seed farming
CASO PRÁCTICO

Automatización del cultivo de semillas: uso de soluciones basadas en PLC, software SCADA y sensores para el análisis de fluidos para el acondicionamiento de semillas.

¿Pueden los sistemas automatizados ofrecer una calidad superior de las semillas a gran escala? Las empresas de cultivo de semillas como BASF Nunhems se enfrentan al reto de controlar con precisión el proceso de osmoimprimación de las semillas, un paso clave en la preparación de las semillas que afecta significativamente a su calidad y germinación. Para lograr resultados óptimos, la osmoimprimación requiere un control total de parámetros como la temperatura, el nivel de pH, el contenido de humedad y la duración del tratamiento. La supervisión manual de este proceso suele resultar insuficiente, lo que aumenta el riesgo de ineficacia y pérdida de control de calidad. La automatización en forma de sistemas SCADA y PLC avanzados, como el JUMO variTRON, puede ser la clave del éxito. El ejemplo de BASF Nunhems, líder mundial en la producción de semillas de hortalizas, muestra cómo la automatización está cambiando el enfoque de la mejora genética, aumentando la eficiencia y garantizando la estabilidad del proceso. ¡Sigue leyendo para descubrir cómo los modernos sistemas y soluciones de medición y automatización pueden mejorar la calidad de las semillas y la eficacia de tu cultivo industrial!

¿Qué es el osmocondicionamiento de semillas (osmo priming)?

El osmocondicionamiento, también conocido como imprimación osmótica u osmoimprimación, es una técnica de preacondicionamiento de semillas para la germinación mediante su inmersión en una solución de bajo potencial osmótico. Como resultado, las semillas absorben el líquido, lo que inicia las primeras etapas del proceso de germinación, pero sin iniciarlo por completo. Este tratamiento acelera y homogeneiza considerablemente el proceso de germinación, acorta el ciclo de crecimiento y permite cosechar o trasplantar antes.

Con el osmocondicionamiento, las semillas germinan a un ritmo más uniforme, lo que es importante en agricultura y horticultura, donde la consistencia del crecimiento facilita la gestión de las plantaciones. Además, las semillas se vuelven más resistentes a factores de estrés ambiental como la sequía, la salinidad o las temperaturas fluctuantes, lo que aumenta su capacidad de supervivencia en condiciones adversas.

Para que el osmocondicionamiento sea eficaz, es fundamental controlar y ajustar con precisión parámetros como el pH de la solución, la temperatura, la humedad y la entrada de aire. El ajuste adecuado de estas condiciones favorece una germinación óptima, un desarrollo sano de las plántulas y una mejor calidad de los cultivos.

¿Qué dificultades plantea controlar simultáneamente el pH, la temperatura, la humedad y el oxígeno? El reto del cliente

BASF Nunhems se puso en contacto con nosotros para plantearnos sus problemas de cebado de semillas y enseguida nos dimos cuenta de la complejidad de sus necesidades. Como productor líder de semillas hortícolas, la empresa necesitaba soluciones para un control mejor y más automatizado del proceso de cebado osmótico, que tiene un impacto directo en la calidad de las semillas y el índice de germinación.

El mayor reto era controlar simultáneamente varios factores ambientales clave, como:

  • Los niveles de pH, que pueden afectar a la solubilidad de sales y azúcares en la solución de imprimación, así como a la absorción de agua por la semilla.
  • La regulación de la temperatura, que afecta al metabolismo de las semillas.
  • La exposición a la luz, cuya intensidad depende del tipo de semilla.
  • Niveles de oxígeno, ya que un nivel demasiado bajo puede provocar la putrefacción de las semillas.
  • Humedad

Además, necesitaban un sistema de alarma para los procesos de inundación de las semillas con la solución, que les informara de que las condiciones ambientales se estaban desviando de los parámetros deseados. Así se evitaría que las semillas se remojaran demasiado o demasiado poco.

¿Cómo controla y supervisa los tanques de acondicionamiento de semillas una solución basada en PLC y SCADA? Nuestra solución

BASF tiene muchos tanques de acondicionamiento que necesitan ser supervisados. Están dispuestos en 4 filas diferentes, cada una controlada por un único armario de control con nuestra solución PLC propuesta. El PLC JUMO variTRON 500 inaugura una nueva era en el acondicionamiento de semillas con el control y la supervisión integrados de los procesos. La arquitectura de nuestro sistema combina cinco PLC JUMO variTRON 500 con 54 módulos de E/S mTRON y 84 controladores de potencia por tiristores JUMO TYA 432.

Junto con el cliente, actualizamos el cultivo de semillas con un sistema de control centralizado que admite varios tanques en cuatro filas. El software smartWARE SCADA visualiza los procesos, almacena los datos y gestiona las alarmas para mantener las condiciones ideales durante el cebado osmótico. Además, el software ofrece una cómoda visualización de los datos de medición a través de navegadores web.

Como hemos mencionado, es crucial para todo el proceso de acondicionamiento ajustar el pH de la solución de inundación a las necesidades específicas de la semilla a tratar. Para esta aplicación, propusimos la serie digiLine de sondas digitales de pH, por su fiabilidad y facilidad de calibración, así como por su capacidad de comunicación con el PLC y el SCADA.

Las principales características de la solución son:

  • Control preciso del pH con sensores digitales de la serie JUMO digiLine y software DSM de calibración para un manejo cómodo y la gestión de datos, por ejemplo, de calibraciones, diagnósticos y control del estado de las sondas, e integración en el sistema SCADA
  • Visualización avanzada de procesos y alarmas con el sistema SCADA smartWARE
  • Gestión de recetas configurable para distintos tipos de semillas
  • Acceso a los datos actuales a través de la interfaz SCADA basada en web
  • Control PLC avanzado - el JUMO variTRON 500 proporciona flexibilidad y precisión en el control del proceso de acondicionamiento de semillas. Gracias a su integración en el sistema SCADA y a la sincronización completa con los módulos de E/S y los controladores de potencia, el PLC permite un control fiable de todo el sistema y un ajuste preciso de los parámetros del proceso según sea necesario.

BASF dispone de varios recipientes de acondicionamiento que deben supervisarse mediante PLC, software SCAD y controladores de potencia por tiristores.

¿Cuáles son las ventajas del osmocondicionamiento automatizado? Agricultura inteligente

La solución automatizada de osmocondicionamiento de BASF Nunhems aporta ventajas en el lugar de trabajo que van más allá del control básico del proceso. El sistema está orientado al cliente, se adapta a los requisitos cambiantes de la agricultura y cumple las normas del sector. Nuestra solución ofrece las siguientes ventajas

  • Desarrollo flexible: El diseño modular del sistema permite futuras ampliaciones.
  • Control de calidad mejorado: Supervisión estrecha con nuevos sistemas de alerta.
  • Manejo más sencillo: Un único lugar para visualizar todas las mediciones.
  • Procesamiento flexible: Posibilidad de cambiar las recetas para diferentes semillas.
  • Mayor fiabilidad: Los sensores precisos mantienen estables las condiciones de procesamiento.

El software SmartWARE SCADA permite al personal acceder en línea a los datos clave del proceso, lo que favorece una rápida toma de decisiones y resolución de problemas. Las alertas detalladas y los puntos de contacto multinivel han aumentado la fiabilidad del proceso.

La implementación específica del sector garantiza que la solución satisfaga las necesidades agrícolas y las normas reglamentarias. El control preciso de los niveles de pH, temperatura y otros parámetros clave del sistema repercute positivamente en la consistencia de la calidad de las semillas y en las tasas de germinación. El sistema de gestión de recetas Nunhems de BASF adapta los tratamientos a los distintos tipos de semillas, revolucionando la tecnología de cultivo y estableciendo nuevos estándares para los procesos automatizados en el sector agrícola.

¿Necesitas más información?

Si tienes alguna pregunta sobre sensores de medición y sistemas de automatización para la agricultura, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de este formulario.

Este campo es obligatorio. Por favor, introduzca su apellido
Este campo es obligatorio. Por favor, introduzca una dirección correcta de correo electrónico

La automatización eleva la calidad y eficiencia del cultivo de semillas, asegurando procesos precisos y resultados óptimos a gran escala.



Jonas Herrmann
Jonas Herrmann - Responsable comercial +34918863153 Jonas.Herrmann@JUMO.net +34918863153


David Ubeda
David Ubeda - Responsable comercial +34918863153 David.Ubeda@jumo.net +34918863153

Comentarios

Te animamos a dejar tus comentarios a través del siguiente formulario. Se publicarán en línea una vez hayan sido aprobados mediante nuestro proceso de revisión.

Este campo es obligatorio. Por favor, introduzca un nombre.
Apellido
Este campo es obligatorio. Por favor, introduzca su apellido.
Este campo es obligatorio. Por favor, introduzca su dirección de correo electrónico.