автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Метод оптимизации уборочно-транспортных групп на заготовке силоса в арендных коллективах
Автореферат диссертации по теме "Метод оптимизации уборочно-транспортных групп на заготовке силоса в арендных коллективах"
Л 3 и
ГОСУДАРСТВЕННАЯ КОМИССИЯ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР ГО ПРОДОВОЛЬСТВИЮ И ЗАГОТОВКАМ
ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕЯЬСКОХОаЧЙСТВЕННЫХ НАУК ШЕНИ В.И. ЛЕНИНА
Сибирское отделение
Сибирский научно-исслодовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства
На правах рукописи
ДОБРОЛЮБОВ ВЛАДИМИР КОНСТАНТИНОВИЧ
МЕТОД ОПТИМИЗАЦИИ УБОРОЧИО-ТРАНСИОРТНЫХ ГРУПП НА ЗАГОТОВКЕ СИЛОСА В АРЕНДНЫХ КОЛЛЕКТИВАХ
Специальность 05.20.03 - Эксплуатации, восстановление и ремонт сельскохозяйственной техники
АВТОРЕФЕРАТ
. диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Новосибирск - 1990
Работа выполнена на кафедра высшей математики и теоретической механики Алтайского сельскохозяйственного института
Научный руководитель - доктор экономических наук,
• профессор, член-корреспондент ВАСХНИЛ В.В. Лазовский
Официальные оппоненты: доктор •технических наук, црофессор
И. П. Терских
кандидат технических наук, доцент Ю.Н. Еланский
Ведущее предприятие - Алтайский краевой агропромышленный союз
Защита диссертации состоится «ЛО* ¿оС.й Р^А 1990 г. на заседании специализированного совета Д 020.0Й.01 при Сибирском научно-исследовательском институте механизации и элекгри-фикащт„сельского хозяйства по адресу: 633128, Новосибирская область, п. Краснообск, СибИМЭ.
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной сельскохозяйственной библиотеке СО ВАСХНИЛ.
Отзывы на автореферат, заверенные печать», просим направлять в адрес специализированного совета.
Автореферат разослан " // " О ^Л-^^Л 1990 г.
и
Ученый секретарь
|ВвТЙ ——-
специализированного совета —Туров
Jwcmvy:]
«i. 47Ш 0БВ1АЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ ' . к i> j
i.l.«'. : 75 "16 |г уальность темы. Основой животноводства ^^Т^ется [кормопроизводство. Его задача - создать надежи"» и сба-Тянслротанную кормовую базу, неотъемлемой частью которо:! являются грубые и сочные корма. Из всех видов сочннх кормов наибольшее распространение получил силос, заготовка которого приобретает все более специализированный характер, особенно в период нового этапа перестройки на селе, в основе которого лежат экономические методы хозяйствования.
На заседании Совета Министров РС-1СР (23 июня 1990 года) отмечалось, что "кардзнальное рэшекче продовольственной проблемы -в развитии арендных отношений, кооперации к интегрированных хозяйств" .
Принятие Верховным Советом СССР заг-'ояа об аренде слкрыло еирокую дорогу введения аренды, подряда ч ; "-тряхозяйстлвшюго расчета в сельском хозяйстве.
Получив полную хозяйственяо-гкопошгчоскуэ самостоятельчос."- , аренда и подряд \ Зсрж организв-^х. ■■„>.■,+ . иврррастаит в форму управления хозяйством. Дгл. ре^лизацп;: avoít возможности необходимо уже в процессе оргаияагцяп арояданх ко^.скгйвов закянюг^'ь условия их рационального обеспечения для рентабельности пр,. -л зси. ства. Основой арендных отношений ¿гвляотсс дотор, заклгпа на началах добровольности и равноправия партнер ов( в kovo:- - -г-раглются все стороин взаааоотиошеиий, определяется -мавп * -тси-иость арендуемого имущества, оговариваются усло^: н срок.' ннх платежей. В кормозаготовихэлькнх подразделе::. лх -'Па-
чемость приобретают показатели фондообеепече:лс';-:и z аюиг-ог^-чп. напрямую связанные с количеством и видом ар" . .yrc:."íx технических средств.
Для арендных и подрядных коллектраок. з: ни». :дикся заготовкой силоса, принципиальное значе.чае имеет рвгшоналмое и эчочо-иическа целесообразное комшгекгосаниа с<ч/>-ава у^спочно тран.мгорт-ных групп (УТГ), ибо в структуре себестоимости производства продукции животноводства на доли кормопроизводства приводится 60-70;"!, из которых только на долю транспортных средств приходится 70%.
Состояние проблей.: рационального формирования у Осро'шо-транспорт), их групп для чнготовки с-. лсса эаключаит-ся в следующем: с одной стороны, больше;': объем силосоуборочных
работ, жесткие сроки заготовки силоса и высокие требования к его качеству приводят к необходимости придать его производству специализированный характер при самом широком привлечении арендных и подрядных коллективов; с другой стороны, существующие методики оптимального формирования технических средств для уборочно-транс-портинх групп для заготовки силоса не обеспечивают ни оценки технико-экономических показателей их функционирования, ни оценки эффективности использования отдельных видов технических средств, а без таких оценок формирование состава УТГ может осуществляться только на интуитивной основе.
Арендные и подрядные коллективы необходимо вооружить методикой оценки технико-экономических возможностей формируемых структур уборочно-транспортных групп для заготовки силоса.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является исследование и обоснование технико-экономических показателей функционирования уборочно-транспортных групп на заготовке силоса.
Исходя из цели исследования и состояния проблемы, поставлены следующие задачи:
. I. Построить математическую модель силосоуборочного процесса и разработать технико-экошмгггеские показатели функционирования уборочно-транспортных средсл на заготовке силоса.
2. Провести экспериментальные исследования по определению и контроля основных параметров функционирования УТГ.
3. Проверить адекватность модели реальным процессам и оценить эффективность функционирования расчетных составов УТГ на заготовке силоса.
4. Осуществить внедрение.оптимальных структур уборочно-транс-портных групп на заготовке силоса в арендных и подрядных коллективах.
Объект исследования - силосоуборочные комбайны, транспортные средства и уборочно-транспортные группы.
Предмет' исследования - функционирование уборочно-транспортных групп и их математические модели.
Метод исследования - исследование базируется на методах теории массового обслуживания и математической статистики.
Научная новизна. I. Построена математическая модель силосоуборочного процесса с использованием сменных прице-
пои, являющаяся обобщением существующих моделей функционирования технических средств на заготовке силоса.
2, Разработаны технико-экономические показатели ^тикционпро-зания уборочно-транспортннх групп на заготовке силоса.
Практическая значимость. Работа соответствует плану научно-исследовательских работ по кормопроизводству 0,51,04.
Практическая значимость результатов исследования заключается в следующем:
1. На базе полученной модели разработана методика расчета оптимальных состазов уборочно-транспортннх групп, позволяющая производить объективную оценку эффективности использования отдельных . видов технических средств как действующих, так и проектируемых УТГ (в том числе и для арендных коллективов).
2. Технико-экономические показатели функционирования проектируемых УТГ позволяет определить необходимое, экономически целесообразное число закупаемой или арендуемой техники.
3. С помощью показателей функционирования УТГ установлены взаимосвязи и зависимости межцу компонэнтами силосоуборочного процесса, на основании которых и можно осуществлять оперативное и порспвктийное управление силосоуборочными работами.
Апробация результатов исследования. Основные положения диссертационной работы докладывалась и обсуждались на научно-технических конференциях Алтайского СХИ (I98I-I986 гг.), в СибИМЭ (1981, 1989, 1990 гг.). а Иркутском СХИ (1990 г.).
Публикация. Основное содержание диссертации опубликовано а центральных сельскохозяйственных журналах, в сборниках научных трудов Алтайского СХИ я СибИМЭ.
Всего по результатам исследований опубликовано восемь работ общим объемом 2,2 печатных ласта.
Структура и о б j в j диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы и приложений.
Работа' излояапе на 134 страницах, включает 33 таблицы, 10 рисунков и приложения на 25 -страницах. .
На защиту б н я ос и тс я : матем тическая модель силосоуборочного процесса, с применением для перевозки из-
мельченной массы сменных тракторных прицепов и основанные на ней методики расчета оптимальных составов уборочно-транспортных групп; числовые характеристики функционирования уборочно-транс-порткых групп с проверкой жх адекватности характеристикам реальных уборочно-транспортных групп; алгоритм и программа расчета оптимального состава уборочно-транспортных групп на ЭВМ ДВК-2М (на языке БЗЙСИК); конкретное внедрение использования сменных прицепов в оптимальных составах УТГ подрядных коллективов совхоза "Курский" Алтайского края.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
первой главе "Обзор литературы и задачи исследования" дается характеристика места и роли кормопроизводства в деле решения продовольственной проблемы, определяется значимость одной из задач кормопроизводства - заготовки рилоса с анализом характерных особенностей силосоуборочных работ, обусловленных агротехническими требованиями, исследуются проблемы интенсификации производства высококачественного силоса специализированными подразделениями н эффективность использования технических средств в различных модификациях технологического процесса заготовки силоса, формулируются гадачи по наиболее полному использовании возможностей уборочно-транспор/ных групп на заготовке силоса и пути их реализации, ставится цель и задачи исследования.
■Вопросами кормопроизводства по-настоящему занялись только после июльского (1970 г.) Пленума Щ КПСС, на котором была поставлена задача разработки аффективных технологических процессов производства всех видов сельскохозяйственной продукции, и, в том числе, кормопроизводства. Поставленная задача решалась по двум направлениям: по пути подготовки и внедрения операционных технологий и по пути 'создания новых организационных форм на базе специализированных подразделений.
Применение новых технологий выдвинуло ряд проблем, из которых одной из важнейших оказалась задача оптимизации состагэ и структуры уборочно-транспортных комплексов первоначально в зер-нобой, а затем и в растениеводческой отрасли.
Начало исследований по рациональному использованию технических средств на заготовке силоса относится к середине 70-х годов.
В 1975 году 33. Н. Блынский представляет результаты практического использования.тракторных прицепов на силосоуборочных рабо-
тах, где впервые выделены способы применения тракторных прицепов на перевозке пассы: на прямых перевозках, в качестве "подменных" и з качестве компенсаторов. Потребность в транспортных средствах определялась, как и в последующих его работах, методом .татистиче-ского моделирования.
В 1976 году Т.Я. Половцев предлагает детерминированную мо-' дель транспортного обеспечения силосоуборочных комбайнов, основанную на определении параметров модели с помощью корреляционных зависимостей.
С. этого времени появляются работы как обобщающие чисто практический опыт работы кормозаготовительных комплексов с рекомендациями по их формированию и организации рз,бот на заготовке грубых и сочных кормов, так и работы теоретического характера. Продолжают работу Ю.Н. Блынский, A.B. Пискарев, появляются исследования А.И. Золотарева, H.H..Быкова, А.Т, Бурьянова, A.M. Кракова, Н.И. Пасечного, Д.П. Рябцева, В,А. Гобермаиа и многих других авторов.
В теоретических исследованиях используются основы проектирования и планирования уборочно-транспортных комплексов, заложенные в трудах В.А. Кубшева, А.Н. Кашатанова, М.С. Рунчева, Ю.К, Киртбая, Э.И. Липковича, В,И, Виноградова, К.С. Ормандаш и других ученых.
В работах теоретического характера по исследовании уборочно-транспортных процессов используются аналитические методы теории массового обслуживания и методы статистического моделирования. В зтом направлении выделилось два подхода к решении задачи оптимизации состава и структуры уборочно-транспортных формирований: детерминированный и стохастический.
Большинство авторов теоретических исследований отдают предпочтение стохастическим моделям как наиболее близким к реальным процессам. В зависимости от предположения о характере распределения параметров процесса используются", ябо методы теории псового обслуживания, либо статистического моделирования.
Анализ предлагаемых решений но оптимизации кормозаготовительных процессов показал, что возможности уборочно-транспортных групп на заготовке силоса еще не исчерпаны: в них смоделирован только один из возможных способов заготовки силоса - это использование транспортных средств на прямых перевозках. Поточность силосоуборочного процесса при этом способе достигаете.' в основном
за счет увеличения числа транспортных единиц, так как в самом способе уже заложена непроизводительная для транспортных средств операция загрузки измельченной кассы. В силу этого зффектквкость использования транспортных средств на прямых перевозках будет низкой. Именно поэтому для арендных коллективов невыгодно формировать УТГ, основываясь на технологии ирямых перевозок. Кроме того, существующие методики оптимизации состава УТГ не содержат технико-аконошческюс показателей кх функционирования, необходимых для выбора рационального состава в структуры технических средств при формировании подразделений, работавших на хозрасчетных или арендных отношениях.
Во второй главе "Математическая модель транспортного обеспечения силосоуборочных комбайнов" дана классификация возможных способов заготовки силоса и выделены три стратегии с анализом их достоинств, недостатков и взаимозависимостей.
Стратегия 1 - транспортные средства используются только на прямых перевозках, когда измельченная масса загружается непосредственно в само транспортное средство, движущееся рядом с силосоуборочным комбайном.
Стратегия 2 - на перевозках измельченной кассы используются только тракторные прицепы, которые придаются каждому из комбайнов УТГ и работающих в сцегг> с ними. Заполненные прицепы заменяется порожними и транспорт руются к месту силосования.,
Стратегия 3 - сочетание первых двух стратегий, когда сменные прицепы придаются не всем комбайнам УТГ, а только некоторой их части, а остальные работают по первой стратегии.
Поскольку основная доля стоимости производства силоса приходится на транспортные средства, то и формирование экономически целесообразных составов УТГ следует искать в повышении эффективности использования транспортных средств, что реализуется через применение смйяных прицепов, а это и определяет структуру модели силосоуборочного процесса: математическая модель построена дак наиболее общего способа заготовки силоса по третьей стратегии в предположении, что основные параметры силосоуборочного процесса Т& - средяяя продолжительность обращения транспортных средств и Та - средняя продолжительность их - обслуживания является случайными величина..«!, распределенными по экспоненциальному закону,, причем поток транспортных средств считается простейшим. При та-'ких допущомях силосоуборочный процесс представляется в виде
о
ссжкутой спета;'-'!! гдссозого ойсяуетгаягя о кокочннм числом сое-тсяяпЗ, соогЕотстухстх числу поступаввдх транспортных средств.
11сходп::га яэашаа /шлется:; ;2 - чзоло салосоуссрочлнх ком-бгйлсп, число ©анка« г.р::цзпса - ( Я * Л " - ), число транспорта:« сродстз - -Лг , оротоо зреих сбртсиая траиспортяах ср-здс??, - , сродяос г.рзгдя ах обслугнгаяп.1 - "¿Ь з средняя ЕродолглтоуЧьлосга лр^гцопсз -- .
I! ляйс:! г.?о,.;;лп? уегсяоггтзяогося рабочего ярсдзссз сзстема тхожзтъся только з одпэ:,1 зз со состоллай с взроятвссткэ
), ГДЧ - С5б'-Ш-3, СОСТОЯ?,09 П ТОП, ЧТО 3 ДЗППЬ'Й ЫОШЯР
воогужтло рогдо оаязок на обслцрлшсз.
■ Уггсоизтачсская мокзль процесса прэдстампетсл системой ая-гсбразчзскзх урзпяеазЗ А.И. Ко^югороаа, из которой аолучонн рзй7раяишв формулу гдггасгзпгл героятиостаЗ сосяояизй спагета с ссзозннм шраиогрок со ^¡угтаезсгпрсвакзя /»о СЬ/Щ» •
Тсблкцэ I
Вороятпссзи состояпяй сгагоиы С б , Л , & )
Стрзтогщ I (ЛяО) Стрртэгпяс 2 (йе8) Стратегия
С) ихаТ**
К*-! . '
I? р' Р
Полнота оедтезд щюгоряезся условавн
Показателя!» фу1Ц1сго:гдр<зганвя- уборочпо-ррансь^ртша групп кзв шстемц.гассоЕото обслуггвзшз? яапгзтся катаютпчвокиз огя-
дания соответствующих случайных величин, из которых в качестве ключевых приняты следующие величины:
Среднее число простаивающих силосоуборочных комбайнов e-i
■Kst?
Срртнее число простаивающих транспортных средств _ f ¡ъ+<её„1 если Tis О Äfa яя J Но если
* Lffe+Я« если
где Ло - средняя длина очереди транспортных средств на обслуживание, когда нет свободных комбайнов
л-е
tte " ^—i Hat
в /г, - средняя длина очереди транспортных средств к комбайнам, которые работают без сменных прицепов по первой стратегии е-п
i
С помощью ключевых характеристик вычисляются следующие показатели функционирования УГГ:
- косфретдиеиты использования комбайнов и транспортных средств:
£ » (c-ej/e. ж (гг-м,)/лг
- средняя продолтлггчльносгь однократного простоя комбайна и транспортного средства:
В качестве критерия оптимизации состава ИГ используются два признака: по минимуму суммарной продолжительности однократного простоя технических средств
в по минимуму суммарных затрат за один час простоя технических
(Cnc'Z + Cnflrj/e. -*m¿n
я
где С„а п С„г - стоимости затрат за один час простоя уборочного п транспортного агрегатов, соответственно, р/ч.
Из графиков функций оптимизации, приведенных на гчсунке I, видно, что оба критерия эквивалентны.
I - по минимуму суммарных затрат за один час простоя технических средств, р/ч.;
П - по минимуму суммарной продолжительности
однократного простоя технических средств, ч.
Анализ технико-экономических показателей функционирования УТГ со сменными прицепами мозяо произвести путем сравнивания величин вероятностей состояний в рекурентных формулах для первой и второй стратегий. Из таблицы I видно, что вероятности состояний второй стратегии не меньше, чем вероятности соопэтствую-щих состояний первой стратегии, следовательно, число состояний второй стратегии С а это соответствует числу транспортных единиц
в УТГ) не больше, •чем в первой. (Суши вероятностей в каадоЗ стратегии, как полной cKcrsiffl ообкгЕй, pissa еялшцо).
Из втого слздует, что при формярохжшга убарочпо-традспорт-пнх групп в арендаых и подрядных коллокишх надо орвоктсроиать-ся па использоьаКЕЭ сглззкшс иркцзков,. ччо гшзводдт сократить потребность » е транспортных средстга;:, к в шхаЕЕзаторех.
В третьей главе Изтодкка вгсснерамектадыаз: всслвловашай" определены.основы планпровашя ваблодакзй, методика сбора исходной информации, кзтоднка обработп: окспершзктаяь-ннх данных, методика получения иктервалышк оценок с заданной достоверностью, методика провари; гспстоз о ненротнворечкд ако-порзменталькнх распределений теоретическим, согласно действующим ГОСТам.
Исходная информация получека дугой сплошного хрококетрврок! -нкя рабочих гфоцесооа дэДствужщзх уборочЕО-транснортккх Ш'шг.
Б четвертой глава "Рваультег-н яке rispir,.:®-тальянх яоелвдованкй* произведена обработка подучеика ы'.стеся'т-тальных данннх: о времени обслуживания тракснортках средств; о продолзггавыгосх-Е загруз®, взвешаваш: к разгрузи: транспортт-х средств: произведено сравнение врешвзг обедуштвзпдя транспортных средств со- временем кх загрузки; исследовано• акехке цродолжка-е-льносте холостяк ходов в korhpk гонов на врбш -обакуЕнваЕса трекспорткнх средств; провзввдена провергк приветах при ноотроо-вка коделв донушонЕЁ о характера раецредадекгл изризотрэз процесса заготовки силоса.
Установлено, что ш ярсдодкителшгость эбслуггазакш трйпеглорт--ннх средств stm«r большое число- едуедЗшгх факторов, совокупно* воздействие доа-оркх -различно в разлихих конкретных усдовккх ir не поддается точному иатематсчзскоыу опксашэ. Иогто:,»/ да» обеспечения достоверности проектирования: составов УТГ-срсдсаэ вро-голшзтельяссть обедухгзвадаа транезорпж: средств исобходелэ определять экеяержакталько.
Выявлено, что щюдоляЕтелськооть загрузка траксаоргкЕХ средств существенно отличается от проЕолетзталькости тлг оболу^Е-
buhbh, ... -
Доказано, что нрожоджательвоста ободуавваизя транспорта: средств, продоляительностн холостого хода коибаЕшв, кродолкк-тельнооти взассапанвя я разгрузи транспорта: средств есть слу~
\*а'1гп;о всхтлпкн, раепрзделенкнз ко нормально^ закспу.
Вклвлзда, что вкспер;;шкталыше данные ко' противореча? доду-кэпга ой зислоЕОнннальпсм распределения вреизггг обслуянваня" транспоргкгас средств только для случая, когда обеспечение скло-соуборочнгх комбайнов производится транспортники средствами ргз-дзчкого тава. В обпей случая распроделепгте врокопч обс^паванЕЯ транспортам средств слодуат считать лрозэвольяим, нбо, гак ло-паза.кз С,А. Новиков» С.И. Петухов, оялбкз вычзслеяай при этом составляют на более 3-5$ по-сравнят® с Еитиелеишшп по методу сгатвспгческого модзлзрованггя. Следовательно, правомочно считать распределение врел'ею? обслуапвакип транспортник средств и по ехспопепцзадьпоиу взкозу.
Определено, что акспериизктальвнэ даиппэ ко противоречат гипотезе об вксясяодипальяом распределения промежутка медду поступления» заявок на обслузшзаняе в потоке, транспортных средств (пзблэдспзое значение критерия Пврсока ~ "^»^З при его
крптпчесяо>л эпачеггг -¿¿¿я* Г1,1).
Докззгшо, тго раэрабогапкая кодсдь фунЕШГонярошшл УГГ адекватна резльаш процессем, ибо средняя отпосктэлыая овжЬса покаэатело.1 кодас: составляет з сродпем 4,4,« к нэ првзгззаат опгб-гст ясходкг: гагнп» еосгааглвсвЗ З.ЭЗ.
Оспорит:.! «рвторггви гстанкостз кодзлл !'о~ет слетать только практпто. Слб.грвзтзяы!о, основой для установления адвкааткостп
ОСоОГЯПМ М0Ге,1Ер03ЭГЖ ДОЖШ1 СлуЯЯТЬ ОХСПврй»«0!1ТаЛЬ?П!2
кзпкнз. В соотезтствпг с ярашшпзип идентвфнкар.вл систем вподчнз гэтпгп твш •дсигсян бкть такая "о, тэг; п входгтнз сптЕак» самого обьскга, поддезпацегэ моделирована».
Для склосоудорсчяого процзсса вхолшя спггзлаик яынитсз 2ГО оспавигэ параметра - средняя цродолактелшзсгь обращения к эболужввашг траксаорткгсс средств. Ост определяет«: • по рэзультз-саи нзуарепта п преломился зоОой йзтевзгптестз озздакяя соот-зотетвужп;: случз'гйк еэгачт, емвлрпчзекпз рзспредалсж;: кохо-еозтгзл'отс.^ по здборочшп дш1нн:л гге хропояар? процесса рабо-рэзлшяг уиорочпс-тракспорт:.:г."г групп: I. Срздазз прзия обслуживания тракспориак средств даходатсд сак срагд'ля ар"фг,'вгичес1;?.я каблэдзЕних прэдожхительаоогеЛ пх гёслужтанпл:
2, Среднее время обращения - как средняя арифметическая наблюденных продолжетельяосгей их обращения:
= t-rc
tai
Выходные сигналы действующих УТГ являются показателями их функционирования: это среднее число простаивающих комбайнов и транспортных средств, коэффициенты их использования и средние продолжительности юс одно|фатного простоя. Все эти показатели рассчитываются по входным сигналам объекта моделирования. В таблице 2 приведены результаты проверки адекватности модели по экспериментальным данным, полученным в процессе внедрения сменных прицепов в подрядных коллективах совхоза "Курский" Алтайского края.
Таблица 2
Проверка адекватности модели УГГ объекту моделирования
Показатели
Оредпе число простаивающих комбайнов (ёо)
Среднее число простаивающих транспортных средств ( Зг0 ) Коэффициент использования комбайна ( Лк )
Коэффициент использования■транс-портноого средства ( ) Средняя продолжительность однократного простоя комбайна ( ) Средняя продолжительность однократного простоя транспортных средств ( %%с )
Эмпири- Теорети- Относитвль-ческие ческие ныв ошибки
0,3488 0,3333 4,45?
0,3500 0,3333 4,8 %
0,6512 0,666?
0,8250 0,68334 1,02%
0,1500 0,1400 6,1%'
0,1400 0,1300 7,1%
В качества оценки достоверности определяемого показателя мо-.дели принимается его относительная ошибка. Показатель модели считается достоверным, если его относительная ошибка не превышает Вычисление относительных ошибок показателей модели производится по формуле: = (| в„ -
где - показатель объекта моделирования, а вР - соответствующий показатель модели.
В пятой главе "Экономическая эффективность" произведен расчет эффективности использования сменных прицепов в уборочно-транспоргных группах подрядных коллективов конкретного хозяйства.
Анализ работы уборочно-транспоргных групп по различным стратегиям показал, что применение сменных прицепов позволяет использовать технические средства более эффективно, выполнять одинаковую по объему работу меньшим числом транспортных единиц, значительно повысить эффективность использования самих транспортных средств, снизить потребность в механизаторах.
При расчете экономической эффективности применения сменных прицепов в качестве базовой принимается уборочно-транспортная группа опг'/ального состава с использованием транспортных средств по традиционному способу на прямых перевозках.
Определение экономической эффективности производится по методике определения экономической эффективности от применения новой техники в народном хозяйстве, поскрльку к новой технике от-ностяся "разработка новых и усовершенствование действующих технологических процессов". В качестве оценки экономической эффективности принимаются приведенные затраты, расчет которых по отдельным компонентам процесса производятся в соответствии с ГОСТ 23728-88-23730-88. Приведенные затраты могут вычисляться в рублях, в физических или условных эталонных га. В настоящей работе оптимизируются только показатели функционирования уборочно-транспортных групп, а не технологический процесс в целом до конечного результата, что и обусловило выбор размерности для оценки экономической эффективности использования смэпных прицепов: £ ь
где - амортизационные отчисления по всем элементам уборочно-транспортного и транспортного агрегатов, р/усл.эт.га; ЬгэС - затраты на текущий рзмпнг и техническое обслуживание ло всем элементам уборочного и транспортного агрегатов, р/усл. эт.га; -затраты на топливо и смазочные материалы, р/усл. эт.га; .5 лг7 -затраты на зарплату, р/усл.эт.га.
Ь и 'еще 3 приведены показателя $ункцно:шро2аыпд у?Гс -расчетной, со сшненьй ггрлцедаюл в УТГ^ - базовой, баг емзшп прицепов,
' Таблица'3
Состаа и коказатвлл фуисционзрозенип УТГ совхозе "Курска^"
С с с у а в У I Г ■ Ксвффшяенуы Суггирзая кродол-
ЕспосьзоЕзяая кл'ельаоснь од
Число %сло Число %с- ———- кодового простоя
кон- пра- трак- до ноу- транс- гехкпческс.,: ' бай- ценоз горев цеха- бай- порт- срсдсти, ч ног нага- юз кш
торов срадста
Из тгбяици видно, что прнмеясаЕе сменных пряцепоа позволило: сократить Еотробпосгь в тракторах и кеханизаторах ко 25& позкешгь еффективность сспользоганка комбайна ва 4,8Й, о транспортного'средства - на 29,4$;
шшщ'ъ суммарную яродолшга&яьаостъ однократного вростоя Ееднстееяпя средств ка 32,6,'!.
Результата опрзделаняя оконолето.скоЕ оценка указанных убороч-во-трааспорткиа групп приведены а таблкцо 4,
ТйбЕЗДЗ 4
Экоаощческея оценка УТГС в УТГ(( совхоза "Курской"
В ь д ы а с а> р а г (р/усл. от.гп) УТГб
I, Зкоиокаческая одавка уборочного агрегата
Амортизационные отчисления 0,033 0,040
Отчисления на текущгй ремонт а техническое обедукивашгв . 0,030 0,031
Затрат-,на топливо.и сшззчпно материалы 1,560 0,580
Затраты на заработную плату 0,850 о,ею
П, Экономическая оцзнш транспортного агрегата
Дмортсзецйонккс оучкслешя 0,106 0,0.18
Отчисления на текущй ремонт н техническое обслуетванив 0,118 0,062
Затрата ка топливо и сказочные кахарвшш 4,060 3,170
Затраты т зарабстщпэ плату 5,860 2,470
Итого 12.7Е0 0,140
Применение сменных прицепов позволило снизить приведенные затраты на 36,6$ пз расчета на I усл.зт.га. Общий экономический эффект по совхозу составил 16704 рубля.
Реализация методики оптимизации состава ИГ и оценки технико-экономических показателей функционирования технических средств для арендных коллективов осуществляется по следующей схода:
1. С учетом направления животноводческого подразделения '.мясное, молочное, мясо-молочное) определяется потребность в сочном корме для товарного стада п его шлейфа .
2. Определяется необходимая площадь посева силосной культу-
:де и я ^¡г ~ средняя урожайность культуры в данном хозяйство I среднее г.<. цратическое отклонение, соответственно.
3. Определяется необходимое число силосоуборочных комбайнов щя заготовки силоса в заданные сроет Тп, обеспечивающих получете высококачественного силоса:
•де Л - ширина захвата комбайна, и; /Ъ - коэффициент использо-1эния ширины захвата; К« - средняя рабочая скорость комбайна, м/ч; Тг., - сменное времч, ч; - коэффициент -спользования
л
лепного времени; - коэффициент, учитывающий снижение про-
изводительности (оСлм'^л - ^.26 при десятичасовом рабочем дне).
4. Производится расчет технико-экономических показателей 'уншшопирования возможных составов уборочно-транспортных групп, ормируамых на базе комбайнов.
Лт*л полного представления о производственно-экономических озмогностях уборочно-транспортных групп мокко выполнить расчеты, лл формирования групп и на базе комбайнов, меньших .•
3 качестве примера б таблице 5 привздсиы результаты расчо-. ов технико-экономических показателей для формирования уборочно-ранспортных групп арендным коллективом, арендующим молочно-то-арнув ферму на сто голов товарного стада.
В соответствии с приведенной методикой определена потребность сочном корме - 1662 т. При урожайности 20 т/га необходимо
ймать ¿3,7 га посевной площади, но с учетом возмогших отклонений расчет ведется на 100 га посевной площади. Для заготовки силоса в пять календарных дней достаточно иметь два комбайна типа КС-2,6.
Из таблицы 5 видно, что в указанный срок заготовить силос с цоыощьа уборочно-транспортных групп на базе одного комбайна неэозмияно, необходимо формировать УТГ на базе двух или более комбайнов. При этом из таблицы 5 видно, что выполнение работ в сжатые сроки компенсирует введение дополнительных технических средств.
ВЫВОДЫ
Ка основании теоретических и экспериментальных исследований показателей функционирования уборочно-транспортных груш можно сделать следующие выводы:
1. Одним из направлений реализации потенциальных возможностей технических средств на заготовке силоса является оптимизация состава 'и структуры уборочно-транспортных групп.
2. Достоверно'определенные показатели функционирования УТГ свидетельствуют о том, что исходные допущения о распределениях параметров не противоречат реальным процессам на силосоуборочных работах.
3. Разработанные на базе модели технико-экономические показатели УТГ отражают реальный процесс заготовки силоса и позволяют формировать рациональные и экономически целесообразные составы технических средств, в том числе и с учетом особенностей арендных отношений,
4. Наиболее полная реализация возможностей технических средств в У.Г может быть осуществлена только на основе применения сменных прицепов.
5. Методики оптимизации состава УТГ позволяют осуществлять оперативное управление силосоуборочными работами с учетом конкретных условий.
6. Методика оптимизации состава технических средств мояег быть использована также и на других работах с погруз очно--, ран-спортными операциями.
Таблица Ь
Показатели расчетных структур УТГ для арендного коллектива
Состав УТГ
Число механизаторов
Показатели УТГ
Коэффициент Суммарная Суммарнн? Произьо-
использования продолжнтель- затраты : ч: дитель-
-ность одно- I час про- ность
ком- транс- кратного про- стоя техни- УТГ в
бай- порт- стоя техниче- ческих смену,
на ного ских средств, средств, га/день сред- ч. р/ч. ства
Продоляи- Величина тельность арендной заготовки платы, р. силоса, дней
I I I 2 0,32 1,00 0,32 3,82 2,2 46 1044,20
I I 2 3 0,64 0,84 0,16 2,90 6,4 16 . 458,72
I I 3 4 0,84 0,70 0,21 3,54 8,9 12 406,10
-о X I 4 5 0,94 0,57 0,32 5,29 10,2 10 406,10
2 2 2 4 0,33 1,00 0,24 3,47 6,03 16 796,40
2 2 3 5 0,53 0,94 0,13 2,59 11,2 9 462,33
2 2 4 6 0,74 0,37 0,12 2,24 15,2 7 401,зе
2 2 5 7 0,85 0,78 0,14 2,41 18,1 6 379,86
2 2 6 3 0,92 0,70 0,19 3,03 19,9 6 415,68
3 3 4 7 0,56 0,97 0,13 2,59 15,8 7 518,00
3 3 5 8 0.,68 0,93 0,10 2,12 20,6 5 400,20
3 3 6 9 0,73 0,88 0,09 1,92 25,0 4 344,20
3 3 7 10 0,83 0,82 0,12 1,98 27,5 4 367,92
2 О 5 7 0,73: . 0,62 0,31 4,22 14,9 7 419,51
2 О 6 3 0,82- • 0,59 0,33 4,59 17,4 6 395,40
РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Наайолее рационально и экономически оправданно формировать уборочно-транспортнне группы на базе 3-5 силосоуборочных комбайнов, а в арендных и подрядных коллективах на базе 2-3 комбайнов.
2. Нерационально формировать на базе одного комбайна УТГ, так *ак эффективность его использования в таких формированиях низка, а стоимость единицы продукции возрастает.
3. Нерационально формировать УТГ на базе шести и более комбайнов, або требуется большое число транспортных средств для их оптимального обеспечения, а показатели таких УТГ практически не отличаются от показателей УТГ на базе пяти комбайнов.
4. Арендным коллективам невыгодно арендовать или приобретать транспортные средства большой грузоподъемности, т.к. ¡эффективность нх использования низка (только время загрузки силосной массы составляет 22-31$ от сменного времени).
5. Для обеспечения достоверности и объективности расчетных УТГ основные параметры процесса следует определять экспериментально.
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах;
1. Оптимизация состава силосоуборочного комплекса,//Эксплуатация и ремонт машинно-тракторного парка./Новосибирск. - 1981.-С. 16-1?,
2. Оптимизация транспортных средств силосоуборочного комплекса. (Соавторы: Гунер Л.И,, Лазовский В.В,, Привалов П.В.)// Спб.вестник сел.хоз.науки, - 1983, - й 2, С. 77-83.
>3. Отимизация состава уборочно-транспортных групп на заготовке силоса. //Механизация и электрификация сел.хоз-ва -1984. - & II. - С. 6-9.
4. Оптимизация транспортного обеспечения силосоуборочных комбайнов с помощью сменных прицепов.//Актуальные вопросы эксплуатации и ремонта машинно-тракторного парка./Алтайский сельскохозяйственный институт. - Новосибирск. - 1984. - С. Р9-73.
5. Методика оптимизации транспортных средств силосоуборочного комплекса. (Соавторы: Лазовский В.В., Гунер Л. И., Привалов П.В.)//Повышение эффективности эксплуатации сельскохозяйственной техники. Сб.науч. тр./СО ВАСХНИЛ.-Новосибирск. - 1984. - С. 71-74.
5. Использование транспортных поездов на заготовке силоса.// I Повышение эффективности эксплуатации я ремонта машинно-тракторного парка. Сб.науч.тр./Баряаул. - 1987. - С. 94-99.
7. Прюяененяэ сменных прицепов. //Кукуруза и сорго. - 1987.-Й 4.- С. 26-29.
8. Оптимизация состава и структуры уборочно-транспортннх звеньев на заготовке силоса.//Проектирование технологических процессов заготовки кормов. Сб. науч.тр./Новосибирск. - 19Ш, -С. 24-32.
Подписано к печати 2.10.90 г. Формат 60x84/16 Объем I печ.л. Заказ Л 337 Тираж 100 экз. Редамшонно-полиграфнческое объединение СО ВАСХНИЛ, ротапринт 633128, Новосибирская область, п. Краснообск
-
Похожие работы
- Унификация процессов уборки кукурузы на зерно и силос с использованием адаптера зерноуборочного комбайна в условиях коллективного подряда и аренды
- Повышение эффективности заготовки силоса в условиях Северо-Запада путем адаптации технологий и технических средств
- Повышение эффективности механизирвоанных процессов заготовки силоса и сенажа в условиях Ставропольского края
- Повышение эффективности заготовки сена в условиях Северо-Запада путем проектирования адаптивных технологий и комплексов технических средств
- Повышение эффективности механизированных процессов заготовки силоса и сенажа в условиях Ставропольского края