Eine genaue Schatzung der geometrischen Pflanzenvariablen in Obstanlagen ist unerlasslich fur deren prazise Bewirtschaftung. Auf dem Traktor montierte, mobile 2D-LiDAR-Systeme konnen die Aufnahme von 3D-Punktewolken der Oberflachen und somit eine Analyse des Wachstums von Obstbaumen in der Zukunft ermoglichen. Obwohl die Methode einige Vorteile hat, wie die Verwendung einer aktiven Lichtquelle zur Messung bei wechselnden Lichtverhaltnissen, kann jedoch eine Verzerrung der 3D-Punktewolke aufgrund des storenden Einflusses von Reichweite und Einfallswinkel des Laserstrahls auftreten. Um diese Effekte zu quantifizieren, wurde ein Quader mit bekannter Grose vermessen. Die Oberflache des Metallkastens wurde mit Bariumsulfat als Diffusionsbeschichtung modifiziert. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass die geschatzte mittlere Hohe des Kastens kleiner als die tatsachliche Hohe war, wahrend die Breitenschatzung die tatsachliche Breite uberschritt. Der hochste Fehler (RMSE) betrug 2,09 % bzw. 0,91 % fur die Hohen- und Breitenschatzung. Es wurde festgestellt, dass die Schatzung des Volumens des Kastens und anschliesend eines Obstbaums unter Verwendung von segmentierten Ebenen des Messobjektes zur Vermessung gut geeignet war und in kommerziellen Obstanlagen neue Moglichkeiten der Informationsgewinnung fur die prazise, einzelbaumspezifische Bewirtschaftung bietet.
{"title":"Bewertung der Messunsicherheit bei der Analyse von Obstbäumen mit mobilem 2D-Laserscanner","authors":"K. Saha, Nikos Tsoulias, Manuela Zude-Sasse","doi":"10.15150/LT.2020.3251","DOIUrl":"https://doi.org/10.15150/LT.2020.3251","url":null,"abstract":"Eine genaue Schatzung der geometrischen Pflanzenvariablen in Obstanlagen ist unerlasslich fur deren prazise Bewirtschaftung. Auf dem Traktor montierte, mobile 2D-LiDAR-Systeme konnen die Aufnahme von 3D-Punktewolken der Oberflachen und somit eine Analyse des Wachstums von Obstbaumen in der Zukunft ermoglichen. Obwohl die Methode einige Vorteile hat, wie die Verwendung einer aktiven Lichtquelle zur Messung bei wechselnden Lichtverhaltnissen, kann jedoch eine Verzerrung der 3D-Punktewolke aufgrund des storenden Einflusses von Reichweite und Einfallswinkel des Laserstrahls auftreten. Um diese Effekte zu quantifizieren, wurde ein Quader mit bekannter Grose vermessen. Die Oberflache des Metallkastens wurde mit Bariumsulfat als Diffusionsbeschichtung modifiziert. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass die geschatzte mittlere Hohe des Kastens kleiner als die tatsachliche Hohe war, wahrend die Breitenschatzung die tatsachliche Breite uberschritt. Der hochste Fehler (RMSE) betrug 2,09 % bzw. 0,91 % fur die Hohen- und Breitenschatzung. Es wurde festgestellt, dass die Schatzung des Volumens des Kastens und anschliesend eines Obstbaums unter Verwendung von segmentierten Ebenen des Messobjektes zur Vermessung gut geeignet war und in kommerziellen Obstanlagen neue Moglichkeiten der Informationsgewinnung fur die prazise, einzelbaumspezifische Bewirtschaftung bietet.","PeriodicalId":35524,"journal":{"name":"Landtechnik","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-12-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"41445291","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Jan Ole Schroers, N. Sauer, Katharina Krön, N. Uppenkamp
KTBL planning data have been extended to incorporate the residual value of machinery based on useful life and usage. To calculate the costs of machinery for model farms, it is necessary to include a realistic estimation of the costs of machines that are used beyond the depreciation threshold. At the end of such machines’ useful life, they have a residual value that is not negligible. As residual value depends on both the usage and the useful life of a machine, it affects the allocation of machine costs, namely of depreciation and interest costs. The distinction between „below or beyond the depreciation threshold“, which was standard in the past, no longer holds. Part of the depreciation and interest costs is assigned to the fixed costs which do not vary with usage, while the other part is assigned to the variable costs which vary depending on usage. This influences the calculation of the minimum use of machinery.
{"title":"Fixe und variable Maschinenkosten unter Berücksichtigung eines spezifischen Plan-Restwerts","authors":"Jan Ole Schroers, N. Sauer, Katharina Krön, N. Uppenkamp","doi":"10.15150/LT.2020.3250","DOIUrl":"https://doi.org/10.15150/LT.2020.3250","url":null,"abstract":"KTBL planning data have been extended to incorporate the residual value of machinery based on useful life and usage. To calculate the costs of machinery for model farms, it is necessary to include a realistic estimation of the costs of machines that are used beyond the depreciation threshold. At the end of such machines’ useful life, they have a residual value that is not negligible. As residual value depends on both the usage and the useful life of a machine, it affects the allocation of machine costs, namely of depreciation and interest costs. The distinction between „below or beyond the depreciation threshold“, which was standard in the past, no longer holds. Part of the depreciation and interest costs is assigned to the fixed costs which do not vary with usage, while the other part is assigned to the variable costs which vary depending on usage. This influences the calculation of the minimum use of machinery.","PeriodicalId":35524,"journal":{"name":"Landtechnik","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-12-04","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"44324030","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Mais, Sojabohne und Zuckerrube reagieren mit hohen Ertragsverlusten auf Unkrautkonkurrenz in fruhen Entwicklungsstadium. Daher sind effektive Methoden der Unkrautbekampfung zwischen und in den Reihen der Kulturpflanzen wichtig. Das Ziel dieser Studie war es, den Effekt von der Fingerhacke, der Torsionshacke, des Rollstriegels und eines Haufelschars auf die Unkrautkontrolle innerhalb der Kulturpflanzenreihen zu untersuchen. Dabei wurden diese Werkzeuge in Kombination mit einer Kamera-gesteuerten Hacke zwischen den Reihen kombiniert. Eine Variante wurde nur zwischen den Reihen gehackt. Daruber hinaus gab es eine unbehandelte Kontrolle und eine unkrautfreie Variante mit ganzflachigem Herbizid-Einsatz. In Zuckerruben wurde auch die Hacke zwischen den Reihen mit einer Band-Herbizid-Applikation kombiniert. In Mais und Soja wurde jeweils ein Feldversuch im Jahr 2015 durchgefuhrt, in Zuckerruben wurden zwei Feldversuche in den Jahren 2015 und 2016 auf der Versuchsstation der Universitat Hohenheim angelegt. Mais und Soja wurden zweimal gehackt, Zuckerruben dreimal. Die Unkrautdichte (getrennt fur die Bereiche in und zwischen den Kulturpflanzenreihen) und die Kulturpflanzenverluste wurden nach jeder Masnahme gezahlt. Die Ertrage wurden zu Versuchsende bestimmt. Der Erfolg der Unkrautbekampfung zwischen den Kulturpflanzenreihen war mit 90–95 % in den Hack- und Herbizid-Varianten gleich. Der Bekampfungserfolg gegen die Unkrauter in der Kulturpflanzenreihe war bei allen Hackvarianten mit durchschnittlich 67 % deutlich niedriger als in der Kontrolle mit Herbizid-Applikation. In Mais uberlebten durchschnittlich 30 Unkrauter pro m², in Sojabohne 4 Unkrauter pro m² und in Zuckerrube 13 Unkrauter pro m². Die Werkzeuge in der Reihe konnten nur in einem von vier Versuchen den Bekampfungserfolg im Vergleich zur kameragesteuerten Hacke zwischen den Reihen allein erhohen. Diese Studie zeigt die Notwendigkeit von verbesserten Hackverfahren in den Kulturpflanzenreihen, um Ertragsverluste zu vermeiden und Kosten fur die manuelle Unkrautbekampfung zu reduzieren.
{"title":"Bewertung der Unkrautbekämpfung und Erträge durch Verfahren der mechanischen Unkrautkontrolle innerhalb und zwischen den Kulturpflanzenreihen in Mais, Zuckerrübe und Sojabohne","authors":"R. Gerhards, J. Weber, C. Kunz","doi":"10.15150/LT.2020.3249","DOIUrl":"https://doi.org/10.15150/LT.2020.3249","url":null,"abstract":"Mais, Sojabohne und Zuckerrube reagieren mit hohen Ertragsverlusten auf Unkrautkonkurrenz in fruhen Entwicklungsstadium. Daher sind effektive Methoden der Unkrautbekampfung zwischen und in den Reihen der Kulturpflanzen wichtig. Das Ziel dieser Studie war es, den Effekt von der Fingerhacke, der Torsionshacke, des Rollstriegels und eines Haufelschars auf die Unkrautkontrolle innerhalb der Kulturpflanzenreihen zu untersuchen. Dabei wurden diese Werkzeuge in Kombination mit einer Kamera-gesteuerten Hacke zwischen den Reihen kombiniert. Eine Variante wurde nur zwischen den Reihen gehackt. Daruber hinaus gab es eine unbehandelte Kontrolle und eine unkrautfreie Variante mit ganzflachigem Herbizid-Einsatz. In Zuckerruben wurde auch die Hacke zwischen den Reihen mit einer Band-Herbizid-Applikation kombiniert. \u0000In Mais und Soja wurde jeweils ein Feldversuch im Jahr 2015 durchgefuhrt, in Zuckerruben wurden zwei Feldversuche in den Jahren 2015 und 2016 auf der Versuchsstation der Universitat Hohenheim angelegt. Mais und Soja wurden zweimal gehackt, Zuckerruben dreimal. Die Unkrautdichte (getrennt fur die Bereiche in und zwischen den Kulturpflanzenreihen) und die Kulturpflanzenverluste wurden nach jeder Masnahme gezahlt. Die Ertrage wurden zu Versuchsende bestimmt. \u0000Der Erfolg der Unkrautbekampfung zwischen den Kulturpflanzenreihen war mit 90–95 % in den Hack- und Herbizid-Varianten gleich. Der Bekampfungserfolg gegen die Unkrauter in der Kulturpflanzenreihe war bei allen Hackvarianten mit durchschnittlich 67 % deutlich niedriger als in der Kontrolle mit Herbizid-Applikation. In Mais uberlebten durchschnittlich 30 Unkrauter pro m², in Sojabohne 4 Unkrauter pro m² und in Zuckerrube 13 Unkrauter pro m². \u0000Die Werkzeuge in der Reihe konnten nur in einem von vier Versuchen den Bekampfungserfolg im Vergleich zur kameragesteuerten Hacke zwischen den Reihen allein erhohen. Diese Studie zeigt die Notwendigkeit von verbesserten Hackverfahren in den Kulturpflanzenreihen, um Ertragsverluste zu vermeiden und Kosten fur die manuelle Unkrautbekampfung zu reduzieren.","PeriodicalId":35524,"journal":{"name":"Landtechnik","volume":"11 4","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-11-23","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"41311596","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
The national emission reduction commitments (NEC) require the use of NH3 mitigation measures on livestock farms. In this pilot study, an innovative barn construction project from an EIP Agri project in Baden-Wurttemberg was used as an example to analyse how a combination of measures affects the NH3 emission potential of free stall dairy barns. For this purpose, a method for the evaluation of the NH3 emission potential based on a multiplication of mitigation factors was developed and applied. For the example barn with an exercise yard, a lower emission potential per animal place and year could be determined than for a standard cubicle barn without an exercise yard. However, a reduction of the total emission potential of the example farm compared to the initial situation was not possible due to the doubling of the herd size in the course of the new construction. Nevertheless, the study showed potential for the compatibility of animal welfare and NH3 emission reduction in dairy cow husbandry.
{"title":"Pilotstudie: Bewertung der Ammoniakemissionspotenziale von Milchkuhlaufställen bei Kombination mehrerer Minderungsmaßnahmen","authors":"F. Christ, B. Benz","doi":"10.15150/LT.2020.3248","DOIUrl":"https://doi.org/10.15150/LT.2020.3248","url":null,"abstract":"The national emission reduction commitments (NEC) require the use of NH3 mitigation measures on livestock farms. In this pilot study, an innovative barn construction project from an EIP Agri project in Baden-Wurttemberg was used as an example to analyse how a combination of measures affects the NH3 emission potential of free stall dairy barns. For this purpose, a method for the evaluation of the NH3 emission potential based on a multiplication of mitigation factors was developed and applied. For the example barn with an exercise yard, a lower emission potential per animal place and year could be determined than for a standard cubicle barn without an exercise yard. However, a reduction of the total emission potential of the example farm compared to the initial situation was not possible due to the doubling of the herd size in the course of the new construction. Nevertheless, the study showed potential for the compatibility of animal welfare and NH3 emission reduction in dairy cow husbandry.","PeriodicalId":35524,"journal":{"name":"Landtechnik","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-11-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48944349","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Björn Gernert, Jan Schlichter, Rolf Peters, L. Wolf
Sustainable management of agricultural land requires the accurate collection of information about the condition of plants and the environment in which they grow. The term “Smart Farming” refers to technologies that can collect, evaluate and apply this information. In the following the PotatoScanner is presented which is able to collect and evaluate environmental data in the field. As an application example, the surface temperature of plants is recorded. With this parameter a determination of the drought stress of plants can be performed. In addition, the PotatoScanner is able to retrieve and store measurement data from other sensors in the field. This allows the collection of sensor data of infield sensors without the availability of a suitable transmission link, e.g., by a cellular network. This situation is created by the lack of investment from German cellphone operators on building up and operating cellular networks in rural areas. The PotatoScanner is able to compensate for this deficit, which enables the use of sensor technology in areas where no cellphone network is available. After the description of the system, an evaluation over two seasons is presented. Furthermore, it is shown which possibilities for infield data transmission exist and which environmental influences have to be considered during operation.
{"title":"PotatoScanner – ein System zur drahtlosen Übertragung von Sensordaten für Smart Farming Anwendungen am Beispiel der Trockenstresserfassung bei Kartoffelpflanzen","authors":"Björn Gernert, Jan Schlichter, Rolf Peters, L. Wolf","doi":"10.15150/LT.2020.3247","DOIUrl":"https://doi.org/10.15150/LT.2020.3247","url":null,"abstract":"Sustainable management of agricultural land requires the accurate collection of information about the condition of plants and the environment in which they grow. The term “Smart Farming” refers to technologies that can collect, evaluate and apply this information. In the following the PotatoScanner is presented which is able to collect and evaluate environmental data in the field. As an application example, the surface temperature of plants is recorded. With this parameter a determination of the drought stress of plants can be performed. In addition, the PotatoScanner is able to retrieve and store measurement data from other sensors in the field. This allows the collection of sensor data of infield sensors without the availability of a suitable transmission link, e.g., by a cellular network. This situation is created by the lack of investment from German cellphone operators on building up and operating cellular networks in rural areas. The PotatoScanner is able to compensate for this deficit, which enables the use of sensor technology in areas where no cellphone network is available. After the description of the system, an evaluation over two seasons is presented. Furthermore, it is shown which possibilities for infield data transmission exist and which environmental influences have to be considered during operation.","PeriodicalId":35524,"journal":{"name":"Landtechnik","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-11-04","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"47855020","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Improving fertilizer efficiency requires revising established procedures and using new methods and procedures. Therefore, a system for the precise application of fertilizer in maize cultivation was developed and tested in the laboratory and in the field. This technical development was accompanied by manual field trials to test the relevance of this novel application method for crop production. Yield-neutral savings potential of up to 50% of the current starter fertilizer application by the more precise fertilizer application was shown. A significant yield increase (α < 0.05) of 6 to 7% was documented with the same fertilizer input. Based on the results of the agronomic field trials, a method for mechanically applying this precise fertilizer placement method was developed and validated.
{"title":"Effekte einer punktuellen Düngerapplikation in Mais","authors":"Max Bouten, Till Meinel, Wolfgang Kath-Petersen","doi":"10.15150/LT.2020.3246","DOIUrl":"https://doi.org/10.15150/LT.2020.3246","url":null,"abstract":"Improving fertilizer efficiency requires revising established procedures and using new methods and procedures. Therefore, a system for the precise application of fertilizer in maize cultivation was developed and tested in the laboratory and in the field. This technical development was accompanied by manual field trials to test the relevance of this novel application method for crop production. Yield-neutral savings potential of up to 50% of the current starter fertilizer application by the more precise fertilizer application was shown. A significant yield increase (α < 0.05) of 6 to 7% was documented with the same fertilizer input. Based on the results of the agronomic field trials, a method for mechanically applying this precise fertilizer placement method was developed and validated.","PeriodicalId":35524,"journal":{"name":"Landtechnik","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-10-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"43834713","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Zur Optimierung von Kartoffelernteprozessen konnen Partikelsimulationen die umfangreichen Feldversuche reduzieren. Mit der Diskrete-Elemente-Methode (DEM) ist es moglich einen tieferen Einblick in Kartoffelernteprozesse zu erhalten. Zum Aufbau von DEM-Modellen werden Informationen zum Materialverhalten und zur Form der Partikel sowie uber die Interaktion zwischen Partikeln und Maschinenteilen benotigt. Somit ist als erster Schritt der Aufbau eines Modells zur Abbildung einer idealisierten Kartoffelknolle notwendig. Der zweite Schritt stellt den Aufbau eines Kontaktmodells dar, welches in der Lage ist, die zu erzielenden Modelleigenschaften nachzubilden. Die benotigten Kontaktparameter konnen in Modellversuchen ermittelt werden. Zum Testen dieser Modelleigenschaften ist als letzter Schritt ein Validierungsversuch notwendig, der unter ernteahnlichen Bedingungen durchgefuhrt wird. Diese Veroffentlichung belegt eine mogliche Herangehensweise, mit der die wesentlichen Modelleigenschaften in einem einzigen Validierungsprozess bestatigt werden konnen.
{"title":"Validierung einer Partikel-Simulation von Kartoffelknollen unter ernteähnlichen Bedingungen","authors":"Lukas Poppa, Ludger Frerichs, B. Niemöller","doi":"10.15150/LT.2020.3245","DOIUrl":"https://doi.org/10.15150/LT.2020.3245","url":null,"abstract":"Zur Optimierung von Kartoffelernteprozessen konnen Partikelsimulationen die umfangreichen Feldversuche reduzieren. Mit der Diskrete-Elemente-Methode (DEM) ist es moglich einen tieferen Einblick in Kartoffelernteprozesse zu erhalten. Zum Aufbau von DEM-Modellen werden Informationen zum Materialverhalten und zur Form der Partikel sowie uber die Interaktion zwischen Partikeln und Maschinenteilen benotigt. Somit ist als erster Schritt der Aufbau eines Modells zur Abbildung einer idealisierten Kartoffelknolle notwendig. Der zweite Schritt stellt den Aufbau eines Kontaktmodells dar, welches in der Lage ist, die zu erzielenden Modelleigenschaften nachzubilden. Die benotigten Kontaktparameter konnen in Modellversuchen ermittelt werden. Zum Testen dieser Modelleigenschaften ist als letzter Schritt ein Validierungsversuch notwendig, der unter ernteahnlichen Bedingungen durchgefuhrt wird. Diese Veroffentlichung belegt eine mogliche Herangehensweise, mit der die wesentlichen Modelleigenschaften in einem einzigen Validierungsprozess bestatigt werden konnen.","PeriodicalId":35524,"journal":{"name":"Landtechnik","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-10-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"47773738","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Die grabenlose Verlegung von Rohrkollektoren fur die oberflachennahe Geothermie (Agrothermie) erfordert die Entwicklung des Funktionsmusters einer mobilen Verlegeeinheit. Die vorliegende Arbeit betrachtet die Grundlagen zur Analyse der Regelbarkeit der Zugkraftubertragung von Maschinen mit Gleiskettenfahrwerk. Ziel ist, ein geeignetes Modell zu entwickeln, das die Wechselwirkungen innerhalb der beispielhaft betrachteten Maschine sowie die Interaktionen mit dem Erdboden naherungsweise beschreibt. Die Modellierung basiert auf nichtlinearen Mehrkorpersystemen der Kinematik und des Fahrwerks sowie auf semiempirischen Ansatzen fur das Zugkraft-Schlupf-Verhalten von Gleiskettenfahrwerken. Zusatzlich werden mathematisch-physikalische Theorien fur Werkzeuge zur Tiefenlockerung genutzt. Als Ergebnis wird ein Gesamtmodell zur Untersuchung des Einflusses von Maschinen- und Werkzeugparametern auf das Traktionsverhalten vorgestellt. Perspektivisch ist dieser Ansatz zur Entwicklung eines Konzeptes fur ein Zugkraftmanagementsystem mittels aktiver Werkzeugverstellung nutzbar.
{"title":"Modell zur Analyse der Auswirkungen der dynamischen Lastverlagerung auf das Traktionsverhalten einer Rohrverlegemaschine","authors":"David Wildner, T. Herlitzius, T. Berg","doi":"10.15150/LT.2020.3244","DOIUrl":"https://doi.org/10.15150/LT.2020.3244","url":null,"abstract":"Die grabenlose Verlegung von Rohrkollektoren fur die oberflachennahe Geothermie (Agrothermie) erfordert die Entwicklung des Funktionsmusters einer mobilen Verlegeeinheit. Die vorliegende Arbeit betrachtet die Grundlagen zur Analyse der Regelbarkeit der Zugkraftubertragung von Maschinen mit Gleiskettenfahrwerk. Ziel ist, ein geeignetes Modell zu entwickeln, das die Wechselwirkungen innerhalb der beispielhaft betrachteten Maschine sowie die Interaktionen mit dem Erdboden naherungsweise beschreibt. Die Modellierung basiert auf nichtlinearen Mehrkorpersystemen der Kinematik und des Fahrwerks sowie auf semiempirischen Ansatzen fur das Zugkraft-Schlupf-Verhalten von Gleiskettenfahrwerken. Zusatzlich werden mathematisch-physikalische Theorien fur Werkzeuge zur Tiefenlockerung genutzt. Als Ergebnis wird ein Gesamtmodell zur Untersuchung des Einflusses von Maschinen- und Werkzeugparametern auf das Traktionsverhalten vorgestellt. Perspektivisch ist dieser Ansatz zur Entwicklung eines Konzeptes fur ein Zugkraftmanagementsystem mittels aktiver Werkzeugverstellung nutzbar.","PeriodicalId":35524,"journal":{"name":"Landtechnik","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-10-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"49661692","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
This paper presents a 3-level model describing the work task of an operator performing field work with a tractor-implement combination. Taking the process step “stubble cultivating” as an example, this model is developed in course of a holistic approach of the work task itself. Based on the 3-level model, an outlook how it could be utilized as a basis for the development of advanced technology to further automate a tractor-implement combination is presented.
{"title":"Beschreibung der Arbeitsaufgabe mit einer Traktor-Anbaugeräte-Kombination als Basis für die Automatisierung in der Landtechnik","authors":"Martin Schmidt","doi":"10.15150/LT.2020.3243","DOIUrl":"https://doi.org/10.15150/LT.2020.3243","url":null,"abstract":"This paper presents a 3-level model describing the work task of an operator performing field work with a tractor-implement combination. Taking the process step “stubble cultivating” as an example, this model is developed in course of a holistic approach of the work task itself. Based on the 3-level model, an outlook how it could be utilized as a basis for the development of advanced technology to further automate a tractor-implement combination is presented.","PeriodicalId":35524,"journal":{"name":"Landtechnik","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-09-16","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"43452144","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Durch das Auslaufen der EEG-Vergutung sowie der starken Einschnitte bei der Forderung der Biogasverstromung im novellierten EEG 2017 steht die Biogasbranche vor der Frage, welche Anschlusskonzepte sowohl wirtschaftlich attraktiv als auch langfristig aussichtsreich sein konnten. Die Kraftstoffproduktion aus Biogas ware eines der moglichen Anschlussszenarien. In mehreren Studien wird bis 2050 eine Verschiebung der Biogasverwertung von der Verstromung hin zur Kraftstoffnutzung prognostiziert. Auch die Politik strebt eine hohere Umsetzung von Bioenergie im Kraftstoffsektor an. In diesem Beitrag werden daher Anschlussszenarien mit Strom- und Kraftstoffproduktion in Biogasanlagen okonomisch bewertet. Auserdem wird ein neuer Flexibilisierungsansatz mit anteiliger Strom- und Kraftstofferzeugung von jeweils 50 % an der Biogasverwertung untersucht. Mithilfe von flexibilisierten Verstromungsfahrplanen, lokalen Daten zum Kraftstoffbedarf von Fuhrparks und eines darauf basierenden Kraftstofferzeugungsfahrplans wurde der erforderliche Biogasspeichermehrbedarf, der Hochdruckspeicherbedarf sowie die notwendige Anlagenleistung fur die Kraftstoffproduktion ermittelt. Schlieslich wurden mehrere Anschlussszenarien fur eine reprasentative Modellbiogasanlage nach der Kapitalwertmethode okonomisch bewertet. Beim Vergleich zeigte sich, dass die Anschlussszenarien mit Kraftstoffproduktion wirtschaftlicher sind als jene mit ausschlieslicher Stromproduktion. Je nachdem, wie die geplante nationale Umsetzung der Neufassung der europaischen Erneuerbare-Energien-Richtlinie (RED II) realisiert wird, kann sich die Wirtschaftlichkeit – insbesondere bei der Erhohung des Gulleanteils in der Substratzusammensetzung – deutlich verbessern.
{"title":"Combined supply of electricity and fuel at biogas plants ‒ economic efficiency of connection scenarios","authors":"F. Gökgöz, J. Liebetrau, M. Nelles","doi":"10.15150/LT.2020.3242","DOIUrl":"https://doi.org/10.15150/LT.2020.3242","url":null,"abstract":"Durch das Auslaufen der EEG-Vergutung sowie der starken Einschnitte bei der Forderung der Biogasverstromung im novellierten EEG 2017 steht die Biogasbranche vor der Frage, welche Anschlusskonzepte sowohl wirtschaftlich attraktiv als auch langfristig aussichtsreich sein konnten. Die Kraftstoffproduktion aus Biogas ware eines der moglichen Anschlussszenarien. In mehreren Studien wird bis 2050 eine Verschiebung der Biogasverwertung von der Verstromung hin zur Kraftstoffnutzung prognostiziert. Auch die Politik strebt eine hohere Umsetzung von Bioenergie im Kraftstoffsektor an. In diesem Beitrag werden daher Anschlussszenarien mit Strom- und Kraftstoffproduktion in Biogasanlagen okonomisch bewertet. Auserdem wird ein neuer Flexibilisierungsansatz mit anteiliger Strom- und Kraftstofferzeugung von jeweils 50 % an der Biogasverwertung untersucht. Mithilfe von flexibilisierten Verstromungsfahrplanen, lokalen Daten zum Kraftstoffbedarf von Fuhrparks und eines darauf basierenden Kraftstofferzeugungsfahrplans wurde der erforderliche Biogasspeichermehrbedarf, der Hochdruckspeicherbedarf sowie die notwendige Anlagenleistung fur die Kraftstoffproduktion ermittelt. Schlieslich wurden mehrere Anschlussszenarien fur eine reprasentative Modellbiogasanlage nach der Kapitalwertmethode okonomisch bewertet. Beim Vergleich zeigte sich, dass die Anschlussszenarien mit Kraftstoffproduktion wirtschaftlicher sind als jene mit ausschlieslicher Stromproduktion. Je nachdem, wie die geplante nationale Umsetzung der Neufassung der europaischen Erneuerbare-Energien-Richtlinie (RED II) realisiert wird, kann sich die Wirtschaftlichkeit – insbesondere bei der Erhohung des Gulleanteils in der Substratzusammensetzung – deutlich verbessern.","PeriodicalId":35524,"journal":{"name":"Landtechnik","volume":"75 1","pages":"141-160"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-07-02","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48540564","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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