per la prima volta, verrà presentata ad Hannover in anteprima mondiale la prima misurazione on-line completamente automatica, relativa a distribuzione di concime e regolazione ugualmente automatica dello spandiconcime a dischi, partendo dal tipo di concime e dalla larghezza di lavoro desiderata.
Tramite sensori a microonde ed un sistema di regolazione dello spandiconcime completamente automatico viene raggiunta, per la prima volta, una precisione di spargimento automatico molto elevata. Un braccio orientabile sul disco distributore dello spandiconcime, provvisto di microonde, rileva, in assenza di contatto, la superficie di spargimento ed adegua in modo completamente automatico, tramite un fondo regolabile del contenitore ed un’apertura di dosatura, il tipo di spargimento sulla base della larghezza di lavoro desiderata. Durante il procedimento di distribuzione viene monitorato costantemente l’aspetto del materiale distribuito e, se necessario, viene regolato nuovamente in maniera automatica il passaggio del fertilizzante sul disco di distribuzione. La nuova regolazione automatica della larghezza di lavoro desiderata dello spandiconcime consente, rispetto alla regolazione tradizionale, una maggior precisione, senza dover effettuare un test di distribuzione sul campo.
Nella tecnica della protezione delle colture perdura la tendenza a maggiori larghezze di lavoro, maggiori dimensioni dei serbatoi e velocità di lavoro più elevate. La disponibilità di semoventi cresce. Un aumento delle prestazioni per superficie, un elevato confort di utilizzo e di marcia, insieme ad un’elevata versatilità, rappresentano i motivi principali. Dispositivi di regolazione elettronici basati su ISOBUS per la commutazione automatica della larghezza delle parti, regolazione della distanza e adeguamento della barra sono standard. Completano la gamma nuovi sistemi di regolazione della guida della barra, per gestire la dispersione ed evitare dosaggi eccessivi o insufficienti in marcia in curva. Un comando ugelli gestito dai sensori varia la quantità di prodotto distribuito per sezione, in maniera dipendente dalla crescita delle piante.
Un tema importante continua ad essere rappresentato dalla tutela degli operatori e dell’ambiente. Per la prima volta vengono presentate soluzioni nuove per il riempimento asettico delle irroratrici, con un sistema a riempimento automatico chiuso, privo di contatto.
Tecnica di irrigazione
Lo sviluppo e la realizzazione di sistemi efficienti ed innovativi di irrigazione ed irrigazione a pioggia sono di importanza essenziale per l’incremento della produzione agraria e della sicurezza alimentare mondiale. Sistemi per differenti parcelle di superficie, abbinati a sensori di umidità dinamici e trasmissione dati in modalità wireless (reti di sensori), caratterizzano lo stato della tecnica.
Con lo Smart Irrigation System viene presentato un sistema innovativo per colture a fila (ad es. mais), che consente al coltivatore, sulla base di misurazioni del contenuto idrico del terreno in tempo reale e di una trasmissione in modalità wireless dei dati di misurazione sul computer dell’ufficio, nonché della presenza di esperti in rete, la pianificazione ed il comando dell’irrigazione per sito e specie vegetali.
La soluzione completa offerta comprende una posa estremamente precisa di tubi per l’irrigazione a goccia comandata da RTK, un sensore speciale di misurazione dell’umidità del terreno su più strati, una trasmissione dati senza fili (accanto a contenuto idrico, temperatura ed umidità dell’aria, quantità di precipitazioni, irraggiamento solare, ecc.), diversi tubi per l’irrigazione a goccia (a scelta) per una ripartizione precisa dell’acqua ed una stazione di testa con componenti armonizzate (pompe, filtri, valvole, alimentazione ugelli ecc.). Questo sistema consente un uso efficiente dell’acqua, di sostanze nutritive, energia e lavoro, in caso di irrigazione con contemporanea concimazione. La posa dei tubi documentata e comandata da RTK consente, inoltre, l’uso semplice di apparecchi per la lavorazione del terreno e la semina negli spazi compresi tra i tubi, senza conseguenti danneggiamenti.
Raccolta di cereali
Lo sviluppo delle mietitrebbie degli ultimi anni è stato caratterizzato da un aumento immenso di portata (fino a 80 t/h ed oltre). La combinazione di migliori sistemi di trebbiatura e separazione incrementati, di maggiori prestazioni dei motori (fino a 600 CV), maggiori ampiezze di lavoro (fino a 12 m), sistemi ausiliari di regolazione elettronica, sistemi di guida automatica, sistemi interattivi di assistenza alla guida, che consentono un’ulteriore automatizzazione dell’intero processo di raccolta (a seconda della strategia di guida preselezionata) sono alla base di questo affascinante sviluppo.
Insieme a sincronizzazione ed automatizzazione del processo di sovraccarico su veicoli di trasporto a marcia parallela vengono ulteriormente aumentate prestazione ed efficienza dell’intero processo. Partendo da tale stato della tecnica, le novità presentate quest’anno appaiono a confronto modeste, che si tratti dell’adeguamento automatico del numero di giri dello sbattitore, a seconda di portata e inclinazione del pendio, o dell’installazione di una telecamera nella testa del rilevatore di grani per l’analisi, a cadenza di alcuni secondi, dei frammenti dei grani.
Per ottimizzare la distribuzione di paglia e pula su grandi larghezze di lavoro, in presenza di vento laterale e su pendii, si ha un adeguamento automatico della direzione di espulsione tramite sensori per vento e inclinazione, cosicché anche su pendii laterali si avrà una ripartizione omogenea sull’intera larghezza di lavoro. Nel caso della raccolta di mais a granella verrà presentato un dispositivo ausiliario richiudibile, che mantiene, anche in marcia su strada, la larghezza di trasporto consentita. Per la raccolta di paglia e mais per la produzione di bioenergia viene presentato un dispositivo di raccolta con scomparto per andanatrice.
Tecnologia per la raccolta di patate e barbabietole da zucchero
Negli ultimi anni lo sviluppo della tecnologia di raccolta delle patate è caratterizzato da rese maggiori e da conseguenti difficoltà relative alla separazione di miscele indesiderate e alla tutela del raccolto. Viene presentato per la prima volta un innovativo sistema pneumatico di separazione di sassi e pezzi di terreno che preserva le patate. Rispetto ai sistemi di separazione tradizionali questa soluzione consente una qualità di separazione e prestazioni per superficie significativamente superiori.
La tecnologia di raccolta per barbabietole da zucchero consiste da anni in operatrici universali per barbabietole semoventi a 6 righe, sempre più spesso a 9 righe e volendo fino a 12 righe. Evoluzioni volte a ridurre la quota di terra e di perdite di raccolto, nonché l’ottimizzazione di sistemi di telai che riducono la compattazione del terreno, che utilizzino pneumatici moderni o cingoli in gomma, caratterizzano l’offerta dei principali produttori. Funzioni di monitoraggio e regolazione elettronica determinano una crescente automatizzazione dell’intero processo di raccolta e rappresentano, insieme ad un elevatissimo confort d’uso e di guida, i migliori presupposti per un utilizzo continuato sulle 24 ore per tutta la durata della raccolta. La rimozione delle barbabietole, comprensiva del lavoro del caricatore di pulizia semovente, è collegata in rete alla relativa raccolta. Questo rende la complessa catena della raccolta un sistema completo, innovativo ed efficiente, grazie alla modernissima tecnologia di comunicazione utilizzata.
Tecnologia di raccolta di foraggi
Lo stato della tecnica di Agritechnica 2011 è caratterizzato da larghezze di lavoro in aumento su mietitrebbie e andanatrici, migliori prestazioni dei motori a regolazione intelligente, tecnologia dei sensori NIR (spettroscopia infrarossa) per la determinazione dei componenti in raccoglitrici trinciatrici. Si aggiungono soluzioni TIM a base ISOBUS in carrelli e presse imballatrici, una pressa imballatrice completamente nuova e la prima pressa imballatrice rotonda completamente automatica, a funzionamento continuo e avvolgitore integrato. Partendo da questo stato della tecnica avanzato, nel 2013 sono state riscontrate evoluzioni continue, ad es., larghezze di lavoro in aumento in macchine combinate per la mietitura, oltre all’uso di nuovi composti di zinco (combinazione di acciaio e materiale plastico) in macchine di preparazione alla mietitura.
Nei carri, una regolazione ottimale del timone per l’adeguamento massimo del pickup e assi a guida elettronico-idraulica ottimizzati migliorano la guida in curve strette, mentre una rettificatrice ad umido completamente automatica consente per la prima volta la rettifica di diverse lame dei carri nel rispetto del relativo profilo.
In presenza di presse per grandi dimensioni, un nuovo design dei pistoni (in due parti), nonché annodatori ottimizzati, determinano aumenti significativi della densità della balla e della portata.
In tutte le procedure di raccolta che vengano eseguite con carro, trinciaforaggi o pressa imballatrice, lo sviluppo è sempre più spesso caratterizzato dall’uso di elettronica e tecnologia dei sensori, in particolare, per la rilevazione della resa, per la documentazione e realizzazione di conteggi. Si aggiunge un ulteriore miglioramento della qualità del lavoro, la semplificazione dell’utilizzo e l’aumento dell’efficienza.
Elettronica e software applicati all’agricoltura
Gli sviluppi e le innovazioni indicate caratterizzano i diversi settori ed evidenziano con chiarezza l’enorme importanza dell’uso di sistemi elettronici nella meccanizzazione agricola. Applicazioni GPS e TIM su base ISOBUS per il comando e la regolazione di processi di lavoro, fino ad arrivare a soluzioni completamente automatiche, si riscontrano in quasi tutte le macchine agricole. Anche quest’anno verranno presentate evoluzioni, ad es., una trasmissione automatica on-line di rilevazione della resa di un trinciaforaggi, su base ISOBUS, mediante un dispositivo di pesatura posto nel rimorchio dei foraggi o un semplice sistema di pesatura del rimorchio, con comunicazione codificata per calcoli, che offrono garanzia di sicurezza a livello legale. Per evitare perdite di foraggi all’inizio della trincatura, uno scanner laser comandato riconosce il veicolo in marcia dietro il trinciaforaggi e comanda l’arco di espulsione. Un sistema elettronico di ottimizzazione dei processi e delle prestazioni di una pressa imballatrice quadrata regola in maniera automatica la velocità di marcia e il conseguente utilizzo costante ai limiti delle prestazioni.
Il comando di complesse macchine agricole altamente tecnologiche pone standard elevati al personale di assistenza. Per formare in modalità on-line all’uso di tali macchine, anche al di fuori dei tempi di utilizzo, vengono presentati per la prima volta simulatori on-line che, con l’aiuto di un PC, consentono di riprodurre in modo dinamico il comportamento di una macchina nelle più diverse condizioni. Un’iniziativa encomiabile che farà sicuramente scuola su più larga scala. Senza formazione ed aggiornamento del personale addetto all’assistenza, il potenziale di progresso tecnico rimane solamente teoria.
Tali evoluzioni dell’elettronica vengono integrate da un miglioramento delle piattaforme, basate sulla rete per la gestione e lo scambio di dati relativi a macchine, campi e ordini all’interno del sistema. A ciò si collega una notevole semplicità d’uso e di sicurezza dei dati.
Diventa sempre più significativo l’uso crescente di smartphones per la rilevazione digitale di dati e l’esecuzione di calcoli, per eseguire valutazioni e conteggi. A ciò si aggiungono applicazioni per test funzionali e diagnosi di macchine. Inoltre, esistono approcci mirati all’integrazione e alla rilevazione di dati delle macchine su base ISOBUS, relativi a diversi produttori, con uno scambio di dati on-line e navigazione sul campo tramite apparecchi mobili.
La rivoluzione digitale modifica radicalmente anche l’ambiente di vita e di lavoro in agricoltura. Documentazione elettronica istantanea relativa al lavoro nei campi, a monitoraggio e comando delle macchine dal computer dell’ufficio, a commercializzazione dei prodotti via Internet, è già realtà in molte aziende. A questo si aggiunge la tendenza all’uso mobile dei dati per mezzo di smartphones e tablet. In questo caso manca un’infrastruttura che offra una copertura capillare. Indipendentemente da questo, la scarsa compatibilità tra trattori e attrezzi di diversi produttori lascia ancora spazio a miglioramenti.
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