автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Исследование систем электрооборудования транспортных средств в товародвижении сельскохозяйственных продуктов

кандидата технических наук
Гадлгареева, Руфия Равилевна
город
Ижевск
год
2010
специальность ВАК РФ
05.20.02
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Исследование систем электрооборудования транспортных средств в товародвижении сельскохозяйственных продуктов»

Автореферат диссертации по теме "Исследование систем электрооборудования транспортных средств в товародвижении сельскохозяйственных продуктов"

На правах рукописи

4В0040I

Гадлгареева Руфия Равилевна

ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ В ТОВАРОДВИЖЕНИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПРОДУКТОВ

Специальности - 05.20.02 Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве, 05.20.01 Технологии и средства механизации сельского

хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ижевск - 2010

4856461

Работа выполнена на кафедре «Технологии и оборудование пищевых и перерабатывающих производств» Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ижевская государственная сельскохозяйственная академия» (ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА)

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Владимир Вениаминович Касаткин

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Людмила Прокопьевна Андрианова

доктор технических наук, профессор Павел Леонидович Максимов

Ведущая организация - Государственное научное учреждение Зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока имени Н.В. Рудницкого Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ НИИСХ Северо-Востока им. Н.В.Рудницкого Россельхозакадемии)

Защита состоится « Г7 » декабря 2010 г. в 15.00 часов на заседании диссертационного совета КМ220.030.02 в ФГОУ ВПО «Ижевская государственная сельскохозяйственная академия» по.адресу: 426069, г. Ижевск,, ул. Студенческая, д. 9, ауд. 319.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Ижевской государственной сельскохозяйственной академии», а с авторефератом на сайте www.izhgsha.ru

Автореферат размещен на сайте и разослан «16» ноября 2010 г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Одной из важнейших проблем для предприятий АПК является сохранение качества продукции в процессе всего производственного цикла. Качество продукции формируется на стадии разработки продукции, обеспечивается на стадии производства и поддерживается на стадии хранения, транспортирования и реализации. Проведенный анализ состояния вопроса свидетельствует о том, что одним из рисков данных технологических комплексов является транспортировка товаров. Поэтому необходимо предусмотреть меры активного воздействия на факторы риска, реализация которых способна нанести потери. Проведение мероприятий предупредительного характера снижает саму вероятность возникновения риска ухудшения качества продукции до минимума.

Совершенствование процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции от производства до потребления, которое предполагает внедрение системы транспортных средств и разработку методов оптимизации по критериям эффективности и ресурсосбережения технологического процесса с дальнейшей модернизацией программного обеспечения систем электрооборудования, позволит своевременно и бесперебойно доводить товары от производства до потребителей в необходимом количестве, широком ассортименте, высокого качества, при минимальных затратах и товарных потерях.

Меры по предупреждению или снижению потерь должны носить комплексный характер, что обусловлено сложностью и важностью проблемы товарных потерь, которая имеет актуальное народнохозяйственное значение. Решение этой проблемы, даже частичное, взаимосвязано с другой глобальной проблемой - рационального использования природных ресурсов, так как Россия, вместе с остальным мировым сообществом, переживает трансформацию в подходах к энергосбережению и энергетической эффективности.

Для производства товаров, которые затем могут быть утрачены для потребления в соответствии с назначением, используются земельные, энергетические, трудовые и иные ресурсы. Снижение товарных потерь на 10 - 20% позволяет сберечь до 40 - 60% природных ресурсов.

Век высоких технологий, прогнозирование технического процесса в технологиях требует дальнейшего исследования и совершенствования условий функционирования средств механизации и автоматизации технологических процессов в сельскохозяйственном производстве с целью реализации стратегических задач, стоящих перед предприятиями сельского хозяйства: технических, экономических, социальных.

В этой связи, исследования, посвященные изучению и дальнейшему совершенствованию систем транспортных средств в товародвижении сельскохозяйственной продукции от производства до потребления, являются актуальными и практически значимыми

Цель работы заключается в повышение экономичности работы технологических процессов товародвижения сельскохозяйственных продуктов от производства до потребителя с использованием систем электрооборудования транспортных средств.

Объектом исследования является эксплуатация систем транспортных средств, в частности систем электрооборудования, в товародвижении сельскохозяйственной продукции в АПК Удмуртской Республики.

Предмет исследования - разработка методов энергосбережения процесса товародвижения с использованием систем электрооборудования транспортных средств.

Научная новизна.

1. Установлено понятие оптимального маршрута, позволяющего экономить энергоресурсы на товародвижение и товарные потери.

2. Предложен и обоснован критерий энергосбережения технологического процесса, имеющий минимальные относительную энергоемкость перевозки и товарные потери, объединяющий критерии эффективности и ресурсосбережения.

3. Разработан метод оптимизации работы транспортных систем по критерию энергосбережения.

4. Разработана модель энергосбережения товародвижения сельскохозяйственной продукции.

5. Разработана модель расчета изменений товарных потерь во время транспортировки с учетом влияющих факторов.

6. Предложено и обосновано использование модели энергосбережения в системах электрооборудования транспортных средств технологического процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции.

Практическая ценность работы. Диссертационная работа выполнялась в рамках реализации Энергетической стратегии России до 2020, 2030 годов; программы по развития сельского хозяйства на 2010 - 2017 годы; республиканской программы «Детское и школьное питание» на 2006-2009, 2010-2014 годы. Результаты диссертационной работы использованы при выполнении НИР по темам: «Проведение научных исследований и разработка технологии промышленной переработки помета в удобрение» (заказчик Министерство сельского хозяйства РФ), «Изучение организации и обеспечения школьников рациональным питанием» (заказчик Министерство торговли и бытовых услуг УР); «Разработка типовых схем технического перевооружения и модернизации предприятий системы школьного питания, организации базовых школьных столовых» (заказчик Министерство торговли и бытовых услуг УР); «Изучение потребительского рынка детского питания с целью оценки его состояния и перспектив развития» (заказчик Министерство торговли и бытовых услуг УР).

В результате проведенных исследований определен критерий оптимизации, на основании которого возможно решение проблемы энергосбережения природных энергоресурсов. Разработана рациональная модель, которая обеспечит необходимое для предприятий сокращение товарных потерь. Предложено использование модели энергосбережения в системах электрооборудования транспортных средств технологического процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции. Предложена технологическая схема доставки сельскохозяйственной продукции в учебные заведения с использованием мощностей пищевых и перерабатывающих предприятий УР.

Полученные в диссертационной работе результаты обобщены для использования в учебном процессе при подготовке студентов, обучающихся по направлениям «Агроинженерия» и «Технология продуктов питания». Защищаемые положения.

1. Технологический процесс движения сельскохозяйственной продукции с использованием систем электрооборудования транспортных средств.

2. Метод оптимизации работы транспортных средств производственного процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции.

3. Результаты экспериментальных исследований.

4. Технико-экономическое обоснование целесообразности использования модели энергосбережения в системах электрооборудования транспортных средств технологического процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции.

Апробация работы.

- на Всероссийских научно - практических конференциях - г. Ижевск, 2007 -2010 гг.

- на Всероссийском конкурсе на лучшую научную работу среди аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений по Приволжскому федеральному округу.по номинации «Технические науки» - Казань, 2008 г.

- на Третьей Всероссийской заочной научно - практической конференции «Региональный рынок потребительских товаров: особенности и перспективы развития, качество и безопасность товаров и услуг» - Тюмень, 2009 г.

- на Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи «Инструментальные методы для исследования живых систем в пищевых производствах» - Кемерово, 2009 г.

- на III Всероссийской научно - практической конференции «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания» - Челябинск, 2009 г.

- на Всероссийском конкурсе научных работ аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений МСХ РФ Приволжского федерального округа по номинации «Технические науки» - Уфа, 2010 г.

- на IV Международной научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания» - Челябинск, 2010 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 печатных работ (в том числе 3 статьи в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определенных ВАК)

Структура и объем диссертации. Диссертация включает в себя: введение, 5 глав, общие выводы, заключение и список литературы; содержит 120 страниц, 14 рисунков, 15 таблиц и 9 приложений. Список литературы включает 122 наименований, в том числе 34 зарубежных автора.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введений обоснована актуальность темы, научная новизна и практическая значимость.

В первой главе представлен обзор отечественных и зарубежных источников по вопросам применения систем электрооборудования транспортных средств технологического процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции, изучены проблемы технологических комплексов движения сельскохозяйственной продукции от процесса производства до процесса потребления. Рассматриваются существующие программы, входящие в их состав.

Большой вклад в развитие этого направления внесли ученые - Чейз Р.Б., Неруш Ю.М., Серапинас Б.Б., Леонтьев Б.К., Горюшинский B.C., Моисеева Н.К., Андрианова Т.Р., Киселев В.М., Степанов В.И., Чудаков Д.А., Сергеев В.И., Артемьев В.Г., Дубинин В.Ф., Шрайбфедер Дж. и др.

На основе поставленной цели и проведенного анализа программ, видов товарных потерь и факторов, влияющих на них, сформулированы задачи исследования:

1. Изучить возможности применения систем электрооборудования транспортных средств, существующего программного обеспечения, входящего в их состав, в технологическом процессе товародвижения сельскохозяйственной продукции, с целью исследования причин возникновения товарных потерь, возникающих в процессе транспортировки.

2. Разработать метод оптимизации работы транспортных средств производственного процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции.

3. Применить модель энергосбережения в системах электрооборудования транспортных средств технологического процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции.

4. Рассчитать экономическую эффективность от внедрения математической модели.

Во второй главе представлена схема технологического процесса доставки сельскохозяйственной продукции от процесса производства до процесса потребления при организации питания в учебных организованных коллективах на примере Удмуртской Республики.

При разработке схемы предложено ввести понятие оптимального маршрута, включающее в себя две зависимости: минимальные относительную энергоемкость и товарные потери.

В рамках реализации республиканской целевой программы «Детское и школьное питание» на 2006...2009, 2010...2014 годы, пролонгированной Правительством УР, выполнены научно-исследовательские работы, в ходе которых нами предложено основную производственную нагрузку перевести на перерабатывающие цеха крупных производителей и переработчиков (пищевых и перерабатывающих предприятий) Удмуртской республики (рисунок 1).

При разработке технологического процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции необходимо совершенствовать методы контроля и управления качеством работы транспортных средств с использованием систем электрооборудования, которые позволят планировать маршруты передвижения.

Рисунок 1 - Разработка технологического процесса движения сельскохозяйственной продукции от процесса производства до процесса потребления

500 1500 2500 3500 4500 5500

Расстояние, м

М —■—Изменение относ, энергоемкости при исп. систем электрооборудования |

II I

¡| —■—Изменение товарных потерь при исп. систем электрооборудования |

! —Изменение отн. энергоемкости без применения систем электрооборудования |

I - - Изменение товарных потерь без применения систем электрооборудования (

Рисунок 2 - Изменение относительной энергоемкости/товарных потерь

при использовании/без использования систем электрооборудования транспортных средств

Внедрение пищевых и перерабатывающих предприятий в технологический процесс доставки увеличит выпуск продуктов для питания, расширит ассортимент, повысит качество продукции, а также стимулирует предприятия на индустриализацию.

Анализ изменения относительной энергоемкости и товарных потерь показывает целесообразность применения систем электрооборудования транспортных средств в технологическом процессе товародвижения сельскохозяйственной продукции и доказывает корреляционную зависимость двух показателей понятия оптимального маршрута (рисунок 2).

В третьей главе представлена разработка метода оптимизации работы транспортных средств.

Так как под качеством продукции понимается совокупность свойств сельскохозяйственной продукции, обуславливающих пригодность в полной мере удовлетворять определенные потребительские свойства в соответствии с назначением, то для обеспечения выпуска продукции высокого качества на предприятиях сельскохозяйственной отрасли необходимо также совершенствовать программное обеспечение систем электрооборудования методов контроля и управления качеством работы транспортных средств технологического процесса товародвижения (рисунок 3).

В настоящее время разработано множество различных программных обеспечений систем электрооборудования транспортных средств. Они относи-

тельно просты, основаны на классических транспортных задачах. Задачи эти иногда усложняются разного рода дополнительными условиями.

Но рассматривая более подробно транспортную задачу, в которой за критерий оптимизации принимается либо время (расстояние), либо себестоимость перевозки, можно убедиться в том, что данные критерии не всегда дают оптимальное решение. Это объясняется тем, что в реальных условиях эксплуатации дорожные условия сильно отличаются. На разных дорогах в зависимости от типа и состояния покрытий, погодных условий сильно изменяется скорость движения транспортных средств, а, следовательно, производительность и себестоимость. Связано это напрямую с потреблением топлива. Всех недостатков можно избежать, если выбрать другой параметр, который учитывал бы возможности систем электрооборудования транспортных средств, специфику транспортных перевозок. Исследование условий функционирования технологического процесса движения сельскохозяйственной продукции позволит разработать метод оптимизации технических средств по критериям эффективности и ресурсосбережения технологических процессов.

Говоря о товародвижении сельскохозяйственной продукции, нельзя обойти стороной вопросы, связанные с товарными потерями, так как процесс обеспечения качества продукции как единый объект управления складывается из взаимосвязанных стадий и операций: от приемки сырья до хранения и реализации готовой продукции.

Вопросы, связанные с товарными потерями, возникающими в процессе транспортировки, для сельскохозяйственных предприятий являются очень важными; так как транспортировка - это неотъемлемая часть производства, хотя совершенно не создает ценности, требует затрат на горючее и электроэнергию, время и риск повреждения продукции.

На сохранность качества сельскохозяйственной продукции во время транспортировки влияют следующие факторы: подбор соответствующего вида транспорта, техническое состояние транспортного средства, способ укладки в транспортном средстве, условия транспортирования.

Систематическое повышение качества продукции, конечно, является обязательным требованием развития экономики и конкурентоспособности предприятия. Но в рыночных условиях между качеством продукции и энергосбережением на производстве существует прямая зависимость, они дополняют друг друга.

В нашем случае процесс повышения качества продукции, как и процесс управления им, внедрение новых систем качества должен «идти» параллельно с процессом энергосбережения.

При разработке метода оптимизации работы транспортных средств в качестве основного объекта изучения необходимо рассматривать энергию, а в качестве основного понятия, определяющего содержание — относительную величину в несколько более широком толковании, чем это принято. Это понятие более продуктивно, чем простое понятие количества энергии. Для оценки эффективности энергообеспечения и ресурсосбережения технологического процесса

движения сельскохозяйственной продукции применим понятие энергоемкости

О-,.

Энергоемкость найдем по следующей формуле:

Оэ =

п

0)

где Оп - потребленная энергия, Дж; Я - объем продукции, кг.

бортовые отчеты

бортовые отчеты передаются с помощью услуги GPRS сети сотовой связи GSM через сеть Интернет на специальный сервер

бортовые отчеты

предполагается внедрение математической модели энергосбережения БД кпрв

| Оперативные • данные / Карты

получают недостающие на текущий момент данные по транспортным средствам, ключевые файлы ко- WEB-сайт

торых имеются на диспетчерском рабочем месте .

на основании полученных данных, можно

видеть местоположение транспортных средств на карте, просматривать различные параметры и события, а также показания различных датчиков, предусмотрена генерация различных видов отчетов и графиков, как по каждому транспортному средству, так и по их группам в целом

Пользователь

Рисунок 3 - Исследование условий функционирования систем электрооборудования транспортных средств

Величина Оэ для всей линии определяется в первой формуле как отношение энергии на входе к энергии на выходе и характеризует избыточность потребляемой энергии по отношению к необходимой.

Базовую величину энергопотребления находим по следующей формуле:

0 =(m, + m;,)-9,81SS2/i-

(2)

где т, - масса автомобиля, кг;

тг - масса перевозимого груза, кг;

- длина кратчайшего маршрута, м; 5 - плечо сопротивления качению, м; г - радиус колеса, м.

Потребленную энергию находим по следующей формуле (с учетом анализа существующих транспортных средств основной величиной характеризующей энергопотребление на единицу перевозимого груза является израсходованная энергия):

{?„ = су- Р г-а-10^/3600 (3)

где д - удельный расход топлива, гр/кВт час;

Р - потребленная мощность, которую потратит автомобиль для доставки груза по маршруту, Вт;

I - время перевозки, сек; а - удельная теплота сгорания, кДж/кг.

Зная мощность, расходуемую на преодоление сопротивления сил воздуха, и мощность, затрачиваемую на преодоление сил трения колес о дорогу, и зная, что остальная мощность расходуется на преодоление потерь в трансмиссии (и прочих трений), представим расчетную формулу, дающую связь мощности и скорости для автомобиля:

N = /2 + + (М,т, - С,р5С /2 - ) ■ ■ (4)

га, + тз

где т, - масса автомобиля, кг;

т2 - масса перевозимого груза, кг;

т3 - грузоподъемность автомобиля, кг;

Сх - коэффициент аэродинамического сопротивления;

5- площадь лобового сечения автомобиля, м3;

р - плотность воздуха, кг/м3;

Усргд - средняя скорость автомобиля, м/с;

в,, - полный вес автомобиля, Н;

ц)г - коэффициент сопротивления дороги при максимальной скорости;

К„,„ - максимальная скорость движения автомобиля, м/с; - номинальная паспортная мощность автомобиля, Вт.

Подставив значение мощности в формулу (3) получим конечную формулу для определения потребленной энергии:

Оп =9-(С\.р.?Г' /2 + + -С^-рЛ!-'' /2-)./)■ а■ 10"3/3600 (5)

И), + ш.

Проанализировав вышеуказанную формулу видно, что такие факторы, как коэффициент сопротивления дороги при максимальной скорости; коэффициент аэродинамического сопротивления; площадь лобового сечения автомобиля; номинальная паспортная мощность автомобиля; максимальная скорость движения автомобиля; время перевозки; загрузка автомобиля; масса перевози-

мого груза; техническая скорость, влияют и на энергоемкость перевозок, и на изменение товарных потерь.

Изменение товарных потерь:

А = /(V,-. С v. S, N„m,, V™, / А, т2, VT) (6)

т,

Используя принятую величину относительной энергоемкости Q3, подставив значения Qn и Qput полученные ранее, получим конечную формулу относительной энергоемкости:

Я■ (CvpSC 12 + O.Hi/_ +(W„-CvpSC /2 -/С,)■/• а -Ю-3 /3600

О ^ _*_S13_ (7)

Параметры, входящие в формулу 7, кроме средней скорости движения и времени движения по маршруту, являются либо условно постоянными, либо зависят от выбранного транспортного средства. Поэтому основными факторами, влияющими на размер товарных потерь, возникающих при транспортировке, являются: качество дорог, техническая скорость, загрузка автомобиля, время перевозки.

То есть изменение товарных потерь равно функции:

л = /(¥,,'АЛ) (8)

т3

где VT - техническая скорость автомобиля, м/с;

4V - коэффициент сопротивления дороги при максимальной скорости;

т, - вес автомобиля, кг;

т, - грузоподъемность автомобиля, кг;

t - время перевозки, сек.

Четвертая глава посвящена проведению экспериментальных исследований.

Экспериментальные исследования проводились на дорогах Удмуртской республики. Обработка результатов - на кафедре «Технологии и оборудование пищевых и перерабатывающих производств» ФГОУ ВПО «Ижевская ГСХА».

Для решения поставленных задач применялись: хронометраж; статические методы; метод наблюдения; температурный, электрический, калориметрический, аналитический, экономический методы; методы органолептического, физико-химического анализа. Математическую обработку результатов исследований осуществляли при помощи программы Excel. При обработке результатов использовались критерии Стьюдента, Фишера-Снедекора. Адекватность метода (формула 7) составляет 95 %.

Исследования о применении модели энергосбережения в системах транспортных средств проводились по видам движения, сезонам и обрабатывались статистически. Доказано, что изменение показателя относительной энергоемкости при применении метода оптимизации работы транспортных средств по критерию энергосбережения по маршрутам передвижения достигает 45%.

Используя метод оптимизации и полученную модель энергосбережения в системах электрооборудования транспортных средств, изучалось влияние факторов, влияющих на выбор оптимального маршрута, состоящего из минимальных относительной энергоемкости перевозок и товарных потерь (рисунки 4,5,6,7).

Г"

-9Е-05х

■ 0,003 7х - 0,0558х +7,0615 Я"

0,3936х - 1,7633х~+7,9296х 0,9474

- Влияние качества дорог на изменение товарных потерь: ■ Влияние качества дорог на изменение энергоемкости

Рисунок 4 - Влияние качества дорог на изменение товарных потерь/энергоемкости

Объединяя перечисленные факторы (формула 6):

[/(Ч>,-) /С)

т, №)

(9)

определим оптимальные показатели факторов, влияющих на изменение товарных потерь с учетом реальных дорожных условий: коэффициент сопротивления качению 0,015 - 0,018; техническая скорость 10-20 км/час; загрузка автотранспорта 60 - 80%.

Анализируя выражения (6, 8, 9), можно сделать вывод о корреляционной зависимости изменения энергоемкости и товарных потерь от выбора оптимального маршрута перевозки.

Анализируя кривые экспериментальных исследований, представленных на рисунках (4 - 7) можно сделать вывод о корреляционной зависимости изменения энергоемкости и товарных потерь от выбора оптимального маршруту перевозки.

> - 75,-11 ?чл?\ • I ;г о.% .

0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1

_Загрузка, в долях__

Влияние загрузки автомобиля на изменение товарных потерь Влияние загрузки на изменение энергоемкости

Рисунок 5 - Влияние загрузки автомобиля на изменение товарных потерь/ энергоемкости

»С а

50

с

л X 0 1 Л X н 40

а. сз со р с; Р о и: 2 (и 30

а> X О X н О. <1> 20

<1> X Г) 10

п 0

у = 0,0004х5 - 0,0177х4 + О.ЗОбх3 - 2,1422х2 + 6,1912х +2,5654 Я2=0.97б

5 10 15

Техническая скорость, м/сек

| -»- Влияние технической скорости на изменение товарных потерь |

; ; I

I -*- Влияние технической скорости на изменение энергоемкости |

Рисунок 6 - Влияние технической скорости на изменение товарных потерь/ энергоемкости

При использовании метода оптимизации работы транспортных средств и модели энергосбережения в системах электрооборудования процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции на основе выше выявленных закономерностей теоретически и экспериментально доказано, что понятие оптимального маршрута состоит из понятия минимальных относительной энергоемкости и товарных потерь. Маршрут, на котором сокращение показателя относительной энергоемкости достигнет 20 - 25%, уменьшение товарных потерь 9 -12%, будет считаться оптимальным.

Энергоемкость и товарные потери зависят от четырех основных факторов: качество дорог, техническая скорость, загрузка автомобиля, время перевозки.

Время, сек

1 —Влияние времени на изменение товарных потерь ■

|_ Влияние времени перевозки на изменение энергоемкости] |

Рисунок 7 - Влияние времени перевозки на изменение товарных потерь/ энергоемкости

Метод оптимизации работы транспортных средств по критерию энергосбережения, объединив критерии эффективности и ресурсосбережения, позволяет совершенствовать производственные процессы, условия функционирования технологических процессов. Математическая модель энергосбережения может быть внедрена в программное обеспечение систем электрооборудования транспортных средств для комплексного решения задач: контроль и управление качеством работы транспортных средств; управление качеством сельскохозяйственной продукции в процессе товародвижения, контроль всех показателей в режиме реального времени, учет расходования энергии на каждом участке технологического процесса движения сельскохозяйственной продукции.

В пятой главе приведен расчет экономической эффективности при внедрении математической модели.

Показатель энергоемкости может объединить экономические и технические характеристики процесса товародвижения, поэтому затраты на энергию можно найти по следующей формуле:

Зг=((О„/сх)/р,)-Д,/0,001 (10)

где О,, - потребленная энергоемкость, Дж; а - удельная теплота сгорания, Дж/кг; р; - плотность г топлива, кг/м3; Ц1 - цена / топлива, руб/л.

Полученные значения затрат на топливо точнее значений, найденных классическим методом, так как в модели энергосбережения учитывается значительно больше факторов и показывается потребленное количество энергии на конкретных маршрутах (таблица 1, рисунок 8).

.0 5 10 15 20 25 30

Маршруты

- —- Фактический расход топлива

—*— Расчетное значение расхода топлива

—-........Классический метод нахождения расхода топлива!

Рисунок 8 - Сравнение способов расчета расхода топлива

Таблица 1 - Сравнение способов расчета топлива

Маршруты Фактический расход топлива, л Расчет топлива по формуле 10, л Классический метод расчета топлива, л

1 2,86 3,00 3,86

2 0,60 0,62 2,77

3 0,91 0,97 2,86

4 0,95 1,06 2,92

5 1,67 1,85 5,91

6 2,41 2,52 5,41

7 2,96 3,06 8,10

8 2,92 3,20 8,66

9 5,28 5,76 13,02

10 4,16 4,73 12,33

11 0,73 0,78 2,68

12 0,88 0,90 2,65

13 1,47 1,57 5,50

14 1,49 1,61 5,46

15 2,50 2,77 8,29

16 3,16 3,55 9,79

17 4,34 4,84 12,55

18 5,08 5,56 13,42

19 1,02 1,14 3,21

20 1,03 1,11 2,33

21 3,77 4,08 10,81

22 4,90 5,23 11,51

23 2,01 2,14 6,57

24 2,37 2,66 8,17

25 2,24 2,38 6,50

26 2,35 2,54 7,77

27 3,39 3,63 10,13

28 3,54 4,03 11,94

29 1,36 1,45 4,90

30 1,33 1,42 4,28

Экономия себестоимости по маршрутам при применении данной модели достигает 10 - 15% или 35 коп./км.

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Итогом выполнения данной работы является совершенствование системы электрооборудования транспортных средств технологического процесса движения сельскохозяйственных продуктов в процессе транспортировки, которое включает разработку модели энергосбережения, рекомендуемой к применению в производственном процессе доставки сельскохозяйственных продуктов в Удмуртской Республике.

Основные выводы и рекомендации:

1. Исследовались возможности применения систем электрооборудования транспортных средств в технологическом процессе товародвижения сельскохозяйственной продукции. Проведен анализ существующих программ, входящих в их состав. Одним из направлений модернизации систем электрооборудования является совершенствование программного обеспечения. Установлена зависимость качества перевозимой сельскохозяйственной продукции от энергоемкости перевозки и выбора маршрута.

2. В Удмуртской Республике предложена технологическая схема доставки пищевых сельскохозяйственных продуктов в учебные заведения с использованием мощностей пищевых и перерабатывающих предприятий, что позволит стимулировать предприятия АПК к выпуску продуктов для питания, организовать жесткий контроль качества производства.

3. Предложено понятие оптимального маршрута, включающее в себя две зависимости: минимальные относительную энергоемкость и товарные потери, которые позволят проанализировать влияние различных показателей на снижение качества сельскохозяйственной продукции в производственном процессе во время транспортировки. Теоретически и экспериментально доказано, что при передвижении продукции на оптимальном маршруте сокращение показателя относительной энергоемкости составит 20 - 25%, уменьшение товарных потерь 9- 12%.

4. Разработан метод оптимизации работы транспортных средств технологического процесса товародвижения сельскохозяйственных продуктов по критерию энергосбережения, который объединяет критерии эффективности и ресурсосбережения и имеет минимальные относительную энергоемкость перевозки и товарные потери. Теоретически и экспериментально доказано, что изменение относительной энергоемкости по исследуемым маршрутам передвижения достигает 45%.

5. Проведен анализ основных факторов, влияющих на изменение товарных потерь сельскохозяйственной продукции в технологической цепи товародвижения. Определены оптимальные показатели - коэффициент сопротивления качению 0,015 -0,018, техническая скорость 10 - 20 км/час и загрузка автотранспорта 60 - 80%.

6. Разработана математическая модель энергосбережения и предложено ее использование в системах электрооборудования транспортных средств в технологическом процессе товародвижения сельскохозяйственной продукции, что сокращает потребление энергии до 23%.

7. Рассчитана экономическая эффективность от внедрения модели энергосбережения. Экономия себестоимости при применении данной модели достигает 10 - 15% или 35коп./км.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

Издания, указанные в перечне ВАК:

1. Касаткин, В.В. Оценка эффективности транспортных перевозок/ В.В. Касаткин, P.P. Гадлгареева, А.Г. Иванов, Н.Ю. Литвинюк, И.В. Решетникова// Механизация и электрификация сельского хозяйства. - Москва, 2009. - №4. - С. 36-37.

2. Гадлгареева, P.P. Транспортная логистика как элемент системы качества на предприятиях общественного питания/ P.P. Гадлгареева, В.В. Касаткин, А.Г. Ларионова// Пищевая промышленность. - Москва, 2010. - №1. - С. 26.

3. Гадлгареева, P.P. Роль и влияние процесса доставки на обеспечение качества и безопасности продукции/ P.P. Гадлгареева, И.Ш. Шумилова// Пищевая промышленность. - Москва, 2010. - №5. - С.24-26.

Другие издания:

4. Гадлгареева, P.P. Разработка предложений по организации логистической цепочки производственного и складского учета для предприятий, обеспечивающих школьное питание/ P.P. Гадлгареева, В.В. Касаткин // Научный потенциал - аграрному производству: материалы Всероссийской научно - практической конференции, посвященной 450-летию вхождения Удмуртии в состав России. - Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА 2008. - Т. IV- С. 104-109.

5. Иванов, А.Г. Разработка модели организации работы предприятий общественного питания/ А.Г. Иванов, P.P. Гадлгареева// Научный потенциал - аграрному производству: ма-

. териалы Всероссийской научно - практической конференции, посвященной 450-летию вхождения Удмуртии в состав России. - Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА 2008. - Т. IV-С. 117-121.

6. Иванов, Д.Н. Компьютерное моделирование с применением математического пакета МАРЬЕ/ Д.Н. Иванов, Н.Ю. Литвинюк, P.P. Гадлгареева// Научный потенциал - аграрному производству: материалы Всероссийской научно - практической конференции, посвященной 450-лстию вхождения Удмуртии в состав России. - Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА 2008.-Т. IV-C. 121-126.

7. Касаткин, В.В. Анализ существующих приемов обеспечения школьного питания в Удмуртской Республике/ В.В. Касаткин, P.P. Гадлгареева// Научный потенциал - аграрному производству: материалы Всероссийской научно - практической конференции, посвященной 450-летию вхождения Удмуртии в состав России. - Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА 2008.-Т. IV-С. 126-130.

8. Литвинюк, Н.Ю. Оптимизация процесса организации питания учащихся Удмуртской Республики/ Н.Ю. Литвинюк, P.P. Гадлгареева// Научный потенциал - аграрному производству: материалы Всероссийской научно - практической конференции, посвященной 450-летию вхождения Удмуртии в состав России. - Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА 2008.-Т. 1V-C. 158-164.

9. Литвишок, Н.Ю. Эффективное управление запасами при организации работы предприятий общественного питдния/ Н.Ю. Литвинюк, А.Г. Иванов, С.П. Игнатьев, P.P. Гадлгареева// Научный потенциал - аграрному производству: материалы Всероссийской научно - практической конференции, посвященной 450-летию вхождения Удмуртии в состав России. - Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА 2008. -Т. IV. -С. 179-183.

10. Гадлгареева, P.P. Организация школьного питания в УР// Эффективность адаптивных технологий в растениеводстве и животноводстве: материалы Всероссийской научно -практической конференции, посвященной 70-летию почетного гражданина Удмуртской Республики, председателя СХПК - Племзавод им. Мичурина Вавожского района Удмуртской Республики В.Е. Калинина. - Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2008. - С. 298-303.

11. Гадлгареева, P.P. Решение проблемы предприятий общественного питания в условиях глобального финансового кризиса методом оптимизации энергоемкости транспортных

перевозок/ P.P. Гадлгареева, В.В. Касаткин, Н.Ю. Литвинюк// Региональный рынок потребительских товаров: особенности и перспективы развития, качество и безопасность товаров и услуг: сб. тр. Третьей Всероссийской заочн. науч.-практ. конф. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2009.-С. 4S-51.

12. Гадлгареева, P.P. Разработка ресурсосберегающих технологий, применяемых при планировании оптимальных маршрутов передвижения// Проблемы инновационного развития агропромышленного комплекса: материалы Всероссийской научно - практической конференции молодых ученых и специалистов. - Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2009.-С. 216-221.

13. Гадлгареева, P.P. Выбор оптимизационного критерия при планировании перевозок/ P.P. Гадлгареева, А.Г. Иванов// Проблемы инновационного развития агропромышленного комплекса: материалы Всероссийской научно - практической конференции молодых ученых и специалистов. - Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2009. - С. 222-224.

14. Литвинюк, Н.Ю. Применение энергосберегающих технологий для снижения транспортных издержек продукции на предприятиях общественного питания/ Н.Ю. Литвинюк, P.P. Гадлгареева// Инструментальные методы для исследования живых систем в пищевых производствах: Материалы всероссийской конференции с элементами научной школы 9 -12 ноября 2009 г./ Под ред. В.П. Юстратова; Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. - Кемерово, 2009. - С. 75-79.

15. Гадлгареева, P.P. Разработка методологических основ энергосбережения при планировании маршрутов// Приоритетные направления развития науки и технологий: доклады всероссийской научн.-техн. конф./ Под общ. ред. Э.М. Соколова. - Тула: Изд-во «Инновационные технологии», 2009. - С. 90-92.

16. Ларионова, А.Г. Совершенствование образовательного процесса студентов, обучающихся по направлению «Технология продуктов питания»/ А.Г. Ларионова, P.P. Гадлгареева, Т.С. Копысова, Н.Ф. Ушакова// Информационные системы и модели в научных исследованиях, промышленности, образовании и экологии: доклады VI Всероссийской науч,-техн. конф. - Тула: Изд-во «Инновационные технологии» , 2010. - С. 62-64.

17. Гадлгареева, P.P. Транспорт в общественном питании// Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания: в 3 т. Том П: Общественное питание. Нутрициология: сборник материалов III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, г. Челябинск, 11 декабря 2009 г. -Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2010. - С. 20-21.

18. Гадлгареева, P.P. Применение ресурсосберегающих технологий в процессах транспортировки на предприятиях общественного питания// Качество продукции, технологий и образования: материалы V Всероссийской научно-практической конференции/ По общ. ред. Н.И. Барышниковой. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ им. Г.И. Носова», 2010. -С. 187-189.

19. Гадлгареева, P.P. Энергосбережение в общественном питании// Научное обеспечение инновационного развития АПК: материалы Всероссийской научн.-практ. конф. В 4-х т. Т.З /ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА. - Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2010. - С. 118-121.

Сдано в производство 08.11.2010 г.

Бумага офсетная Гарнитура Times New Roman Формат 60x84 Объем 1,0 п.л. Тираж 100 экз. Заказ №9612. Изд-во ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 426069, Удмуртская республика, г. Ижевск, ул. Студенческая, д. 11

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гадлгареева, Руфия Равилевна

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И ИНДЕКСЫ

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА

1.1 Анализ работы технологического процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции от процесса производства до процесса потребления

1.2 Применение систем электрооборудования транспортных средств технологического процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции

1.3 Анализ существующих программных обеспечений, входящих в состав систем электрооборудований транспортных средств

1.4 Цель и задачи исследований

2 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ДВИЖЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ ОТ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА ДО ПРОЦЕССА ПОТРЕБЛЕНИЯ

2.1 Разработка технологического процесса движения сельскохозяйственной продукции

2.2 Совершенствование метода контроля и управления качеством работы транспортных средств

2.3 Выводы по главе

3 РАЗРАБОТКА МЕТОДА ОПТИМИЗАЦИИ

РАБОТЫ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

3.1 Выбор оптимизационного критерия

3.2 Теоретические аспекты метода конечных отношений

3.3 Разработка моделей энергосбережения и расчета изменений товарных потерь во время транспортировки

3.4 Выводы по главе

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

СИСТЕМЫ ТОВАРОДВИЖЕНИЯ

4.1 Методы и аппаратура, применяемые в технологическом процессе товародвижения

4.2 Определение показателей потребленной и относительной энергоемкостей

4.3 Изучение влияния факторов на изменение показателей относительной энергоемкости и товарных потерь

4.4 Обработка результатов экспериментов

4.5 Функции моделей энергосбережения и расчета изменений товарных потерь во время транспортировки

4.6 Выводы по главе

5 РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

5.1 Расчет затрат на энергию

5.2 Экономическая эффективность

5.3 Выводы по главе 106 ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ 107 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 109 ПИЛОЖЕНИЕ А 121 ПРИЛОЖЕНИЕ Б 125 ПРИЛОЖЕНИЕ В 126 ПРИЛОЖЕНИЕ Г 127 ПРИЛОЖЕНИЕ Д 130 ПРИЛОЖЕНИЕ Е 134 ПРИЛОЖЕНИЕ Ж 154 ПРИЛОЖЕНИЕ 3 167 ПРИЛОЖЕНИЕ И

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И ИНДЕКСЫ

- длина кратчайшего маршрута, м б — плечо сопротивления качению, м г - радиус колеса, м ц - удельный расход топлива, гр/кВт час

Р - потребленная мощность, которую потратит автомобиль для доставки груза по маршруту, Вт г - время перевозки, сек а - удельная теплота сгорания, кДж/кг Сх - коэффициент трения, зависящий от формы автомобиля 5 - площадь лобового сечения автомобиля, м2 р- плотность воздуха, кг/м° V- скорость автомобиля, м/с

- полный вес автомобиля, Н

- коэффициент сопротивления качению

Ки - максимальная скорость движения автомобиля, м/с V,. - техническая скорость автомобиля, м/с тх - вес автомобиля, кг т2 - масса груза, кг т3 - грузоподъемность автомобиля, кг А - изменение товарных потерь Оэ - относительная энергоемкость (2П - потребленная энергоемкость, Дж Ора0 - базовая величина энергоемкости, Дж \УЧ - количество теплоты, выделяемой при сгорании топлива, Дж Ж7 - потери энергии при ее преобразовании в двигателе и при передаче на движущие органы транспорта, Дж

- затраты энергии на преодоление сил сопротивления движению, Дж 37 - затраты на энергию, руб.

Н№ - базовая норма расхода топлива на транспортную работу, л/т-км или м3/100т-км

- пробег с грузом, км

Н8 - базовая норма расхода топлива на пробег автомобиля, л/100 км Ь - целевая функция р - пункты отправления ар - количество единиц груза в пунктах отправления

Ьц - количество единиц необходимого груза , поставляемые в пункты назначения

АПК - агропромышеленный комплекс Т- транспорт

ТС - транспортные средства ТЗ - транспортная задача П - продукция

ТП - технологический процесс ПОП - предприятия общественного питания ГМО - генетически-модифицированные продукты ГСМ - горюче-смазочные материалы

Введение 2010 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Гадлгареева, Руфия Равилевна

Одной из важнейших проблем для предприятий АПК является сохранение качества продукции в процессе всего производственного цикла. Качество продукции формируется на стадии разработки продукции, обеспечивается на стадии производства и поддерживается на стадии хранения, транс портирования и реализации. Проведенный анализ состояния вопроса свиде-тельствуег о том, что одним из рисков данных технологических комплексов является транспортировка товаров. Поэтому необходимо предусмотреть меры активного воздействия на факторы риска, реализация которых способна нанести потери. Проведение мероприятий предупредительного характера снижает саму вероятность возникновения риска ухудшения качества, продукции до минимума.

Совершенствование процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции от производства до потребления, которое предполагает внедрение системы транспортных средств и разработку методов оптимизации по критериям эффективности и ресурсосбережения технологического процесса с дальнейшей модернизацией программного обеспечения систем электрооборудования, позволит своевременно и бесперебойно доводить товары от производства до потребителей в необходимом количестве, широком ассортименте, высокого качества, при минимальных затратах и товарных потерях.

Меры по предупреждению или снижению потерь должны носить комплексный характер, что обусловлено сложностью и важностью проблемы товарных потерь, которая имеет актуальное народнохозяйственное значение Решение этой проблемы, даже частичное, взаимосвязано с другой глобальной проблемой - рационального использования природных ресурсов, так как Россия, вместе с остальным мировым сообществом, переживает трансформацию в подходах к энергосбережению и энергетической эффективности. Для производства товаров, которые затем могут быть утрачены для потребления' в соответствии с назначением, используются земельные, энергетические, трудовые и иные ресурсы. Снижение товарных потерь на 10 - 20% позволяет сберечь до 40 - 60% природных ресурсов.

Век высоких технологий, прогнозирование технического процесса в технологиях требует дальнейшего исследования и совершенствования условий функционирования средств механизации и автоматизации технологических процессов в сельскохозяйственном производстве с целью реализации стратегических задач, стоящих перед предприятиями сельского хозяйства: технических, экономических, социальных.

В этой связи, исследования, посвященные изучению и дальнейшему совершенствованию систем транспортных средств в товародвижении сельскохозяйственной продукции от производства до потребления, являются актуальными и практически значимыми

Большой вклад в развитие этого направления внесли ученые — Чейз Р.Б., Неруш Ю.М., Серапинас Б.Б., Леонтьев Б.К., Горюшинский B.C., Моисеева Н.К., Позняковский В.М., Андрианова Т.Р., Киселев В.М., Степанов В.И., Чудаков Д.А., Сергеев В.И., Артемьев В.Г., Дубинин В.Ф., Шрайбфедер Дж. и др.

Цель работы заключается в повышение экономичности работы технологических процессов товародвижения сельскохозяйственных продуктов от производства до потребителя с использованием систем электрооборудования транспортных средств.

Объектом исследования является эксплуатация систем транспортных средств, в частности систем электрооборудования, в товародвижении сельскохозяйственной продукции в АПК Удмуртской Республики. Предмет исследования — разработка методов энергосбережения процесса товародвижения с использованием систем электрооборудования транспортных средств.

Научная новизна.

1. Установлено понятие оптимальною маршрута, позволяющее экономить энергоресурсы на товародвижение и товарные потери.

2. Предложен и обоснован критерий энергосбережения технологического процесса, имеющий минимальные относительную энергоемкость перевозки и товарные потери, объединяющий критерии эффективности и ресурсосбережения.

3. Разработан метод оптимизации работы транспортных систем по критерию энергосбережения.

4. Разработана модель энергосбережения товародвижения сельскохозяйственной продукции.

5. Разработана модель расчета изменений товарных потерь во время транспортировки с учетом влияющих факторов.

6. Предложено и обосновано использование модели энергосбережения в системе электрооборудования транспортных средств технологического процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции.

Положения, выносимые на защиту:

1. Технологический процесс движения сельскохозяйственной продукции с использованием систем электрооборудования транспортных средств.

2. Метод оптимизации работы транспортных средств производственного процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции.

3. Результаты экспериментальных исследований.

4. Технико-экономическое обоснование целесообразности использования модели энергосбережения в системах электрооборудования транспортных средств технологического процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции.

Практическая ценность работы. Диссертационная работа выполнялась в рамках реализации Энергетической стратегии России до 2020, 2030 годов; программы по развития сельского хозяйства на 2010 — 2017 годы; республиканской программы «Детское и школьное питание» на 2006-2009, 20102014 годы. Результаты диссертационной работы использованы при выполнении НИР по темам: «Проведение научных исследований и разработка технологии промышленной переработки помета в удобрение» (заказчик Министерство сельского хозяйства РФ), «Изучение организации и обеспечения школьников рациональным питанием» (заказчик Министерство торговли и бытовых услуг УР); «Разработка типовых схем технического перевооружения и модернизации предприятий системы школьного питания, организации базовых школьных столовых» (заказчик Министерство торговли и бытовых услуг УР); «Изучение потребительского рынка детского питания с целью оценки его состояния и перспектив развития» (заказчик,Министерство торговли и бытовых услуг УР). В результате проведенных исследований определен критерий оптимизации, на основании которого возможно решение проблемы энергосбережения природных энергоресурсов. Разработана рациональная модель, которая обеспечит необходимое для предприятий сокращение товарных потерь. Предложено использование модели энергосбережения в системе электрооборудования транспортных средств технологического процесса товародвижения сельскохозяйственной продукции. Предложена технологическая схема доставки сельскохозяйственной продукции в учебные заведения с использованием мощностей пищевых и перерабатывающих предприятий УР. Полученные в диссертационной работе результаты обобщены для использования в учебном процессе при подготовке студентов, обучающихся по направлениям «Агроинженерия» и «Технология продуктов питания».

Реализация результатов исследований

Результаты диссертационной работы использованы при выполнении НИР по темам: «Проведение научных исследований и разработка технологии промышленной переработки помета в удобрение» (заказчик Министерство сельского хозяйства РФ), «Изучение организации и обеспечения школьников рациональным питанием» (заказчик Министерство торговли и бытовых услуг УР); «Разработка типовых схем технического перевооружения и модернизации предприятий системы школьного питания, организации базовых школьных столовых» (заказчик Министерство торговли и бытовых услуг УР); «Изучение потребительского рынка детского питания с целью оценки его состояния и перспектив развития» (заказчик Министерство торговли и бытовых услуг УР).

Апробация работы

- Всероссийская научно - практическая конференция-г. Ижевск, 2007-2010гг.

- Всероссийский конкурс на лучшую научную работу среди аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений по Приволжскому федеральному округу по номинации «Технические науки» - Казань, 2008 г.

- Ш Всероссийская заочная научно - практическая конференция «Региональный рынок потребительских товаров: особенности и перспективы развития, качество и безопасность товаров и услуг» - Тюмень, 2009 г.

- Всероссийская конференция с элементами научной школы для молодежи «Инструментальные методы для исследования живых систем в пищевых производствах» - Кемерово, 2009 г.

- Республиканская научно - практическая конференция «Система управления безопасностью продукции па основе принципов ХАССП - важный шаг к гарантии качества и безопасности продуктов питания» - Ижевск, 2009 г.

- Всероссийская научно-техническая конференция «Приоритетные направления развития науки и технологий» - в сети Internet, 2009 г.

- Ш Всероссийская научно - практическая конференция «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания» - Челябинск,

2009 г.

- VI Всероссийская научно - техническая конференция «Информационные системы и модели в научных исследованиях, промышленности и экологии» - в сети Internet, 2010 г.

- Всероссийский конкурс научных работ аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений МСХ РФ Приволжского федерального округа по номинации «Технические науки»-Уфа, 2010 г.

- V Всероссийская научно-практическая конференция «Качество продукции, технологий и образования» - Магнитогорск, 2010 г.

- IV Международная научно-практическая конференция «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания» - Челябинск,

2010 г.

Заключение диссертация на тему "Исследование систем электрооборудования транспортных средств в товародвижении сельскохозяйственных продуктов"

Основные выводы и рекомендации:

1. Исследовались возможности применения систем электрооборудования транспортных средств в технологическом процессе товародвижения сельскохозяйственной продукции. Проведен анализ существующих программ, входящих в их состав. Одним из направлений модернизации систем электрооборудования является совершенствование программного обеспечения. Установлена зависимость качества перевозимой сельскохозяйственной продукции от энергоемкости перевозки и выбора маршрута. I

2. В Удмуртской Республике предложена технологическая схема доставки пищевых сельскохозяйственных продуктов в учебные заведения с использованием мощностей пищевых и перерабатывающих предприятий, что позволит стимулировать предприятия АПК к выпуску продуктов для питания, организовать жесткий контроль качества производства.

3. Предложено понятие оптимального маршрута, включающая в себя две зависимости: минимальные относительную энергоемкость и товарные потери, которые позволят проанализировать влияние различных показателей на снижение качества сельскохозяйственной продукции в производственном процессе во время транспортировки. Теоретически и экспериментально доказано, что при передвижении продукции на оптимальном маршруте сокращение показателя относительной энергоемкости составит 20 - 25%, уменьшение товарных потерь 9 - 12%.

4. Разработан метод оптимизации работы транспортных средств технологического процесса товародвижения сельскохозяйственных продуктов по критерию энергосбережения, который объединяет критерии эффективности и ресурсосбережения и имеет минимальные относительную энергоемкость перевозки и товарные потери. Теоре гически и экспериментально доказано, что изменение относительной энергоемкости по исследуемым маршрутам передвижения достигает 45%.

5. Проведен анализ основных факторов, влияющих на изменение товарных потерь сельскохозяйственной продукции в технологической цепи товародвижения. Определены оптимальные показатели - коэффициент сопротивления качению 0,015 - 0,018, техническая скорость 10-20 км/час и загрузка автотранспорта 60 - 80%.

6. Разработана математическая модель энергосбережения и предложено ее использование в системе электрооборудования транспортных средств в технологическом процессе товародвижения сельскохозяйственной продукции, что сокращает потребление энергии до 23%.

7. Рассчитана экономическая эффективность от внедрения модели энергосбережения. Экономия себестоимости при применении данной модели достигает 10 - 15% или 35коп./км.

Библиография Гадлгареева, Руфия Равилевна, диссертация по теме Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

1. ВСН 25-86. Указания по обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах. Утверждены Министерством автомобильных дорог РСФСР29 января 1986 г.

2. Энергетическая стратегия России на период до 2020 года. Утверждена распоряжением правительства РФ от 28 августа 2003 года. № 1234-Р.

3. Андерсон, Дж. Дискретная математика и комбинаторика. М.: Вильяме, 2003.

4. Логистика: Учебник/ Под ред. Б.А. Аникина: 3-е изд., перераб. и доп. -М.: ИНФРА-М, 2008. 368 с. - (Высшее образование).

5. Баркалов, С.А., Бурков, В.Н., Курочка, П.Н., Образцов, H.H. Задачи управления материально-техническим снабжением в рыночной экономике. М.: ИПУ РАН, 2000. - 58 с.

6. Бауэрсокс, Д., Клосс, Д. Логистика: интегрированная цепь поставок/ Пер. с англ. М.: Олимп-Бизнес, 2001. - 640 с.

7. Бешелев, С.Д., Гурвич, Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. -М.: Статистка, 1980.

8. Болыпев, Л.Н., Смирнов, Н.В. Таблицы математической статистки. -М.: Наука, 1983.

9. Автомобильный справочник/ Б.С. Васильев, М.С. Высоцкий, К.Л. Гав-рилов и др. Под общ. ред. В.М. Приходько. М.: ОАО «Издательство «Машиностроение», 2004. 704 е., ил.

10. Ю.Васильев, М.В., Дубровицкий, С.М. Автомобильные дороги. М.: Транспорт, 1982. - 136 с.

11. П.Васюкова, А.Т., Пивоваров, В.И., Пивоваров, К.В. Организация производства и управление качеством продукции в общественном питании: Учебное пособие. — М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К0», 2006. 296 с.

12. Гаджинский, A.M. Логистика: Учебник. М.: Маркетинг, 1998. - 228 с.

13. Единая транспортная система// Под ред. В.Г. Галабурды. М.: Транспорт, 1997. - 64 с.

14. Н.Гадлгареева, P.P. Транспортная логистика как элемент системы качества на предприятиях общественного питания/ P.P. Гадлгареева, В.В. Касаткин, А.Г. Ларионова// Пищевая промышленность. Москва, 2010. -№1. - С. 26.

15. Гадлгареева, P.P. Роль и влияние процесса доставки на обеспечение качества и безопасности продукции/ P.P. Гадлгареева, И.Ш. Шумилова// Пищевая промышленность. Москва, 2010. - №5. - С.24-26.

16. Гадлгареева, P.P. Энергосбережение в общественном питании// Научное обеспечение инновационного развития АПК: материалы Всероссийской научн.-практ. конф. В 4-х т. Т.З /ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА. Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2010. - С. 118-121.

17. Дегтерев, Г.Н. Организация и механизация погрузочно-разгрузочных работ на автомобильном транспорте. М.: Транспорт, 1980. - 264 с.

18. Джонсон, Дж. Современная логистика. 7-е изд.: Пер. с англ. М.: Вильяме, 2002.

19. Евланов, Л.Г., Кутузов, В.А. Экспертные оценки в управлении. М.: Экономика, 1978.28.3алманова, М.Е. Логистика: Учеб. пособие. Саратов: СГТУ, 1995. -166 с.

20. Зарубина, Е.М., Немцев, В.Н. Себестоимость услуг автотранспортных предприятий. М.: Издательский центр МГТУ им. Г.И. Носова, 2008. -33" с.

21. Захаров, К.В. Логистика, эффективность и риски внешнеэкономических операций. Киев: ИНЭКС, 2000.31.3еваков, A.M., Петров, В.В. Логистика производственных и товарных запасов: Учебник. СПб: Изд-во Михайлова В.А., 2002.

22. Иванов, Д.А. Логистика. Стратегическая кооперация/ Иванов Д.А. -М.: Вершина, 2006. — 176 е.: ил., табл.

23. Каменецкий, Б.И., Кошкин И.Г. Автомобильные дороги: Учебник для учащихся автотрансп. техникумов. 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Транспорт, 1979. - 144 е., ил., табл.

24. Карпов, В.Н. Введение в энергосбережение. — Изд-во: СПбГАУ, 1999. — 72 с.

25. Касаткин, В.В. Оценка эффективности транспортных перевозок/ В.В. Касаткин, P.P. Гадлгареева, А.Г. Иванов, Н.Ю. Литвинюк, И.В. Решетникова// Механизация и электрификация сельского хозяйства. Москва, 2009. - №4. - С. 36-37.

26. Клинковштейн, Г.И., Афанасьев, М.Б., Организация дорожного движения: Учеб. для вузов. М.: Транспорт, 2001.

27. Козловский, В.А. Логистический менеджмент. СПб.: Лань, 2002.

28. Колобов, A.A., Омельченко, И.Н. Основы промышленной логистики: Учеб. пособие. М.: МГТУ, 1998. - 116 с.

29. Коноплянко, В.И. Основы безопасности дорожного движения. М.: ДОСААФ, 1978. - 128 е.,ил.

30. Котлер, Ф., Келлер, К.Л. Маркетинг менеджмент. Экспресс-курс. 3-е изд./ Пер. с англ. под науч. ред. С.Г. Жильцова. СПб.: Питер, 2007. -480 е.: ил. - (Серия «Классический зарубежный учебник»). ■

31. Кременец, Ю.А., Печерский, М.П., Афанасьев, М.Б. Технические средства организации дорожного движения: Учебник для вузов. М.:ИКЦ «Академкнига», 2005. - 279 е., ил.

32. Краткий автомобильный справочник. Под общ. ред. Б.А. Кузнецова. -10-е изд., перераб. и доп. М.: Транспорт, 1985. - 220 е., ил., табл. -(Гос. науч.-исслед. ин-т автомоб. трансп.).

33. Кристофер, М. Логистика и управление цепями поставок. СПб: Питер, 2004.

34. Ларин, О.Н. Организация пассажирских перевозок: Учебное пособие. — Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2005. 104 с.

35. Лебедев, В.Г. Управление затратами на предприятии: Учеб. пособие. -СПб: Бизнес-пресса, 2003.

36. Леншин, И.А., Смоляков, Ю.И. Логистика. 4.1 2. М.: Машиностроение, 1996.

37. Линдере М.Р., Харольд Е.Ф. Управление снабжением и запасами. Логистика: Пер. с англ. СПб: Полигон, 1999.

38. Мартин, Кр., Хелен, П. Маркетинговая логистика. М.: Издательский дом «Технологии», 2005. — 200 с.

39. Мешкова, Л.Л., Белоус, И.И., Фролов, Н.М. Логистика в сфере материальных услуг (на примере снабженческо-заготовительных и транспортных услуг). 2-е изд. испр. и перераб. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2002. 188 с.

40. Миротин, Л.Б., Ташбаев, Ы.Э. Логистика для предпринимателей: основные понятия, положения и процедуры: Учеб. пособие. М.: ИН-ФРА-М, 1999.

41. Основы логистики: Учеб. пособие/ Под ред. Л.Б. Миротина, В.И. Сергеева. М.: ИНФРА-М, 1999. - 200 с.

42. Михайлов, А.Ю., Головных, И.М. Современные тенденции проектирования и реконструкции улично-дорожных сетей городов. Новосибирск: Наука, 2004. - 267 е.,ил.

43. Мишин, В.М. Управление качеством: Учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности «Менеджмент организации»/ В.М. Мишин 2-е изд. перераб. и доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2005. - 463 с.

44. Моисеева, Н.К., Андрианова, Т.Р. Логистика товародвижения. М.: МИЭТ, 2002.

45. Молоткова, Н.В., Соседов, Г.А. Организация, технология и проектирование коммерческих предприятий: Учеб. пособие. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2004. — 128 с.

46. Неруш, Ю.М. Логистика: учеб. 4-е изд., перераб. и доп. - M.: ТК Вел-би, Изд-во Проспект, 2007. - 520 с.

47. Николайчук, В.Е. Заготовительная и производственная логистика. — СПб: Питер, 2001.

48. Николайчук, В.Е. Транспортно-складская логистика: Учебное пособие. 2-е изд. - М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К0», 2007. -452 с.

49. Николис, Г., Пригожин, И., Самоорганизация в неравновесных системах, Издательство «Мир», Москва, 1979.

50. Новиков, O.A., Нос, В.А., Рейфе, М.Е. Уваров, С.А. Логистика: Учеб. пособие. СПб.: СЭПИ, 1996. - 112 с.

51. Пашков, А.К., Полярин, Ю.Н. Пакетирование и перевозка тарно-штучных грузов. — М.: Транспорт, 2000. 254 с.

52. Пугачев, И.Н. Организация и безопасность движения: Учеб. пособие/ И.Н. Пугачев. Хабаровск: Изд-во Хабар, гос. техн. ун-та, 2004. -232с.

53. Райзберг, Б.А., Лозовский, Л.Ш., Стародубцева Е.Б. Современный экономический словарь. 4-е изд., перераб. и доп. М.: ИНФРА-М, 2003.

54. Радионов, P.A., Радионов, А.Р. Логистика: управление сбытовыми запасами и оборотными средствами предприятия. М.: ИНРА-М, 2002.

55. Родников, А.Н. Логистика: Терминологический словарь. -М.: ИНФРА-М, 2000.

56. Рыжиков, Ю.И. Теория очередей и управление запасами. СПб: Питер, 2001. - 384 е.: ил. - (Серия «Учебники для вузов»).

57. Саркисов, C.B. Управление логистикой: Учеб. пособие. М.: Бизнес-школа «Интел-Синтез», 2001.

58. Семенов, В.В., Математическое моделирование транспортных потоков мегаполиса, препринт № 34 Института прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН, 2004.

59. Сергеев, В.И. Логистика в бизнесе. М.: ИНФРА-М, 2001.

60. Снопков, В.И. Технология перевозки грузов морем. СПб: Изд-во «Мир и семья», 2001. - 542 с.

61. Степанов, В.И. Логистика в товароведении: учебник для студ. высш. учеб. заведений/ В.И. Степанов. — М.: Издательский центр «Академия», 2007. 272 с.

62. Стерлигова, А.Н. Управление запасами в цепях поставок: Учебник. -М.: ИНФРА-М, 2008. 430 с. - (Высшее образование).

63. Уизем, Дж. Линейные и нелинейные волны. М.: Мир, 1977.

64. Транспортная система мира. Под ред. С.С. Ушакова, Л.И. Василевского. М.: Изд-во «Транспорт», 1971. - 216 с.

65. Фирон, X., Линдере, М. Управление снабжением и запасами. Логистика/ Пер. с англ. СПб.: Полигон, 1999. - 768 с.

66. Хайкин, С. Нейронные сети: полный курс. -М.: Вильяме, 2005.

67. Чейз, Р.Б. Производственный и операционный менеджмент. 8-е изд.:

68. Пер. с англ. М.: Вильяме, 2001.

69. Чудаков, Д.А. Логистика: Учебник. М.: РДЛ, 2001.

70. Шрайбфедер, Дж. Эффективное управление запасами/ Шрайбфедер Дж.; Пер. с англ. 2-е изд. - М.: Альпина Бизнес Букс, 2006. - 304 с.

71. Лента новостей РИА Новости (www.rian.ru).

72. Daganzo, C.F., Remarks on Traffic Flow Modeling and its Applications (http://www.ce.berkeley.edu/~daganzo/publications.htm).

73. David G. de Roulet, Roger W. Kallock. Reengineering in the Logistics Environment // Annual Conference Proceedings. San Antonio/ Texas. October 11-14, 1992.

74. Gray L. Griffeath D., The Ergodic Theory of Traffic Jams, Journal of Statistical Physics, Vol. 105, Nos. 3/4, November 2001.

75. Lighthill M.J., Whitham G.B, Proc. R. Soc. A 229, 317 (1955).

76. Nagel K., Wagner P., Woesler R., Still flowing: Approaches to traffic flow and traffic jam modeling, Operations Research, 2003, Vol. 51, No. 5, P. 681710.

77. Kerner B.S., Three-Phase Traffic Theory and Highway Capacity, Physica A, 333 (2004), 379-440.

78. Kerner B.S., Klenov S.L., Wolf D.E., Cellular automata approach to three-phase traffic theory, 2002 J. Phys. A: Math. Gen. 35 9971-10013, doi: 10.1088/0305-4470/3 5/47/303.

79. Kuhne K.R., Michalopoulos P., Continuum Flow Models, SIAM Journals Online, http://epubs.siam.org/webintegration/.

80. Greenshields B.D. A study of traffic capasity // Proc. (US) highway research. board, 1934, vol. 14, pp. 448-494.

81. Greenberg H. An analysis of traffic flow. // Operations. Research. 1959, vol. 7, pp. 79-85.

82. Ligthill M.J., Whitham F.R.S. On kinetic waves II. A theory of traffic flow on crowded roads.// Proc. of the Royal Society Ser. A. No. 1178. Vol. 229. London, 1955. 317-345.

83. Lighthill M.J., Whitham G.B., A theory of traffic flow. Proc. R. Soc. A 229, 317 (1955).

84. Kerner B.S., Three-phase traffic theory and highway capacity.

85. Neubert L., Santen L., Schadscheneider A., Schreckenberg M., Single-vehicle data of highway traffic: A statistical analysis, Phys. Rev. E 60, 1999, P. 6480-6490.

86. Cassidy M.J., Mauch M., An observed traffic pattern in long freeway queues, Transp. Res., 2001, Vol. A 35, P. 143-156.

87. B.S. Kerner & H. Rehborn, 1996, Experimental features and characteristics of traffic jams, Phys. Rev. E 53, R1297-R1300.

88. Mika H.S., Kreer J.B., Yuan L.S., Dual mode behavior of freeway traffic, Highw. Res. Rec., 1969, Vol. 279, P. 1-13.

89. Kerner B.S., Klenov S.L., Konhauser P., Asymptotic theory of traffic jams, Phys. Rev., 1997, Vol. E 56, P. 4200-4216.

90. Kerner B.S., Kirschfink H., Rehborn H., Method for the automatic monitoring of traffic including the analysis of back-up dynamics (German

91. Patent DE 196 47 127.3; US Patent US 5,861,820), 1999.

92. Ligthill M.J., Whitham G.B., On kinetic waves II. A theory of traffic flow on long crowded roads, Proc. Roy. Soc. London, 1955, Ser. A 229, P. 317-345.

93. Lee H.Y., Lee H.-W., Kim D., Origin of syncronized traffic flow on highways and its dynamic phase transitions, Phys. Rev. Lett., 1998, Vol. 81, P. 1130-1133.

94. Shvetsov V., Helbing D., Macroscopic dynamics of multiline traffic, Phys. Rev., 1999, Vol. E 59, P. 6328-6339.

95. Helbing D., Huberman B.A., Coherent moving states in highway traffic, Nature, 1998, Vol. 396, P. 738-740.

96. Hall F.L., An interpretation of speed-flow-concentration relationships using catastrophy theory, Transp. Res., 1987, Vol. A 21, P. 191-201.

97. Payne H., Discontinuity in equilibrium, traffic flow, Transp. Res. Rec., 1984, Vol. 971, P. 140-146.

98. Treiterer J., Myers J.A., The hysteresis phenomenon in traffic flow, in Proceeding of the 6th International Symposium on Transportation and Traffic Flow Theory, edited by D. Buckley (Reed, London), 1974, P. 13-38.

99. Kerner B.S., Rehborn H., Experimental properties of phase transitions in traffic flow, Phys. Rev. Lett., 1997, Vol. 79, P. 4030-4033.

100. Kerner B.S., Rehborn H., Experimental properties of complexity in traffic flow, Phys. Rev., 1996, Vol. E 53, P. R4275-R4278.

101. Compari E.G., Levi G., A realistic simulation for Highway Traffic by the use of Cellular Automata, Lecture Notes In Computer Science; 2002, Vol. 2329 Proceedings of the International Conference on Computational Science-Part I, P: 763-772.

102. Hoogendoom S., Bovy P.H.L., Gas-kinetic model for multi-line heterogeneous traffic flow, Transp. Res. Rec., 1999, Vol. 1678, P. 150-159.

103. Helbing D., Verkehrsdynamik. Berlin: Springer, 1997.

104. Shvetsov V.I., Helbing D., Macroscopic dynamics of multilane traffic, Phys. Rev. E., 1999, Vol. 59, P. 6328-6339.