ARTÍCULO ORIGINAL

Adaptabilidad de tractores Maxxum Case 150 y New Holland TM-7010 para operaciones de mantenimiento técnico

Adaptability of tractors Maxxum Marries 150 and New Holland TM-7010 for operations of technical maintenance

Ing. Deyvis González-Rojas^I, Dr.C. Antihus A. Hernández-Gómez^II, Dr.C. Liudmila Shkiliova^III

^I Grupo Empresarial AZCUBA, Matanzas, Cuba.
^II Universidad Agraria de La Habana, Facultad de Ciencias Técnicas, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba.
^III Universidad Técnica de Manabí, Provincia de Manabí, República de Ecuador.

RESUMEN

Dentro de las nuevas tecnologías introducida en Cuba y que laboran en la Unidad Empresarial de Base (UEB)”Jesús Rabí” provincia Matanzas, se encuentran los tractores Maxxum Case 150 y New Holland TM–7010. El objetivo de la presente investigación es determinar el nivel de adaptabilidad de estos tractores, conocer la realidad sobre el cumplimiento de las operaciones de mantenimientos técnicos diarios (cada 10 h) y Mantenimientos Técnicos de tipo1 (MT-1) cada 50 h, así como la comodidad de trabajo del personal durante su ejecución en las condiciones reales de explotación. Para la determinación del nivel de adaptabilidad se recurre a las normas de calidad y se utilizan los métodos de observación combinados con otros procedimientos o técnicas: la entrevista, el cuestionario y el cronometraje. El nivel de la adaptabilidad para el servicio técnico se determinó a través de cálculo de los indicadores cuantitativos de mantenibilidad que caracterizan la adaptación del diseño de las máquinas para las operaciones de mantenimientos técnicos. Entre los principales resultados se encuentra que en las condiciones de producción no todos los operadores de los tractores Maxxum cumplen rigurosamente con la periodicidad de los mantenimientos técnicos, solo el 92% de los puntos de engrase para ambos casos son lubricados. El coeficiente de comodidad de la posición; el coeficiente de accesibilidady el coeficiente de la tensión de trabajo durante las operaciones de mantenimiento alcanzan valores de 0,66 y 0,67; 0,74 y 0,73;1,66 y 1,69 para los tractores Maxxum Case 150 y New Holland TM-7010 respectivamente.

Palabras clave: normas de calidad, entrevista, cuestionario, cronometraje.

ABSTRACT

Maxxum Case 150 and New Holland TM – 7010 tractors are part of the new technologies introduced in Cuba which works in “Jesus Rabí” Enterprise Unit (UEB), Matanzas Province. The objective of the present investigation is to determine the level of adaptability of these tractors, to know the reality about the fulfillment of the daily technical maintenance operations (every 10 h) and Technical Maintenance Type 1 (MT-1) every 50 h, as well as the working comfort of operators during their execution in real conditions of operation. Quality standards and observation methods combined with other procedures or techniques like interview, questionnaire and timing are used in order to determine the level of adaptability. The level of adaptability for the technical service was determined by calculating the quantitative maintainability indicators that characterize the adaptation of the machines design for technical maintenance operations. It was found that in the production conditions not all operators of Maxxum tractors comply strictly with the periodicity of technical maintenance, only 92% of the lubrication points for both cases are lubricated. Comfort coefficient of the position; coefficient of accessibility and coefficient of the working tension during the maintenance operations reach values ​​of 0.66 and 0.67; 0.74 and 0.73; 1.66 and 1.69 for Maxxum Case 150 and New Holland TM-7010 tractors, respectively.

Keywords: Quality standards, interview, questionnaire, timing.

INTRODUCCIÓN

La maquinaría en general debe someterse a procesos de mantenimientos (Mttos.) adecuados para asegurar que trabajen eficientemente un largo período de tiempo sin averías y así proporcionar mayor beneficio productivo (Behera et al., 2016). El mantenimiento técnico de la misma, en general y en particular de la agrícola, así como los medios disponibles para su aseguramiento es un tema que necesita ser profundizado.Los tractores son la fuente principal de poder en la agricultura, y representan un componente de alto costo, el cual disminuye si con un consecuente mantenimiento operarán largos períodos de tiempo logrando grandes volúmenes de producción antes de que se requieran las reparaciones más complejas. Los beneficios económicos de un tractor dependen en laeficaciay manera de su uso. Por consiguiente, el tractor debe mantenerse correctamente para que trabaje eficazmente períodos largos sin averías y así proporcionar un mayor beneficio económico sus dueños. Un tractor que pierda su capacidad de trabajo prematuramentegenera grandes gastos de inversión. Como un ejemplo, en los países en vías de desarrollo aproximadamente 53% delos gastos totales de la máquina han sido debido a la reparación de la maquinaria (Zhou, 2014; Afsharnia et. al., 2015; Sopegno et al., 2016).

La mantenibilidad de los tractores depende en gran medida del diseño y consiste en que el equipo sea lo menos complejo posible para prever y detectar las causas del surgimiento de las fallas y deterioros, así como la eliminación de sus derivaciones mediante la realización de los mantenimientos técnicos y las reparaciones. En cuanto menos tiempo se emplee en los labores de mantenimiento y reparación, es mayor el nivel de la mantenibilidad (Shkiliova, 2010; Fernández y Shkiliova, 2012), siendo además menor el costo de las reparaciones y los mantenimientos (Hunt, 2001; Rashid y Ranjbar, 2010; Abubakar, 2013).

Estudiar el nivel de adaptabilidad para el servicio técnico a la maquinaría permite progresar en esta temática. La mantenibilidad de la técnica agrícola en gran medida depende del acceso a los puntos de mantenimiento, facilidad de desmontaje, intercambiabilidad de agregados y conjuntos; adaptación para el control y mediciones; la posibilidad de utilizar el equipamiento unificado para el mantenimiento y reparación, etc., aspectos que se desarrollan en el proceso de diseño y a los cuales no siempre se presta una adecuada atención, (Fernández y Shkiliova, 2012). Para ello la determinación de los indicadores cuantitativos de mantenibilidad de la maquinaria agrícola se hace imprescindible.Entre estos indicadores un grupo importante lo presentan los coeficientes que caracterizan la adaptación del diseño de lamaquinaria para las operaciones de mantenimientos técnicos (Ermolov, 1980).

Es imprescindible prestar una especial atención a los mantenimientos técnicos diarios (cada 10 h) y mantenimientos técnicos de tipo 1 (MT-1) cada 50 h, para lograr un buen estado de capacidad de trabajode las máquinas agrícolas;estudiosrealizados indican que al efectuarse el mantenimiento técnicodiario, en el tiempo establecido y todas las operaciones previstas, el flujo de fallas de las máquinas disminuye en un 50%, en condiciones medias de explotación, lo cual posibilita la reducción de los gastos por conceptos de reparaciones y a la vez mano de obra (Shkiliova, 2010; Fernández y Shkiliova, 2006).

En las últimas décadas se ha venido perfeccionando a pasos agigantados el diseño y la construcción de los tractores y con ello la disminución de la cantidad de puntos de lubricación con difícil acceso y regulaciones complejas. Para la realización de las operaciones de engrase y regulación, según las reglas establecidas, en posiciones incómodas, hay que saber que estas posiciones influyen negativamente en la salud de los mecánicos y por tanto disminuye la productividad de su trabajo. Para prevenir las posiciones incómodas de trabajo de los mecánicos y especialistas, que son las que provocan cansancio, gasto de energía y aumentan el tiempo de trabajo hay que tener en cuenta durante el diseño la ubicación racional de los puntos que necesitan el mantenimiento (Shkiliova, 2010).

Las investigaciones sobre esta temática en condiciones de Cuba han sido poco tratadas.Teniendo en cuenta la importancia de esta temática para el aseguramiento de la capacidad de trabajode la maquinaria agrícola en general, se han realizado investigaciones sobre la disponibilidad en cosechadoras de arroz de diferentes modelos (New Holland L-520, L-624, L-626, TC-57 y Laverda 225 REV) de procedencia italiana y brasileña realizadas por (Shkiliova et al., 2010; Fernández y Shkiliova, 2012). En particular el caso de los tractores ha sido escasamente tratado.

El presente trabajo tiene como objetivo determinar los principales índices de adaptabilidad de los tractores (Maxxum Case 150 y New Holland TM – 7010) para la realización de los mantenimientos técnicos diarioy MT-1, así como la comodidad de trabajo del personal durante su ejecución en las condiciones de la UEB “Jesús Rabí”.

MÉTODOS

Las investigaciones experimentales se realizan en las condiciones de la UEB“Jesús Rabí” perteneciente al grupo empresarial AZCUBA de la provincia de Matanzas, el periodo de prueba abarcó desde el mes de enero de 2014 hasta completar las 3 000 h bajo carga, tiempo mínimo que se debe tomar para analizar la fiabilidad en los tractores modernos (Shkiliova, 2010). Para el caso de los tractores Maxxum Case 150 (10) que funcionan como movedores durante la zafra, el periodo analizado abarco hasta el mes de Junio y para los tractores New HollandTM-7010 (8) que realizan las actividades de labranza del suelo, hasta el mes de Octubre. Para la determinación del nivel de adaptabilidad se recurre a las normas de calidad y se utiliza los métodos de observación combinados con otros procedimientos o técnicas: la entrevista, el cuestionario y el cronometraje¹. En la Tabla 1 aparecen las principales especificaciones técnicas de los tractores .

El nivel de la adaptabilidad para el servicio técnico se determinó a través de cálculo de los indicadores cuantitativos de mantenibilidad que caracterizan la adaptación del diseño de las máquinas para las operaciones de mantenimientos técnicos, que son los siguientes (Ermolov, 1980):

Coeficiente de comodidad de la posición: relación de la cantidad total de posiciones cómodas durante la realización de los trabajos y la cantidad total de posiciones posibles.

donde:

WC^PC - Cantidad de posiciones cómodas,

C^TPP - Cantidad total de posiciones posibles.

Coeficiente de accesibilidad: tiene en cuenta la laboriosidad total de las operaciones auxiliares (preparación de la máquina, trabajos del arme -desarme, etc.), que es necesario realizar durante la eliminación de las fallas y mantenimientos técnicos.

donde:

L^P_MT - Laboriosidad de trabajos principales, hombre-h,

L^A_AM - Laboriosidad de trabajos auxiliares, hombre-h.

La laboriosidad de los mantenimientos se mide en hombre-horas y depende de diferentes factores como son: el diseño de los equipos; el estado técnico de los equipos; su nivel tecnológico; instrumentos a utilizar; la organización del proceso tecnológico de los mantenimientos técnicos y la calificación y preparación del personal (Fernández y Shkiliova, 2011).

Coeficiente de la tensión de trabajo durante las operaciones de lubricación (A_t): Caracteriza en cuántas veces más se gasta la energía del obrero durante la realización de las operaciones de mantenimiento en una posición dada en comparación con la ejecución del mismo volumen del trabajo pero en la posición 1, que se considera más cómoda (Figura 1 y Tabla 2). La máquina está más adaptada para los mantenimientos técnicos cuando su coeficiente (At) se toma valor cercano a 1.

donde:

A_ti - indicador de la tensión de las operaciones de mantenimiento en la posición i,

t_i - tiempo de trabajo en la posición i, s.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

El cálculo coeficiente de comodidad de la posiciónse realiza por la expresión (1), basándose en la información asentada en la Tablas 3 y 4 sobre la cantidad de puntos que reciben mantenimiento en cada una de las posiciones para cada marca de tractor.

Según la entrevista a los operadores, mecánicos y especialistas, las posiciones más cómodas son la 1 y 2, basándose en la información de las Tablas 3 y 4,en estas posiciones se reciben mantenimiento 18 puntos en las posiciones cómodas de las 29 que hay en total en los tractores Maxxum Case 150,así como que en el tractor New Holland TM-7010 reciben mantenimiento 21 puntos en posiciones cómodas de un total de 31.El resultado del coeficiente de comodidad de la posición durante las operaciones de lubricación(KC^Plub) para los tractores Maxxum Case 150 y New Holland TM-7010 fue de 0,66 y 0,67 respectivamente.

En los tractores Maxxum Case 150 y New Holland TM-7010 el valor del coeficiente de comodidad de la posición es alto ya que más del 65% de las operaciones de mantenimiento se realizan en las posiciones más cómodas, lo que permite realizar las operaciones con calidad, aunque no se realizan el 100% de estas por abandono de los operadores.

Coeficiente de accesibilidad: Los tiempos promedios de ejecución de las operaciones auxiliares y principales corresponden a las laboriosidades de los mismos, ya que se ejecutan por una persona en las condiciones reales de explotación. En la Tabla 5 se brindan los valores de las laboriosidades de los trabajos auxiliares y principales de los mantenimientos técnicos diarios y MT-1.

Teniendo en cuenta los datos presentados en la Tabla 5 el resultado del coeficiente de accesibilidad (K_AMT) para los tractores Maxxum Case 150 y New Holland TM-7010 fue de 0,74 y 0,73 respectivamente.

Según autores como Ermolov (1980), Topolin y Zabrodskii (1984), Fernández y Shkiliova (2012), y Afsharnia et al. (2015), se considera un nivel de accesibilidad admisible para estos tipos de mantenimientos técnicos, existiendo la posibilidad de elevarlo mediante el mejoramiento de las herramientas de trabajo, preparación y experiencia en el trabajo del personal.

Coeficiente de la tensión de trabajo durante las operaciones de Mtto (At): los tiempos promedios de ejecución de las operaciones de Mtto en una posición dada están asentados en la Tabla 6.

El tractor está más adaptado para los mantenimientos técnicos cuando su coeficiente (A_t) toma valor cercano a uno (Fernández y Shkiliova, 2012). Ambos tractores cuentan con el mismo diseño solo que los tractores New Holland TM-7010 poseen dos puntosmás que reciben mantenimiento técnico durante la planificación de los mismos, según instructivo técnico. El coeficiente (A_t)=1,66 para el tractor Maxxum Case 150 y para los tractores New Holland TM-7010 (A_t)=1,69, se encuentra entre niveles alto (1,0) y medio (2,0) (Fernández y Shkiliova, 2012), en lo que incide la ubicación de los puntos del mantenimiento y la lubricación, las herramientas de trabajo, pero también la preparación de los operadores.

El análisis de los resultados de la investigación sobre la determinación del nivel de adaptabilidad de los tractores Maxxum Case 150 y New Holland TM-7010 para los mantenimientos técnicos diario y MT-1, así como la comodidad de trabajo del personal durantesu ejecución en las condiciones de la UEB “Jesús Rabí”, permite concluir que el diseño de los tractores posibilita alcanzar un alto nivel de adaptabilidad y comodidad de trabajo para dichos mantenimientos, aunque a causa de no disponer de las herramientas de trabajo adecuadas y la capacitación de los operarios puede influenciar negativamente en los resultados por lo que se le debe prestar mayor atención.

CONCLUSIONES

-En las condiciones de producción no todos los operadores de los tractores Maxxum Case 150 y New Holland TM-7010 cumplen rigurosamente con la periodicidad de los mantenimientos técnicos, solo el 92% de los puntos concebidos en los instructivos técnicos reciben mantenimientos.

-El coeficiente de comodidad de la posición durante las operacionesde mantenimiento en los Maxxum Case 150 es 0,66 y en los New Holland TM-7010 es 0,67.

-El coeficiente de accesibilidad en los tractores Maxxum Case150 es 0,74 y en los New Holland TM-7010 es 0,73.

-El coeficiente de la tensión de trabajo durante las operaciones de mantenimiento en los tractores Maxxum Case 150 es 1,66 y en los New Holland TM-7010 es 1,69.

NOTA

¹ SIERRA, V.: Metodología de la Investigación Científica, La Habana, Cuba, 2007.

*La mención de marcas comerciales de equipos, instrumentos o materiales específicos obedece a propósitos de identificación, no existiendo ningún compromiso promocional con relación a los mismos, ni por los autores ni por el editor.

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Recibido: 22/02/2016

Aceptado: 13/03/2017

Deyvis González-Rojas, Inv., Grupo Empresarial AZCUBA, Matanzas, Cuba. E-mail:antihus@unah.edu.cu