автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Надежность функционирования технических средств в технологических звеньях поточных линий на заготовке сенажа и силоса

кандидата технических наук
Шкрабак, Сергей Николаевич
город
Зерноград
год
2007
специальность ВАК РФ
05.20.01
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Надежность функционирования технических средств в технологических звеньях поточных линий на заготовке сенажа и силоса»

Автореферат диссертации по теме "Надежность функционирования технических средств в технологических звеньях поточных линий на заготовке сенажа и силоса"

На правах рукописи

III КРАБ А К СЕРГЕИ НИКОЛАЕВИЧ

НАДЕЖНОСТЬ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЗВЕНЬЯХ ПОТОЧНЫХ ЛИНИЙ НА ЗАГОТОВКЕ СЕНАЖА И СИЛОСА

Специальности 05 20 01 - Технология и средства механизации

сельского хозяйства, 05.20 03 - Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических

Зерноград 2007

003066105

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет».

Научный руководитель - доктор технических наук,

профессор |В Ф СКРОБАЧ

Официальные оппоненты доктор технических наук,

профессор

Бурьянов Алексей Иванович

доктор технических наук, профессор

Валуев Николай Васильевич

Ведущая организация - Северо-Западный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства

Защита диссертации состоится « 9 » октября 2007 г. в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 006.005 01 при Государственном научном учреждении «Всероссийский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектно-технологи-ческий институт механизации и электрификации сельского хозяйства» (ВНИПТИМЭСХ) по адресу: 347740, Ростовская область, г. Зерно-град, ул Ленина, 14, в зале заседаний ученого совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИПТИМЭСХ

Автореферат разослан « 7 » сентября 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, старший научный сотрудник

В.Ф Хлыстунов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Анализ современного состояния сельскохозяйственного производства в РФ показывает, что изыскание путей и средств повышения производительности технических средств, совершенствование организационных форм их использования является объективной необходимостью. Практика выявила ряд важных организационных форм, способствующих высокопроизводительному использованию техники Эти формы основаны на технологическом и функциональном разделении труда, оптимизации состава машинно-технологического агрегата (МТА) и осуществлении ряда мероприятий, обеспечивающих применение поточных технологий в сельскохозяйственном производстве.

При работе в технологических звеньях механизированных поточных линий технические средства подвергаются влиянию внешних возмущающих воздействий, имеющих случайный характер. Действие этих факторов приводит к нарушению пропорциональности между производительностью технологических звеньев, входящих в состав линии, что в свою очередь ведет к нарушению поточности технологического процесса и повышению себестоимости производимой продукции. Особо важную роль имеет своевременное выполнение работ при заготовке сенажа, когда готовность продукта и срок проведения операции исчисляется не сутками, а часами

На стабильность технологического процесса большое влияние оказывает также надежность агрегатов, особенно высокопроизводительных, таких как кормоуборочные комбайны, входящие в состав технологических звеньев линии Следовательно, при оптимизации состава и эксплуатационных режимов агрегатов необходимо обеспечить приспособленность каждой поточной линии к прогнозируемым случайным изменениям внешних воздействий и изменению надежности машин, входящих в линию Такой подход к оптимизации состава технических средств в технологических звеньях линии создает условия для работы линии в режиме потока Однако на практике преимущества поточного метода используются далеко не всегда Это объясняется, прежде всего, недостатками при проектировании состава и режимов работы машин в технологических звеньях поточных линий В этих условиях важно научно обоснованно, с учетом конкретных условий и общих принципов, подойти к внедрению новых прогрессивных форм организации использования техники.

Цель исследования - улучшение показателей эффективности работы поточных линий на заготовке сенажа и силоса путем повышения надежности их функционирования

Предмет исследования - закономерности, параметры и режимы функционирования механизированных поточных линий с учетом вероятности безразрывности технологического процесса, надежности технических средств, резервирования запасными частями

Объект исследования - механизированные поточные технологические линии (МПТЛ) заготовки кормов

Научную новизну работы представляют математические модели оптимального состава и режимов работы машин в технологических звеньях МПТЛ, резервированных с помощью накопителей, с учетом вероятности безразрывности технологического процесса в поточной линии и изменения показателей надежности поточной линии в зависимости от количества запасных частей в ее звене технического обслуживания, параметры и режимы МПТЛ на заготовке сенажа и силоса.

Практическую ценность диссертации представляют поточные линии на заготовке кормов, которые скомплектованы в результате расчетов по разработанным математическим моделям, позволяющие выполнить заданный объем работ в установленные агротехнические сроки, что улучшает качество продукции и снижает ее себестоимость

Реализация результатов исследований. Результаты исследований внедрены в сельскохозяйственном акционерном обществе закрытого типа (САОЗТ) «Ручьи» и Закрытом акционерном обществе (ЗАО) «Племенной завод "Приневское"» Ленинградской области, что подтверждено соответствующими документами

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены и одобрены на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов Санкт-Петербургского государственного аграрного университета в 1997-2003 гг.

Публикации. Основные положения диссертации изложены в 3 публикациях общим объемом 1 печатный лист

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, общих выводов, списка литературы из 225 наименований (из них 7 зарубежных), 5 приложений Изложена на 212 страницах машинописного текста, включает 16 таблиц и 18 рисунков

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении кратко обосновывается актуальность темы, изложены научная новизна и практическая ценность работы, основные положения и результаты исследований, которые выносятся на защиту В первой главе проведен обзор и дан анализ научных исследований по обоснованию оптимального состава и режимов работы машин в технологических звеньях поточных линий возделывания и уборки зерновых и кормовых культур, а также анализ исследований по техническому обеспечению, надежности и эффективности функционирования кормоуборочных комплексов

Начало теоретическим исследованиям по применению прогрессивных форм и методов в сельскохозяйственном производстве было положено в трудах Г.В. Веденяпина, В П Горячкина, С.А Ио-финова, Б С. Свирщевского Большой вклад в развитие основных принципов поточной организации полевых работ внесли такие ученые, как М.С Рунчев, Э.И Липкович, А И Бурьянов, Н.И Пасечный, В С Сечкин, В Ф Скробач, Э А.Финн.

Однако преимущества поточного метода используются далеко не всегда. МПТЛ зачастую не работают в режиме потока, МТА и транспортные средства нередко простаивают Особое значение имеет при этом техническое обеспечение функционирования кормоуборочных комплексов, поскольку простои агрегатов по техническим причинам достигают 40 %

Вопросам технического обслуживания машинно-тракторного парка, а также определению показателей надежности отдельных сельскохозяйственных машин посвящены работы В П Блохина, Ш А.Еремеева, М Н.Ерохина, О В Зубкова, П Ф.Прибыткова, В Ф Скробача, Р С Судакова, Н М Хмелевого, А.В Шестернева и др авторов

Анализ состояния проблемы позволил сформулировать следующие задачи исследования:

1 Разработать математические модели оптимизации состава и режимов работы технических средств в технологических звеньях МПТЛ, резервированных с помощью накопителей и изменения ее надежности в зависимости от количества запасных частей в звене технического обслуживания

2. Установить закономерности изменения производительности, фактического времени работы и коэффициента готовности машин при их работе в МПТЛ и определить вероятностно-статистические

оценки этих показателей на примере технологических линий заготовки кормов

3 Определить параметры и режимы работы, структуру и состав технологических звеньев в специализированных и комплексных МПТЛ, резервированных по производительности и с помощью накопителей.

4 Провести экспериментальную проверку теоретических предпосылок к определению оптимального состава и режимов работы технических средств в составе МПТЛ на заготовке сенажа и силоса

5 Определить экономическую эффективность полученных результатов исследований

Во второй главе рассмотрены теоретические и экспериментальные основы исследования структуры и режимов работы МПТЛ Проведен системный анализ опытных данных, выделены основные свойства и закономерности процессов функционирования механизированных поточных линий возделывания сельскохозяйственных культур, выполнена классификация МПТЛ Сформулирован поэтапный метод оптимизации состава и режимов работы агрегатов в технологических звеньях поточных линий и на основе его разработана процедура оптимизации, приведены основные критерии, применяемые при расчете характеристик безотказной работы МТА

Основным критерием надежности совокупности МТА является вероятность их безотказной работы, Рбр В резервированных по производительности линиях Рбр будет функцией не только расчетного времени Тар, обусловленного агросроком, но и фактического времени работы Тф резерва производительности ÁWp и времени восстановления Тв, то есть

Р6р - Р {Jap > Таф ,Тв,А W р) (1)

Вероятность невыполнения заданного объема работ, Рнр, резервированной по производительности поточной линией равна

Рнр =^-P6p(Tap,Ta4),Te,AWp)^P(T0 <Таф) (2)

Р„р является интегральной функцией распределения отказов или времени безотказной работы в резервированной по производительности поточной линии F(T0) Средняя наработка до первого отказа, Т0 , определяется из выражения.

00

T¡= ÍTa4,f{Tap,Ta(p,Te,AWp)dTa(t. (3) о

Вероятность безотказной работы МПТЛ является функцией коэффициента готовности МТА, то есть

Т + Т

К- _ 1 0 ^ 1 рез

г -(4)

т о + т.

где Тв =Трез + АТв' Трез =

Тар -Таф - время, обусловленное резервом

производительности, АТе - интервал времени восстановления МТА,

не зарезервированный дополнительной производительностью

Для оценки эффективности работы технологических звеньев поточных линий, резервированных по производительности изменением количественного состава, приняли модель, предложенную В Ф Скробачем

Полную вероятность выполнения заданного объема работ МПТЛ определяли из выражения: Рбр (Тар ,Таф,А}¥) =

т т

+ КГ \Р(Таф - т, Трез )с1т + (1-Кг) \р(Таф, Трез - у)с1у, ^ о о

гд еГ = -(Лм+/гм)хТ

В выражении (5) первое слагаемое представляет собой вероятность безотказной работы поточной линии, не зарезервированной по производительности. Остальные два слагаемых составляют приращения, обусловленные резервированием потерь производительности из-за возможных отказов агрегатов

Математическое ожидание коэффициента готовности определили по выражению.

«(«лШ-^тф .1 ®

о 1Р 1 р 3

Исходя из выражения (6), можно утверждать, что каждый МТА, входящий в технологические звенья МПТЛ, в течение двух третей расчетного рабочего времени Тр] будет находиться в работоспособном состоянии с вероятностью Р3]. Значение этой вероятности можно определить, используя формулу Бернулли-р — \_п*зрЪ)т>п}-к

Г з} - 1 щ Г вр Гнр > УП

где Сщ - число сочетаний из п} элементов по К] элементам, я, - число

МТА в у-ом технологическом звене МПТЛ, - число МТА, обеспечивающее непрерывность технологического процесса в линии, равное, согласно (6), двум третям пу, Рбр и Рнр — соответственно вероятности безотказной работы и невыполнения заданного объема работ

Вследствие того, что коэффициент готовности МТА является случайной величиной, то существует вероятность снижения нормативной часовой производительности \¥чн, что необходимо учитывать при расчете состава МТА в технологических звеньях МПТЛ. Тогда при заданном объеме работ <2, количество МТА в у-ом технологическом звене поточной линии п1,]е{1,т}, где т - количество технологических звеньев в поточной линии с учетом вероятности безразрывности (7) можно рассчитать следующим образом

QJ

П] (^чщАКквК^КсмТсмРу)' (8)

где - нормативная часовая производительность МТА у-го технологического звена, га/ч; А - агросрок, дн., Ккв - коэффициент использования календарного времени, Кпу - коэффициент погодных условий; Ксм - коэффициент сменности, Тсм - время смены, ч.

Заданный объем работ <2; можно представить в виде

= ^ ~ ) = & -Шт (9)

V 1 + н чнт бт Первое слагаемое выражения (9) представляет собой запланированный объем работ, а второе слагаемое - недовыполненный объем работ за счет вероятностного снижения производительности А\¥чт вследствие простоев МТА Поэтому при расчете оптимального состава необходимо учесть недовыполнение объема работ и увеличить числитель формулы (8) на эту величину, то есть

й, . . 1Г,Т

с

^ пр]

ар

^ опт __■_-_- _ <"| 01

7 ' ■ [с; г% Р; Чк

Выражение для определения ожидаемых суммарных дополнительных затрат денежных средств для завершения недовыполненного объема работ имеет вид

С IV

^ 6} гг чщ

]

м\А8пр)опт = Спр]Рб1

пр 11111 пр] бр

Т

]{таф]-Тар)/,{таф)сИаф+ЕнСб]Рв ]{0]^чф]Таф])/](таф^Таф >(11)

т

где Рв = Р^¥чф] < Жчну ] - вероятность того, что фактическая часовая производительность совокупности МТА будет меньше нормативной из-за вероятностного характера нагрузки; С пр] - стоимость часа простоя МТА, Е - коэффициент эффективности дополнительных капиталовложений; Сб] - себестоимость единицы продукции

Выражения (8 - 11) являются математической моделью оптимизации состава МТА в технологических звеньях МПТЛ с учетом показателей надежности и вероятностного характера внешних воздействий на работу МТА

В третьей главе представлены математические модели оптимизации состава и режимов работы технических средств в технологических звеньях МПТЛ, резервированной с помощью накопителей и изменения ее надежности в зависимости от количества запасных частей в звене технического обслуживания.

Для получения высоких показателей безотказной работы МПТЛ ее можно резервировать с помощью промежуточных накопителей, создающих запас производительности Вероятность безотказной работы такой поточной линии можно определить по выражению-

Р(Тар,К) = Рбф (Тар,К,У,т)[1-Рн СТар )]|1 - /Г, (Тар ) (12)

где Рбф(Тар, К, V, т) - вероятность безотказной работы МПТЛ при условии, что выходное технологическое звено и накопители работают безотказно, Рн (Тар) и (Тар) - функции распределения наработки на отказ

накопителя и выходного технологического звена соответственно

Коэффициент готовности МПТЛ, имеющей в качестве резерва производительности промежуточные емкости-накопители и лимитирующее технологическое звено вычисляют по выражению.

к Мт \ 1

Я + и \ Я + и

т г*т I т г*п

7 4- // Лип Тщ

Лт + -

т г~т

А- + "Ът

. (13)

Лип + Ан

В механизированной поточной линии возделывания сельскохозяйственных культур, состоящей из т технологических звеньев, щ МТА

и Nk промежуточных накопителей вместимостью Z„k каждый, МТА может находиться либо в работоспособном состоянии и во входном накопителе есть запас, либо в нерабочем режиме, когда агрегат ремонтирует-зсобен. но в накопителе отсутствует запас и поедыдушее

МТА, входящий в состав технологического звена поточной линии, может отказать с интенсивностью Я^ Все МТА поточной линии имеют одинаковую интенсивность восстановления отказов /2

Коэффициент готовности поточной линии можно найти из выражения:

„Л2Г0

„AZn

-1

Я + /Ну +

Л 9 Я

И±.(я1Ц + я\я)

Pi

Я + /л

--1--

Лци + Л^Л ÄlJu2(v-1)

Л1Я

A>i ц ■+■ Л^Л

м

Я + М(еА2° -l) Я^(у- 1)

(14)

Из (14) при Я/-Яг '=0 получили выражение для коэффициента простоя поточной линии Кпр.

. 05)

2цу{еА2° -1)

где g(A,v)

(у -1)(Л + /J.)(\ + veAZ°) + v(2n + v)(eAZ° -1)

,(16)

(v + 1)

Умножая правую часть (15) на (Я+jU) и используя обозначения олучили:

(17), получили:

Aj — Aj + Я2 ] 1—

(v+1)

2v

v 1

(18)

I |_ V J V I

А; = Л2 + 1 - 0,5(у + 1)г(Я,у)] (19) 1 * 1 **

Здесь Я 2 = Я1 - интенсивность отказов поточной линии в стационарном режиме

Функция g ( V, Л ) обладает следующими тремя свойствами.

О Z g(A,v)< -v (20)

[Л + ft)

g(Л,—) = g(A,v) ; (21)

V

2 2

g{X,v) < min( --(22)

1 + V 1 + V

Представим теперь поточную линию в виде совокупности двух подлиний с набором МТА п'къ одной подлинии и п"к+] - в другой, разделенных накопителем Nk, к =1,2, . ,т-1, например, звеном сушки в поточной линии заготовки сенажа Хотя поточная линия п 'к -Nk - n"k+j состоит из двух подлиний, для расчета ее коэффициента простоя нельзя использовать выражения (15-19), т к интенсивность отказов совокупности агрегатов п\ и п"к+! больше интенсивности отказов МТА в каждом технологическом звене поточной линии, но меньше суммы интенсивности отказов, входящих в технологические звенья поточной линии совокупности МТА п,.

Интенсивность переходов подлиний п 'к в нерабочее состояние

Лк = Лк + АЛ\ + АЛ", (23)

где АЛк - интенсивность отказов одного из множества агрегатов п'к в подлинии пи- ;Пк.] из-за истощения запасов в накопителях между отказывающим звеном и щ, А Л к - интенсивность переходов в нерабочее состояние из-за переполнения накопителя Nk, например, скошено травы столько, что невозможно данной совокупностью агрегатов подобрать ее и измельчить

При определении поправок А Л*к и А Л*к приняли допущение, что в стационарном режиме работы поточной линии запасы в накопителях являются независимыми случайными величинами. В условиях реального производства, на самом деле, зависимость, хотя и небольшая, существует Этим объясняется приближенный характер полученного далее решения

Предполагая, что Лк = Лк + АЛк , Лк — Лк + АЛк и применяя к поточной линии n'k-Nk-n "k+i формулы (18) и (19), получили

к„Р(г0)= \ = \ , (26)

= + а; - , (24)

л7 = Л к + - о ,5 (Л, —) (25)

^ к

1—1* 1** _ ^ к +1 Откуда Л - + , V * - * , к=1,2, ,т-1.

Лк

_ * - л * * л

Очевидно, что — /Ц и — лш Поэтому остается всего

2т-2 неизвестных интенсивностей отказов и для их определения имеется ровно 2т-2 уравнений (24) - (25). Поскольку простой поточной линии определяется простоем ее последнего технологического звена т, то

Л-т _ _К

/л + Лс /л + Л,

где = я, + +. + , г0 = (г01, г02, ,г0яИ)

Вычитая (26) из (25) при одинаковых к и учитывая свойство (21) функции £(А,у), нашли-

Л А* Л** Л Л Л* Л** Л

Лк = Лк+Лк - Лк = = + ~ (27)

Равенство (27) означает, что интенсивность отказов по различным причинам у всех агрегатов поточной линии одинакова Одинаковы также среднее время простоя и коэффициенты простоя МТА в технологических звеньях поточной линии возделывания сельскохозяйственных культур за большой календарный срок их работы Из (26) и (27) следует, что

= к=\Х.,т (28)

\М + Лс)

О * 1 * *

Кроме того, можно доказать, что значения Л к и л к , определяемые из (24) и (25), удовлетворяют следующим неравенствам

Лк < Л\ < Л1 + Л2 + ... + Лк, (29)

я, < я;* < як + лк+1 + . + лт (зо)

В самом деле, вынося в (24) за скобки , получили

Я; + 1 = Лк + 1 + л;[1 - 0,5(V +

Выражение в квадратных скобках не отрицательно в силу свойства (22). Поэтому > ЛА+1 Чтобы доказать правую часть

неравенств (29), понизили в (24) индекс к до единицы Тогда

Л/с+1 = ¿к+1 + ^к + - + К ~

з **

1/ - * +1 где V к - ——— .

Ак

Выражение в квадратных скобках в (31) также не отрицательно в силу (20) Поэтому Л*к+1 < Лк+1 + Лк + ... + Л1. Аналогично доказывается и (30). Равенство в правых частях в (29) и (30) имеет место при отсутствии накопителей, когда 7,0к = 0. В поточной линии с одинаковыми устройствами и накопителями, т.е при Лк = Л, и Z0A = Z0

* л * *

выполняется равенство Лк + 1 = Лт_к , к=1,2 т, а уравнение (24) и (25) приводит к виду:

К+1 = + К - 0,5(л; + + л*т_к,^).(32)

лк

Проведенный анализ работы поточной линии показал, что при достаточно быстром восстановлении агрегатов высокие показатели безразрывности работы линии достигаются уже при наличии запаса производительности в несколько процентов и вместимости накопителя, позволяющей принять всю продукцию, которая поступает на его вход в течение времени, равного нескольким средним значениям времени восстановления, а также то, что создание внутренних запасов продукции может дать улучшение показателей безразрывности работы поточной линии только при высокой надежности накопителей

Производительность МПТЛ характеризует также ритм каждого технологического звена, входящего в линию Для специализированной непрерывной поточной линии ритм в каждом ее технологическом звене должен быть одинаков, т е должно выполняться следующее соотношение

11 1 1

г = —— = —= =-= =-. (33)

КФ1 ^чф 2 Кф, ^чфт

Для специализированных непрерывных поточных технологических линий, имеющих лимитирующее по производительности технологическое звено, ритм линии определяется ритмом лимитирующего звена

_ _1_

Гш ~ АIV + ш ' (34)

П УУ рез + УУ чф ит

где У/Чф1т - фактическая часовая производительность лимитирующего звена, А У/рез — резервное опережение производительности в лимитирующем технологическом звене механизированной поточной линии.

Если известна стоимость потерь продукции или ее качества Спот и стоимость простоев МТА Спр, то из выражения (35) можно определить значение ритма г, который представляет собой аргумент функции Лапласа Полученное значение ритма минимизирует критерий оптимизации (т е суммарные ожидаемые затраты денежных средств из-за несовпадения ритмов работы звеньев), если Спот > Спр и является оптимальным гопт

ф(г)= -^-, (35)

С + С

пот пр

где Ф(г) - интегральная функция Лапласа

Величину ритма лимитирующего звена определяли из выражения (35), а затем по формуле (34) находили оптимальную величину резервного опережения производительности лимитирующего звена

Ритм работы непрерывных комплексных поточных линий рассчитывают как и для специализированных линий Этот ритм рассчитывают единым по всем видам кормов, для заготовки которых создается поточная линия Для комплексных прерывных поточных линий рассчитывают частные ритмы Основным условием оптимизации при этом является следующее выражение-

г

I б/, ^ ТР (36)

I = 1

Процесс улучшения решения продолжают до тех пор, пока г, не станет равным г,т, т е. когда дальнейшее увеличение ритма становится невозможным или при подстановке очередного значения г, в (36) получаем равенство

Для поддержания безотказной работы оптимальных по составу и режимам работы поточных линий необходимо своевременно проводить техническое обслуживание агрегатов Звено ТО и ремонта

для обеспечения безотказной работы линии должно иметь запасные детали нескольких типов, то есть и, деталей г типа При этом время восстановления МТА в поточной линии имеет распределение /%,(гв), не зависящее от того, какой узел отказал. Для определения вероятности безотказного функционирования поточной линии можно воспользоваться выражением:

т т

фар,Тре)=^{-К1р)+ 1 ¡Ле-*трХтар-т,Трез-Тв}1Рв{Тв)с1т, (37)

о о

где т— момент времени, когда в линии произойдет первый отказ

Осуществляя операционное преобразование и представляя Я**(5,м>) в виде ряда по степеням//уу), получили

Р * * (5 , ) =

(5 + Я)Г + Я J

/„("О

, (38)

(5 + Я )

т т

где п = ^ п 1 , Л — ^ Я, , Я, - суммарная интенсивность отка-

<=1 1=1

зов деталей г-го типа

Возведя внутреннюю сумму в к- ю степень и пренебрегая всеми слагаемыми вида Х[1,Х{2, .,Ажгт, в которых хотя бы один показатель степени п больше числа запасных деталей п„ получили

Л* ("О '

(Б + ЛУ

(39)

где "/с ''"г ''"''"т - постоянные целочисленные

1>г2> >гт

коэффициенты, а показатели г, целые числа, удовлетворяющие условиям. г,<п, и г1+г2+ +гт=к

При экспоненциальном распределении времени восстановления МТА в поточной линии обратное преобразование выражения (39) приведет к следующей формуле

р(т

\ <

ар " рез

)п

= 1.*.

к = О

Г т к '\

ар

~Т\

-ята

1(к,цТрез) (40)

Из (40) получили выражение и для определения величины средней наработки до первого отказа

Тср (р рад ) — ¿0 ср

1 «»

к=1 л

Математическая модель (37-41) способствует снижению затрат денежных средств и времени, позволяет скомплектовать и организовать работу звена ТО и ремонта в линии, обеспечивая планируемую вероятность безотказности ее функционирования.

В четвертой главе излагается методика проведения экспериментальных исследований и обработки полученной информации, дано описание измерительных приборов и регистрируемых параметров

Программа экспериментальных исследований включала

- определение вероятностно-статистических характеристик фактического времени работы и производительности МТА в технологических звеньях, среднего времени безотказной работы МТА, среднего времени восстановления их работоспособности, коэффициента готовности и вероятности безразрывности технологического процесса в поточной линии заготовки кормов,

- установление закономерностей изменения безразрывности технологического процесса, фактического времени работы, коэффициента готовности, производительности и ритма работы МТА в технологических звеньях МПТЛ от количественного состава в ее технологических звеньях;

- подготовку исходной информации для сравнительных расчетов по теоретическим и экспериментальным данным оптимального состава и режимов работы МТА в технологических звеньях МПТЛ по заготовке кормов в условиях Северо-Западной зоны РФ, а также по обоснованию параметров системы ТО МТА в технологических звеньях МПТЛ

Экспериментальную проверку работы МТА в технологических звеньях МПТЛ по заготовке кормов проводили согласно действующих ГОСТов и других нормативных документов. Обработку экспериментальных данных и получение вероятностно-статистических характеристик проводили на ЭВМ с помощью пакета прикладных программ.

В пятой главе приведены результаты экспериментальных исследований. Для подтверждения теоретических предпосылок в процессе работы МТА при заготовке сенажа и силоса фиксировали отказы и время их восстановления Как видно из таблицы 1, значение вероятности безразрывности технологического процесса возрастает с увеличением числа машин в линии При этом для более сложных машин и процессов диапазон изменения колеблется от 0,5 до 0,95 Расхождение значений вероятности безразрывности технологического

процесса, полученных теоретически и экспериментально, отличается незначительно - в диапазоне 0,1-8,5 %

Таблица 1 - Изменение расчетного и экспериментального значений вероятности безотрывности технологического процесса от надежности и количественного состава технических средств МПТЛ

Машинно-тракторные Кол-во агрегатов Коэффициент готов- Вероятность безразрывности, Р^ Абсолютная по- Относительная

агрегаты в звене ности, расчет- экспери- грешность погреш-

Кг ная мент ность

1 0,54 0,59 0,05 0,085

Кошение Е-302 2 3 0,85 0,76 0,89 0,78 0,91 0,02 0,02 0,026 0,022

4 0,95 0,96 0,01 0,010

1 0,49 0,53 0,04 0,075

Кошение Е-281С 2 3 0,81 0,77 0,88 0,82 0,88 0,05 0 0,061 0,000

4 0,94 0,95 0,01 0,011

Ворошение Е-302 1 2 0,97 0,88 0,95 0,89 0,97 0,01 0,02 0,011 0,021

1 0,49 0,51 0,02 0,039

Подбор Е-281С 2 3 0,78 0,67 0,84 0,69 0,88 0,02 0,04 0,029 0,045

4 0,93 0,94 0,01 0,011

1 0,43 0,41 0,02 0,049

2 0,52 0,5 0,02 0,040

3 0,54 0,53 0,01 0,019

Транспортировка САЗ-3507 ЗИЛ-45065 4 5 6 7 8 9 0,95 0,57 0,62 0,65 0,71 0,78 0,822 0,58 0,64 0,66 0,73 0,79 0,836 0,01 0,02 0,01 0,02 0,01 0,014 0,017 0,031 0,015 0,027 0,013 0,017

10 0,873 0,877 0,004 0,005

И 0,914 0,915 0,001 0,001

12 0,951 0,955 0,004 0,004

Трамбовка Д-606 1 2 0,95 0,88 0,935 0,87 0,947 0,01 0,012 0,011 0,013

Трамбовка Т-170 1 2 0,97 0,89 0,96 0,91 0,97 0,02 0,01 0,022 0,010

Среднее значение 0,02 0,02

На рисунке 1 приведены распределения частот фактического времени работы агрегатов в поточных лилиях заготовки сенажа.

Кошение (Е-307+Е-023)

4,0- 5.0- 6,0- 7,0- 6,0- 9,05,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10 Тф, ч

Ворошение (Е-307-Е-318)

0,6 л

0,4 -

и

0,2 -

0 -

-

4,0- 5,0- 6,0- 7,0- 8.0- 9,05,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10 Тф, ч

Кошение (Е-307+Е-023)

Подбор (Е-281С+Е-294)

4.0- 5,0- 6,0- 7,0- 8,05,0 6.0 7,0 8,0 9,0 Тф, ч

Рисунок I - Распределение частот (\У) фактического времени работы (Тф) агрегатов в течение смены в технологических звеньях (ТЗ) поточной линии заготовки сенажа

Сравнение эмпирических и теоретических функций распределения коэффициентов готовности и фактического времени работы МТА показало, что значение критерия Пирсона для всех сравниваемых распределений находилось в пределах 0,3-0,43, т.е. кривые теоретических и эмпирических распределений хорошо согласуются между собой.

Низкое значение вероятности безразрывности технологического процесса на транспортировке сенажа при малом числе автомобилей объясняется достаточно большим значением ритма процесса, а также спецификой процесса взаимодействия подвижного состава (ПС) и безбункерных погрузчиков.

Статистику потерь рабочего времени фиксировали во всех технологических звеньях поточной линии Разрыв технологического процесса определяли в тот момент, когда суммарное значение потерь времени становилось больше времени, запланированного для данного объема работ, а вероятность восстановления Рв < 0,55

Было установлено, что вероятность безразрывности технологического процесса целесообразно повышать снижением времени восстановления за счет лучшей организации ТО машин в поточной линии

Результаты вероятностно-статистической обработки данных показали, что в поточных линиях, состоящих из оптимальных по составу МТА (выделены) технологических звеньев, наблюдается наиболее согласованная их работа, уменьшаются потери продукции, увеличивается вероятность безразрывности технологического процесса, и производительность агрегатов в линии становится близкой к расчетной (таблица 2)

Оптимальный состав МТА в технологических звеньях поточной линии по заготовке сенажа в объеме 8 800 т представлен в таблице 3 Из данных таблицы видно, что в предложенном варианте на операциях кошения, подбора и транспортировки число агрегатов снижено на единицу в сравнении с базовым

Результаты экспериментальных исследований показали, что в технологических звеньях поточных линий по заготовке сенажа, даже с оптимальным составом МТА в технологических звеньях, ритмы работы агрегатов не являются постоянными величинами Кроме того, величины средних ритмов в каждом технологическом звене отличаются друг от друга. В таблице 4 приведена величина затрат денежных средств из-за несовпадения ритмов работы в технологических звеньях оптимальных по составу поточных линий заготовки сенажа и силоса, из данных которой следует, что увеличение сроков уборки с И до 18 дней, даже при росте темпов работ с 327 до 500 т в день, приводит к росту суммарных затрат денежных средств от потерь продукции и простоев машин с 81,44 до 199,98 руб /т

В результате оптимизации частных ритмов комплексных поточных линий заготовки сенажа и силоса (таблицы 5 и 6) получен следующий набор оптимальных частных ритмов: гопт={0,025, 0,024}, время простоев значительно снизилось и составило Т„р=2,6 часа

При работе технологических звеньев в комплексной поточной линии параллельным способом обеспечивается полное выполнение объема работ при наименьших простоях Экспериментальная проверка тео-

ретических предпосылок показала высокую степень совпадения расчетных и экспериментальных данных (таблицы 2,4,5 и 6)

Таблица 2 - Изменение суммарной часовой производительности и затрат _денежных средств на выполнение работ от количества машин_

Кол-во Суммарная часовая Абсо- Относи- Затраты денеж- Абсолю Относи-

производитель- лютная тельная ных средств, тная тельная

Агрегаты ность, т/ч погреш- погреш- руб/т погреш- погреш-

гатов ность ность ность ность

Е-302 (Е-307+ Е023) 1 13,94 14,33 0,39 0,027 57,4 52,34 5,06 0,097

2 25,83 26,81 0,98 0,037 44,68 53,02 8,34 0,157

3 42,82 43,12 0,3 0,007 35,15 35,26 0,11 0,003

4 55,96 57,32 1,36 0,024 36,64 36,85 0,21 0,006

Е-302 1 39,2 40,67 1,47 0,036 30,8 32,1 1,3 0,040

(Е-307+ Е318) 2 82,14 82,41 0,27 0,003 35,7 36,46 0,76 0,021

Е-281С (Е-286+ Е294) 1 13,82 14,53 0,71 0,049 69,85 65,44 4,41 0,067

2 26,64 28,66 2,02 0,070 56,32 55,2 1Д2 0,020

3 41,46 43,89 2,43 0,055 42,7 42,1 0,6 0,014

4 55,28 56,82 1,54 0,027 42;78 43,2 0,42 0,010

9 28,35 29,34 0,99 0,034 45,62 48,33 2,71 0,056

10 31,5 32,56 1,06 0,033 42,71 40,65 2,06 0,051

CA3-3507 11 12 34,65 37,8 35,82 39,48 1,17 1,68 0,033 0,043 40,44 37,21 38,46 36,35 1,98 0,86 0,051 0,024

13 40,95 42,26 1,31 0,031 35,23 35,4 0,17 0,005

14 44,8 45,62 0,82 0,018 36,8 36,86 0,06 0,002

9 29,4 30,87 1,47 0,048 47,9 50,75 2,85 0,056

10 32,6 33,69 1,09 0,032 44,85 42,68 2,17 0,051

ЗИЛ-ММЗ- 11 35,86 37,1 1,24 0,033 42,46 40,38 2,08 0,052

554М 12 39,12 40,86 1,74 0,043 38,97 38,16 0,81 0,021

13 42,38 43,74 1,36 0,031 36,99 37,17 0,18 0,005

14 45,04 47,22 2,18 0,046 38,64 38,7 0,06 0,002

Д-606 1 , 38,5 38,8 0,3 0,008 43,6 42,5 1,1 0,026

Т-170 2 75,5 77,8 2,3 0,030 44,8 44,37 0,43 0,010

К-701, 1 98,7 99,5 0,8 0,008 41,5 40,7 0,8 0,020

Т-150К

Среднее значение 1,24 0,03 1,63 0,03

Проведенные исследования показали, что целесообразно организовывать устранение технических отказов первой и второй группы сложности в полевых условиях, а отказов третьей группы - стационарно в ЦРМ хозяйства (рисунок 2)

Таблица 3 - Объемы работ и состав комплексов машин в базовом и рекомендуемом вариантах на заготовке сенажа в САОЗТ «Ручьи» Всеволожского района Ленинградской области_

№ звена Технологический процесс Состав агрегатов в звене Объем работ, т Агро-срок, дн Кол-во агрегатов, шт

базовый реко-менд

1 Кошение Е 307+Е 023 8800 22 4 3

2 Ворошение Е 307+Е 318 8800 22 1 1

3 Подбор Е 286С+Е 294 8800 22 4 3

4 Транспортировка CA3-3507 ЗИЛ ММЗ-554М 8800 22 16 15

5 Трамбовка Д-606, Т-170 8800 22 2 1

6 Уплотнение К-701, Т-150К 8800 22 1

Таблица 4 - Изменение величины потерь от недобора продукции, простоев агрегатов при изменении объема работ, их производительности и резерва опережения производительности лимитирующего звена Mil l Л

Поточная линия Объем работ, т Срок выполнения, ДН Затраты денежных средств при несовпадении ритмов работы ТЗ Резервное опережение производительности в лимитирующем ТЗ, т

от потерь продукции, руб/т от простоев агрегатов, руб/т

Заготовки сенажа 3600 11 62,7 18,74 19,2

6000 15 85,5 45,82 25,6

9000 18 142,5 57,48 37,2

Заготовки силоса 7500 25 63,6 17,28 -

8750 30 74,2 20,96 -

Определены элементы, ограничивающие безотказность агрегатов Е-281С и Е-302, необходимое количество резервных элементов и периодичность их пополнения, а также средние наработки до отказа МТА и время устранения отказов Было установлено (рисунок 3), что с уменьшением периодичности пополнения запаса, требуемое разовое количество резервных элементов уменьшается экспоненциально Необходимо стремиться создавать оптимальный резерв запасных частей в хозяйстве, что позволит минимизировать затраты денежных средств и поддерживать коэффициент простоя МТА из-за отсутствия запасных частей на минимальном уровне

Таблица 5 - Оптимальный состав и показатели функционирования МПТЛ на заготовке сенажа

Сенаж <2=7200 т, Тр=178 ч

Технологический процесс Агрегаты Кол-во МТА в ТЗ Часовая производительность, т/ч Ритм работы агрегатов, ч/т

расчета фактич расчета. фактич

Кошение Е307+ Е 023 3 41,5 42 0,024 0,024

Ворошение Е307+ Е 318 1 40,5 40,2 0,025 0,025

Подбор Е286С+ Е 294 3 42,2 42,4 0,024 0,024

Транспортировка САЭ-3507 зилммз- 554М 15 42,1 42,3 0,024 0,024

Трамбовка Т-170 Д-606 1 1 44,6 40,2 45,1 40,5 0,022 0,025 0,022 0,025

Таблица 6 - Оптимальный состав и показатели функционирования МПТЛ на заготовке силоса

Силос ()=7500 т, Тр=178 ч

Технологический процесс Агрегаты Кол- во МТА в ТЗ Часовая производи- Ритм работы агрегатов, ч/т

тельно« расчета :хь, т/ч фйктич расчета фактич.

Кошение Е281С 2 42,2 43 0,024 0,023

Транспортировка САЭ-3507 ЗИЛММЗ-554М 9 41,8 42,4 0,024 0,024

Уплотнение Т-170 Д-606 1 1 58,3 41,8 58,5 42,2 0,02 0,024 0,02 0,024

Полученные результаты свидетельствуют о том, что зависимости 1 - 12, 33 - 41 могут служить математической моделью для расчета оптимального состава и режимов работы МТА в технологических звеньях МПТЛ с уровнем средней относительной погрешности равной 0,04

1_, км

Рисунок 2 - Изменение коэффициентов простоя из-за отказов второй группы сложности в зависимости от удаленности звена устранения отказов 1 - звено подбора Е-281С, 2 - звено скашивания Е -302

То, ч

Рисунок 3 - Изменение необходимого разового количества запасных элементов при различной периодичности пополнения запаса (Рпр)' 1-0,1, 2-0,2, 3-0,3

В шестой главе приведена оценка экономической эффективности внедрения результатов исследований. Определение годового экономического эффекта оптимальных по составу поточных линий заготовки

сенажа и силоса основывалось на сопоставлении приведенных затрат по базовой и новой технологии и определении дополнительного экономического эффекта за счет сокращения сроков заготовки сенажа и силоса, уменьшения простоев агрегатов, что приводит к уменьшению биологических потерь и повышению качества заготавливаемых кормов

Экономический эффект от внедрения разработок в ЗАО «Племенной завод «Приневское» составил 546 ООО рублей, что на 16 % ниже базового уровня.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Предложенная математическая модель оптимизации состава и режима работы средств в технологических звеньях МПТЛ, резервированной с помощью накопителей, позволяет определить оптимальное значение величины резервного опережения производительности лимитирующего звена как разность между величиной обратной оптимальному значению ритма и фактической его производительностью, а значение ритма, являющегося интегральной функцией Лапласа, представляющей отношение величины затрат от простоев машин к суммарным затратам от простоев машин и от потерь продукции, связанной с этими простоями 2 Математическая модель изменения надежности МПТЛ в зависимости от количества запасных частей в звене ТО устанавливает закономерности изменения вероятности безотказной работы и средней наработки до первого отказа от количества запасных частей в звене ТО, продолжительности расчетного времени, интенсивности отказов и интенсивности их восстановления, а разработанный алгоритм может быть применен для расчета состава и режимов работы МТА с уровнем относительной погрешности - 0,04

3. Вероятность безразрывности работы звеньев МПТЛ прямо пропорциональна количеству однотипных машин, выполняющих однотипные процессы, и их коэффициенту готовности. Так, при кошении трав на сенаж, изменяя количественный состав от одной до четырех косилок Е-302, коэффициент готовности которых 0,85, значение Pgp изменяется от 0,54 до 0,95, а для косилок Е-281С с Кг = 0,81 значение Рбр варьирует от 0,49 до 0,94 Более высокий коэффициент готовности при трамбовке с использованием Д-606 обеспечивает вероятность безразрывности 0,88 при работе одной машины

4 Создание внутренних запасов продукции приводит к улучшению показателей безотказности поточной линии только при высокой надежности накопителей. При низкой их надежности безотказность по-

точной линии не только не улучшается, но может даже снизиться.

5 Вероятностно-статистический анализ экспериментальных данных показал, что эмпирические распределения коэффициента готовности, фактического времени, времени загрузки транспортных средств и производительности МТА при работе в технологических звеньях поточных линий хорошо согласуются с теоретическими распределениями с вероятностью согласия в пределах 0,3 - 0,43 Установлены закономерности изменения этих параметров, представленные законами распределения нормальным, Вейбула, экспоненциальным

6 Применение разработанных методов расчета состава линий для заготовки сенажа и силоса в объемах 7,2 - 7,5 тыс. тонн позволяет сократить на кошении, подборе (сенаж) и транспортировке по одному техническому средству При этом установлено, что увеличение срока работ на заготовке сенажа с 11 до 18 дней при росте заготовки объемов от 3600 до 9000 т приводит к росту денежных средств от потерь продукции и простоев агрегатов с 81,44 до 199,98 руб./т

7 При изменении удаленности звена ТО от ЦРМ хозяйства до 7 км коэффициент простоя из-за отказов второй группы сложности для звена подбора увеличивается от 0,05 до 0,11, а для звена скашивания - от 0,04 до 0,09, что говорит о целесообразности устранения таких отказов в полевых условиях

8 При изменении периодичности пополнения запаса от 20 до 160 часов необходимое разовое количество запасных элементов для агрегатов Е-281С и Е-302 изменяется при вероятности простоев Р„р = 0,3 от 15 до 70, а при Рпр = 0,1 от 20 до 90

9 Оптимизация технического обслуживания МТА и количества запасных частей по разработанной математической модели позволяет снизить затраты денежных средств, под держивать коэффициент простоя МТА на минимальном уровне, а также повысить коэффициент готовности МТА до 10%

10 Обоснование состава и режимов работы технических средств в технологических звеньях МПТЛ на заготовке кормов в САОЗТ «Ручьи», ЗАО «Племенной завод «Приневское» позволило получить экономический эффект в размере 546 000 руб., что на 16 % ниже базового уровня Применение оптимальных по составу и режимам работы МПТЛ в условиях Северо-Западной зоны значительно снижает затраты на производство сельскохозяйственной продукции, что дает основание применять результаты данных исследований в других регионах России

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах

1 Шкрабак С Н Математическая модель изменения надежности поточной линии в зависимости от количества запасных частей в её звене технического обслуживания / В.Ф Скробач, А.В Скробач, С Н. Шкрабак // Пути снижения травматизма в агропромышленном производстве России Сб науч.тр./СПГАУ - СПб., 1998.-С 142-143

2. Шкрабак С Н Коэффициент готовности поточной линии с накопителями / В.Ф. Скробач, А.В Скробач, С.Н Шкрабак // Повышение производительности и эффективности использования машинно-тракторного парка Сб науч тр./СПГАУ -СПб,2001 -С 11-17

3 Шкрабак С Н Оптимизация работы МТА в технологических звеньях поточных линий / СН. Шкрабак, А В Бечин // Сельский механизатор. - 2007 - № 5 - С. 40-41.

Подписано к печати 5.09.07г Формат 60x84/16 Объём 1 пл. Тираж 100 экз Заказ 6-2006. Печатно-множительная группа ВНИПТИМЭСХ

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Шкрабак, Сергей Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТЫ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ ПОТОЧНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЛИНИЙ.

1.1 Состояние и перспектива развития кормопроизводства России

1.2 Анализ исследований по обоснованию оптимального состава и режимов работы МТА в технологических звеньях поточных линий возделывания сельскохозяйственных культур.

1.3 Анализ исследований по ремонтно-техническому обеспечению, надежности и эффективности функционирования кормоуборочных комплексов.

1.4 Цель и задачи исследования.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРЫ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ ПОТОЧНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЛИНИЙ

2.1 Основные понятия и положения. Классификация механизированных поточных технологических линий.

2.2 Системный анализ опытных данных, основные свойства и закономерности процессов функционирования механизированных поточных линий возделывания сельскохозяйственных культур.

2.3 Оптимизация состава и режимов работы агрегатов в технологических звеньях механизированных поточных линий на заготовке кормов.

2.4 Поэтапный метод оптимизации состава и режимов работы МТА в технологических звеньях МПТЛ.

2.5 Основные математические критерии, применяемые при расчете характеристик безотказной работы МТА в технологических звеньях МПТЛ.

2.6 ВЫВОДЫ.

3 МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПРОЦЕССОВ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И ОПТИМИЗАЦИИ СОСТАВА И РЕЖИМОВ РАБОТЫ МТА В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЗВЕНЬЯХ МПТЛ.

3.1 Математическая модель определения вероятности безотказной работы МТА в технологических звеньях механизированных поточных линий, резервированных с помощью накопителей.

3.2 Расчет оптимального состава МТА в технологических звеньях механизированных поточных линий по заготовке кормов.

3.3 Оптимизация режимов работы МТА в специализированных МПТЛ на примере заготовки кормов.

3.4 Оптимизация режимов работы МПТЛ по заготовке кормов.

3.5 Математическая модель изменения надежности поточной линии в зависимости от количества запасных частей в ее звене технического обслуживания.,.и

3.6 ВЫВОДЫ.

4. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИБОРЫ.

4.1 Задачи и программа экспериментальных исследований.

4.2 Регистрируемые параметры и измерительные приборы.

4.3 Определение необходимого числа повторностей опытов и обработка опытных данных.

4.4 Алгоритм расчета оптимального состава МТА в

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЗВЕНЬЯХ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ ПОТОЧНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ линий.

4.5 Алгоритм решения задачи нахождения частных ритмов комплексной механизированной поточной технологической линии по заготовке кормов.

4.6 Алгоритм и программа расчета оптимального состава и режимов работы МТА в технологических звеньях поточных линий.

4.7 ВЫВОДЫ.

5. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

5.1 УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА.

5.2 Распределение плотности вероятности коэффициента готовности и фактического времени работы МТА в поточных линиях.

5.3 Определение безразрывности технологического процесса в поточных линиях.

5.4 Изменение производительности машинно-тракторных агрегатов при их работе в технологических звеньях поточных линий.

5.5 Оптимальный состав машинно-тракторных агрегатов в технологических звеньях поточных линий.

5.6 Ритмы работы механизированных поточных технологических линий.

5.7 Обоснование параметров системы технического обслуживания машинно-тракторных агрегатов в технологических звеньях механизированной поточной технологической линии.

5.8 ВЫВОДЫ.

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ ПО СОСТАВУ И РЕЖИМАМ РАБОТЫ ПОТОЧНЫХ ЛИНИЙ ПО ЗАГОТОВКЕ КОРМОВ В СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЗОНЕ РФ.

6.1 ВЫВОДЫ.

Введение 2007 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Шкрабак, Сергей Николаевич

Научно-технический прогресс это процесс непрерывного совершенствования техники, технологии, организации производства, труда и управления на основе последних достижений науки и техники, направленный на всемерное повышение производительности общественного труда: это процесс, протекающий в системе общественного производства и выражающийся в изменении основных элементов производительных сил.

Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве характеризуется, прежде всего, непрерывным, качественным и количественным ростом техники. Качественные изменения машинно-тракторного парка хозяйств, происходят за счет повышения требований в машиностроении к точности изготовления машин, их надежности, применения более стойких материалов и т.д. Растет энергонасыщенность тракторов и материально-техническая база для проведения ремонта и технического обслуживания машинно-тракторного парка.

Научно-технический прогресс в сельском хозяйстве включает в себя также мелиорацию, химизацию, дальнейшее внедрение электроэнергии для комплексной механизации и автоматизации производственных процессов в растениеводстве, животноводстве.

Раздельное использование прогрессивных средств и методов производства, как правило, не дает большого эффекта. В связи с этим основной задачей технического прогресса в сельскохозяйственном производстве, в частности при механизированных полевых работах, является объединение по месту и времени всех операций, формирующих выход той или иной продукции, и обеспечение высокопроизводительного производственного процесса. Это возможно при применении поточной технологии производства механизированных работ.

Внедрение поточного производства сельскохозяйственных работ, в частности уборочно-транспортных комплексов, показало их высокую эффективность. Основной принцип работы комплексов заключается в концентрации технических и людских ресурсов, широком поточно-групповом использовании техники, специализации труда механизаторов и обслуживающих работников, централизации и оперативности управления всем комплексом работ.

Система организации работ с использованием уборочно-транспортных комплексов имеет универсальную структуру. При соответствующем трансформировании она может успешно применяться при заготовке сена, сенажа, уборке силосных культур, льна и других культур, а также при подготовке почвы, посеве зерновых, мелиорации и т.д. Причем необходимость поточной организации работ обусловливается требованием проводить сезонные работы в строго определенные агротехнические сроки, отступление от которых сказывается, как правило, на урожайности культур.

Сроки выполнения сельскохозяйственных операций обычно сжаты, особенно в условиях Нечерноземной зоны РФ, поэтому здесь очень важно обеспечить поточность и ритмичность не только каждого технологического процесса в отдельности, но и всего производственного комплекса работ. Это возможно при оптимальном соотношении количества машин и агрегатов разного назначения, а также количества основных и вспомогательных рабочих, с тем чтобы, все взаимосвязанные операции выполнялись с одинаковой производительностью, и весь комплекс работ был бы осуществлен в сжатые агротехнические сроки. Это в свою очередь, возможно лишь при высоком уровне организации работ в течение смены и максимальном использовании времени суток в особо напряженные периоды сельскохозяйственных работ.

Повышение производительности и снижение затрат денежных средств на единицу продукции, можно наиболее полно выполнить только тогда, когда машинно-тракторные агрегаты (МТА) работают с полной загрузкой, исключены простои, обеспечена согласованность и безразрывность операций во времени.

Анализ современного состояния сельскохозяйственного производства в

Российской Федерации показывает, что изыскание путей и средств повышения производительности МТА, совершенствование организационных форм использования техники - является объективной необходимостью сельскохозяйственного производства.

Практика выявила ряд важных организационных форм, способствующих высокопроизводительному использованию техники. Эти формы основаны на технологическом и функциональном разделении труда, оптимизации состава МТА и осуществлении ряда мероприятий, обеспечивающих в итоге применение поточных технологий в сельскохозяйственном производстве.

При работе в технологических звеньях механизированных поточных линий МТА подвергаются влиянию внешних возмущающих воздействий, имеющих случайный характер. Действие этих факторов приводит к тому, что при работе механизированной поточной технологической линии (МПТЛ) нарушается пропорциональность между производительностью технологических звеньев, входящих в состав линии, что, в свою очередь, ведет к нарушению поточности технологического процесса и, как следствие, повышению себестоимости производимой продукции.

На стабильность технологического процесса в поточной линии большое влияние оказывает также надежность МТА, входящих в состав технологических звеньев линии, так как задержка вследствие отказов в одном из технологических звеньев линии может привести к значительным потерям производительности в последующих технологических звеньях и линии в целом. Следовательно, при оптимизации состава и эксплуатационных режимов МТА в технологических звеньях механизированных поточных линий необходимо обеспечить приспособленность каждой поточной линии к прогнозируемым случайным изменениям внешних воздействий и изменению надежности МТА, входящих в линию.

Такой подход к оптимизации состава МТА в технологических звеньях линии в конечном итоге создает условия для работы линии в режиме потока.

Необходимо отметить, что преимущества поточного метода используются далеко не всегда. Механизированные поточные линии зачастую не работают в режиме потока, МТА и транспортные средства нередко простаивают.

Такое положение объясняется, прежде всего, недостатками при проектировании состава и режимов работы МТА в технологических звеньях поточных линий. Эти недостатки являются серьезным тормозом на пути к увеличению количества и улучшению качества заготовки кормов. Как считают специалисты, из-за применения устаревших методов заготовки кормов и простоев МТА и транспортных средств сенаж и силос теряют примерно пятую часть питательных веществ. В этих условиях очень важно научно обоснованно, с учетом конкретных условий и общих принципов, подойти к внедрению новых прогрессивных форм организации использования техники.

Однако практика не располагает в настоящее время в достаточной мере научно-методическим материалом, отражающим эти требования. Целью настоящей диссертационной работы является повышение эффективности поточных линий возделывания на заготовке кормов.

Научной новизной данной работы являются следующие положения:

- математические модели оптимизации состава и режимов работы машин в технологических звеньях МПТЛ резервированной с помощью накопителей и изменения показателей ее надежности в зависимости от количества запасных частей в звене технического обслуживания;

- статистические характеристики надежности машин (наработка на отказ, время восстановления) технологической линии на заготовке сенажа и силоса.

Работа выполнена на кафедре эксплуатации тракторов, автомобилей и машин сельскохозяйственного назначения Санкт-Петербургского государственного аграрного университета.

Практическую ценность диссертации представляют поточные линии, скомплектованные по результатам расчетов разработанных математических моделей, которые позволяют выполнить заданный объем работ в установленные агротехнические сроки, что улучшает качество продукции и снижает ее себестоимость.

Результаты исследований внедрены в хозяйствах САОЗТ "Ручьи" и ЗАО "Племенной завод "Приневское" Ленинградской области.

На защиту выносятся следующие результаты исследований:

- математическая модель оптимального состава и оптимальных режимов работы МТА в технологических звеньях МПТЛ, резервированных с помощью накопителей, с учетом вероятности безразрывности технологического процесса в поточной линии;

- математическая модель изменения показателей надежности поточной линии в зависимости от количества запасных частей в ее звене технического обслуживания;

- параметры и режимы работы технических средств в технических звеньях поточных линий на заготовке сенажа и силоса.

Основные положения диссертации докладывались на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов Санкт-Петербургского государственного аграрного университета в 1997 - 2003 гг.

Заключение диссертация на тему "Надежность функционирования технических средств в технологических звеньях поточных линий на заготовке сенажа и силоса"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Предложенная математическая модель оптимизации состава и режима работы средств в технологических звеньях МПТЛ резервированной с помощью накопителей позволяет определить оптимальное значение величины резервного опережения производительности лимитирующего звена как разность между величиной обратной оптимальному значению ритма и фактической его производительностью, а значение ритма, являющегося интегральной функцией Лапласа представляющей отношение величины затрат от простоев машин к суммарным затратам от простоев машин и от потерь продукции связанной с этими простоями.

2. Математическая модель изменения надежности МПТЛ в зависимости от количества запасных частей в звене ТО устанавливает закономерности изменения вероятности безотказной работы и средней наработки до первого отказа от количества запасных частей в звене ТО, продолжительности расчетного времени, интенсивности отказов и интенсивности их восстановления, а разработанный алгоритм с использованием модели может быть применен для расчета состава и режимов работы МТА с уровнем относительной погрешности - 0,04.

3. Вероятность безразрывности работы звеньев МПТЛ прямо пропорциональна количеству однотипных машин выполняющих однотипные процессы и их коэффициенту готовности. Так при кошении трав на сенаж, изменяя количественный состав от одной до четырех косилок Е-302, коэффициент готовности которых 0,85, значение Рбр изменяется от 0,54 до 0,95, а для косилок Е-281С с Кг = 0,81 значение Рбр варьирует от 0,49 до 0,94. Более высокий коэффициент готовности при трамбовке Д-606 обеспечивает вероятность безразрывности равную 0,88 при работе одной машины.

4. Создание внутренних запасов продукции приводит к улучшению показателей безотказности поточной линии только при высокой надежности накопителей. При низкой их надежности, безотказность поточной линии не только не улучшается, но может даже снизиться.

5. Вероятностно-статистический анализ экспериментальных данных показал, что эмпирические распределения коэффициента готовности, фактического времени, времени загрузки транспортных средств, и производительности МТА при работе в технологических звеньях поточных линий хорошо согласуются с теоретическими распределениями с вероятностью согласия в пределах 0,3.0,43. Установлены закономерности изменения этих параметров.

6. Применение разработанных методов расчета состава линий для заготовки сенажа и силоса в объемах 7,2.7,5 тыс. тонн позволяет сократить на кошении, подборе (сенаж) и транспортировке по одному техническому средству. При этом установлено, что увеличение срока работ на заготовке сенажа с 11 до 18 дней при росте заготовки объемов от 3600 до 9000 т приводит к росту денежных средств от потерь продукции и простоев агрегатов с 81,44 до 199,98 руб./т.

7. При изменении удаленности звена ТО от ЦРМ хозяйства до 7 км коэффициент простоя из-за отказов второй группы сложности для звена подбора увеличивается от 0,05 до 0,11, а для звена скашивания - от 0,04 до 0,09, что говорит о целесообразности устранения таких отказов в полевых условиях.

8. При изменении периодичности пополнения запаса от 20 до 160 часов необходимое разовое количество запасных элементов для агрегатов Е-281С и Е-302 изменяется: при вероятности простоев Рпр = 0,3 от 15 до 70, а при Рпр = 0,1 - от 20 до 90.

9. Оптимизация технического обслуживания МТА и количества запасных частей по разработанной математической модели позволяет снизить затраты денежных средств, поддерживать коэффициент простоя МТА на минимальном уровне, а так же повысить коэффициент готовности МТА до 10%.

10. Обоснование состава и режимов работы технических средств в технологических звеньях МПТЛ на заготовке кормов в САОЗТ «Ручьи», ЗАО «Племенной завод «Приневское» позволило получить экономический эффект в размере 546 ООО руб., что на 16 % ниже базового уровня. Применение оптимальных по составу и режимам работы МПТЛ в условиях Северо-Западной зоны значительно снижает затраты на производство сельскохозяйственной продукции, что дает основания применять результаты данных исследований в других регионах России.

Библиография Шкрабак, Сергей Николаевич, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

1. Аблина С.Л. Обоснование и разработка методики оптимального использования машинно-тракторных агрегатов на полевых работах в растениеводстве. Дис. . канд. техн. наук: 05.20.03. - Челябинск, 1995. - 260 с.

2. Алдошин Н. В. Индустриальная технология производства кормов. М.: Агропромиздат, 1986.- 175 с.

3. Ангилев О.Г., Чертов В.Г. Опыт использования уборочно-транспортных комплексов и оптимизация состава машинно-тракторного парка Ипатов-ского района. В кн.: Комплексная механизация сельскохозяйственного производства. - Ставрополь, 1982. - с. 3-16.

4. Анилович В. Я. О надежности парка машин и комплексов. Труды Моск. Института инженеров с-х производства. 1978. - Вып. 12 т. 15. - с. 5-11.

5. Анилович В. Я., Гринченко А. С., Литвиненко В. А., Чернявский И. Ш. Прогнозирование надежности тракторов. М.: Машиностроение, 1986. -221 с.

6. Антонов Н. М. Повышение эффективности технологических процессов и технических средств механизации заготовки и хранения кормов из трав. Дис. . докт. техн. наук. Красноярск, 1997. - 484 с.

7. Антошкевич В. С. Экономическая эффективность сельскохозяйственных машин.-М.: Экономика, 1971.- 183 с.

8. Арсеньев Г.М., Буточникова Е.А. Рациональное использование транспортных средств на массовых перевозках сельскохозяйственных грузов/ Науч. тр. ВНИПТИМЭСХ, 1976. Вып. 23. - с. 149-156.

9. Артемьев Ю. Н. Качество ремонта и надежности машин в сельском хозяйстве.-М.: Колос, 1981.-235 с.

10. Баев Л. И. Исследование эксплуатационной надежности технических процессов мобильных сельскохозяйственных агрегатов на примере производства грубых кормов в северо-западной зоне: Автореферат дис. . канд. техн. наук. Л.: ЛСХИ, 1979. - 17 с.

11. Бакулев Jl. С. Элементы теории уборочных поточных линий // Механизация и электрификация социалистического с-х. 1968. - №6. - с. 24-27.

12. Барам Х.Г. Научные основы технического нормирования механизированных работ. М.: Колос, 1984. - 351 с.

13. Барам Х.Г. Стопалов С.Г., Силина М.И. Определение потерь от простоев машин // Механизация и электрификация с-х. 1981. - № 9. - с. 40-42.

14. Барлоу Р., Прошан Ф. Статистическая теория надежности и испытания на безотказность. М.: Наука ,1984. 223 с.

15. Беллман Р. Динамическое программирование. М.: Наука, 1969. 118 с.

16. Беллман Р., Дрейфус С. Прикладные задачи динамического программирования. М.: Наука, 1965. с 351.

17. Блохин В. П., Зубков О. В., Шестернев А. В. Показатели безотказности силосоуборочных комбайнов // Научные труды ГОСНИТИ. М., 1983. -с. 100-106.

18. Боровой Н. И. Технологические процессы уборки незерновой части урожая колосовых культур. Дис. . канд. техн. наук. Зерноград, 1984. -304 с.

19. Бочкарев Б. И. Технология и система машин для поточной уборки сеяных трав в условиях Юга и Юго-востока СССР / Автореферат дис. . канд. с.-х. наук / М., 1954. 32 с.

20. Бурьянов А. И. Исследование транспортных процессов на перевозке зерна от комбайнов / Автореф. дис. . канд. техн. наук / Воронеж, 1974. -24 с.

21. Бурьянов А. И. Пути разработки системы процессов и технических средств для технологического транспорта в растениеводстве / Методические рекомендации / ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, 1991. - 166 с.

22. Бурьянов А. И., Елиференко П. А. и др. Исследование организации работы комбайнов и транспортных средств на уборке силосных культур // Науч. тр. / ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, 1974, т.2. - с. 153-159.

23. Бурьянов А. И., Маренич Ю. Я. Алгоритм моделирования работы безбункерного комбайна и комбайна, оборудованного промежуточным компенсатором, с транспортными средствами / Сб. науч. работ / ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, вып. 25,1976. - с. 52-60.

24. Бурьянов А.И., Елиференко А.В. и др. Исследование организации работы комбайнов и транспортных средств на уборке силосных культур / Научные труды /ВНИПТИМЭСХ.- Зерноград, 1974.-е. 153-159.

25. Бурьянов А.И., Пасечный Н.И. Обоснование параметров комплекса машин для заготовки силосной массы //Механизация и электрификация с-х. 1983.-№ 3.-е. 46-51.

26. Бусленко Н. П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1978. -399 с.

27. Валигура С. И. Влияние способа заготовки на качество сена и его питательную ценность в условиях лесостепи УССР. Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Харьков, 1973. - 29 с.

28. Василенко И. Ф. Комплексная механизация и поточный метод уборки. Достижения науки и передового опыта в с.-х. 1951. №6

29. Веденяпин Г. В., Киртбая Ю. К., Сергеев М. П. Эксплуатация машинно-тракторного парка. М.: Колос, 1968. 343 с.

30. Вентцель Е.С. Исследование операций. М.: Сов. радио, 1972. - 552 с.

31. Вентцель Е.С., Овчаров JI. А. Прикладные задачи теории вероятностей. М.: Радио и связь, 1983. 415 с.

32. Вентцель Е.С., Овчаров JI. А. Теория вероятностей. М. Наука., 1973.

33. Власов Н. С. Методика экономической оценки сельскохозяйственной техники. М.: Колос, 1979. 399 с.

34. Войцеховский В. В. Оптимизация параметров и режимов работы технического оснащения уборочно-транспортного и заготовительного процесса. Дис. . докт. техн. наук. Зерноград, 1988. - 378 с.

35. Вывозка зерна централизованными автоотрядами по часовым графикам и оперативным планам, рассчитанным на микро ЭВМ / Методические рекомендации. Новосибирск, 1983. - 80 с.

36. Галкин А. Ф. Исследование технологии и режимов использования машин на уборке трав в условиях Волго-Ахтубинской поймы. Автореф. дис. . канд. техн. наук. Волгоград, 1961. - 27 с.

37. Гнеденко Б.В., Коваленко И.Н. Введение в теорию массового обслуживания. Издание 2-е, переработанное и дополненное. М.: Наука, 1987. - 336 с.

38. Гоберман В. А. Вопросы проектирования и расчеты транспорта в с.-х. производстве / Науч. тр. / ВНИИМСХ, 1972, т.47. с. 16-17.

39. Гоберман В. А. Некоторые вопросы построения поточных процессов на уборке сельскохозяйственных культур // Механизация и электрификация социалистического с. х. 1965. - №2.

40. Гоберман В. А. Статистическое моделирование транспортно-производственных процессов // Механизация и электрификация с.-х. -1981.-№6.-с. 44.

41. Гоберман В. А. Теоретические основы проектирования и организации использования автомобильного транспорта в с.-х. производстве / Автореф. дис. докт. техн. наук. -М., 1975. 33 с.

42. Гоберман В. А., Головашкин JI. И. Оптимальное комплектование убо-рочно-транспортных групп. В кн.: Тез. Докл. 4 Всесоюз. Научно-производственной конф. -М., 1976.

43. Гоберман В. А., Синьков Г. И. Вопросы проектирования и расчета поточных линий // Вестник с.-х. науки. 1963. - №2. - с. 117

44. Головашкин J1. И. К обоснованию рационального порядка обслуживания зерновых комбайнов транспортными средствами и выбору их оптимальных параметров. В кн.: Тез. Докл. Всесоюзного научно-технического семинара.-М., 1977.-с. 114-117.

45. Горбачев И.В. Организация и технология уборки зерновых уборочно-транспортными комплексами. М.: 1983. - 111 с.

46. Горячкин В. П. Собрание сочинений в трех томах. М.: Колос, 1965, т.1. - 620 е.; т. 2. - 459 е.; т. 3. - 394 с.

47. ГОСТ 11.001-73 (СТ СЭВ 544-77). Прикладная статистика. Ряды предпочтительных чисел для входных величин статистических таблиц. М., 1979.-11 с.

48. ГОСТ 17460-72. Транспортно-производственные процессы в механизированном сельскохозяйственном производстве. Классификация, оценка и методы расчета. М., 1973. - 75 с.

49. ГОСТ 23728-88 ГОСТ 23730-88. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. - М., 1988. - 25 с.

50. ГОСТ 24055-88 ГОСТ 24059-88. Методы эксплуатационно-технологической оценки. - М., 1988. - 47 с.

51. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Термины и определения. М. 1989.-37 с.

52. ГОСТ 27202-87. Надежность в технике. Технологические системы. Методы оценки надежности по параметрам качества изготовляемой продукции.-М., 1987.-50 с.

53. ГОСТ 21878-88. Случайные процессы и динамические системы. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов, 1987. - 30 с.

54. Даммер С., Дегнер Й. Комбайновая уборка: ни минуты простоя. // Новое сельское хозяйство. 2000, - №2, - с. 34-37.

55. Данилова Г. М. Оптимизация процесса уборки незерновой части урожая зерновых культур с использованием имитационного моделирования. Дис. канд. техн. наук. М., 1984. - 210 с.

56. Джамбуршин А. Ш. и др. Синтез оптимальной технологии уборки незерновой части урожая. Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана.-1981.-№3.-с. 77-81.

57. Долгов И. А., Большаков С. И., Тимофеев А. В. Статистическое моделирование технологических процессов кормопроизводства // Механизация и электрификация социалистического е.- х. 1975. - №5. - с. 6-9.

58. Еремеев Ш. А., Хмелевой М. П. Алгоритм и программа оптимизации системы технического обслуживания и ремонта сельскохозяйственной техники в агропромышленных объединениях. // Вестник с.-х. науки, 1985, №9.-с. 116-121.

59. Ермолаев JI. С., Кряжков В. М., Черкун В. Е. Основа надежности сельскохозяйственной техники. М.: Колос, 1974. - 221 с.

60. Ерохин М. Н. Повышение надежности сельскохозяйственной техники. -Саратов, СГАУ, 1994. 100 с.

61. Ерохин М. Н., Судаков Р. С. Инженерные методы оценки и контроля надежности сельскохозяйственной техники. М.: Издательство МСХА, 1991.-68 с.

62. Жукевич К.И., Кунчевич П.П., Лабодаев В.Д. Организация механизированных работ технологическими отрядами. Минск.: Урожай, 1983. 135с.

63. Жуков В. Я., Комарова М. К. Расчет и планирование работы комплекса // Зерновое хозяйство, 1979, - №3, - с. 30-31.

64. Жуков В.В. Повышение эффективности производственных процессов заготовки грубых измельченных кормов. Дис. . канд. техн. наук. 05.20.03.-М., 1997.- 199 с.

65. Завалишин Ф. С. К вопросу проектирования и расчета механического оборудования для механизации полевых сельскохозяйственных процессов. В кн.: Сб. трудов по земледельческой механике. М.: Сельхозиздат, 1954. т. 2.

66. Завалишин Ф. С. Основы расчета механизированных процессов в растениеводстве. М., Колос, 1973. - 318 с.

67. Завалишин Ф. С. Ритмичность операций производственных сельскохозяйственных процессов. // Механизация и электрификация социалистического с.-х., 1963. №4, с. 89-94.

68. Зайцев В.Я. Прогрессивные приемы приготовления высококачественного сенажа. JL, 1985. 16 с.

69. Зенченко Ю. И. Исследование и оптимизация поточного процесса заготовки люцернового сена. Дис. канд. техн. наук. Алма-Ата, 1972. 141 с.

70. Зенченко Ю. И. Математическая модель процесса заготовки сена при статистическом моделировании. Вестник сельскохозяйственной науки. Алма-Ата, №8,- 1972.

71. Зуев В. А. Научно-технические основы индустриальной технологии заготовки кормов и уборки навоза на фермах КРС. Дис. докт. техн. наук. М., 1972.-229 с.

72. Зязев В. А., Луковцев Г. А., Дедяев Л. А. Централизованная переработка продуктов сельского хозяйства В кн.: Экономика и эксплуатация автомобильного транспорта. М. Транспорт, 1976. с. 160-167.

73. Иванов Б. С. Управление техническим обслуживанием машин. М.: Машиностроение, 1978. 160 с.

74. Игнатов В. Д. Некоторые результаты исследования функционирования уборочно-транспортных поточных линий в условиях Сибири. Науч. тр. Челябинского института механизации и электрификации с.-х., 1976, т. 65,-с. 38-41.

75. Игнатов В. Д. Организация перевозок грузов в колхозах и совхозах. М.: Россельхозиздат, 1978. 119 с.

76. Игнатов В. Д., Семенов А. Г. Исследование работы уборочно-транспортных и других сложных систем с накопителями. Труды Новосибирского СХИ. т. 132, 1980. с. 25-38.

77. Игнатов В.Д. Методы оптимизации резерва машин в уборочно-транспортных системах. В кн.: Повышение эффективности работы сельскохозяйственных машин и тракторов. Новосибирск, 1982. с. 77-78.

78. Иофинов С. А. Индустриальная технология- основа нового этапа ЭМТП. Науч. тр. Ленинградского с.-х. института, 1981, т. 406. с. 3-7.

79. Иофинов С. А. Новое в эксплуатации машинно-тракторного парка. М.: Знание, 1980.-64 с.

80. Иофинов С. А., Лышко Г. Л. Эксплуатация машинно-тракторного парка. М.: Колос, 1984.-351 с.

81. Иофинов С. А., Скробач В. Ф., Исаева Т. Т. Оптимальный состав МТА в технологических звеньях поточных линий. Механизация и электрификация социалистического с.-х., 1983, №3. с. 33-35.

82. Каменской А. С. Методология системных исследований в сельском хозяйстве. М. ВНИИТЭИСХ, 1984. 72 с.

83. Каплун Г. П. Обеспечение и оптимизация работоспособности сельскохозяйственной техники при комплексном ее использовании. Автореф. дисс. на соиск. учен, степени доктора техн. наук. Минск: 1980. - 24 с.

84. Карабан В. Н., Долгошеев А. М. Надежность и долговечность сельскохозяйственных машин. М.: Агропромиздат, 1990. 160 с.

85. Киреев М. В., Григорьев С. М., Ковальчук Ю. К. Послеуборочная обработка зерна в хозяйствах. Л.: Колос, 1981. 224 с.

86. Киртбая Ю. К. Резервы в использование машинно-тракторного парка. М.: Колос, 1982.-319 с.

87. Коганов А. Б. Методы расчета поточных производственных линий на уборке урожая. Механизация и электрификация социалистического с.-х., 1963. №3.

88. Кокушкин А. А. Организация перевозок зерна. М.: Россельхозиздат, 1981.-96 с.

89. Комплексная система технического обслуживания и ремонта машин в сельском хозяйстве. М.: ГОСНИТИ, 1985.- 142 с.

90. Кононенко А. Ф., Каменской А. С. Автоматизированное управление уборкой сельскохозяйственных культур. М.: Россельхозиздат, 1984. 120 с.

91. Кормаков JI. Ф. Организация использования транспорта в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1976. с. 92-102.

92. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1974. 831 с.

93. Кряжков В. М. Надежность и качество сельскохозяйственной техники. -М.: Агропромиздат, 1989. 335 с.

94. Лазебный А. Ф. Теоретические основы и методы проектирования производственного процесса уборки трав на сено. Уч. пособие. Казань, 1969. -81 с.

95. Лазур Г. Л. К методике математического моделирования сеноуборочных агрегатов. Вестник сельскохозяйственной науки. 1969, №3. с. 70-76.

96. Липкович Э. И. Аналитические основы системы машин. Ростов-на-Дону. 1983.- 112 с.

97. Липкович Э. И. и др. К определению оптимального объема работ убо-рочно-транспортного комплекса. Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства. 1978, №31. с. 116-126.

98. Липкович Э. И. Математическое моделирование системы машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства. В ст.: Системный анализ в разработке механизированных сельскохозяйственных технологий. Зерноград: ВНИПТИМЭСХ, 1984. с. 64-87.

99. Липкович Э. И. Структура математической модели системы машин. Сб. науч. тр.: Математическое моделирование уборочно-транспортных процессов, Зерноград, ВНИПТИМЭСХ, 1986. с. 3-17.

100. Липкович Э. И., Бершицкий Ю. И. Методические основы проектирования и реализации региональных механизированных технологий и систем машин для производства продукции растениеводства. Зерноград, 1995.- 164 с.

101. Липкович Э. И., Курочкин В. И. и др. Уборочно-транспортный и заготовительный процесс в РАПО. Основы организации и математического моделирования. М. ВРО ВАСХНИЛ, 1986. 1 -44 с.

102. Липкович И. Э., Человекомашинные системы в агроинженерной сфере растениеводства: механико-эргономические основы создания и функционирования. г. Ростов-на-Дону: «Тера», 2004. - 611с.

103. Лисовский И.В. Комплексная механизация заготовки кормов. Л.: Лениздат, 1980.-224 с.

104. Лифшиц А. Л., Мольц Э. А. Статистическое моделирование систем массового обслуживания. М.: Советское радио, 1978.

105. Лурье А.Б. Статистическая динамика сельскохозяйственных агрегатов. -М.: Колос, 1981.-382 с.

106. Макаров В. П. Отряды и комплексы на полях Нечерноземья. Советские профсоюзы, 1978. - №7.

107. Макаров В.А. Эффективное использование техники. М.: Россельхоз-издат, 1977.-48 с.

108. Маренич Ю. Я. Исследование влияния прицепного компенсатора на тяговые и энергетические показатели уборочного агрегата при заготовке трав на зеленый корм и силос. Науч. тр. ВНИПТИМЭСХ 1977, вып. 28.

109. Маренич Ю. Я. Исследование уборочно-транспортного процесса на уборке силосных культур. Автореферат дис. . канд. техн. наук. Л., 1978.-20 с.

110. Маренич Ю. Я. К вопросу о применение компенсаторов на перевозке силосной массы от комбайнов. В кн.: Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства. Зерноград, 1976. вып. 25.

111. Маренич 10. Я. Некоторые вопросы теоретических исследований поточных методов уборки силосных культур и обоснование параметров компенсирующих емкостей. В кн.: Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства. Зерноград, 1977. вып. 26.

112. Марченко О.С. Стратегия технического переоснащения кормопроизводства России. // Научные труды ВИМ (ВНИИМСХ). "Актуальные проблемы растениеводства и животноводства", т. 134, ч. 1, М., 2000. -с. 144-169.

113. Методика расчетов потребности сельского хозяйства в тракторах, комбайнах, транспортных средствах, сельскохозяйственных и землеройных машинах и оборудование животноводческих ферм. ВАСХНИЛ, М., 1982.-66 с.

114. Методические указания по определению потерь от простоев машин по техническим причинам. М.: ГОСНИТИ, 1978.

115. Михайлова Г.И. Повышение эффективности заготовки силоса в условиях Северо-Запада путем адаптации технологических и технических средств. Дис. канд. техн. наук. 05.20.01., СПб, 1998. - 137 с.

116. Михлин В. М. Прогнозирование технического состояния машин. М.: Колос, 1976.-280 с.

117. Моделирование работы поточных линий в сельскохозяйственном производстве. Труды ВНИИМ, - М.: ВИМ, 1978. - 159 с.

118. Монов А. И., Аверин И. Г., Погожев В. П. Сельское хозяйство Нечернозёмной зоны РСФСР. М. Колос, 1978. - 272 с.

119. Москалев М. Т., Рябцев И. Г., Голубев В. М., Смирнов В. Т. Групповое использование машинно-тракторного парка. Л., 1979, - 96 с.

120. Мураховский B.C., Калашников В.И., Калягин В.В. и др. Ипатовский метод: опыт и проблемы. М.: Правда, 1979. - 131 с.

121. Мусипов С.М. Повышение эффективности использования средств для заготовки зеленых кормов (в условиях Кызыл-Ординской обл. Республики Казахстан). Дис. . канд. техн. наук. -М., 1998. 158 с.

122. Номенклатура и нормативы резервного фонда запасных частей. М.: ВИСХОМ, 1976.-103 с.

123. Овчинникова И. И. Функционирование машинно-тракторного агрегата в системе "человек-машина-среда" (на примере пахотного): Автореферат дис. канд. техн. наук. Новосибирск, СИБИИМЭ, 1994. - 16с.

124. Операционная технология производства кормов. / Составители К.С. Орманджи, Г.И. Барабаш. М.: Россельхозиздат, 1981. - 319 с.

125. Организация высокопроизводительного использования техники на уборке зерновых колосовых культур: Рекомендации. Зерноград: ВНИПТИМЭСХ, 1977. 40 с.

126. Организация высокопроизводительного использования уборочно-транспортных комплексов: Рекомендации. М.: Россельхозиздат, 1975. -96 с.

127. Организация уборки зерновых культур уборочно-транспортными комплексами (отрядами) в условиях Нечернозёмной зоны./ Башмачников В. Ф., Дрокин В. В., Пустуев А. П. и др. М., 1978. - 128 с.

128. Орешков E.JI. Оптимизация сезонных процессов заготовки кормов из трав (на примере Ивановской обл.). Дис. . канд. техн. наук. 05.20.03. Н. Новгород, 1996.-131 с.

129. Орманджи К. С., Барабаш Р. И. Операционная технология производства кормов. М. Россельхозиздат, 1981. - 319 с.

130. Особов В. И., Васильев Г. К. Сеноуборочные машины и комплексы. -М., Машиностроение, 1983. 304 с.

131. ОСТ 10 2.7.-97. Испытания сельскохозяйственной техники, машин и оборудования для переработки сельскохозяйственного сырья. Надежность. Испытания в условиях эксплуатации. М.: Минсельхозпрод России, 1997.- 15 с.

132. Охапкин А. И. Организация полевых работ поточным методом. М.: Россельхозиздат, 1980. - 253 с.

133. Палаткин Б., Стеценко Н., Дуднев Д. и др. Расчёт транспортного баланса с помощью ЭВМ Автомобильный транспорт. 1975, №1, - с. 1719.

134. Пасечная JI.Д. О методике оптимизации в технологических комплексах при переменных условиях. // Оптимизация процессов механизации сельскохозяйственного производства: Сб. науч. работ ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, 1984. с. 11-25.

135. Пасечный Н.И. Исследование и обоснование интенсификации убороч-но-транспортного процесса на заготовке силоса. Дис. . канд. тех. наук. Зерноград, 1983.

136. Пипа В.А. Технология и комплексы машин для уборки трав в переменных условиях внешней среды (для Северо-кавказской зоны РСФСР). Дис. канд. техн. наук. Зерноград, 1990. 238с.

137. Пискарев А. В. Методы оценки надежности машинных агрегатов. // Научный труд / Новосибирский СХИ, 1985. с. 46-51.

138. Плохинский Н. А. Биометрия. М: МГУ, 1970. - 367 с.

139. Плохов С.Г., Мандрица В.Н. Перевозки зерна на уборке автотранспортом. Алма-Ата. Кайнар, 1971.

140. Попов В.Д. Методы проектирования и критерии оценки адаптивных технологий заготовки кормов из трав, повышающие эффективность технологий. Автореф. дис. док. техн. наук. СПб - Пушкин, 1998. - 33с.

141. Повышение производительности и эффективности использования машинно-тракторного парка и автотранспорта. // Сборник научных статей. Ответственные за выпуск В. Ф. Скробач, Э. П. Бабенко. СПб.: СПбГАУ, 2002.-218 с.

142. Попов В.Д. Обоснование рациональной технологии и системы машин для заготовки кормов из трав в условиях Северо-запада. Дис. . канд. техн. наук. Ленинград-Пушкин, 1978.-212 с.

143. Правила производства механизированных работ в полеводстве. / Состав. К.С. Орманджи, М.\ Россельхозиздат, 1983. - 285 с.

144. Прибытков П. Ф., Скробач В. Ф. Безотказность уборочных агрегатов и комплексов. Л.: Агропромиздат, 1987. - 207 с.

145. Привалов П.В. Система технического сервиса технологических комплексов машин для производства продукции в растениеводстве. Дис. д-ра техн. наук. 05.20.03. Новосибирск, 1998. - 401 с.

146. Проектирование технологических процессов сельскохозяйственного производства с помощью ЭЦВМ. / под ред. И.А. Долгова. М.: Колос, 1975.-с. 320.

147. Протокол № 10-18-99 периодических испытаний самоходного кормоубо-рочного комбайна Е 281С " Марал-125". СЗГЗМИС, Калитино, 1999. 41 с.

148. Протокол № 23-42-90 государственных периодических испытаний косилки-плющилки самоходной Е 302. СЗГЗМИС, Калитино, 1990. 32 с.

149. Протокол № 23-66-90 государственных периодических испытаний самоходного кормоуборочного комбайна Е 281С. СЗГЗМИС, Калитино, 1990.-34 с.

150. Путинцева М.А. Организация производства и инженерная служба в хозяйстве. М.: Колос, 1977. - 303 с.

151. Пучин Е.А. Методические основы разработки и внедрение ресурсосберегающих технологий технологического обслуживания сельскохозяйственной техники. Дис. д-ра техн. наук. 05.20.03.-М., 1998.-334 с.

152. РД 10.2.8-92. Испытания сельскохозяйственной техники. Надежность. Сбор и обработка информации. М., 1992. - 169 с.

153. РД 50-690-89. Методические указания. Надежность в технике. Методы оценки показателей надежности по экспериментальным данным. М., 1990.- 132 с.

154. Редреев Г.В. Обоснование технического процесса обслуживания тракторов группой исполнителей во время полевых работ. Дис. канд. техн. наук. 05.20.03. Челябинск, 1996. - 202 с.

155. Романенко Т.В., Комов А.В., Тютюнников А.И. Земельные ресурсы России, эффективность их использования. М., 1996. - 306с.

156. Ротенберг Р.В. Надёжность парка машин. // Автомобильная промышленность. -1973. -№3.

157. Рубальский Г. Б. Управление запасами при случайном спросе. М.: Советское радио, 1965. - 256 с.

158. Рунчев М.С., Липкович Э.Н., Жуков В.Я. Организация уборочных работ специализированными комплексами. М.: Колос, 1980. - 223с.

159. Рунчев М.С., Сисюкин Ю.М., Чупринин Н.И. Поточная организация полевых работ, М., Россельхозиздат, 1981. -239с.

160. Свирщевский Б.С. Эксплуатация машинно-тракторного парка. М. Сельхозиздат, 1958.-660с.

161. Селиванов А. И., Артемьев Ю. Н. Теоретические основы ремонта и надежности сельскохозяйственной техники. М.: Колос, 1978. 248 с.

162. Сергеева Л.М. Определение границ эффективности использование зерноуборочных комбайнов. Механизация уборочно-транспортных процессов в полеводстве. // Сб. науч. работ ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, 1987. с. 124-132.

163. Сечкин B.C. Прогрессивные технологии и комплексы машин для заготовки и хранения кормов из трав в условиях Нечернозёмной зоны РСФСР. Дис. . докт. техн. наук. Л-Пушкин. 1979. 460 с.

164. Сечкин B.C., Андрианов В.М., Арсеньев Г.Н. и др. Поточная заготовка кормов комплексными механизированными отрядами в Нечерноземной зоне. Рекомендации. М.: Россельхозиздат, 1978. - 61 с.

165. Сечкин B.C., Сулима Л.А. Комплексная механизация производства кормов.-Л, 1975.-40 с.

166. Сиденко В.М., Грушко И. М. Основы научных исследований. Харьков, "Вища школа", 1977. - 199с.

167. Симонов И.Т. Определение условий эффективного использования машинных комплексов. В кн.: Комплексная механизация сельскохозяйс-венного производства. - Ставрополь, 1982.-е. 17-34.

168. Системный анализ в разработке механизированных сельскохозяйственных технологий. // Сб. науч. Трудов. ВНИПТИМЭСХ. Зерноград. 1984.- 147 с.

169. Сисюкин Ю.М. Научные исследования на современный уровень. - В кн.: Методы и результаты разработки и внедрения механизированных технологий. - Ростов-на-Дону, 1979. - с. 30-45.

170. Скиблевский К. Ю. Принципы оптимизации номенклатуры структурных параметров и диагностической информации. // Тр. ГОСНИТИ. М.: ГОСНИТИ, 1985.

171. Скороходов А. Н. Обоснование методов повышения эффективности использования технологических комплексов в растениеводстве. Дис. . докт. техн. наук. М., 1997. - 348 с.

172. Скробач В.Ф., Глебко А. П., Прокофьева Г. А. Математические модели проектирования процесса технического обслуживания МТА в поточных линиях возделывания сельскохозяйственных культур. // Сборник научных трудов СПГАУ, 1998.-с. 138-142.

173. Скробач В.Ф. Классификация механизированных поточных технологических линий. Науч. тр. ЛСХИ, 1982. - с. 66-69.

174. Скробач В.Ф., Дмитриев А.С. Научные основы проектирования поточных линий для индустриальных технологий. Петрозаводск. 1986. -224с.

175. Скробач В.Ф., Дмитриев А.С. Расчёт оптимального состава и режима работы машинно-тракторных агрегатов в механизированных поточных линиях. Петрозаводск. 1984. - 209с.

176. Скробач В.Ф., Исаева Т.Т. К расчёту механизированных отрядов по заготовке кормов. Науч. труды ЛСХИ, 1978, т. 350. с. 47-49.

177. Скробач В.Ф., Исаева Т.Т. Оптимизация и управление технологическими линиями. Науч. труды ЛСХИ, 1979. т. 373. с. 61-74.

178. Скробач В.Ф., Исаева Т.Т. Оптимизация эксплуатационных режимов механизированных поточных технологических линий по заготовке кормов. Науч. труды ЛСХИ, 1981.-е. 406.

179. Скробач В.Ф., Скробач А.В., Шкрабак С.Н. Коэффициент готовности поточной линии с накопителями. // Сборник научных трудов СПГАУ "Повышение производительности и эффективности использования машинно-тракторного парка". СПб., 2001. - с. 11-17.

180. Смит, Джон М. Математическое и цифровое моделирование для инженеров и исследователей. М.: Машиностроение, 1980. - 271 с.

181. Смурыгин М. И., Лепницкий В. Р., Сердечный А. Н. Прогрессивные технологии приготовления сена. М.: Агропромиздат, 1986. - 142 с.

182. Солдовский В. И. Совершенствование методов проектирования производственных процессов в животноводстве и кормопроизводстве на основе структурно-технологических схем. Дисс. . докт. техн. наук. Кострома, 1995.-423 с.

183. Справочник инженера-механика сельскохозяйственного производства. Учебное пособие. -М.: Информагротех, 1995. 576 с.

184. Справочник по кормопроизводству. / под ред. Чл.-корр. ВАСХНИЛ А.И. Тютюнникова. М.: Россельхозиздат, 1982. - 352 с.

185. Стрижевский В. И. Методы расчета и оценки эффективности использования уборочных комплексных машин. Труды ГНИТИРЭМТП, 1968, Т. 13,-с. 18-21.

186. Сулима Л. А. Механизация заготовки кормов в условиях Нечерноземья. Л.: Знание, 1981. - 40 с.

187. Табашников А. Т. Оптимизация уборки зерновых и кормовых культур. -М.: Агропромиздат, 1985.- 159 с.

188. Тарасов В. А., Марангазов С. В. Оптимизация производственных комплексов с переменными параметрами. М. Энергоатомиздат, 1985. 120с.

189. Технология уборки, консервирования и хранения кормов. Под ред. И. Блажека,-М.: Агропромиздат, 1985. 144 с.

190. Тимофеев А. В. Исследование процессов заготовки травяных кормов методом статистического моделирования. Дис. докт. техн. наук. М.: Агропромиздат, 1985.- 159с.

191. Типовые нормы выработки и расхода топлива на сельскохозяйственные механизированные работы. М.: Роснисагропром, 2000. - 279 с.

192. Тыныштыкбаев В. Е. Оптимизация эксплуатационного обеспечения процессов заготовки сенажа и измельченного сена (в условиях Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР): Автореферат дис. . канд. техн. наук. -М.: МИИСП. 1988. 17 с.

193. Уборочно-транспортный и заготовительный процесс в РАПО. Основы организации и математическое моделирование. Методические рекомендации.-М., 1986.- 144 с.

194. Уздин Д. 3., Михлин В. М. Математическая модель оптимального управления параметрической надежностью агрегатов машин. // Труды ГОСНИТИ. М.: ГОСНИТИ, 1983.

195. Ульман И. Е. Эксплуатация и техническое обслуживание МТП. // Науч. труд ЧИМЭСХ, вып. 65. Челябинск, 1972.

196. Ушаков И. А., Беляев Ю. К., Богатырев В. А., Болотин В.В. и др. Надежность технических систем: Справочник. М.: Радио и связь. 1985. -608 с.

197. Финн Э. А., Комзакова JI. М. Алгоритмы моделирования поточной уборки сельскохозяйственных культур / Автоматизированные системы управления предприятиями. Киев, 1969.

198. Финн Э.А., Комзакова J1.M. Статистическое моделирование процессов поточной уборки сельскохозяйственных культур / Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1970, № 7 с. 46-49.

199. Финн Э. А. Обоснование состава машинно-тракторного парка в хозяйствах. М.: Агропромиздат, 1985. - 159 с.

200. Фомин В. С., Бреховский Н. А., Ковальчук Ю. Зернокормовой комплекс./ Сельское хозяйство Нечерноземья. 1981. №8. с. 36-38.

201. Харлов М.А. Проектирование и внедрение предциклового метода технического обслуживания тракторов в растениеводстве. Дис. канд. техн. наук. 05.20.03. Челябинск. 1996. 1 - 74 с.

202. Черепанов С. С., Гальперин А. С. Научные основы системы технического обслуживания и ремонта МТП. // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1987. — №11. — с. 6-9.

203. Чирков Ю.П. Агрометеорология. Л.: Гидрометеоиздат. 1979. - 320 с.

204. Чуев Ю. В., Михайлов Ю. Б., Кузьмин В. И. Прогнозирование количественных характеристик процессов. М.: Советское радио. 1975. - 400 с.

205. Чурсинов Ю. А. Прогрессивные технологические процессы производства протеиновых кормов из зеленых растений. Дис. докт. техн. наук. -Запорожье. 1988.-480 с.

206. Шабанов Н. И. Оптимизация процессов и разработка технических средств комбайновой технологии уборки и обработки всего биологического урожая зерновых колосовых культур. Автореферат дис. докт. техн. наук. Зерноград. 1998. - 39с.

207. Шварц А. А. Определение эксплуатационных показателей машин на уборке трав на сенаж. Дис. . канд. техн. Наук. Красноярск. 1978. -218 с.

208. Шепелев С. Д., Окунев Г. А. Резервирование технологических процессов уборки в растениеводстве с учетом надежности агрегатов / Вестник ЧГАУ. 1999.-т. 28,-с. 114-119.

209. Шмидт А.В. Обоснование состава и структуры универсальной поточной линии послеуборочной обработки зерна. Дис. . канд. техн. наук. 05.20.01,-Воронеж. 1998.- 185 с.

210. Шура-Бура А. Э., Топольский М. Н. Методы организации, расчета и оптимизации комплектов запасных элементов сложных технических систем.-М.: Знание, 1981.-е. 58 -112.

211. Эксплуатационная надежность сельскохозяйственной техники./ под редакцией М.М. Севернев, Г.П. Каплун, Ф.П. Василец и др. Минск.: Урожай, 1981.- 176 с.

212. Ямпольский С. М., Лисичкин В. А. Прогнозирование научно-технического процесса / Экономика. М., 1974.

213. Янко В. Поточные линии как системы массового обслуживания. Вестник с-х науки. №10. 1966.

214. Baker С. Н., Curry R. В. Structure of agricultural simulators: a philosophical view.//Agr. Systems. 1986. vol. 1, №3, p. 201-218.

215. Dumont A. G., Parke D., Borge D. S. A simulation model of forage conservation system.// Agr. Eng. 1989. vol. 34, №1, p. 3-7.

216. E. van Elderen. Models and techniques for scheduling farm operations: a comparison. Institute of Agricultural Engineering, Wageningen the Netherlands. Research Report 89-1.//Agr. Systems. № 5. 1989. p. 1-17.

217. Hayhoe N.M. Calculation of workday probabilies by accumulation over subperiods.// Canad. agr. Eng. 1990. vol. 22, №1, p. 71-75.

218. Ishizuka N. A systems analysis on forage production. I. Modelling of hay production systems.// Soc. Agr. Mach., Japan. 1991, vol. 42, №4, p. 543549

219. Ishizuka N. A systems analysis on forage production. II. Simulation of hay production systems.// Soc. Agr. Mach., Japan. 1991, vol. 43, №1, p. 127134.

220. Spedding C. Prospects and limitations of operation research application in agriculture. Agrobiological systems. Operations research in agriculture and water resources. 1990, p. 57-78.