Virtuális aratás áprilisban! Mezőgéptervező verseny Törökszentmiklóson

A jelentősebb cégeket a Mezőgazdasági Gépgyártók Országos Szövetsége (MEGOSZ) fogja össze. A MEGOSZ vállalatok (56 tag) nettó árbevétele 135 Mrd Ft (2015), alkalmazotti létszáma mintegy 7000 fő. Az előállított termékek mintegy 80%-a exportra kerül. Mindebből következik, hogy igény van tervező mérnökökre, mégpedig olyanokra, akik ismerik és használják a legmodernebb számítógépes tervezői rendszereket. Az igények kielégítése a hazai felsőoktatási intézmények gépészmérnöki karain tanulmányokat folytató hallgatókra vár.

A CLAAS Hungária Kft. által meghirdetett CLAAS UniTech Mérnökverseny célja egy olyan országos (nemzetközi) verseny létrehozása, amely felhívja a fiatal mérnökhallgatók figyelmét a mezőgépészet kihívásaira és lehetőségeire. A verseny lehetőséget kíván adni az iparág komplexitásának és szépségeinek bemutatására.

A verseny három szakaszból áll

Tervezési szakasz

A versenyre jelentkezőknek a tervezett gépcsoport működését és szerkezetét egyértelműen ismertető dokumentációt kell készíteni. A dokumentációnak a kombájnra, adapterre, illetve szállítókocsira előírt minden egyes követelménypontra tételes műszaki választ kell adnia. Ezen felül nincs formai vagy tartalmi kikötés. A pályázó csapat bemutatására egyfajta szponzori bemutatkozó anyagot kell készíteni, amely a sikeres továbbjutás esetén a cégek, szervezetek (reménybeli partnerek, szponzorok) megkeresésére szolgál. A forduló eredményébe csak a terv számít bele, ám a csapatbemutatkozó is kötelezően beküldendő.

A megadott határidőig a weboldalra feltöltött pályázatokat a CLAAS Hungária Kft. mérnökei selejtező keretében elbírálják. Mindegyik csapat egy pályamunkát nyújthat be.

Építési szakasz

A dokumentációk kiértékelése után a legjobb 10 csapat, meghívást nyer a döntőbe. A CLAAS Hungária Kft. minden döntőbe jutott csapat számára – a konstrukció összetettségétől függetlenül – 75.000 Ft-ot adományoz a gép kivitelezéséhez. A döntő előtt a csapatoknak maximum 10 perc hosszúságú funkcióvizsgálati videót kell készíteni, amely a korábban benyújtott pályázatokban leírt megoldási elvek valóságos tesztelését mutatja be.

A verseny döntője

A döntő a CLAAS Hungária Kft. törökszentmiklósi telephelyén kerül megrendezésre. A döntőbe jutott csapatoknak, a döntő napjáig meg kell építeni a tervezett gépet. A kivitelezés során a korábban leadott tervdokumentációban ismertetett működési elv nem változhat, vagyis a követelményekre adott válaszok a pályamunkában megadottakhoz képest nem módosulhatnak.

A tervezendő gép követelményrendszere

A feladat egy olyan gépcsoport tervezése, amely egy magajáró arató-cséplőgép egyes funkcióinak végrehajtására alkalmas. A gépcsoportnak 3 egységből kell állnia: a funkciók többségét megvalósító központi egység (a továbbiakban „kombájn”); egy „adapter”, amely a terményt a fő egységbe juttatja, valamint egy szállítókocsi, mely az adapter szállítására szolgál, és amelyet szállítási helyzetben a kombájn vontat.

A gépek méreteire, tömegére, a felhasznált anyagokra, feliratokra, díszítésre stb. nincs kitétel.

A kombájn követelményei:

• Az adapterből érkező kétféle terményt (fakockák és teniszlabdák) külön tartályokba (ezek kialakítása nem kötött) osztályozza. Ezen funkció nem lehet manuális, tehát nem szabad kézzel vagy kézben tartott eszközzel működtetni.
• Az anyagáramlás zárt csatornában kell, hogy történjen. Könnyen nyitható fedél, átlátszó oldalfal stb. alkalmazása megengedett, de menet közben nem szabad, hogy kézzel hozzáférhető legyen a termény.
• Kivehető és kézzel üríthető tartályokat tartalmaz a termények tárolására.
• A helyváltoztatáshoz emberi erőforrást használ fel. Az erőforrást biztosító kezelő a gép mozgása közben nem érhet a talaj felszínéhez. A helyváltoztatáshoz az egyes feladatok végrehajtásának kezdetekor már feltöltött energiatároló elem nem használható. A többi funkcióra nincs ilyen kikötés, egyéb energiaforrás, illetve energiatároló elem is beépíthető.
• Rögzítőfékkel rendelkezik, mely menetirányban 20%-os lejtésű úton képes helyben tartani vontatmánnyal (a szállítókocsi és rajtalévő adapter) és kezelővel együtt.
• Rendelkezik az elején és a hátulján szemes csavar rögzítéséhez megfelelő, menetirányba mutató, legalább 10 mm hosszú M16-os menetes furattal, amelynek elhelyezési magassága 200 és 400 mm között legyen!
• Alkalmas az adapter meghajtására.
• Lehetővé teszi az adapter rögzítését.
• Képes az adaptert a szállítókocsiról közvetlenül leemelni, illetve az aratás végeztével arra visszahelyezni.
• Képes a szállítókocsit maga után vontatni.
• Bukókerettel rendelkezik, amely az esetleges felboruláskor védi a pilótát.
• Legalább 3 pontos biztonsági övvel rendelkezik (ezt mindegyik versenyszám alatt bekötve kell tartani).

Az adapter követelményei:

• A szilárd burkolatú felszínen elhelyezett terményt a kombájnba juttatja.
• Működés közben a kezelő nem érhet sem kézzel, sem kézben tartott eszközzel az adapter egyetlen eleméhez sem, amely csak a kombájn részét képező kezelőszervekkel működtethető.
• Tegye lehetővé, hogy a kombájnhoz, illetve a szállítókocsihoz rögzítsék.

A szállítókocsi követelményei:

• Alkalmas az adapter biztonságos szállítására.
• Lehetővé teszi az adapter rögzítését.
• A kombájn vonópontjára kapcsolva vontatható.
• Két tengellyel rendelkezik.
• Kéttengely-, vagy négykerék-kormányzású.

Általános követelmények:

• A gépek alkatrészein a döntő alatt nem lehet változtatni. A „mobilitás” és az „aratás” feladatok alatt esetleges javítás megengedett, amennyiben a javítást a gépek kezelője el tudja végezni. Ekkor alkatrészcsere nem megengedett. A feladatok között azonban a meghibásodott alkatrészt a csapattagok azonosra cserélhetik. Alkatrészcserével nem járó beállítások (guminyomás, sebességváltó stb.) alkalmazása megengedett.
• Versenyszám közbeni javítás alatt a gép áll, tehát mozgatása és üzemeltetése tilos! A javítás idejére az időmérés nincs leállítva.
• A kezelő személye a versenyszámok között változtatható.
• A csapattagok a versenyszámok alatt kommunikálhatnak a gépkezelővel, de semmilyen más módon (pályára lépés, gép javítása, távvezérlés stb.) nem avatkozhatnak be, a gép minden funkcióját egyedül a pilóta működtetheti.

A verseny menete

A versenyre maximum 5 fős csapatok jelentkezhettek. A jelentkezési határidő napjáig azon – elsősorban nappali tagozatos hallgatókból álló – csapatok jelentkezését fogadták el, ahol az adott csapatban a nappali tagozatos hallgatók mellett, maximum 1 fő levelezős / esti tagozatos / távoktatásos képzésben részt vevő hallgató indul. Nincs kikötés állampolgárságra, lakóhelyre, intézményre vonatkozóan, akár különböző intézményből érkezők is alkothatnak egy csapatot.

A felhívás sikerét igazolja, hogy a 2017/2018-as versenyre kilenc hazai és két külföldi egyetem 30 csapata regisztrált:

• Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, 9csapat
• Miskolci Egyetem, 1 csapat
• Óbudai Egyetem, 3 csapat
• Pallasz Athéné Egyetem, 2 csapat,
• Pannon Egyetem, 4 csapat
• Pécsi Tudományegyetem, 1 csapat
• Széchenyi István Egyetem, 1 csapat
• Szegedi Tudományegyetem, 2 csapat
• István Egyetem, 5 csapat
• Sapientia Erdélyi Tudományegyetem (Románia), 1 csapat
• Zewail University of Science and Technology (Egyiptom), 1 csapat

A legszínvonalasabb tervek benyújtói lehetőséget és támogatást (75.000 Ft) kaptak arra, hogy alkotásaikat megépítsék és élőben összevessék egymással a verseny döntőjén, a CLAAS Hungária Kft. telephelyén, Törökszentmiklóson.

A bemutatott terveket a kiíró cég munkatársai értékelték és a 2018-as döntőbe a következő csapatokat juttatták: 4 zsemle per 100 km; A kocka el van vetve; Acélszív; Farmers of Pannon University; Hardvester; JATA; SZEdett vetett; SZIE-Company; SZIE MezőgépÉszek; Team Alibi; Teniszevő fémcucc; The J Team; Tímném.

A feladat nehézségét mutatja, hogy a döntőbe való indulás jogát elnyert csapatok közül végül is nem mindenki tudott elindulni. Volt olyan egység, amelynek a kész gépe a döntő előtti napon sérült meg, s így végül is a verseny kilenc indulóval kezdődött.

A verseny sikeres lebonyolítását a rendező cég K+F csapata és az objektív zsűri biztosította. (Dr. Fenyvesi László – Szt. István Egyetem, Dr. Jóri J. István – BME, a zsűri elnöke; Dr. Kerényi György – BME; Csanádi Tamás – CLAAS Hungária Kft.).

A döntő menete

A döntő elején ismertetésre kerültek a feladatok, az időbeosztás és a munkavédelmi tájékoztató. Ezt követően kisorsolták a csapatok indulási sorrendjét.

A versenyszámok három szakaszban követték egymást, mindegyik csapat ugyanazokat a feladatokat és ugyanabban a sorrendben végezte el. A három feladat sorrendben: mobilitás feladat, aratás és fárasztóvizsgálat. Mindegyik feladat szilárd burkolatú felületen (beton, aszfalt vagy térkő) került végrehajtásra.

A csapatok az egyes feladatokon elért (büntetőidőkkel növelt) idők alapján kerültek pontozásra. A végső pontokat a feladat bonyolultságát elismerő súlyszorzóval határozták meg. Holtverseny esetén az aratáson elért eredmény döntött.

Mobilitás feladat

A feladatot szállítási pozícióban (a szállítókocsi a kombájn mögé van kapcsolva, a szállítókocsin az adapter – 1. kép) kellett végrehajtani. A feladat súlyozása 2x. A versenyszám alatt bukósisak viselése kötelező!

1. kép: A szállítási pozíció

A végrehajtás elején a rögzítőfék működőképessége került ellenőrzésre. Először megmérték a gépcsoport kezelővel együttes össztömegét (2. kép). Ezután a kezelő rögzítette a féket, majd egy traktor segítségével előrefelé meghúzták a szerelvényt. A traktor mögött elhelyezett erőmérő cellán ellenőrizték, hogy az össztömeg 20%-át eléri-e a vonóerő, mielőtt megmozdulna a jármű.

2. kép: Az össztömegmérés

Ezután a kombájn vontatási képessége került meghatározásra oly módon, hogy a szállítókocsi helyére kötött sorba kapcsolt erőmérő cellán ellenőrizték, hogy a kezelő ki tudja-e fejteni az össztömeg 10%-át vonóerőként. Ha ezt a feladatot a jármű nem képes teljesíteni, akkor a mobilitás feladaton szerzett menetidejét 2-vel kell szorozni. Ez az eredmény egyéb módon nem befolyásolja a pontozást.

A feladat második szakaszán egy adott szélességű szlalompályán, meghatározott távolságra elhelyezett bójákat kellett rendre balról, illetve jobbról kerülgetni. A pálya elrendezése az 1. ábra szerinti.

1. ábra: A mobilitás feladat szlalompályája

Ezután a pálya végén megfordulva gyorsítani, majd állásig fékezni kellett úgy, hogy a jármű első tengelye a célvonalon túl álljon meg. Az időt a startvonal átlépésétől a jármű versenyszám végi teljes megállásáig mérték. A bóják érintéséért, illetve kihagyásáért egyenként 20 másodperc büntető idő került hozzá adásra.

A feladat teljesítési szint ideje 3 perc. Amennyiben a versenyző a szint idő alatt nem teljesítette a pályát, akkor időeredményként a 3 perc került a jegyzőkönyvbe.

Aratás

A feladat súlyozása 3x. Az aratást a gépkapcsolat betakarítási pozíciójában (az adapter a kombájnon van, a szállítókocsi nem vesz részt) kellett végrehajtani. A kezelő a kombájnban ülve, a kezelőszervek segítségével felkapcsolta az adaptert, majd szükség szerint összekapcsolta a hajtáslánco(ka)t.

A műveletre 10 perc áll rendelkezésre.

Az aratás végén vissza kellett helyezni az adaptert, a feltételek, kiindulási és záró pozíciók azonosak. Amennyiben a felvétel, illetve visszahelyezés 10-10 perc alatt nem sikerült, akkor az aratás feladat menetidejét 1,3-del megszorozták.

A terményt 100 db teniszlabda és 100 db – a teniszlabda átmérőjével egyező élhosszúságú – fakocka jelképezi. A teniszlabdák vegyesek, használt és új, különböző márkájú példányok is voltak köztük. A fakockák a fűrészeléstől elvárható méretpontossággal és felületi minőséggel rendelkeznek.

A termény egy adott méretű, téglalap alakú, legalább 6×6 m területű pályán került elhelyezésre. A pálya határait felfestés, illetve egyéb, a szilárd burkolatú felszínből ki nem emelkedő jelölés határozta meg. Ezen határon kívül kb. 1 m-re védőszegély került elhelyezésre, amely mögül a nézők az eseményeket figyelhették, illetve amely a labdák elgurulását megakadályozta.

A pályán kijelölt 300 mm élhosszúságú négyzetrács metszéspontjain helyezkednek el a labdák, illetve fakockák. A pontos elrendezés előre nem volt ismeretes, de minden csapatnál azonos. A verseny alatt jelentősen sérülő (kiszakad, eltörik) terményt kicserélték.

A pályán egyéb akadályt (melyet ki kell kerülni) is építettek, a határvonaltól és egymástól legalább 2 m távolságra. Ezek pontos típusa, illetve száma előre nem volt ismeretes.

A versenyzők feladata a termény kombájnba juttatása és két külön tárolóba szortírozása. A tartályokon kör és négyzet jelöli, a labdák és a kockák gyűjtőhelyét. Ha a versenyszám végén bármelyik tartály üres maradt, akkor a csapat e versenyszámra 0 pontot kapott.

Az aratásra összesen 15 perc állt rendelkezésre. A tartályokon kívül maradt tárgyakért 30, a rossz helyre szortírozottakért 10 másodperc plusz idő került felszámolásra. A pálya határvonalán kívülre került terményt, tilos volt felszedni. A kombájn a határvonalat átléphette, a védőszegélyt azonban nem érinthette. A menet közbeni ürítés nem engedélyezett.

A pályán a terményhez a gépkezelő nem érhet. Ha mégis megérintette a terményt, akkor alkalmanként 10 perc plusz idő került felszámolásra.

Az eldugult terménytovábbító csatorna pályán kívüli kézi ürítése megengedett, de az onnan kinyert termény nem rakható a tartályokba.

Javítás csak a pályán kívül engedélyezett. A vezetőnek a javításra vonatkozó igényét kézfeltartással kellet jeleznie.

Az időmérés a javítás idejére nem állt le.

Ha az aratásra engedélyezett 15 perc lejárt, a csapatnak a termény felszedését be kellett fejezni, a gépnek el kellett hagynia a pályát.

Az aratás után a tartályok ürítése és a termény megszámolása következett.

Fárasztóvizsgálat

A feladat súlyozása 1x. A feladatot szállítási pozícióban kellett elvégezni. A versenyszám alatt bukósisak viselése kötelező!

A fárasztóvizsgálat során a gépnek különböző akadályokon kellett áthajtania anélkül, hogy járóképtelenné válna, illetve bármely alkatrészét elveszítené. Az akadályok típusa a 2. ábrán látható, de elrendezésük és számuk előre nem volt ismeretes. A feladat teljesítésére 5 perc állt rendelkezésre. Amennyiben a gép meghibásodott (járóképtelen lett vagy alkatrészt veszített), akkor az időfelhasználást 5 percnek tekintették, és a még nem teljesített akadálykombinációkért egy-egy perc plusz idő került felszámolásra.

2. ábra: A fárasztóvizsgálat akadályai

A fárasztópályán úgy kellett közlekedni, hogy a járművek bal oldali kerekei a bal, jobb oldali kerekei a jobb oldali akadályon haladjanak át. Három nyomvonalon haladó járművek középső kerekének pedig legalább az egyiken át kellett haladnia. Ha a versenyző nem az előírás szerint hajtott át egy akadályon, akkor az akadály nem teljesítettnek minősült.

A feladat végrehajtása közben javítás nem engedélyezett.

A verseny értékelése

A „mobilitási” feladat során egy kijelölt szlalom pályán kellett végigmenni a „vágóasztalt” vontató „betakarító” géppel (3. kép). A kormányberendezés, ill. a hajtás rendszer hibája miatt a feladatot nem mindenkinek sikerült szint időn belül teljesíteni, amit pontlevonással büntettek.

3. kép: A „mobilitási” feladat

A második, a leglátványosabb feladat, a „betakarítás” imitálása volt. A fakockák és teniszlabdák felszedése és külön-külön tartályba gyűjtése (4. kép) már több csapatnak okozott problémát. Volt olyan gép, amely nem volt képes felszedni a „terményt”, s volt olyan, amely bár felszedte, de nem volt képes a szétválogatásra.

4. kép: A „betakarítás”

A harmadik, a „megbízhatósági” feladat volt a legnehezebb. A valóságos körpályás fárasztópályán (az előzőekben bemutatott, könnyített akadályokkal) csak kevés csapat volt képes minden akadályt legyőzni (5. kép). A többiek jó néhány akadályt kihagytak vagy nem tudták szintidőn belül teljesíteni az előírt két kört.

5. kép: „A fárasztóvizsgálat”

A három különböző funkció tökéletes teljesítése végül is senkinek sem sikerült. A részfeladatok közül volt, aki a mobilitásra, mások a „betakarításra” helyezték a hangsúlyt. A megbízhatósági feladatnál észre lehetett venni a csapatok szakmai felkészültségében meglévő különbséget. Tapasztalatként leszűrhető, hogy azok a csapatok értek el jó eredményt, akik mindhárom feladatot legalább alapszinten megvalósítottak, és ahol tagok közötti munkamegosztás egyenletes volt.

Az eredmények kiértékelését követően került sor az eredmény kihirdetésére (6. kép), ahol a díjakat a CLAAS Hungária Kft. vezetőségének képviselői (Andreas Szakácsi, ügyvezető, Szoták-Nové Mária HR vezető, Csanádi Tamás K+F vezető) és a zsűri elnöke adta át.

6. kép: Az eredményhirdetés

A díjazás

1. helyezett Acélszív
1.000.000 Ft és gyárlátogatás a CLAAS központjába, Harsewinkelbe

2. helyezett A kocka el van vetve
500.000 Ft.

3. helyezett SZIE-Company
100.000 Ft

Különdíj a leginnovatívabb konstrukciókért: SZEdett-vetett

*

Az eredményhirdetést követő állófogadáson lehetőség nyílt a tapasztalatok megvitatására és egyúttal a következő verseny szervezésének megkezdésére is. Az ugyanis mindenki számára egyértelművé vált, hogy az ilyen jellegű versenyek hozzájárulnak ahhoz, hogy a hallgatók a főiskolán/egyetemen tanultakat valós feladatok során próbálják alkalmazni. A versenyt szervezők számára pedig lehetőséget biztosít arra, hogy megismerjék a vállalkozó szellemű hallgatókat, akik később a cég(ek) hasznos munkatársai lehetnek. Ennek érdekében a CLAAS Hungária Kft. vezetői bejelentették, hogy folytatni kívánják a versenysorozatot, sőt nagyobb hangsúlyt akarnak fektetni a verseny nemzetközivé tételére.