LANDWIRTSCHAFT. Im Fokus: Anerkannte Technik für die Tierhaltung HERSTELLER PRODUKT. GESAMT-PRÜFUNG. Traktoren im PowerMix

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1 Ausgabe November 2016 LANDWIRTSCHAFT Im Fokus: Anerkannte Technik für die Tierhaltung GESAMT-PRÜFUNG HERSTELLER PRODUKT DLG-Prüfbericht 0000 Traktoren im PowerMix Stalltechnik Siloentnahmetechnik Unterwegs informieren? Ja bitte - mit DLG-Prüfberichten fürs Handy

2 DLG-PraxisMonitor Erntelogistik : Schwachstellen der Häckselkette Wir alle wissen, dass eine Kette nur so stark ist wie das schwächste Glied. Dies gilt auch für die Erntelogistik bei der Silomaisernte. Wir haben Toplandwirte und Lohnunternehmer nach ihrer Herangehensweise bei der Planung von Häckselketten gefragt. In Deutschland werden jährlich rund 70 Millionen Tonnen Silomais auf 1,5 Millionen Hektar angebaut und somit auch geerntet. Trotz dieser immensen Menge bleibt die Zahl der Stellschrauben bei der Planung einer Häckselkette in der Silomaisernte überschaubar klein: Eigentlich sind es nur Feldhäcksler, Transportfahrzeuge, Walz- und Verteiltechnik, an denen man irgendwie drehen kann. Trotz dieser auf den ersten Blick überschaubaren Größen kommt es bei Planern und Fahrern in schöner, jährlich wiederkehrender Regelmäßigkeit zu erheblichem Frust, weil einer auf den anderen warten muss. Genervte Fahrer sind aber noch das geringste Problem, denn Stillstand bedeutet Schlagkraftverlust und letztlich Kosten. 24-mal zum Mond und zurück Mindestens 350 fallen pro Stunde für eine Häckselkette insgesamt an. Umgerechnet auf die geerntete Tonne sind dies je nach Transportentfernung und Auslastung der Kette zwischen 5 und 7,5. Dabei schlägt der Häcksler mit rund 240 /h zu Buche, was bei geringer Transportentfernung und nur einem Abfuhrgespann 2/3 der Gesamtkosten bedeutet. Ach übrigens: Selbst eine durchschnittliche Hof-Feld-Entfernung von zwei Kilometern bedeutet in Summe schon 18 Millionen Kilometer Häckselguttransport in Deutschland pro Jahr das ist knapp 24-mal die Strecke zum Mond und zurück. Je länger aber die Transportentfernung wird, umso mehr verkehrt sich dieses Verhältnis hin in Richtung überwiegender Transportkosten. So steigt bei 25 km Fahrtstrecke der Anteil der Transportkosten auf 3/4 der Gesamtkosten an. 8 DLG Test Landwirtschaft 04/2016

3 Wie machen es die Profis? Um einen Überblick über die Vorgehensweise der Profis zu gewinnen, haben wir in den vergangenen Wochen Lohnunternehmer und große landwirtschaftliche Betriebe mit den Schwerpunkten Grünland bzw. Rinderhaltung aus dem DLG-Panel zu ihrem Vorgehen bei der Häckselkettenplanung befragt. Am vorliegenden DLG-Praxis- Monitor Erntelogistik nahmen 152 Personen teil. 58 % aller Teilnehmer gaben an, auch oder ausschließlich Lohnunternehmer zu sein. Im Schnitt ernten die Betriebe rund 455 ha Silomais und 684 ha Grünland pro Jahr. Dabei wird die mittlere Feld-Silo-Entfernung von den Teilnehmern mit 5,75 km angegeben, die zu rund 74 % asphaltiert sind. Die durchschnittliche Feldgröße liegt bei 14,3 ha und bringt einen durchschnittlichen Ertrag von 49 t/ha. Die in der Praxis eingesetzten Häcksler haben im Schnitt knapp 600 PS mit einer Schnittbreite von über 6 m. Zum Transport werden im Schnitt 4,4 Gespanne mit jeweils knapp 16 Tonnen Nutzlast und knapp 200 PS Traktorleistung eingesetzt. Auf dem Silo finden sich 1,97 Fahrzeuge zum Aufschieben und Verdichten, diese bringen durchschnittlich 13,4 Tonnen auf die Waage. Wie Bild 1 zeigt, geben knapp 40 % der Umfrageteilnehmer an, mit ihren Betrieben den Häcksler der Kette zu stellen, 74 % steuern ein oder mehrere Transportfahrzeuge und rund 64 % ein Verdichtungsfahrzeuge Transportfahrzeuge (Traktor mit Hänger) Häcksler Bild 1: Maschinenanteile an der Häckselkette (Mehrfachnennungen möglich) Verteil- bzw. Verdichtungsfahrzeug auf dem Silo bei. Da bei dieser Frage Mehrfachantworten möglich waren, sind die Anteile in den Bildern 2a-c nochmals gruppiert dargestellt. Eine genauere Betrachtung auf Rohdatenebene lässt allerdings den Schluss zu, dass einige Teilnehmer die Frage dahingehend missverstanden hatten, dass nicht der Anteil des eigenen Häckslers an der Häckselkette, sondern der Eigentumsanteil am Häcksler in Maschinengemeinschaft angegeben wurde. Bei Transportfahrzeugen bzw. Walz- und Verteilfahrzeugen sind die Daten konsistent. Wie wird geplant? 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Wie Bild 3 zeigt, wird bei der Planung einer Häckselkette üblicherweise entweder mit dem Häcksler (44,3 %) oder der Transportentfernung (46,1 %) als grundlegendem Kriterium gestartet. 7 % der Umfrageteilnehmer gaben allerdings auch durch nachdrücklich formulierte Bemerkungen im Zusatz-Textfeld bei dieser Frage an, dass die Arbeiten am Silo den Takt angeben würden. Zusatzaussagen, wie in Abhängigkeit davon wird die Zahl der Häcksler geplant, lassen hier den Schluss zu, dass diese Antworten sich auf die Planung großer Siloanlagen wie z. B. von Biogasanlagen oder Großbetrieben beziehen. Wie wichtig den Landwirten und Lohnunternehmen die Qualität der Silage ist, beweist auch die Frage, wie die drei Teilprozesse priorisiert werden. Hier wird das Verdichten als am wichtigsten angesehen (Bild 4). Wenn die Betriebsleiter rückwirkend ihre Häckselketten bewerten, so sehen sie einen wünschenswerten Prozessablauf dann, wenn dieser im Vergleich zu einer durchschnittlichen Häckselkette eine Leistung von 120 % erreicht. Dies entspricht einer Bewertung als sehr guter Prozessablauf (Bild 5). Schwachstellen und Verbesserungspotenzial Bild 6 zeigt, dass eine Reihe von Schwachstellen in einer ähnlichen Häufigkeit auftreten. Dass die Maschinenleistung höher oder geringer 11 % 13 % 57 % 17 % 23 % 50 % 7 % 18 % 26 % 11 % 28 % 33 % 0 % > 0-25 % % % % Bild 2a-c: Anteile Häcksler (links), Transportfahrzeuge (Mitte) sowie Walz- und Verteilfahrzeuge (rechts) DLG Test Landwirtschaft 04/2016 9

4 Transportentfernung Häcksler Walz-/Verteilfahrzeug Kundenwunsch 0 % 5 % 10 % 15 % 20 % 25 % 30 % 35 % 40 % 45 % 50 % Bild 3: Startpunkt der Häckselkettenplanung (Mehrfachnennungen möglich) Verdichten Transportieren Häckseln durchschnittliche Priorität Bild 4: Wichtigkeit der Teilprozesse sehr schlechter Ernteprozess (IST) schlechter Ernteprozess (IST) guter Ernteprozess (IST) sehr guter Ernteprozess (IST) optimaler Ernteprozess (SOLL) 0 % 20 % 40 % 60 % 80 % 100 % 120 % 140 % 160 % ausfällt als geplant, ist sicherlich einigen nicht planbaren Unwägbarkeiten geschuldet. Die Fahrzeit eines Traktors wird von sich plötzlich ändernden Verkehrsverhältnissen sicherlich am stärksten beeinflusst, gleiches gilt ggf. für die Häckslerleistung, wenn sich die Bestandsdichten erheblich ändern. Erstaunlich hoch fallen die Nennungen mit Bezug zum Silostock aus, wie z. B. eine zu geringe Verdichtungsqualität als zweithäufigste Nennung sowie häufige Schwierigkeiten bei der Koordination am Abladeplatz. Mit Blick auf die zuvor genannte hohe Priorisierung des Teilprozesses Verdichtung gilt es diese sicherlich zuerst abzustellen. Zur tendenziell schlechten Abstimmung unter den Fahrern zitierte einer der Befragten seinen Häckslerfahrer mit dem Satz: 80 % aller Probleme befinden sich zwischen Sitz und Lenkrad. Unter den Verbesserungsansätzen (Bild 7) werden die beiden Antworten zur Datenerfassungen auffällig häufig als erstes genannt. Die Planer einer Häckselkette sehen in einer Analyse der Daten zu Prozesszeiten offensichtlich mehr Verbesserungspotenzial als darin, das Verhalten ihrer Fahrer durch entsprechende Informationen zu beeinflussen. Erleichterungen bei der Dokumentation und Rechnungsstellung, die die Betriebsleiter selbst betreffen, scheinen hier ebenfalls höher gewichtet zu werden. Bild 5: Bewertung von Ernteprozessen Die Maschinen passen in ihrer Leistung nicht wie geplant zueinander (zu langsam oder zu schnell) Die Verdichtungsqualität ist häufig zu gering Der ursprüngliche Plan lässt sich aufgrund unvorhergesehener Ereignisse nicht wie geplant umsetzen Der Anteil Wartezeiten beim Häcksler ist häufig zu hoch Die Fahrer stimmen sich nicht intensiv genug aufeinander ab Die Koordination am Abladeplatz ist häufig schwierig Der Anteil Wartezeiten bei den Transportfahrzeugen auf dem Feld ist häufig zu hoch Die Transparenz im Prozess wird von den Beteiligten als zu gering empfunden Bild 6: Häufige Schwachstellen 0 % 5 % 10 % 15 % 20 % 25 % 30 % 35 % 10 DLG Test Landwirtschaft 04/2016

5 Automatisierte Datenerfassung zur Prozessanalyse und -verbesserung Automatisierte Datenerfassung für Rechnungen und Dokumentation Genauere Empfehlungen zum Verhalten der Fahrer Ermittelte Ankunftszeiten von Transportfahrzeugen für den Häckslerfahrer Direkter Datenaustausch zwischen den Maschinen Ermittelte Wartezeiten am Zielort für den Traktorfahrer Bild 7: Verbesserungsansätze 0 % 5 % 10 % 15 % 20 % 25 % 30 % 35 % 40 % 45 % 50 % Vergleich zu einer Modellkette In der Umfrage wurden die Teilnehmer gebeten, anhand vorgegebener Eckwerte aus ihrer eigenen Erfahrung heraus eine modellhafte Häckselkette zu planen. Die Vorgaben waren eine Entfernung vom Feld zum Silo von 5 km mit ausschließlich asphaltierten Straßen und ein Gesamtertrag, d. h. eine Transportkapazität von Tonnen. Die Befragten nennen für die vorgegebenen Eckwerte im Durchschnitt eine Häckslerleistung von 633 PS (Spanne: PS) mit einem Durchsatz von durchschnittlich 194 t/h. Eine Anzahl von 5 Transportfahrzeugen (3-8) mit 19 t Transportkapazität (9-40 t) und einer mittleren Transportgeschwindigkeit von 33 km/h (25-50 km/h) wird als sinnvoll angesehen. Für den Verdichtungsprozess werden 2 Fahrzeuge (1-4) mit 15 t Gewicht je Fahrzeug (9-20 t) genannt. Die typische Verweildauer der Transportfahrzeuge am Abladeplatz beträgt 3 min (1-5 min). Die Wartezeit für Transportfahrzeuge auf dem Feld beträgt 5 min (0-10 min). Es ist zu beobachten und auch erwartbar, dass diese Werte stark den Angaben aus dem eigenen Betrieb ähneln. Die ermittelte Spannbreite der Angaben zeigt, dass sehr unterschiedliche Konfigurationen der Logistikkette Anwendung finden. Eine Aussage zu deren Wirtschaftlichkeit kann ohne genaue Betrachtung der geplanten Kampagnenleistung nicht gemacht werden. Optimistisch erscheint die geringe Verweildauer von Transportfahrzeugen am Entladeort. Fazit Die klassischen Empfehlungen zur Optimierung einer Erntekette lauten, den Feldhäcksler immer an der Auslastungsgrenze zu fahren, die Walz- und Verteiltechnik auf diese Erntemenge abzustimmen sowie einen kosteneffizienten Transport über eine möglichst geringe Transportentfernung zum Silo z. B. durch Flächentausch oder die Nutzung von Überladetechnik und den Einsatz von Lkws bei weiten Strecken zu bewerkstelligen. Die in der Befragung ermittelten Kennwerte sowie die genannten Schwachstellen zeigen, dass sich die Leistung von Häckselketten häufig nicht im Optimum befindet. Umfassende Erfahrung sowohl bei den Verantwortlichen als auch den Fahrern ist notwendige Voraussetzung für erfolgreiche Prozesse, jedoch nicht alleiniger Schlüssel zum Erfolg. Sinnvoll erscheint eine ergänzende Entscheidungsunterstützung auf einer harten Faktenbasis, um wie es in der Industrie täglich erfolgt Prozesse optimal zu planen und zu steuern. Damit lassen sich absehbare Engpässe leichter prognostizieren und abwenden. Die in dieser Befragung gewonnenen Erkenntnisse finden Eingang in ein Modell zur Verbesserung von logistischen Prozessen, das zurzeit an der Universität Hohenheim im Rahmen der Dissertation des Hauptautors entwickelt wird. Thilo Steckel Verfahrenstechnik in der Pflanzenproduktion Universität Hohenheim thilo.steckel@ uni-hohenheim.de Prof. Dr. sc. agr. Hans W. Griepentrog Leiter Fachgruppe Verfahrenstechnik in der Pflanzenproduktion Universität Hohenheim hw.griepentrog@ uni-hohenheim.de Dr. Frank Volz f.volz@dlg.org DLG Test Landwirtschaft 04/