System Tractor Implement Management (TIM) w rolnictwie precyzyjnym

Tractor Implement Management (TIM) to innowacyjne rozwiązanie, które umożliwia podłączonej maszynie przejęcie kontroli nad niektórymi funkcjami ciągnika. System ten, oparty na komunikacji ISOBUS, zapewnia dwukierunkową wymianę informacji między ciągnikiem a narzędziem, co pozwala na osiągnięcie maksymalnej wydajności i precyzji w pracach polowych.

Schemat komunikacji ISOBUS i działania systemu TIM

Wyzwania precyzyjnego rozsiewu nawozów

Tradycyjne metody rozsiewu nawozów wiążą się z szeregiem wyzwań, które wpływają na precyzję i efektywność pracy. Jednym z kluczowych problemów jest zmiana wysokości tarcz wysiewających od powierzchni gruntu lub roślin. Wsypanie granulatu do skrzyni powoduje uginanie się kół ciągnika, co natychmiast zmniejsza tę wysokość. Dodatkowo, wraz z postępującą pracą, ilość nawozu w skrzyni spada, co prowadzi do kolejnej zmiany wysokości i masy samego rozsiewacza. Zaczyna się on podnosić, zmieniając kąt pracy, co bezpośrednio przekłada się na szerokość roboczą narzędzia.

Balistyka lotu poszczególnych granul nawozu jest różna, a operator, bazując jedynie na tabelach i przyrządach, jest w stanie określić ciężar właściwy nawozu, lecz nie ma wpływu na zmieniającą się wagę rozsiewacza zarówno podczas zasypu, jak i pracy na polu. To wszystko utrudnia utrzymanie stałej precyzji rozsiewu.

Technologia TIM w rozsiewaczach nawozów Kubota

Marka Kubota, jako jeden z pionierów, wprowadziła do swojej oferty ciągniki, w których regulacją elementów zaczepowych steruje rozsiewacz. Jest to odpowiedź na wspomniane wyzwania, mająca na celu zapewnienie optymalnych warunków pracy.

Zasada działania i komponenty

Technologia TIM w rozsiewaczach Kubota reguluje trzema istotnymi układami ciągnika:

  • rozsiewacz decyduje o utrzymaniu stabilnych obrotów WOM,
  • utrzymuje stałą wysokość poprzez regulację pracy podnośnika ciągnika,
  • ustawia kąt rozsiewacza dzięki regulacji hydraulicznego łącznika górnego.

Rozsiewacz Kubota DSX-W GEOSPREAD wyposażony jest w dwa czujniki ultradźwiękowe, umieszczone po lewej i prawej stronie maszyny. Kluczowym elementem systemu jest także specjalny czujnik znajdujący się w układzie TIM na łączniku centralnym. W procesie kalibracji ustalany jest punkt oznaczający właściwe wypoziomowanie rozsiewacza. W momencie, gdy w trakcie pracy, wraz z ubytkiem materiału, kąt rozsiewacza zaczyna się zmieniać, czujnik wychwytuje te zmiany w czasie rzeczywistym. W ten sposób TIM reguluje pracą elementów zaczepowych ciągnika, aby utrzymywać stałą wysokość niezależnie od ilości nawozu w skrzyni.

Schemat działania czujników ultradźwiękowych w rozsiewaczu nawozów Kubota

Integracja z ciągnikami Kubota M7004 Premium KVT

Technologia TIM w rozsiewaczach Kubota DSX-W GEOSPREAD funkcjonuje wyłącznie z ciągnikiem Kubota serii M7004 Premium KVT. Japońska marka jest pierwszym producentem na świecie, który otrzymał certyfikat TIM od fundacji AEF dla dwóch zestawów maszyn, co potwierdza ich zgodność i bezpieczeństwo. Model M7174 Premium KVT, prezentowany m.in. podczas Zielonego Agro Show, standardowo wyposażony jest w przekładnię bezstopniową, umożliwiającą pracę w zakresie od 0,04 do 50 km/h. Wyróżnikiem tej przekładni jest bardzo wysoka sprawność, wynikająca z niskiego udziału części hydrostatycznej w przekazywaniu napędu.

Przekładnia bezstopniowa jest kluczem do uzyskania wydajności i zasięgu pracy rozsiewacza, ponieważ zapewnia stabilną prędkość WOM. Dba o to, aby prędkość obrotowa silnika była stała i nie ulegała zmianie, co oznacza, że obciążenie może jednostkowo wzrosnąć i przełożyć się na spadek prędkości jazdy ciągnika, ale nigdy na spadek prędkości WOM. Sama kontrola sekcji i zmienne dawkowanie nie wystarczą, aby mówić o pełnej wydajności i precyzji - TIM trzyma pieczę nad tym, aby prędkość obrotowa tarcz była adekwatna do zaimplementowanej tabeli wysiewów, a sterownik narzędzia dba o zachowanie stałej prędkości obrotowej tarcz wysiewających.

TIM z ciągnikiem Kubota i rozsiewaczem nawozu

Dodatkowe funkcje i telematyka

Standardowym wyposażeniem rozsiewacza DSX-W GEOSPREAD jest moduł telematyczny Sync, który w połączeniu z aplikacją FarmCentre pozwala na monitorowanie w czasie rzeczywistym lokalizacji maszyny oraz jej parametrów roboczych. Sync otwiera również szerokie możliwości zdalnej diagnostyki i znacząco ułatwia wsparcie serwisowe, a także pozwala wygodnie ustawić rozsiewacz za pomocą aplikacji zainstalowanej na smartfonie.

Obecnie Kubota jest jedynym producentem sprzętu rolniczego na świecie, który posiada certyfikat TIM zarówno dla ciągnika, jak i narzędzia. Ciągniki M7 zadebiutowały na polskim rynku w 2015 roku. Czwartą generację tworzą trzy modele z silnikami o mocy znamionowej 130, 150 i 170 KM, dostępnej przy 1900 obr./min. Każdy z wariantów dysponuje mocą dodatkową w zakresie 5-20 KM, dostępną w pracach z wykorzystaniem WOM i w transporcie. Moc ta jest generowana przez czterocylindrową jednostkę napędową Kubota o pojemności 6,1 l. Duża pojemność skokowa w połączeniu z niewielką turbiną o stałej geometrii, pozwala na utrzymywanie wysokiego momentu obrotowego w szerokim zakresie obrotów silnika.

Bergmann SpeedControl: TIM dla rozrzutników obornika

Aby utrzymać równomierne rozrzucanie materiału nawozowego w kierunku poprzecznym, należy zachować optymalny zakres prędkości posuwu podłogi. Sterowanie tym procesem poprzez ISOBUS już dziś stanowi podstawę dla inteligentnego rolnictwa Smart Farming. Firma Bergmann postawiła sobie za cel opracowanie terminala obsługowego, który pozwoli na optymalne wykorzystanie ciągnika i rozrzutnika z zachowaniem dobrej jakości rozrzutu i z jednoczesnym odciążeniem operatora.

Regulacja ilości rozrzucanej przez TIM

SpeedControl to funkcja, która umożliwia regulację rozrzucanej ilości materiału nawozowego przez rozrzutniki obornika i rozrzutniki uniwersalne, poprzez kontrolę prędkości posuwu podłogi. Odbywa się to zawsze na stałym poziomie i w optymalnym zakresie, zależnie od rodzaju materiału i jego ilości.

Często wymagane jest dostosowanie ilości rozrzucanego nawozu do danego miejsca, na przykład w oparciu o dane z map aplikacji. Przy stałej prędkości posuwu podłogi zamierzony efekt można uzyskać poprzez zmianę prędkości jazdy ciągnika. Wykonywanie tej czynności przez operatora byłoby trudne i uciążliwe, dlatego system SpeedControl robi to automatycznie za pośrednictwem modułu ISOBUS-TIM. Co ważne, w czasie rzeczywistym porównywana jest ilość wydatkowanego materiału z założonym celem, tak aby przy ewentualnych odchyleniach dokonać korekty i dopasować prędkość ciągnika do warunków na polu.

Korzyści SpeedControl

SpeedControl, dostępny jako opcja od 2025 roku (obecnie w fazie testowej), oferuje liczne zalety:

  • poprawiona jakość rozrzutu,
  • minimalizacja odchylenia rzeczywistej ilości rozrzucanej od zadanej wartości,
  • lepsze wykorzystanie składników odżywczych w rozrzucanym materiale, ponieważ powierzchnie są tak zasilane w składniki odżywcze, jak jest to potrzebne,
  • większa ochrona środowiska dzięki precyzyjnemu rozrzucaniu nawozu.

Jeżeli chodzi o odciążenie kierowcy, automatyczne dopasowanie prędkości jazdy ciągnika, odpowiednio do materiału rozrzucanego oraz zadanej ilości (t/ha), w powiązaniu z mapami aplikacji (VRC) i układem kierowania GPS, zapewnia mniejsze zmęczenie pracą, większą precyzję działania i optymalne wykorzystanie czasu pracy.

Infografika: Zasady działania Bergmann SpeedControl

Fendt TIM: Zarządzanie pracą pras zwijających i przyczep zbierających

Funkcja TIM (Tractor Implement Management) to rozwiązanie, w którym maszyna towarzysząca steruje pracą ciągnika, co pozwala na osiągnięcie najwyższej wydajności zestawu. Do poprawnego działania funkcji TIM niezbędna jest niezawodna komunikacja pomiędzy ciągnikiem a maszyną towarzyszącą, realizowana za pośrednictwem ISOBUS, który musi mieć certyfikat zgodności AEF po stronie ciągnika i maszyny współpracującej.

Aktywacja i "parowanie" maszyn

Aby korzystać z funkcji TIM, konieczna jest aktywacja tego systemu po stronie ciągnika i maszyny towarzyszącej. Dzięki niej możliwa jest bezproblemowa i ciągła komunikacja. Pierwsze połączenie maszyn, tzw. parowanie, trwa około 5 minut, w tym czasie maszyny przekazują sobie wzajemnie informacje, które będą wpływać na przebieg pracy. Ze względów bezpieczeństwa TIM nie uruchamia się automatycznie.

Zastosowanie w przyczepach Fendt Tigo

W przypadku maszyn Fendt, funkcja TIM dostępna jest m.in. w prasach zwijających Rotana, prasoowijarkach Rotana Combi oraz przyczepach zbierających Tigo XR i VR (z hydraulicznie napędzanym podbieraczem). W przyczepach Fendt Tigo funkcja TIM dostępna jest w modelach z hydraulicznie napędzanym podbieraczem, który jest standardowym wyposażeniem w modelach XR oraz VR. Dzięki napędowi hydraulicznemu, w czasie pracy mierzone jest obciążenie podbieracza. Lista niezbędnych ustawień przed rozpoczęciem pracy z funkcją TIM jest bardzo krótka - należy jedynie ustawić funkcję Auto do regulacji prędkości zbioru i maksymalną prędkość, z jaką chcemy pracować w polu. Przyczepy Fendt Tigo standardowo przygotowane są do współpracy z hydrauliką LS i wyposażone są w automatykę załadunku.

Zastosowanie w prasach Fendt Rotana i prasoowijarkach Fendt Rotana Combi

Przed rozpoczęciem pracy z prasą Fendt Rotana lub prasoowijarką Fendt Rotana Combi, lista ustawień wstępnych TIM jest nieco dłuższa. Należy aktywować funkcję Auto Stop, która odpowiada za automatyczne zatrzymanie ciągnika, gdy komora będzie pełna. Podbieracz w prasie nie ma napędu hydraulicznego, więc maszyna nie steruje tutaj bezpośrednio prędkością zbioru. Prędkość regulowana jest na podstawie maksymalnego obciążenia silnika, jakie wyregulujemy do pracy z prasą.

Następnie należy aktywować automatyczne unoszenie podbieracza prasy. Jest to ważna funkcja, ponieważ po wybraniu kierunku jazdy do tyłu, podbieracz uniesie się automatycznie. Aktywacja tej funkcji jest również niezbędna w przypadku maszyn Fendt Rotana Profi, które wyposażone są w system ważenia bel. Poza tym, w ustawieniach wstępnych TIM należy wprowadzić informację, która sekcja hydrauliczna ciągnika wykorzystywana jest do unoszenia podbieracza. Na koniec ustawień TIM samoczynnie podpowiada, którym przyciskom na joysticku Fendt ONE przypisać odpowiednie funkcje.

Przebieg pracy z TIM i korzyści

W czasie pracy, po aktywacji TIM, ciągnik zwiększa prędkość i dąży do maksymalnego obciążenia silnika oraz prędkości zbioru, jakie zostały wyregulowane. Gdy komora jest pełna, TIM automatycznie zatrzymuje ciągnik, uruchamia aparat wiązania siatką, następnie unosi klapę, wyrzuca belę i zamyka komorę. O każdym z tych etapów operator jest informowany na monitorze Fendt ONE w sposób graficzny, z wykorzystaniem różnych kolorów.

W przypadku pracy z przyczepą Fendt Tigo zbiór przebiega zawsze z wysoką wydajnością, niezależnie od objętości pokosu. W przypadku wykorzystania prasy Fendt Rotana lub prasoowijarki Fendt Rotana Combi, oprócz zwiększenia wydajności zbioru, uzyskuje się kilka innych istotnych korzyści:

  • Idealny i równy kształt każdej beli: Dzięki temu, że to prasa decyduje o zatrzymaniu ciągnika, zewnętrzna część beli zawsze ma taką samą gęstość, co wpływa na jakość wiązania.
  • Zwiększone bezpieczeństwo i precyzja: Bez aktywacji TIM przyciskiem GO, ciągnik nie ruszy do przodu, więc nie ma możliwości, aby w czasie owijania beli do komory trafiła zielonka lub słoma. Eliminuje to także ryzyko zerwania siatki, które może nastąpić, gdy operator ze względu na zmęczenie zdejmie nogę z pedału sprzęgła.

Fendt informuje, że dzięki TIM wydajność wiązania bel może wzrosnąć nawet o 15%, a w przypadku całego procesu prasowania o około 7%.

TIM z ciągnikiem Kubota i rozsiewaczem nawozu

tags: #rozrzutnik #obornika #tim