автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование и синтез технического оснащения животноводства южнороссийского региона

ггб ОД

| 2 Ш

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ МЕХАНИЗАЦИИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА (ВНИПТИМЭСХ)

На правах рукописи

Комаров Борис Алексеевич

ОБОСНОВАНИЕ И СИНТЕЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ОСНАЩЕНИЯ ЖИВОТНОВОДСТВА ЮЖНОРОССИЙСКОГО РЕГИОНА

Специальность: 05.20.01 - Механизация сельскохозяйственного

производства

'Автореферат диссертации на соисханне ученой степени доктора технических наук

Зерноград 2000

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском и проектнсьтехнологическом институте механизации и электрификации сельского хозяйства (ВНИПТИМЭСХ).

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Стремнин В.А.,

доктор технических наук профессор Цон Ю.А.,

доктор технических наук профессор Краснов И.Н.

Ведущая организация: Всероссийский научно-

исследовательский институт и проектно-технологический механизации животноводства (ВНИИМЖ).

Защита диссертации состоится "Ж? " ¿Uisfis^/^S 2000 года в /О часов на заседании диссертационного совета Д 020.36.01 при Всероссийском научно-исследовательском и проеюно-технологическом институте механизации и электрификации сельского хозяйства (ВНИПИШЭСХ) по адресу: 347740, Ростовская область, г.Зерноград, ул.Ленина, 14, в зале заседаний Ученого совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИПТИМЭСХ.

Автореферат диссертации разослан " /У 2000г.

Отзывы на реферат, заверенные печатью, просим направлять по указанному адресу ученому секретарю диссертационного совета института.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук-старший научный сотрудник „ ' В.Ф.Хлыступов

Г?оУ< ¿> .

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Важным условием решения продовольственной проблемы страны является укрепление материально-технической базы. В связи с этим возрастает роль технического оснащения сельскохозяйственного производства и в особенности животноводства.

Ведущая роль в определении государственного регулирования деятельности в инженерно-технической системе АПК принадлежит федеральной и зональной системам технологам и машин, позволяющим не только определять потребность в технических средствах, но и перспективные направления развития комплексной механизации. Следовательно, народнохозяйственная проблема оснащения животноводства высокоэффективными средствами механизации с учетом зональных условий производства является актуальной и носит общегосударственный характер. Одно из направлений решения данной проблемы - изыскания по обоснованию и синтезу технического оснащения.

Проводившиеся на протяжении последних лет исследования по разработке системы машин явились большим научным достижением и оказали влияние на уровень комплексной механизации. Однако в связи с реорганизацией сельскохозяйственного производства и внедрением в экономику рыночных отношений изменилось само назначение системы машин.

Система машин представляется как орудие государственной политики в области технического оснащения животноводства, так как в нее входят технологически и технически совершенные и экономически эффективные технические средства. Ока имеет рекомендательную направленность для производителей животноводческой продукции в части технологии и комплектов технических средств.

Система машин служит рекомендацией для производителей технических средств, поскольку она является наиболее конкурентоспособной и экономически эффективной.

Из изложенного следует, что существует проблема разрешения противоречия между эффективным техническим оснащением животноводства и уровнем его научного обоснования. Научно-техническая проблема заключается в разрабоаке методов обоснования и синтеза технических средств для мехзнизацпи животноводства на зональном уровне.

Цель исследования заключается в изыскании путей сокращения затрат на производство животноводческой продукщш и увеличения объемов производства во всех формах и видах хозяйств на основе обоснования рационального технического оснащения с помощью разработки системных методик оптимизации и синтеза технических структур.

Объектом исследования является техническое оснащение технологических процессов в животноводстве.

Методы исследования - многоуровневый системный подход к исследованию операций, моделирование и оптимизация комплектов технических средств.

Научная новизна состоит в разработке принципов обоснования, методов оптимизации и синтеза технического оснащения животноводства применительно к типоразмерному ряду товаропроизводителей животноводческой продукции, а также системы информационного обеспечения для проектирования оптимального состава комплектов технических средств.

На защиту выносятся: принципы и методы обоснования и синтеза зональной системы технических средств; модели типоразыерного ряда объектов животноводства южнороссийского региона; система информационного обеспечения автоматизированного проектирования механизированных технологам для животноводства; математические модели, а также методы, процедуры и алгоритмы решения задач по оптимизации состава комплектов технических средств; методические положения обоснования перспективных технико-экономических параметров технических средств. ,

Практическая значимость исследования состоит в том, что разработанные методы и принципы обоснования и синтеза технических средств позволяют учитывать зональные особенности животноводства, наличие различных товаропроизводителей; сокращать номенклатуру технических средств; повышать эффективность труда животноводов при внедрении комплектов технических средств; предъявлять обоснованные требования к технико-экономическим показателям технологических процессов и отдельным техническим средствам.

Работу проводили в рамках Всесоюзных заданий и программ 16.09, О.СХ 102, ОНТП 0.51.12, И 12.01.01 по темам, связанным с разработкой прогноза и системы машин для животноводства, ответственным исполнителем и руководителем которых в период 1969-1977 гг. и с 1985 года по настоящее время является автор.

. Реализация результатов исследования. Материалы исследований были использованы при разработке общесоюзной и зональной систем машин для комплексной механизации животноводства на 1981-1995 гг., а также системы внедрения агропромышленного производства Ростовской области на 1980-1995 и 1996-2000 гг.

Методические положения были использованы при разработке принципов построения и методики разработки системы технологий и машин для сельскохозяйственного производства России; в «Концепции развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства России на 1995 г. и на период до 2000 года»; в методических указаниях по проведению исследований в 1986-1995 гг.

по программам и заданиям 051.2,01.06Д и 12.01 Россельхозакадемии.

Апробация результатов исследования. Основные положения работы докладывались в 1986-1995 гг. на научно-технических конференциях во ВНИПТИМЭСХ (г.Зерноград); в 1986,1988 г. на координационных совещаниях по системе машин в животноводстве в НИПТИМЭСХ НЗ (г.Ленинград); в 1993-1995 гг. на ежегодных научно-практических конференциях «Научно-технический прогресс в инженерной сфере АПК России» (г.Москва); з 1991 г. на Бюро отделения экономики РАСХН; в 1986,1990 гт. (в ВИЭСХ, г.Москва), в 1989 г. (г.Киев), в 1993,1994 гг. (во ВНИИМЖ, г.Подольск) на заседаниях координационного Совета по системе машин в животноводстве.

Публикации. По теме исследования опубликовано 42 печатные работы в изданиях ВНИПТИМЭСХ, ВИЭСХ, ДонГАУ. ВНИИЭ и НПО «Дон», в центральных отечественных журналах и региональных издательствах, общим объемом свыше 20 п.л.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шест глав, общих выводов, списка использованной литературы га 198 наименований, в том числе 15 на иностранных языках. Текст диссертации изложен на 311 стр. и включает 22 рисунка и 67 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении приведена краткая характеристика изучаемой проблемы, показана ее актуальность, сформулированы цель, объект и научная новизна исследования, а также основные положения, выноснмые на защиту. Приведены сведения об использовании и внедрении результатов выполненных исследований.

В первой главе «Состояние проблемы и задачи исследования» показаны роль и задачи системы машин для механизации животноводства, определены требования к ее формированию, проведен ретроспективный анализ структуры и состояния, исследованы принципы и методы ее обоснования.

Проведенный анализ показал, что система машин прошла путь от простого перечня технических средств до комплектов оборудования. При этом возросло не только их количество, но число операций и процессов, выполняемых этими комплектами. Было установлено, что последние годы в связи с реформированием сельскохозяйственного производства и новыми экономическими отношениями эффективность технического оснащения животноводства находится практически на одном уровне. Исследования последних лет убедительно показывают, что успехи при разработке комплексной механизации напрямую связаны с методологией ее обоснования.

Вопросу разработки методических основ обоснования систем машин и состава комплектов технических средств посвящены работы Артюшина A.A., Ьосого H.A., Докина Ь.И., Кашпуры Б.П., Киртбая Ю.К., Кормановского Л.П., Краснощекова A.B., Лнпковича Э.И., Морозова Н.М., Морозова Ю.Л., Пилюгина Л.М., Стремнина В.А., Сыроватки В.И., Финна ЭЛ., Хозяева И. А., Цоя Ю.А., Эйдиса А.Л. и других ученых ЗИМ, ВИЭСХ, ВНИПТИМЭСХ, БКййМЖ, СибйМЗ.

Большинство этих работ посвящено разработке системы машин для растениеводства и оптимального состава машинно-тракторного парка колхозов н совхозов.

Первые работы, связанные с вопросами методологии обоснования и определения эффективности системы машин в животноводстве, были опубликованы в начале 1970 годов Н.М.Морозовым. Им предложено для этих целей использовать сетевое моделирование, и весь технологический процесс он рассматривал как совокупность отдельных операций. В дальнейших работах используются экономико-математические модели (Босый H.A., Марков В.Г., Теплицкин М.Г.) как отдельных технологических линий, так и комплектов технических средств.

Вместо предметного подхода к обоснованию системы машин предлагается использовать функциональный (Клычев Ь.МЛ, а животное рассматривать как элемент всей системы (Стремнин В.А.). Это позволяет выработать определенные принципы обоснования как для отдельных комплектов оборудования, так и для всей системы машин.

Анализ научных исследований, посвященных методологии оЬосно-кшш сис1смы машин в жившновидетс, показал, чш дли лих целей системный анализ в полной мере не применялся.

Следует отметить, что разрабатываемые системы машин предназначались для крупномасштабного производства и не учитывали новых организационно-экономических форм хозяйствования и ресурсов животноводства в зависимости от зоны его размещения. Анализ позволил сделать вывод о необходимости решения проблемы разработки методов обоснования и синтеза технических средств для механизации животноводства на зональном уровне в современных условиях.

Рабочая гипотеза исследования состоит в возможности разработать такие методы обоснования и синтеза технического оснащения с учетом общественной дифференциации масштабов и ресурсов животноводства, которые спосоЬны повысить эффективность производства животноводческой продукции.

Для подтверждения сформулированной гипотезы было выделено три направления:

1. Исследование пршщипов и методов обоснования и формирова-

ния региональных механизированных технологий и системы машин.

2. Изучение влияния технологических, технических и организационных факторов на разработку механизированных технологий и системы машин.

3. Разработка параметров перспективных технических средств.

В соответствии с поставленной целью и принятыми направлениями в исследовании решали следующие задачи:

1. Разработать принципы и методы обоснования н синтеза телми-ческого оснащения регионального животноводства.

2. Обосновать типоразмерный ряд животноводства южнороссийского региона.

3. Разработать систему информационного обеспечения автоматизированного проектирования механизированных технологий и оптимальных комплектов технических средств для формирования системы машин.

4. Разработать методические основы обоснования параметров перспективных технических средств.

5. Сформировать механизированные технологии и систему машин д ля животноводства южнороссийского региона и определить эффективность их реализации.

Во второй главе «Принцип и методы обоснования зонального тех■ нического оснащения животноводства» излагается методология обоснования и формирования системы машин.

Установлено, что главной формой практического осуществления комплексной механизации и автоматизации животноводства является создание системы технических средсш, реализующей определенные технологии. Поэтому важным моментом в обосновании является учет всех особенностей и условий производства.

Проведенные исследования позволили установить те основные факторы, которые оказывают наибольшее влияние на разработку технического оснащения регионального животноводства (рис.1).

Природно-климатические условия указывают на необходимость учета зональных особенностей производства. Биологические факторы включают в себя знания о породах животных и их размерах, продуктивности и санитарно-ветерннарных требованиях, которые проявляются в нормативах проведения прививок, вакцинаций и лечении.

1 "руппа технологических факторов включает в себя способы и технологии содержания и кормления различных половозрастных групп животных в зависимости от сезона года, рацион кормления и его структуру, тип производственного помещения. Различные способы и технологии содержания животных предполагают наличие разных процессов к операций при производстве определенной продукции. А это влечет

Рис.1, Факторы, влияющие на разработку технического оснащения регионального животноводства

использование разнообразных по функциональному назначению и количеству технологических средств. Наибольшее влияние на обоснование технического оснащения животноводства оказывает система кор-моиртлтйикяи» а кормлеяюс.

Объемно-планировочные решения и размеры производственных помещений непосредственно влияют на выбор таких средств механизации, как раздатчики кормов, средства удаления навоза и создания микроклимата.

Специализация производства и его размер сказываются не только на технологических особенностях, но и на средствах механизации.

Технические факторы характеризуются свойствами рабочих органов с точки зрения энерго- и материалоемкости, поточности, надежности и ремонтопригодности.

Экономические факторы включают трудозатраты на производство животноводческой продукции, стоимость технического оснащения и строительной части.

Помимо этих основных факторов, необходимо учитывать и особенности производства продукции животноводства:

1. Машины и механизмы должны обеспечить весь цикл работ в определенной временной и пространственной последовательности. Они могут перемещаться по ферме, помещению и подводиться к обрабатываемой среде или животным.

2. Сроки проведения работ обусловлены факторами физиологического развития животных, а сам» работы необходимо производить в установленные зоотехнические срохи и выполнять ветеринарные требования.

3. Использование зданий и сооружений способствует не только ограничению среды действия, но и создает условия жизнеобеспечения животных.

4. Эффективность технических средств должна определяться не только их производительностью, стоимостью и величиной эксплуатационных расходов, но и тем, как они способствуют улучшению жизнедеятельности животных и повышению их продуктивности.

Исходя из этих особенностей методология обоснования технического оснащения представлена нами семью принципами: системности, функционально-структурного подхода, адаптивности, содержательности, комплектности, перспективности и эффективности.

В самом понятии «система технического оснащения животноводства» указывается на необходимость использования системности при проведении исследований. Техническое оснащение, как любая система, обладает такими характерными чертами, как наличие общей объединяющей цели и назначения - молоко, привес, комбикорм; сопутствующее

количество «входов» и «выходов»; большое количество составных частей; сложность поведения, при котором изменение одних параметров системы влияет на остальные и, как правило, нелинейно. Это позволяет при исследованиях выбрать методологию системного анализа.

Функционально-структурный подход основывается на предположении целостности животноводства как материального .объекта, состоящего из обусловленной совокупности функционально взаимодействующих элементов. Элементы такой системы порождают систему определенного функционального назначения: производство молока или мяса. Это позволяет на следующем этапе перейти к синтезу системы технического оснащения, наилучшим способом удовлетворяющей функциональные потребности.

Принцип адаптивности предполагает адаптацию технологий и технических средств на двух, уровнях. На первом уровне учитывают зональные особенности производства, тип товаропроизводителя и наличие ресурсов. На втором уровне необходимо учитывать приспособленность технических средств к выполнению технологических операций.

Принцип содержательности заключается в возможности непосредственного использования информации, содержащейся в системе технологий и машин. Это предполагает разработку технологических моду-лен и адаптеров.

Принцип комюекпшоспги заключается в формировании технологических модулей и адаптеров из оптимальных комплектов технических средств.

Перспективность технического оснащения выражается в разработке нираморив перепекши ныл машин и оборудования, а тшике в создании долгосрочных и среднесрочных программ для машиностроения.

Эффективность заключается в определении критериев эффективности на каждом этапе разработки системы технического оснащения животноводства.

Реализация Предлагаемыхпрннцнпов осуществляется в три этапа. На первом этапе - научного и информационного обеспечения - производится разработка принципов и методов обоснования и синтеза. Проводится комплексный анализ производства продукции животноводства с целью получения информации для создания банка данных.

Эта информация позволяет выполнить задачи второго этапа - синтеза технологий и технических средств. При этом преобладает зональный подход, обеспечивающий адекватность создаваемой системы потребностям различных товаропроизводителей. Каждая технология должна содержать сведения и характеристики, отличающие се от других аналогичных решений. Регистр технических средств должен включать средства механизации, выпускаемые промышленностью и вхо-

дящие в оптимальные комплекты машин для каждого из предприятий типоразмерного ряда региона.

На третьем этапе - совершенствования и обновления системы -должны обосновываться приоритетные направления развития технологий и технических средств.

Такая функциональная структура разработки системы потребовала определенной последовательности проведения исследования (рис.2).

Рис.2. Последовательность проведения обоснования и синтеза системы В результате анализа системы ведения сельского хозяйства региона устанавливается перечень технологических операций при производстве определенных видов продукции животноводства, определяются зоотехнические, технические к экономические требования к их выполнению и технические средства для реализации рассматриваемых технологий. При таком комплексном анализе производится определение ти-

поразмерного ряда животноводства всех товаропроизводителей, проводится обоснование региональных технологий и составляется их регистр. Это служит основным документом для разработки регистра технических средств. Поскольку регистр технических средств формируется из технических средств, входящих в оптимальные комплекты машин, рекомендованных для определенного типоразмерного ряда, то этому предшествует процедура оптимизации.

При обосновании типоразмерного ряда животноводства крестьянских (фермерских) хозяйств решается задача оптимизации производства. При обосновании же комплектов технических средств оптимизируется их состав применительно к типоразмерному ряду и вместимости производственных помещений. Полученные данные позволяют синтезировать техническое оснащение животноводства и сформировать систему технологий и машин на региональном уровне.

Одновременно определяются перспективные направления создания новых технологий и технических средств, технико-экономические показатели элементов технологий и технических средств на перспективу.

Сопоставление полученных показателей с результатами экспериментальной проверки технических средств, входящих в систему машин, позволяет разработать программу дальнейшего развития системы.

Для всех элементов структурной схемы разработаны частные методики.

В третьей главе «Обоснование типоразмерного ряда животновод' ства южнороссийского региона» представлены результаты исследований по определению пользователей системы технического оснащения. Установлено, что животноводство южнороссийского региона представлено крупномасштабным производством в коллективных хозяйствах, крестьянскими (фермерскими) хозяйствами и личными подсобными хозяйствами (ЛПХ).

Установлено, что мелкие и средние фермы с поголовьем до 400 коров составляют 72,3% и на них размещено 75,0% всего поголовья. Фермы с поголовьем от 400 до 800 коров составляют 13,5% и на них размещено 10,3% всего поголовья коров.

Анализ состава ферм и вместимости находящихся на них построек показал, что практически для всех типоразмеров молочных ферм преобладают коровники на 100 и 200 коров. Такое положение характерно для ферм как с привязным, так и с беспривязным содержанием коров. Это позволяет утверждать, что типоразмерный ряд молочного животноводства представлен следующими размерами: 100, 200, 400 и 800 коров. Такой типоразмерный ряд охватывает 85,3% поголовья, 85,9% ферм и 93,4% животноводческих помещений.

Откорм молодняка КРС производится на фермах двух типов:

в закрытых помещениях и на площадках. На откормочных площадках размещено 19,2, а на откормочных фермах - 80,8% поголовья. Данные инвентаризации показали, что животные в основном содержатся беспривязно is различных по вместимости помещениях. Зданий вместимостью до 100 голов имеется 20,7%, вместимостью 100 голов - 41,8%, 200 голов - 21,5% и 400 голов - 14,4%. Зданий, в которых размещается 500 голов, имеется 1,0%, а 750 и 1000 голов - 0,4 и 0,2% соответственно. Это позволяет констатировать, что типоразмерный ряд ферм по откорму молодняка КРС состоит из 100, 200, 500 и 1000 постановочных мест. Этот ряд охватывает 86,7% существующих ферм и 82,4%откармливае-мого поголовья.

Производство свинины в зоне сосредоточено на фермах и комплексах различной специализации: фермы с замкнутым производственным циклом составляют 51,3%, а репродукторные и откормочные - соответственно 24,0 и 24,7%. При этом основная масса животных сосредоточена на фермах с поголовьем от 1000 до 6000 свиней, которые в общей сгруктуре занимают 44,3% и 39,3% соответственно. Вместимость откормочников и помещений для выращивания и доращивання поросят не зависит от специализации фермы и составляет 500 и 1000 постановочных мест.

Типоразмерный ряд свиноводческих ферм следующий:

- для ферм с законченным производственным циклом - 500, 1000, 3000 и 6000 мест;

- для откормочных ферм - 500,1000, 1500,3000 и 6000 постановочных мест:

- для репродукторных - 100, 150, 600 и 1000 постановочных мест.

Эти типоразмерные ряды охватывают от 82,6 до 89,7% основной

массы свннопоголовья в зависимости от специализации ферм.

Определение типоразмерного ряда животноводства крестьянских (фермерских) хозяйств потребовало проведения специальных исследований.

Установлено, что с учетом специализации животноводства, размера землепользования и зоны расположения хозяйства можно выделить 12 моделей, охватывающих более 85% всех возможных вариантов.

Для обоснования оптимальных характеристик выбранных модельных объектов использовали разработанную во ВНИПТИМЭСХ математическую модель оптимизации производственной структуры. Исследование характеристик моделей таких хозяйств позволило определить численность животных в зависимости от величины земельного участка, численности семьи н специализации фермерского хозяйства.

Типоразмерный ряд молочного животноводства представлен пятью размерами (табл.1).

Таблица 1

Характеристика типоразмерного pida молочного животноводства

Показатели Величина поголовья, коров

10 20 30 50 100

Среднегодовое поголовье, гол. 13 23 36 59 119

Годовой объем кормов, т 114 228 350 578 1222

Площадь кормопроизводства, га 12,3 24,6 57,8 82,4 209,1

Годовые затраты труда, тыс.чел.-ч 1,5 3,0 4,1 7,1 14,7

Годовой выход молока, ц 450 900 1350 2250 4500

Типоразмерный рад откормочного поголовья КРС представлен шестью размерами (табл.2).

Таблица 2

Характеристика типоразмерного ряда откормочного поголовья КРС

Показатели Величина поголовья, голов

20 40 60 100 200 500

Среднегодовое попзаовье, гол. 12 23 32 51 107 260

Годовой объем кормов, т 171 342 459 674 1348 3370

Площадь кормопроизводства, га 16 33 143 168 335 835

Годовые затраты труда, тыс.чел.-ч 1.0 2,0 2,5 4,3 8,6 215

Годовой выход продукции, ц 48 96 132 210 420 1050

Типоразмерный ряд откормочного свиноводства крестьянского хозяйства представлен в табл.3.

Таблица 3

Характеристика типоразмерного ряда откормочного свиноводства крестьянского хозяйства

Показатели Величина поголовья, голов

250 500 750 1000 1500

Среднегодовое поголовье, гол. 250. 504 755 1010 1550

Годовой объем кормоз, т 75 151 226 508 782

Площадь кормопроизводства, га 3,5 7,0 10,2 23,6 35,4

Годовые затраты труда, тыс.чел.-ч 0,8 1,6 2,5 5,0 7,5

Годовой выход продукции, ц 72 144 216 295 525

Чтобы определить типоразмерный ряд животноводства в личных лсдсобиых хозяйствах, провели исследования по обоснованию вместимости существующих строительных конструкций для различных животных с учетом норм технологического проектирования. Установлен размерный ряд животноводства (табл.4).

Таблица 4

Размерный ряд животноводства ЛПХ

Поголовье Показателя размерного ряда, гол.

Дойное стадо 4; 6; 8; 10; 12: 16; 20; 25; 30

Молодняк КРС на откорме 4; 8; 12; 15; 20; 24; 30; 36; 40; 45

Свиньи на откорме 9; 12; 16; 24; 36; 45; 50; 56; 64; 70

Проведенные исследования позволили установить размеры и структуру пользователей технического оснащения животноводства южнорос-снйского региона и послужили исходной информацией для проектирования механизированных технологий.

В четвертой главе «Разработка систем автоматизированного проектирования механизированных технологий и состава комплектов технических средств» излагается методология проектирования механизированных технологий.

Структура системы проектирования представлена на рис.3.

Блок информационного обеспечения представлен показателями, характеризующими особенности проектируемого объекта итехнслогню производства; нормативно-справочной информацией, отображающей зональный характер производства; техннко-экономнческнмн характеристиками технических средств.

Блок преобразования информации в исходные данные для проектирования технологий и их технического оснащения состоит из алгоритмов выбора технологий и параметров, их характеризующих; алгоритмов, определяющих объемы работ по выбранным операциям технологического процесса. Итогом этого блока является операционная технология производства продукции.

Следующий блок алгоритмов преобразования исходной информации служит для выбора технического оснащения обоснованной техно-логин.

Блок оптимизации состоит из алгоритмов состава комплектов технических средств.

Результатами проектирования являются механизированная технология и ее техническая и экономическая характеристика.

Особое внимание при автоматизации проектирования удачен о созданию информационной системы. Она состоит из баз данных постоянной и переменной информации. Эти базы созданы на основе анализа производства продукции животноводства региона и учитывают все факторы, влияющие на выбор технологии и технических средств.

Решение задачи оптимизации комплекта технических средств предполагает проведение оценочных процедур по отношению к различным вариантам с использованием методов оценки значимости и допустимо-

Рис.3. Структура системы автоматизированного проектирования

сто затрат на выполните определенных функций.

Выполнение работ разбивали на несколько этапов. Одним из основных этапов является разработка экономико-математической модели оптимизации состава комплекта технических средств. В качестве критерия оптимизации состава комплекта принимали минимум приведенных затрат, а при определении эффективности механизированной технологии - максимум прибыли.

Для формализации задачи введены следующие обозначения:

^ рР ' чнсломашин в ьпернод на 1-й операции г-го процесса;

у М

л р - число з-х машин в ^период, которые могут выполнять в день

-я опе-

несколько видов работ М = М^ = {Р(г}е ; Р ~ Р? - ¡-я рация г-го технологического процесса в ^период; ЛГ,Г - число операции

г-го технологического процесса в ^период; - приведенные затра-

. „ 7-Л/

ты ^-и магшты в ^период на 1-й операции г-го процесса; - приведенные затраты ^й машины в 1-период при вьптолнешш всех видов работ У1Р - суточный объем работ на ¡-й работе в 1-период г-го процесса; И^р- производительность за один час сменного времени, которую обеспечивает уя машина на 1-й операции г-го технологического процесса; ? (р- дневная продолжительность ¡-й операции г-го процесса

в ^период; ^ - продолжительность 1-го периода; С .р - суточные затраты труда по ^й машине на 1-й операции г-го процесса; С - суточные

затраты труда по комплексу машина целом по ферме; В^ - вместимость здания для <1-й половозрастной группы; ^ - величина А-й половозрастной группы; ЯI - коэффициент надежностной мапипш; ^ц -расход электроэнергии Ой машины на ¡-й операции.

Для четкой реализации задачи вводится следующее логическое условие: д ля выполнения каждой технологической операции может использоваться конечное число машин, при этом все машины на этой операции должны быть одинаковы.

Тогда, условие согласно которому машины на Ш операции г-го технологического процесса должны выполнить заданный объем работ:

Ограничение по затратам труда для комплекта машин имеет вид:

X СТ1 х]1Р С]Р < С (2)

Ограничение по надежности технологических линий выражается следующим образом:

+ X я* хм ^ в* (3)

9 . (Г,},иРьМ)

Для машин, выполняющих операции в технологических линиях, необходимо соблюдать условие поточности:

Ж

2М. Я1

} У (Г,}М1Ш)

Ограничения, учитьшающие положительность решения задачи, определяются выражением:

м

Ограничения, учитьшающие тип и вместимость производственного помещения:

Х,„>0, х">0 (5)

(6)

Ограничения по допустимой продолжительности выполнения технологических операций:

X ^ + X ^

Ограничения по расходу электроэнергии учитываются выражением:

X ХРР ЕУР + 2 х% ~ Е (8)

С учетом этих ограничений математическая модель оптнмшацнн состава комплекта технических средств имеет вид:

/ V

% - ^ ^ я? +X

—> тт

(9)

В отличие от существующих, в разработанной модели учитывали машины, которые могут выполнять несколько видов работ в день, а также ограничения по затратам труда, средств, материалов и расхогу энергии; ограничения по допустимости и продолжительности выполнения технологических операций и вместимости животноводческих помещений определенного типа.

Алгоритм, реализующий эту модель, предполагает несколько этапов. На первом этапе выделили группу работ, выполняемых только мобильными техническими средствами в соответствующие периоды. Для каждой из выделенных работ этой группы рассчитывали потребное количество альтернативных машин и определяли величины эксплуатационных затрат.

Для каждой из рассматриваемых работ выбирали эффективные технические средства и их потребное количество в каждом рабочем периоде как сумму однотипных технических средств на всех операциях этого периода. Затем определяли потребное количество каждой ]-н машины на всех рассматриваемых работах первой группы:

Х] = \iitt + \\max {гд. } (10)

где х - потребное количество у-х машин в А-м периоде.

Последовательно рассматривали все попавшие в первую группу

мобильные машины. Для каждой из них проверяли условие: ] о V/??!, т.е. может ли рассматриваемая машина выполнять все работы из первой группы. При выполнении этого условия по каждой_/-н машине рассчитывали приведенные затраты на всех работах первой группы. Если данное условие не выполнялось, то приведенные затраты рассчитывали только на выпотняемых этой машиной работах. По объемам оставшихся работ рассчитывали другие технические средства. Таким образом, на первом этапе выбщ, алн набор мобильных технических средств, выполняющих первую группу работ с минимальными издержками.

у

На втором этапе выбирали группу операций, выполняемых как мобильными, так и стационарными машинами Во всех периодах, в которых выполняются операции этой группы, рассчитывали количество мобильной техники, занятой на выполнении работ первой группы.

Дли каждой операции второй группы в каждом рабочем периоде рассчитывали приведенные затраты н потребное количество стационарных машин и выбирали наиболее эффективные. Кроме того, определяли новую потребность в мобильной технике при условии, что работы обеих групп выполняют только мобильные машины:

Если вновь определенная потребность в мобильной технике не превышает потребности в этих машинах, определенной в первой группе работ, то для выполнения мобильно-стационарных операций выбирали тот комплект стационарных или мобильных машин, который обеспечивает наименьшую сумму приведенных или эксплуатационных затрат. Если новая потребность в мобильной технике превышала аналогичную потребность для первой группы работ, то определяли полученное превышение и сравнивали с показателями стационарных средств.

В результате сравнения доя выполнения работ второй группы выбирали тот комплект техники, который имел минимальные суммарные издержки.

На третьем этапе выбирали группу работ, которые могут выполнять только стационарные машины. Для каждой из этих работ выбирали альтернативное средство механизации с минимальными для этой операции приведенными затратами. Этим завершался выбор комплекта технических средств.

Для последующего расчета пооперационных затрат, технологической карты и себестоимости производимой продукции производили перерасчет издержек на работах, выполняемых мобильными средствами механизации. Для этого определяли фактическую загрузку каждой из выбранных машин и с учетом ее подсчитывали затраты на выполнение мобильных работ.

Для реализации задачи автоматизированного проектирования предложена система, представляющая собой совокупность основных и вспомогательных баз данных, нормативно-справочной информации, элементов диалога пользователя с ЭВМ, а также комплекса алгоритмов преобразования и взаимодействия исходных данных.

Схема формирования такой системы для КРС представлена на рис.4.

Слошалюаши Технологи« производства Размер фермы

Продуггигность Способ содержат« Система «ормлегам Технологи» првпповлени* и раздачи кормов Технологах доения и первичной обработки молока Технолога* удалетга навоза Организация производства

Технологи! производства Способ еодержанн* Система кормлена* Технологи! доения Технологи! приготовления и раздачи кормов Технология удаления и переработай навоза Организация производства

Б6-Б25

\

А2

Продолжите»- Характеристика, ностъ периода марки

БП2

Б1

Б21

АЗ

Специализация Оплата труда

Б2

б27 бпз

Б26

А4

Б28 А5 БП4

б9 ъз б5 в4

Технологически карта

Рис.4. Схема формирования исходных датах для КРС

В режиме диалога вводилась информации о величине фермы, продуктивности животных и технологических особенностей. На основании этой информации определяли размер каждой половозрастной группы животных:

Р, = Р X , ■ (12)

где Р - размер фермы; технологический параметр.

База «Б1» дает информацию о шифрах принятых технолошческих особенностей, отраженных в базах «Б4»- «Б15». В базе «Б16» по найден-ньш шифрам определяли операции, соответствующие этим особенностям. Эти данные заносили в «БП1». Следующим этапом было формирование при помощи «БП1» базы «БП2», характеризующей объемы работ по каждой операции, их продолжительность, начало и конец выполнения операции. Для этого с помощью специального алгоритма А2 и баз Б18, Б23 формировалась эта база. Для каждой операции базы «БП2» подбирали средства механизации ю базы «Б22» и формировали базу «БПЗ». Используя эту базу и специально разработанный алгоритм оптимизации состава комплекта технических средств А4, получили базу «БП4». В этой базе против каждой технологической операции проставлены лучшие альтернативные средства механизации. Для этого использовали базы «Б21», «Б26» и «Б27». Указанная информация позволила сформировать технологическую карту и определить себестоимость производства продукции животноводства.

Для проектирования технологических процессов в свиноводстве предложена схема, отличающаяся от описанной необходимостью учета величины половозрастных групп и вместимости животноводческих помещений. При этом принято во внимание, что в отдельных помещениях можно содержать несколько половозрастных групп.

В пятой главе «Прогнозирование показателей и направлений совершенствования технических средств» приведены результаты исследований по определению параметров перспективных и пути совершенствования существующих технических средств.

Для обоснования параметров перспективных средств механизации использовали схему проведения исследований, представленную на рис.5.

Особенностью этой схемы является разработка метода прогнозирования. Для этого применяли математический аппарат простых цепей Маркова.

Построение прогноза структуры затрат с помощью теории цепей Маркова представляет собой задачу отыскания вектора вероятности будущего состояния системы по вектору начального распределения и матрице переходных вероятностей и состоит из (рис.6):

1) исследования структуры изучаемой системы и расчета вектора

да

Рис.5. Схема обоснования технихо-эконсмических параметров технических средств

Рис. б. Схема построения модели прогноза структура затрат

состояния;

2) расчета элементов переходной матрицы;

3) проверки простоты цепи Маркова;

4) проверки однородности цепи Маркова;

5) построения прогноза.

Формализацию данного метода можно представить в следующем виде. Если состояние изучаемой системы определяется вектором распределения а ^ .тогда все исходные данные можно записать в виде матрицы состояния:

Л = {аЛ}; / = 1,«; к-1,т. (13)

Структуру затрат по каждой строке определим по следующей формуле:

» 100 а* а* = —-~

5>* • <14>

/

Тогда матрица структурных затрат представится в виде:

= 1=1,л; к-\,т. (15)

Увеличение или уменьшение каждого последующего уровня относительно предыдущего можно представить в виде матрицы:

1 = (16)

Начальный уровень структуры принимаем за базис:

07)

Схема построения модели прогноза структуры затрат представлена на рнс.б.

При этом подсчитывали сумму в каждом К-м столбце.

Имея матрицу В. можно теперь рассчитать матрицу перехода от К-го к К+1-му уровню:

• • Г~ 7 I . <18>

г-]~\,п; к-\у т-1.

Получив матрицы перехода для всех исходных уровней, общее количество которых будет т-1, суммируем их и получаем матрицу сум-

26

марных данных:

т-1 п к I

Имея матрицу суммарных данных, легко получить матрицу переходных вероятностей:

Р = = ] = (17)

где каждый элемент матрицы равен

, где 5)=

Получив переходную матрицу вероятностей, можно найти прогнозируемый уровень. Система уравнений перехода от К-го к К+1-му уровню в матричном виде имеет вид:

а1км=аис\Ри};1=]~1,п;к=2,т-ьг, (18)

—I

где а ¡к+1 " результирующий вектор; г - число прогнозируемых уровней.

Формула (12) является основной и отражает тот факт, что вектор распределения или состояния системы переменных разделен на отдельные, четко определенные взаимоисключающие состояния. При этом в каждый момент времени система переменных находится в одном и только в одном из этих состояний.

Чтобы получить исходную информацию, провели пооперационный анализ использования технических средств каждой системы машин на производстве молока, говядины и свинины для типоразмерных рядов региона. Особенностью анализа явился учет не только механизированных работ, но операций по воспроизводству стада, содержанию животных, ветеринарно-зоотехннческому обслуживаншо. В результате решения были получены структура затрат труда, расход электроэнергии и металлоемкость технологического процесса.

Структура затрат для молочного скотоводства приведена в табл.5.

Наложение структуры затрат на прогнозируемые показатели производства молока позволило получить затраты труда по операциям технологического процесса (табл.6).

Аналогичным образом получены показатели по расходу электроэнергии, ГСМ и металлоемкости средств механизации.

Показатели затрат труда, расхода электроэнергии и металлоемко-

Таблица 5

Структура перспективных затрат труда на молочных фермах (проценты)

Процессы, операции Ветчина поголовы, коров

10 15 30 50 100 200 400 800

Водоснабжение и поение 3,43 3,07 3,70 5,06 7,80 6,94 7,06 5,84

Забор кормов 0,59 1,0$ 1Д0 2,39 2.32 1.75 2,25 2,27

Приготовление кормов 8,15 7,00 8,00 11,26 12,86 10,89 9,26 823

Обработка концкормоа 1,37 1,82 2,55 4,48 1,06 1,14 0,87 1,00

Раздача кормов 2,18 2,87 4,15 7,51 8,08 9.40 5,36 5,25

Чисти кормушек 0,87 0,75 1,49 1,47 1,70 1,70 1,70 1,66

Уборка н удаление навоза 7,70 7,95 8,45 9,00 8,48 8,88 7,80 738

Доение коров 18.28 20.38 21,51 12,28 19,80 22,63 16,29 16,95

Первична* обработка молока 37,31 32,46 27,69 21,22 16,62 12,42 12,59 12,26

Содержание животных 20,10 22,65 21,26 2533 21.23 24,25 36,82 39,16

Таблица 6

Перспективные показатели затрат труда на молочных фермах (чел.-ч на 1 голову в год)

Процессы, операция Величина поголови, корсв

10 15 30 50 100 200 400 800

Водоснабжение и поение 4,6 4,0 4,8 6,4 7,4 7,6 7,8 53

Забор кормов 2,7 2,8 2,6 2,7 2,8 2,9 2,5 2,1

Приготовление космов 12,2 9,1 10,4 12,4 153 11,5 юд 6,5

Раздача кормов 2,8 2,5 6,5 7,1 8.7 83 г9 2^

Чистка кормушек 0,13 0,13 0,13 0,13 1.8 1,9 1,9 1,5

Уборка и удаление навоза 10,0 10,3 и,о 11,5 10Д 9,8 8,6 6,6

Доение коров 23,4 26,5 28,6 15,6 23,4 14,9 18,0 14,4

Первичная обработка колока 48,5 42,2 36,0 29,5 18,2 12,1 10,1 9,8

Содержание животных 26,7 30^ 28,8 36,7 28,7 28,8 44,6 40,6

ста процессов и операций на перспективу получены и для откорма молодняка КРС и для свиноводства.

Сопоставление показателей технологических операций, выполняемых существующими техническими средствами, с показателями на перспективу позволило определить направления их совершенствования.

Исходя из требований концепции механизации, электрификации и автоматизации животноводства, установлены два основных направления совершенствования технических средств: модернизация и создание новых технических средств.

Модернизация предполагает изменение технических характеристик с целью достижения перспективных показателей по затратам труда на выполнение операции при помощи данного технического средства, по расходу электроэнергии или топлива на ее выполнение и металлоемкости этого средства. Модернизация осуществляется и в случае несоответствия результатов существующего технического средства с зоотехническими и технологическими требованиями.

Для механизации свиноводства требуют повышения производительности или снижения затрат труда следующие технические средства: агрегаты для транспортирования компонентов кормовых смесей для ферм на 1000 и 1500 голов; измельчители концкормов для ферм на 750 и 1000 голов; измельчители корнеклубнеплодов для ферм более 1000 голов; раздатчики кормовых смесей для ферм на 1000 голов.

Снижения расхода электроэнергии требуют средства механизации свиноводства на таких операциях:

измельчение кормов на фермах от 750 до ЮОО голов; уборка навоза на фермах на 250-500 голов; вентиляция помещений на фермах более 1000 голов. Требуется снижение металлоемкости на операциях забора и погрузки кормов для ферм более 1000 голов; приготовления кормов на фермах от 750 голов; удаления и транспортирования наво^ на фермах от 250 до 1000 голов.

Модернизацию современных технических средств, используемых на фермах КРС, необходимо провести для операций: водоподъема и распределения; навозоудаления на малых фермах; погрузки кормов и их транспортирования.

Создание новых технических средств для механизации производственных процессов в животноводстве предполагается для операций, выполняемых вручную, а также для операций, выполнение которых даже модифицированными техническими средствами неэффективно.

Для механизации технологических процессов в свиноводстве необходимы новые технические средства для хранения и подогрева воды для ферм на 250-750 гол. откорма в год; для забора и погрузки грубых и

сочных кормов для ферм до 750 гол.; раздачи кормов для фермы на 500 голов; для переработки навоза ид фермах до 3000 гол. откорма в год; для очистки станков и проходов на всех типах ферм.

Новые техническая средства для механизации ферм крупного рогатого скота необходимы для хранения и подогрева воды на фермах от 20 до 100 голов; самоочищающиеся индивидуальные поилки; для забора и транспортирования грубых и сочных кормов для малых ферм от 20 до 100 голов; комби.шрованные технические средства ддя приготовления и раздачи кормов для ферм по откорму молодняка до 500 голов и молочных ферм до 400 голов; для очистки кормушек, проходов и стойл при привязном содержании поголовья.

Установив потребность в модернизации или разработке новых технических средств, приступили к определению их основных технических параметров, исходя из перспективных показателен. При этом исходили из предположения, что производительность технического устройства должна обеспечить выполнение объема работ за время, оговоренное зоотехническими требованиями или установленными нормативами (прогнозными показателями).

Показатели перспективных технических средств для мехашпащт процессов в свиноводстве приведены в табл.7.

Для механизации отдельных технологических процессов на откор-. мочных фермах КРС требуемая производительность машин и агрегатов приведена в табл.8.

Для новых технических средств определены установленные мощности и металлоемкость.

В шестой главе «Система маиат для животноводства южных регионов» изложены результаты синтеза технического оснащения животноводства и определена эффективность его использования.

Анализ производства молока, говядины и свинины в хозяйствах южных регионов позволил определить базовые технологические модули, характеризующие операции этих технологий. Для крупного рогатого скота используется 10 технологических модулей (рис.7), а для свиноводства - восемь.

Сформировано девять технологических адаптеров, содержащих зональные особенности процессов и операций, требования к 1« выполнению и характеристики технических средств, их реализующие.

В соответствии с разработанными методическими положениями был проведен ргсчет состава комплектов технических средств с учетом содержания технологических адаптеров для установленного тнпораз-мерного рада животноводства.

Предлагаемый комплект тех!шческих средств в молочном скотоводстве позволяет механизировать 75 технологических операций. В хсм-

Таблица 7

Расчетные показатели перспективных технических средств для механизации свиноводства

Технические средства ' Типоразмерный ряд, 1 олов

250 500 750 1000

Производитель-ностъ, т/ч Мощность нагфИ воде, кВт Мае- са, кг Произ- БОДИ- тель- ность, т/ч Мощность кагри воде, кВт М-а;-са, кг Производи*, телъ-иость, т/ч Мощность га при воде, кВт Масса, кг Пронэ- ВОДИтель-ность, Т/ч Мощность гагф» воде, кВт Масса, кг

Водоподъемная установка 0,4 од 5.0 0,4 ОД 5,0 и 0,4 270 « 0,4 270

Погрузчис грубых кормов и - 575 и - 575 1Д - 575 1,2 - 575

Измельчитель концкормов 1,0 6,5 160 1,0 6,5 180 2,0 11,5 220 2,0 11,5 220

Измельчитель со'вап кормов 1,8 8,0 550 1.0 8,0 550, 2,0 12,0 700 2,0 12,0 700

Раздатщк кормов 4,0 3,0 725 4,0 3,0 725 6,0 70 1000 6А 7,0 1000

Тршспортер для уборки навоза 5.0 4,5 875 5,0 4,5 875 5,0 4,5 875 5,0 43 875

Таблица 8

Требуемая производительность машин и агрегатов на операциях технологического процесса откормочных ферм КРС, т/ч

Технические средства Размер фермы, гол

20 40 60 100 200 500 1000

Погрузите грубых кормов 1,8 1,8 2,3 3,9 3,9 5,0 2,3

Погрузчик силоса 7,0 7,0 6,4 7,5 14,0 14.6 14,6

Смеситель компонентов - - - - - 2,2 4,0

Раздатчик кормовой смеси - - • - - 2.2' 4,0

Разбрасыватель подстилки м 1,2 1.5 0,8 1.5 1,1 1.5

Раздатчик силоса 11,7 12,7 10,5 15.2 15,0 - -

Раздатчик грубых кормов 1,7 1,6 1,4 1.5 1,7 - -

плект входит 70 наименовании машин н агрегатов. Аналогичные комплекты машин определены и для технологам по откорму молодняка К ГС и в свиноводстве.

В связи с тем, что в свиноводстве для содержания половозрастных групп используют различные производственные помещения, комплекты технических средств определены для маточного поголовья, откормочного, ремонтного молодняка и поросят-отьемышен.

В регистр технических средств для механизации животноводства региона вошли средства механизации из оптимальных комплектов.

Содержание регистра технических средств по сравнению с существующей системой машин приведено в табл.9.

Производственная проверка действующих средств механизации для определенных технологий производства продукции животноводства показала, что производительность 80% технических средств ниже паспортной на 10-23%, а коэффициент использования рабочего времени не превышает 66-85%. Все это позволяет эффективно использовать систему технических средств на 64-85%. Результаты производственной проверки, а также сопоставление параметров перспективных технических средств с параметрами существующих средств механизации позволили разработать программу развития системы технического оснащения животноводства южнороссийского региона, которая включена в программу «Машиностроение для АПК России».

В соответствии с «Методикой определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники» определена экономическая эффектгвность применения разработанной системы машин. Экономическую оценку проводили путем наложения модели живогао-водства Ростовской области.

Показатели эффективности приведены в табл. 10.

ТБЖ-ОП

Регистр зональных типизированных базовых технологий производства сельскохозяйственной продукции

3

Элементная база типизированных базовых технологий производства продукции животноводства

Базовые технологические модули.(крупный рогатый скот)

1 2 3 4 5

Подъем, хранение и обработка воды

Поение животных и транспортирование воды

Хранение, забор и транспортирование кормов

Приготовление кормов

Раздача кормов

Р

нгоч

8 9 10

Удаление навоза

Обработка навоза

Доение коров

Первичная обработка молока

Содержание животных

[

Технологические адаптеры

М 2 3 4 5

Водо-поекие

Удаление н Доение н Кормление обработка обработка навоза молока

Содержание живвотных

Рис.7. Базовые технологические модули (крупный рогатый скот)

Реализация перспективной системы технического оснащения при производстве молока позволит повысить эффективность на 43,2%, при производстве говядины - на 28,2%, при производстве свинины - на 31%.

При этом возможно снижение затрат труда на 48%. Этих показателей можно достигнуть при 75% внедрении перспективной системы машин н технологий.

Таблица 9

Состав и количество технических средств для механизации животноводства южнороссийского региона

Технологический процесс, операция Технические средства

существующие предлагаемые

для крупного рогатого скота для свиноводства всего дл» крупного рогатого скота для свиноводства всего

Поение животных 9 4 13 4 4 8

Загрузка и транспортирование коомов 28 9 37 16 6 22

Приготовление кормов 35 42 77 24 19 43

Раздача кормов 18 15 33 4 7 И

Доение коров 20 - 20 и - 11

Первичная обработка молока 24 - 24 10 - 10

Удаление и переработка вавоза 22 13 35 8 10 18

Теплоснабжение и микроклимат 33 30 63 28 18 46

Содержание животных 26 и 37 10 8 18

Итого 215 124 339 115 72 187

Таблица 10

Экономическая эффективность региональной системы технологий и машин для животноводства Ростовской области

Параметры Показатели эффективности

существующего производства при внедрении системы машин и технологий перспективной системы машин и технологий

Прирост прибыли, тыс.руб. - 29112 54475

Себестоимость производства, млн руб. 2982 1349 1301

Эксплуатационные затраты, млн.руб. 1685 1115 834

Затраты труда, тыс.чел.-ч 121832 63532 41705

Металлоемкость, тис.т 10935 7541 6033

Энергоемкость, тыс.МВт-ч 916,9 632,4 505.9

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Проведенные исследования представляют собой результат многолетних системных исследований, опыта разработки системы технологий и машин для регионального животноводства, в ходе которых установлено, что в современных условиях сельскохозяйственного производства одним из условий внедрения комплексной механизации животноводства является научное обоснование системы машин и технологий.

В ходе научных исследований была разработана методология обоснования и синтеза технического оснащения животноводства, а также частные методики проведения исследований, включая методику обоснования системы машин, типоразмерного ряда животноводческих объектов, определения состава комплекта технических средств, их перспективных параметров, структуры системы машин и ее эффективности.

Теоретические положения диссертационной работы раскрывают основы обоснования зональной систем!/ технологий и синтеза технических средств, содержащие математическое моделирование и алгоритмы автоматизированного проектирования новых систем машин и технологий.

Исследования процесса производства продукции животноводства как сложной биогехнологической системы позволили разработать структуру системы технологий и машин и определить основные параметры, их характеризующие.

Разработанный метод определения перспективных показателен позволяет более обоснованно подходить к экономической оценке технологий и средств механизации и определять их перспективность. Это будет способствовать дальнейшему развитию технического оснащения регионального животноводства.

Для проверки результатов теоретических исследований была проведена производственная проверка выпускаемых комплектов технических средств в условиях хозяйств-представителей.

Результативность проведенных исследований подтверждается экономическими показателями разработанной системы машин и технологий для хозяйств южных регионов России и системой ведения агропромышленного производства Ростовской области.

Все это позволяет считать поставленные задачи исследований выполненными и сделать следующие выводы:

1. Концепция комплексной механизации производства продукции животноводства включает разработку научных принципов построения системы технологий и машин и ее реализацию с учетом зоны использования и типа товаропроизводителя.

2. Существующие методы обоснования технического оснащения

животноводства не учитывают зональности и тага товаропроизводителей, влияния технолопт производства и условий эксплуатации. Это привело к неоправданному увеличению количества техшпеских средств, а нх эксплуатация - к снижешпо эффективности механизации.

3. Разработанная методология обоснования системы технологий и машин представлена семью принципами: системности, функцнонзльно-структурного подхода, адаптивности, содержательности, комплектности, перспективности и эффективности. Реализация указанных принципов осуществляется в три этапа. На первом этапе определяют принципы н методические положения обоснования. На втором этапе проводится обоснование и формирование регистров технологий и технических средств. Натретьем этапе исследуется возможность разработки приоритетных направлений развития технологий, технических средств и tc. параметров, а также дальнейшее развитие разрабатываемой системы.

4. Теоретическое и практическое значение имеет разработанная методика обоснования модельных хозяйств, которые являются важнейшим элементом обоснования системы технологий и машин. Эта методика предусматривает определение величины крестьянского (фермерского) хозяйства животноводческого направления в зависимости от зоны его расположения, специализации и величины землепользования. Всего определено М моделей хозяйств животноводческого направления, а тнпоразмерный ряд КРС охватывает поголовье от 10 до 100 коров н от 20 до 500 голов молодняка. Тнпоразмерный ряд откормочного свиноводства включает от 250 до ¡500 голов. Определен тнпоразмерный ряд животноводства и для личных подсобных хозяйств. Тнпоразмерный ряд жинипшнидеши, определенный но лим миделям, а шкже поданным инвентаризации, охватывает более 80% всех типов хозяйств и животноводческих помещений.

5. Предлагаемая система информационного обеспечения автоматизированного проектирования системы технологий и технических средств должна включать совокупность основных и вспомогательных баз данных, нормативно-енравочной информации, элементов диалога пользователя этой систсмы с ЭВМ, а также комплекс алгоритмов преобразования и взаимодействия исходных данных.

Система баз данных, представляющая основу автоматизированного проектирования, состоит из показателей постоянной и переменной информации, характеризующих применяемые зональные технологии, технические средства, производственные помещения, условия эксплуатации и экономическую оценку.

6. Экономико-математическая модель комплектов технических средств учитывает, помимо известных ограничений, тип и вместимость производственных помещений, размеры половозрастных ipynn живот-

ных, перечень машин, выполняющих несколько технологических операций, пределы трудовых, материальных и энергетических ресурсов. В отличие от существующих данная модель учитывает занятость машин на отдельных операциях но отношению к их годовой aaipyjKe.

7. Предлагаемый алгоритм решения задачи оптимизации состава комплекта учитывает обособленную возможность использования и мобильных, и стационарных технических средств. При этом при определении основных среден) механизации ушшваечси важность и приоритег-ностъ выполняемых работ в течение рабочего дня.

8. Методика определения перспективных параметров механизиро-вашшх технологий и технических средств, основанная на теории марковских процессов, позволила найти их конкретные показатели на период до 2005 года. С их учетом выбраны направления развития технических средств исходя из перспективных затрат труда, энергии и материалоемкости технологических процессов. Это позволило определить среднесрочную и долгосрочную программу развития системы машин для животноводства региона и разработать предложения для включения в Федеральную программу «Машиностроение для АПК».

9. Определены оптимальные комплекты технических средств для типоразмерных рядов скотоводства и свиноводства. Система машин, составленная из этих комплектов, включает 187 наименований против 339 в существующей системе.

10. Производственная проверка выпускаемых технических средств показала, что производительность 90% технических средств ниже паспортной на 10-23%, а коэффициент использования рабочего времени смены не превышает óó-S5%. Бее это иозиоляег эффективно использовать технические средства существующей системы машин на 64-85%.

11. Реализация предлагаемой системы технологий и машин в южных регионах Российской Федеращш позволит достигнуть экономии затрат труда на 48%, снизить энергоемкость техне логических процессов на 22,8% и уменьшить расход металла на 18% по сравнению с действующей системой.

Основное содержание диссертации изложено в работах:

1. Комаров Б.А.. Филонов B.C. Некоторые вопросы технико-экономического обоснования комплексов животноводства /Материалы науч.-метод.совещ. по комплексной элекгромеханизацни животноводства и птицеводства, ВИЭСХ.- М„ 1970.- С.14-16.

2. Смирнов А.И., Комаров Б .А. и др. Рекомендации по оптимальной системе машин кормоцеха для свиноводческих ферм Северо-Кавказского региона.- Ростов-на-Дону: Книжное нзд-во, i 970.- 33 с.

3. Комаров Б А., Филонов B.C. и др. Методика техннко-экономн-

ческого обоснования животноводческих комплексов.- М.: Россельхозиз-дат, 1971-74 с.

4. Комаров Б.А. Влияние объемно-планировочных решений на производительность труда II Труды БИЭСХ.- М., 1972.- С.18-20.

5. Комаров Б.А., Меренкова Т.А., Кривоносова Л.И. К обоснованию параметров молочных комплексов // Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства: Сб.науч.трУ ВНИПТИМЭСХ, вып!16.- Зерноград, "973. - С.9-15.

6. Комаров Б.А., Шевцов Г.Г. Применение математических методов при планировании кормовой базы //Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства: Сб.науч.тр./ ВНИПТИМЭСХ, вып.16.- Зерноград, 1973. - С.16-21.

7. Комаров Б.А., Видюков С.И., Руднк A.M. Обоснование объемно-планировочных решений при производстве свинины на промышленной основе // Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства: Сб.науч.трУ ВНИПТИМЭСХ, вып.16.-Зерноград, 1973. - С.227-232.

8. Комаров Б. А., Меренкова Т. А. К выбору оптимальных технологических линии молочных комплексов II Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства: Сб.науч.трУ ВНИПТИМЭСХ, вып.21.- Животноводство.- Зерноград, 1975.- С.37-43.

9. Коваленко В.П., Рунчев М.С., Комаров Б.А. Обоснование системы унифицированных животноводческих комплексов // Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства: Сб.науч.трУ ВНИПТИМЭСХ, вып.21,- Животноводство.- Зернстрад, 1975.-С.З-14.

10. Комаров Б. А., Шевцов Г.Г. Определение оптимального уровня механизации молочных ферм II Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства,- 1976.- N 2.

11. Комаров Б.А., Шевцов Г.Г. Выбор доильных установок для комплексов по производству молока // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1976.- N 5.- С.10-11.

12. Комаров Б.А., Шевцов Г.Г. Прогнозирование структуры затрат в молочном скотоводстве // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1977.- N 5.- С.12-14.

13. Комаров Б.А., Шевцов Г.Г., Меренкова Т.А., Настоящая Т.П. Экономическая оценка системы механизации для раздачи кормов на молочных фермах II Механизация и электрификация сельского хозяйства: Сб.науч.тр / ВНИПТИМЭСХ, вып.28. Кормопроизводство нхор-моприготовление.-Зерноград, 1977.-С.65-70.

14. Комаров Б.Л., Малахов В.А. Тенденции развития системы машин в свиноводстве // Совершенствование технологий и технических средств производства в животноводстве: Сб.науч.трУ ВНИПТИМЭСХ.-

Зерноград, 1988.-С.10-18.

15. Комаров Б.А. Прогноз направлений совершенствования систем механизации в молочном скотоводстве // Механизация и электрификация производственных процессов в животноводстве: Сб.науч.тр./ ВНИПТИМЭСХ.- Зерноград, 1989.- С.12-21.

16. Комаров Б. А. Приоритетные направления мехашпащш молочного животноводства // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - !9S9.-N 1.-С.22-24.

17. Комаров Б.А. Экономические параметры перспективных средств мехашпащш молочного животноводства // Создание высокопроизводительных средс.в механизации в животноводстве: Сб.науч.тр./ ВНИПТИМЭСХ.- Зерноград, 1990.- С.4-10.

18. Комаров Б.А. Прогноз параметров средств механизации молочного животноводства II Результаты исследований и разработки по механизации производственных процессов в животноводстве: Сб.на-уч.тр./ВНИ ПТИМЭСХ.- Зерноград, 1991,- С. 11-15.

19. Комаров Б.А., Перерва А.П., Бершицкнй Ю.И. Основы механизации крестьяна л (фермерских) хозяйств //АПК: экономика, управление. - 1993.- N 1.

20. Комаров Ь.А., Ьершицкий Ю.И. Обоснование производственной структуры фермерских хозяйств//Производственная и техническая эксплуатация сельскохозяйственной техники в растениеводстве и животноводстве: Сб.науч.тр./ВНИПТИМЭСХ.-Зерноград, 1993.- С.66-69.

21. Комаров Б.А. Прогноз применения средств механизации для молочного животноводства // Технический сервис в АПК.- 1993.- N6.-С.9-10.

22. Комаров Б.А. Система баз данных для выбора технических средств механизации животноводства II Инженерно-техническое обеспечение АПК.- 1995.- N 5.

23. Комаров Б.А. Методические основы обоснования технико-экономических и технологических параметров технических средств в животноводстве // Механизация и электрификация производственных процессов в животноводстве: Сб.науч.тр./ВНИПТИМЭСХ.- Зерноград, 1996.-С.35-40.

24. Комаров Б.А., Васильченхо Г.С., Кривенко JI.B. Направления совершенствования комплектов технических средств для ферм по откорму KFC II Механизация и электрификация производственных процессе« в животноводстве: СЬ.каУч.тр./ ЫНИ1Г1 HM'^KJX.- Зерноград. 1996.

25. Комаров Б.А.. Кривенко Л.В. Обоснование параметров технических средств в молочном животноводстве // Механизация и электрификация производственных процессов е животноводстве: Сб.науч.тр./ ВНИИ 1ИМЭСХ.- Зерноград, 1996.- С.41-48.

26. Комаров Б.А., Хлыстунов В.Ф. Технические средства для свиноводства // Вестник Российской Академии сельскохозяйственных наук.-1997,- N 4,- С.75-77.

27. Комаров Б.А. Разработка автоматтглгровашюй системы про-екпфования технологий и средств механизации для жизотноводстза// Автоматизация сельскохозяйствншого прошводства,- ГЛ.: ВИМ, 1997, т.2.- С.25-26.

2о. Комаров Б.Л. Системный подход к проектированию мехшшзи-рованных технологий для животноводства // Вестник Российской Ака-демш1 сельскохозяйственных наук.- 1998.- N 5.- С. 14-16.

29. Комаров Б.А. Обоснование и разработка мехашшгрованных технологий и системы машин животноводства южного региона России //Новые технолотй и технические средства для комплексной механша-ции ж!гаотноводства: Сб.науч.тр./ ВНИПТИМЭСХ.- Зерноград, 1998.-

30. Комаров Б.А., Шевченко Н.В., Бершпцкая Г.О. Оптимизация состава технических средств для выполнения механизированных работ в животноводстве// Нозые технологии и технические средства для комплексной механизации животноводства: Сблауч.тр7 ВНИПТПМЭСХ.-Зерноград, 19У8.-С.Ю-16.

31. Комаров Ъ.А.. Шевченко Н.В.. Кривенхо Л.В. Автомапгззцня выбора механизированных технологий в скотоводстве // Новые технологии н технические средства для комплексной механизации загвотно-водства: Сб.науч.тр. / БКИПТИМЗМХ.- Зерноград, ¡598.- С.¡6-19.

32. Хлыстунов В.Ф., Комаров Б.А., Макаренко АЛ 1. Совершенствование iipjii ш ивлсния и раздачи кормов в свинивидигье // техатиация и электрификация сельского хозяйства.-1998,- N 2.- С.8-10.

33. Комаров Б.А., Васильченко Г.С., Каун В.М. Направления совершенствования машинных технологий и комплектов технических средств для животноводства // Новые технологии и технические средства для комплексной механизации животноводства: Сб.науч.тр. / ВНИПТИМЭСХ.- Зерноград, 1998,- C.19-3I.

34. Повышение эффективности производства молока в рыночных условиях (рекомендации). - Зерноград: ВНИПТИМЭСХ, 1999.- 71 с. (в соавторстве).

35. Комаров Б.А., Шевченко НА. Особенности создания информационного обеспечения для автоматнзнровашюго проектирования в свиноводстве //Адаптивные технологии и технические средства в полеводстве и животноводстве: Сб.науч.тр./ ВНИПТИМЭСХ.- Зерноград,

С.4-10.

2000.-С.244-254.

Подписано к печати 3.03,2000г. Формат 60x841/16.

Объем.2пл. Гирамс 120экз. Заказ ¿ -2000 Печатно-множительная группа ВНИПТИМЭСХ

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Тенденции развития системы машин для животноводства.

1.2. Анализ методов обоснования системы машин для животноводства.

1.3.Цель и задачи исследований.

2. Принципы и методы обоснования зонального технического оснащения животноводства.

2.1. Система машин как основа комплексной механизации животноводства и факторы ее определяющие.

2.2. Принципы обоснования технического оснащения животноводства.

2.3. Основные методические положения обоснования и синтеза технического оснащения.

2.4. Выводы.

3. ОБОСНОВАНИЕ ТИПОРАЗМЕРНОГО РЯДА

ЖИВОТНОВОДСТВА ЮЖНОРОССИЙСКОГО РЕГИОНА.

3.1. Характеристика животноводства региона.

3.2 Типоразмерный ряд животноводческих ферм.

3.3. Обоснование моделей крестьянских (фермерских) хозяйств животноводческого направления.

3.4. Типоразмерный ряд животноводства крестьянских (фермерских) хозяйств региона.

3.5. Типоразмерный ряд животноводства личных подсобных хозяйств.

3.6. Выводы.

4. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

И СОСТАВА КОМПЛЕКТОВ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ.

4.1. Информационное обеспечение^ разработки системы технологий и машин.

4.2. Разработка алгоритмно-программного комплекса для оптимизации состава комплектов технических средств.

4.3. Автоматизированная система проектирования механизированных технологий и технических средств.

4.4. Выводы.

5. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И НАПРАВЛЕНИЙ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ.

5.1 Классификация параметров технологий и технических средств.

5.2. Методические аспекты обоснования перспективных показателей технических средств.

5.3. Перспективные показатели технологических операций.

5.4. Направления совершенствования технических средств.

5.5. Перспективные показатели технических средств.

5.6. Выводы.

6. СИСТЕМА МАШИН И ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ

ЖИВОТНОВОДСТВА ЮЖНЫХ РЕГИОНОВ.

6.1. Структура и состав механизированных технологий.

6.2. Оптимальные технологические комплексы машин для скотоводства и свиноводства.

6.3. Регистр технических средств для механизации животноводства.

6.4. Производственная проверка системы машин и технологий.

6.5. Программа развития системы машин.

6.6. Экономическая эффективность перспективной системы машин для животноводства.,.

6.7. Выводы.

В современных условиях научно-технический прогресс является основным фактором ускорения темпов экономического развития общества и повышения эффективности производства. Экономическая эффективность технического прогресса выражается, прежде всего, в росте производительности труда и сокращении издержек производства.

Среди многочисленных факторов, влияющих на производительность труда, определяющими являются технологии производства и реализующие их технические средства, которые представляются в виде системы машин.

В законе "Об инженерно-технической системе агропромышленного комплекса" № 100-ФЗ от 24 мая 1999 г. сказано, что ".основными направлениями государственного регулирования деятельности в инженерно-технической системе АПК являются . разработка и ведение федеральной системы технологий и машин для производства сельскохозяйственной продукции (ст. 12 п. 2)."

Однако в связи с реорганизацией сельскохозяйственного производства и внедрением в экономику рыночных отношений изменилось само назначение системы машин и возникла необходимость применения новых принципов и методов при обосновании и формировании механизированных технологий и технических средств для животноводства с учетом зональных особенностей.

Основное внимание при разработке предшествующих систем машин обращали на поиск лучших способов использования конкретного технического устройства, имеющегося в реестре системы машин. При этом расчет оптимальных комплектов машин производили на этой основе. Это привело к тому, что система машин оказалась перегруженной в количественном отношении. Разномарочность, идентичность функционального назначения привела к неоправданному обилию механизированных технологий, что явилось нарушением основного принципа системы - функциональной полезности. Отсюда вытекает необходимость изменения принципа обоснования: переход от предметного к функциональному.

Кроме этого при разработке системы машин и механизированных технологий не учитывали требования к повышению эффективности производства и снижению затрат труда, энерго- и металлоемкости в необходимых пределах.

Существующие методики обоснования системы машин не учитывали влияния агрономических и зоотехнических условий исследуемой зоны, связи параметров средств механизации с технологическими и организационными особенностями их использования. Методики не располагали действенным инструментом, обеспечивающим адекватность условиям внешней среды, хотя последовательность разработки системы машин на основе системного анализа предусматривает определение наиболее существенных связей со средой путем представления системы машин как подсистемы, входящей в систему более высокого уровня - зональную систему ведения сельского хозяйства.

Следует отметить, что экономико-математические модели оптимизации комплектов машин и оборудования и их технико-экономических параметров мало применяются в связи с отсутствием реальной информационной базы и порядка ее использования.

Изменилось само назначение системы машин. Если при плановой экономике это был нормативный документ, обязательный для машиностроительной промышленности и рекомендательный для проектировщиков, то в современных условиях система машин представляется как орудие государственной политики в области механизации животноводства, так как в нее входят технически и технологически современные и экономически эффективные технические средства, способствующие повышению эффективности производства. Она имеет рекомендательную направленность для производителей животноводческой продукции в части технологии и комплектов технических средств.

Система машин служит рекомендацией для производителей технических средств. Именно технические средства, входящие в состав системы машин, являются наиболее конкурентоспособными. Их конкурентоспособность объясняется наибольшей эффективностью: более совершенные технические средства имеют лучшие технические характеристики, сравнительно меньшую капитальную стоимость и наибольшую эффективность. Удовлетворение этих требований предполагает учет местных зональных требований производства.

Из изложенного следует, что существует проблема разрешения противоречия между потребностью различных сельскохозяйственных товаропроизводителей в систематизированных средствах механизации для производства животноводческой продукции и уровнем научных знаний о методах их обоснования и разработки. В известных нам научных и практических исследованиях вопрос обоснования и разработки технического оснащения животноводства с учетом изложенных замечаний не рассматривался.

В свете проведенного анализа нами сформулирована и решается народнохозяйственная проблема оснащения животноводства высокоэффективными средствами механизации с учетом зональных условий производства.

Научно-техническая проблема состоит в необходимости разработки методов обоснования и синтеза технических средств для животноводства на зональном уровне в современных экономических условиях.

Цель работы - изыскание путей сокращения затрат на производство животноводческой продукции и увеличения объемов производства во всех формах и видах хозяйств на основе обоснования рационального технического оснащения с помощью разработки системных методик оптимизации и синтеза технических структур.

Объектом исследования является техническое оснащение технологических процессов в животноводстве.

Научная новизна заключается в разработке принципов обоснования, методов оптимизации и синтеза технического оснащения животноводства, применительно к типоразмерному ряду товаропроизводителей животноводческой продукции, а также системы информационного обеспечения для проектирования оптимального состава комплектов технических средств.

Для достижения поставленной цели нами выполнены соответствующие исследования, получены новые научно-практические результаты, которые и выносятся на защиту:

- принципы и методы обоснования и синтеза зональной системы технических средств;

- модели типоразмерного ряда объектов животноводства южнороссийского региона;

- система информационного обеспечения автоматизированного проектирования механизированных технологий для животноводства;

- математические модели, а также методы, процедуры и алгоритмы решения задач по оптимизации составов комплектов технических средств;

- методические положения обоснования перспективных технико-экономических параметров технических средств.

Практическая значимость исследования состоит в том, что разработанные научные основы обоснования региональной системы технических средств для животноводства позволяют учитывать зональные особенности при формировании системы машин, наличие различных товаропроизводителей, сокращать номенклатуру технических средств, повышать эффективность труда животноводов при" внедрении комплектов технических средств, предъявлять обоснованные требования к технико-экономическим показателям технологических процессов и отдельным техническим средствам.

Работа проводилась в рамках Всесоюзных заданий и программ 16.09,0.СХ 102 и 0.51.12; по темам, связанным с разработкой прогноза и системы машин для животноводства, ответственным исполнителем и руководителем которых в период 1969-1977гг. и с 1985г. по настоящее время является автор.

Материалы исследований были использованы при разработке общесоюзной и зональной систем машин для комплексной механизации животноводства на 1981-1990гг., системы машин на 1986-1995гг., а также системы ведения агропромышленного производства Ростовской области на 1990-1995 и 1996-2000 годы.

Материалы исследований были использованы при обосновании принципов построения и методики разработки системы технологий и машин для сельскохозяйственного производства России; в «Концепции развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства России на 1995г. и на период до 2000 года»; положены в основу разработки методических указаний по исследованию (1986-1995гг.) прогноза основных направлений развития комплексной механизации и автоматизации животноводства и птицеводства на период до 2010 г.

Отдельные положения нашли отражение в методических указаниях по проведению исследований в 1986-1995 гг. по научно-технической программе 0.51.12, заданию 01.06Д, заданию 12.01 Россельхозакадемии

Разработать научные основы технической политики и научные принципы построения системы машин и оборудования для комплексной механизации производства сельскохозяйственной продукции, обеспечивающей увеличение продуктивности земли, животных, высокую экономическую эффективность, ресурсосбережение и формирование различных сельских товаропроизводителей».

Основные положения работы докладывались в 1969-1999гг. на научных конференциях ВНИПТИМЭСХ (г.Зерноград), в 1986, 1988г. на координационных совещаниях по системе машин в животноводстве в НИПТИМЭСХ НЗ (г.Ленинград); в 1993-1997гг. на ежегодных научно-практических конференциях «Научно-технический прогресс в инженерной сфере АПК России» (г. Москва); бюро отделения экономики РАСХН в 1991г.; заседаниях координационного Совета по системе машин в животноводстве в 1986, 1990 гг. в ВИЭСХ (г.Москва); в 1989г. в г. Киеве; в 1993, 1994гг. во ВНИИМЖ (г. Подольск).

Результаты исследований были использованы при разработке Федеральной системы технологий и машин для животноводства на 1996 - 2005 гг., рассмотренной и утвержденной Постановлением совместной комиссии Минсельхозпрода России, Минпрома России и президиума Россельхозакадемии; рекомендованы для использования в «Системе ведения АПК Ростовской области» на заседании объединенного Ученого Совета НИИ области 26 декабря 1995 г., (протокол №6) и на Научно-техническом Совете департамента сельского хозяйства и продовольствия администрации Ростовской области 8 февраля 1996г.

ОБЩИЕ вывода

Проведенные исследования представляют собой результат многолетних системных исследований, опыта разработки системы технологий и машин для регионального животноводства, в результате которых установлено, что в современных условиях сельскохозяйственного производства одним из условий внедрения комплексной механизации животноводства является научное обоснование системы машин и технологий.

В ходе научных исследований была разработана методология обоснования и синтеза технического оснащения животноводства, а также частные методики проведения исследований, включая методику обоснования системы машин, типоразмерного ряда животноводческих объектов, определение состава комплекта технических средств, их перспективных параметров, структуры системы машин и ее эффективности.

Теоретические положения диссертационной работы раскрывают основы обоснования зональной системы технологий и синтеза технических средств, содержащие математическое моделирование и алгоритмы автоматизированного проектирования новых систем машин и технологий.

Исследования процесса производства продукции животноводства как сложной биотехнологической системы позволили разработать структуру системы технологий и машин и определить основные параметры их характеризующие.

Разработанный метод определения перспективных показателей позволяет более обоснованно подходить к экономической оценке технологий и средств механизации и определять их перспективность. Это будет способствовать дальнейшему развитию технического оснащения регионального животноводства.

Для уточнения результатов теоретических исследований была проведена производственная проверка выпускаемых комплектов технических средств в условиях хозяйств-представителей.

Результативность проведенных исследований подтверждается экономическими показателями разработанной системы машин и технологий для хозяйств Южных регионов России и системой ведения агропромышленного производства Ростовской области.

Все это позволяет считать поставленные задачи исследований выполненными и сделать следующие выводы:

1. Концепция комплексной механизации производства продукции животноводства включает разработку научных принципов построения системы технологий и машин и ее реализации с учетом зоны использования и типа товаропроизводителя.

2. Существующие методы обоснования технического оснащения животноводства не учитывают зональности и типа товаропроизводителей, влияния технологии производства и условий эксплуатации. Это привело к неоправданному увеличению количества технических средств, а их эксплуатация - к снижению эффективности механизации.

3. Разработанная методология обоснования системы технологий и машин представлена семью принципами: системности, функционально-структурного подхода, адаптивности, содержательности, комплектности, перспективности и эффективности. Реализация указанных принципов осуществляется в три этапа. На первом этапе определяют принципы и методические положения обоснования. На втором этапе проводится обоснование и формирование регистров технологий и технических средств. На третьем этапе исследуется возможность разработки приоритетных направлений развития технологий, технических средств и их параметров, а также дальнейшее развитие разрабатываемой системы.

4. Теоретическое и практическое значение имеет разработанная методика обоснования модельных хозяйств, которые являются важнейшим элементом обоснования системы технологий и машин. Эта методика предусматривает определение величины крестьянского (фермерского) хозяйства животноводческого направления в зависимости от зоны его расположения, специализации и величины землепользования. Всего определено 12 моделей хозяйств животноводческого направления, а типоразмерный ряд КРС охватывает поголовье от 10 до 100 коров и от 20 до 500 голов молодняка. Типоразмерный ряд откормочного свиноводства включает 250 - 1500 голов. Определен типоразмерный ряд животноводства и для личных подсобных хозяйств. Типоразмерный ряд животноводства, определенный по этим моделям, а также по данным инвентаризации охватывает более 80% всех типов хозяйств и животноводческих помещений.

5. Предлагаемая система информационного обеспечения автоматизированного проектирования системы технологий и технических средств должна включать совокупность основных и вспомогательных баз данных нормативно-справочной информации, элементов диалога пользователя этой системы с ЭВМ, а также комплекс алгоритмов преобразования и взаимодействия исходных данных.

Система баз данных, представляющая основу автоматизированного проектирования, состоит из показателей постоянной и переменной информации, характеризующих применяемые зональные технологии, технические средства, производственные помещения, условия эксплуатации и экономическую оценку.

6. Экономико-математическая модель комплектов технических средств учитывает помимо известных ограничений, тип и вместимость производственных помещений; размеры половозрастных групп животных; перечень машин, выполняющих несколько технологических операций; пределы трудовых, материальных и энергетических ресурсов. В отличие от существующих данная модель учитывает занятость машин на отдельных операциях по отношению к их годовой загрузке.

7. Предлагаемый алгоритм решения задачи оптимизации состава комплекта учитывает обособленную возможность использования и мобильных, и стационарных технических средств. При этом при определении основных средств механизации учитывается важность и приоритетность выполняемых работ в течение рабочего дня.

8. Методика определения перспективных параметров механизированных технологий и технических средств, основанная на теории марковских процессов, позволила найти их конкретные показатели на период до 2005 года. С их учетом выбраны направления развития технических средств исходя из перспективных затрат труда, энергии и материалоемкости технологических процессов. Это позволило определить среднесрочную и долгосрочную программу развития системы машин для животноводства региона и разработать предложения для включения в Федеральную программу "Машинострение для АПК".

9. Определены оптимальные комплекты технических средств для типоразмерных рядов скотоводства и свиноводства, состав этих комплектов. Система машин, составленная из этих комплектов, включает 187 наименований, против 339 в существующей системе.

10. Производственная проверка предлагаемых технических средств показала, что производительность 90% технических средств ниже паспортных на 10-23%, а коэффициент использования рабочего времени смены не превышает 66-85%. Все это позволяет эффективно использовать технические средства существующей системы машин на

289

64-85%.

11. Реализация предлагаемой системы технологий и машин в южных регионах Российской Федерации позволит достигнуть экономии затрат труда на 48%, снизить энергоемкость технологических процессов на 22,8% и уменьшить расход металла на 18% по сравнению с действующей системой.

1. Автоматизированные системы управления технологическими процессами. Индентификация и оптимальное управление. Харьков: Выща школа ,1976.- 180 с.

2. Артюшин A.A. Определение показателей качества работы кормоцехов при проектировании : Методические рекомендации. М.: ВНИИМЖ - 1989, 59с.

3. Артюшин A.A. Рыжов C.B. Новая система технологий и машин для животноводства: особенности и приоритеты // Техника и оборудование для села. 1988. - № 2.

4. Балашов Е.П. Эволюционный синтез систем. -М.: Радио и связь, 1985. 180с.

5. Барановский А. Определение количества и соотношения старых и новых марок машин в парке при прогнозировании механизации // Мех. и электр. с.-х. Минск: Ураджай, 1977. Вып. 20. - С. 10-22.

6. Батищев Д.И. Принятие оптимальных решений в экономических исследованиях. Горький: Горьковский Госуниверситет, 1982. - 108 с.

7. Башмачников В.Ф. Крестьянские (фермерские) хозяйства и с.-х. кооперативы России: этап становления //Вестник с.-х. науки. 1991. -№9.-С. 101.

8. Белов А.И. Моделирование поточных линий в животноводстве на основе теории управляемых многофазных систем массового обслуживания: Труды / ВИМ.-1978.-Вып.79. С.96-103.

9. Беляев Н.М. Система машин для комплексной механизациисельскохозяйственного производства в одиннадцатой пятилетке // Меанизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. -1982. N1. - С.42-44.

10. Бершицкий Ю.И., Лишний А.Г. К методике оптимизации планов внутрихозяйственного развития производства // Вопросы механизации и электрификации сельскохозяйственного производства: Сб. научн.труд./ ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, 1976. - Вып. 18. - С.23-30.

11. Библиотека фермера.- М.: Колос, 1991. Вып.1. - 23с.

12. Болотов A.C. Оптимальная потребность хозяйств в механизаторах и технике // Механизация и электрификация сельского хозяйства.-1983. N3. - С.18-21.

13. Босый H.A. Исследование и обоснование комплексов машин для животноводческих ферм. Дисс.канд.техн.наук. Челябинск. 1971.

14. Босый H.A., Клычев Е.М., Стремнин В.А. и др. Прогнозирование и обоснование машинных технологий и технических средств в животноводстве // Механизация и электрификация сельского хозяйства.-1987. N3. - С.25-27.

15. Брагинец Н.В. Перспективы развития средств механизации ферм крупного рогатого скота II Техника в сельском хозяйстве. 1990. - № 4. -С. 41-42.

16. Бронфман Л.И. Системный подход к механизации технологических процессов в животноводстве. // Совершенствование рабочих процессов и параметров с.-х. машин и оборудования: Сб. научн. тр. /

17. Ин-т экон. АН МССР Кишинев, 1984. С. 58-62.

18. Бусленко Н.П., Калашников В,В, Коваленко И.И. Лекции по теории сложных систем. М.: Советское радио, 1973.

19. Валга A.M. и др. Оптимизация средств механизации на животноводческих комплексах. // Мех. и электрифик. соц. сельского хозяйства 1983. - № 9.

20. Велитнок И.Г. Технологические факторы производства молока.-М.: Знание, 1987, 98с.

21. Гермейер Ю.Б. Введение в теорию исследования операций. -М.: Наука, 1971.- 384 с.

22. Головченко А.Н. Универсальный пакет сервисных программ для формирования и ведения баз данных систем CLIPPER и DBASE // Механизация и электрификация производственных процессов в полеводстве:- Сб. науч. тр. ВНИПТИМЭСХ . Зерноград, 1994. - С.24-26.

23. ГОСТ 24055-88. Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки машин на этапе проектирования.

24. Гринберг Я.С. Полонский JI.C. Методика выбора объектов и уровня модернизации машин и оборудования, входящих в комплекты для животноводства и кормопроизводства // Сб. научн.труд. / ВНИИКОМЖ, М., 1985. Вып.10 .- С.174-182.

25. Гуртовник Е.А. Выбор оптимального комплекта машин для молочнотоварных ферм// Механизация и электрификациясоциалистического сельского хозяйства. 1964. - № 2.

26. Де Монмоллен М. Системы "человек и машина". М., Радио 1973.- 256 с. 31.

27. Дерзский В.Г., Нечай Ю.Ф., Шкворец Ю.Ф., Щедрин Т.И. Прогнозирование технико-экономических параметров новой техники.-Киев.: Наукова думка, 1982, 285с.

28. Джонсон Р., Кост Ф., Розенцвейг Д. Система и руководство.-М.: Сов.радио, 1975. 215с.

29. Докин Б.Д. Анализ методик оптимизации, состава МТП колхозов и совхозов.- Кн. Оптимизация некоторых процессов сельскохозяйственного производства.- Новосибирск: СибИМЭ, 1976. -С.3-35.

30. Дубровский C.B., Уздемир А.П., Шалаев Ю.В. Математические модели экономических процессов. Обзор. М.: Международный центр НТИ, 1977 61 с.

31. Дунаев B.JL, Дунаева Л.Я. К вопросу определения рационального размера земельного участка для фермерских хозяйств. Тез. докл. Всеросс. научн-практ. конф. 14-16 апреля 1992 г. Выпуск № 2 Ростов-на-Дьну, 1992 . - С. 92-93Г

32. Дынкин Е.Б., Юшкевич A.A. Управляемые марковские процессы и их приложения. -М.: Наука, 1975.

33. Едемский В.А., Буробкин И.Н. Выбор оптимального комплекта машин в животноводстве // Экономика сельского хозяйства. 1966. -№ 12.

34. Жерновой И.П. Особенности расчета потребности животноводческих машин одинакового технологического назначения // Исследование и конструктирование машин для животноводства и кормопроизводства: Сб. науч. тр. ВНИИМОЖ Киев, 1982. - С. 122175.

35. Зайцев и др. Метод определения расчетного парка машин и оборудования для животноводства и кормопроизводства с помощью ЭВМ// Исследование и конструирование машин и оборудования для животноводства. ВНИИКОМЖ М.: 1987 (1988). - Вып. 12. - С. 113115.

36. Зональные системы земледелия в Ростовской области на 19911995 годы. Издание третье, дополненное. М.: Ростов-на-Дону: Молот, 1991 г.

37. Зуев Д.Н. Оптимизация поточных технологических линий раздачи кормов на молочных комплексах с применением ЭВМ. // Сб. науч.тр./ Целиноградский СХИ. Целиноград , 1987. - Вып.71. - С. 110114.

38. Иглеснос С., Кривопускт Н. Основы разработки перспективной системы машин для сельскохозяйственного производства// Международный с.-х. журнал. -1987. № 2. - С. 102-104.

39. Искандарян М.И. Обоснование и выбор доильных установок. / / Механизация и электрификация соц. сельского хозяйства. 1974. -№ 9 - С. 18-20.

40. Каменский A.C. Методология системных исследований в сельском хозяйстве. М.: Россельхозиздат, 1984 71 с.

41. Качаев В.А., Шорин Г.Н. К оценке эффективности механизации молочных ферм// Комплексная механизация процессов сельскохозяйственного производства. Сб.науч.тр. Алма-Ата: Кайнар, 1986, - С. 129-132.

42. Кашпура Б.И. Зональная система машин для комплексной механизации растениеводства: Автореф.дис. докт.техн.наук.-JI.: 1980.

43. Кемени Дж., Снелл Дж., Томсон Д. Введение в конечную математику. М.: Мир, 1965.

44. Кини Р., Райфа X. Принятие решения при многих критерияхпредпочтения и замещения. М.: Радио и связь. 1981. - 560 с.

45. Клычев Е.М. Функциональный подход к обоснованию системы машин в животноводстве // Электрификация сельского хозяйс-тва: Сб. науч.тр. / ВИЭСХ. М., 1994. - Т.74. - С.16-29.

46. Коваденко В.П., Шевцов Г.Г., Сагайдак О.Н. Алгоритм расчета процесса разделения жидкого навоза // Механизация приготовления и внесения органических и минеральных удобрений: Сб. науч.тр. / ВНИПТИМЭСХ.-Зерноград, 1984. С.83-86.

47. Комаров Б.А. Экономические параметры перспективных средств механизации молочного животноводства // Создание высокопроизводительных средств механизации в животноводстве: Сб. научн. труд. / ВНИПТИМЭСХ . Зерноград . 1990. - С.4-10.

48. Комаров Б.А. Влияние объемно-планировочных решений на производительность труда. //Труды / ВИЭСХ . -1972. С. 18-20.

49. Комаров Б.А., Малахов В.А. Тенденции развития системы машин в свиноводстве // Совершенствование технологий и технических средств производства в животноводстве: Сб. науч. Тр. / ВНИПТИМЭСХ. Зерноград,1988.- С.10-18.

50. Комаров Б.А. Прогноз направлений совершенствования систем механизации в молочном скотоводстве // Механизация и электрификация производственных процессов в животноводстве: Сб. науч. тр. / ВНИПТИМЭСХ. Зерноград , 1989, - С.12-21.

51. Комаров Б.А. Прогноз параметров средств механизации молочного животноводства // Результаты исследований и разработкипо механизации производственных процессов в животноводстве: Сб. науч. тр. /ВНИПТИМЭСХ Зерноград, 1991. - С.11-15.

52. Комаров Б.А. Разработка автоматизированной системы проектирования технологий и средств механизации для животноводства / Автоматизация сельскохозяйственного производства: Тез. докл. междунар. науч.-техн. конф.- М.: ВИМ, 1997. -Т.2.

53. Комаров Б.А. Приоритетные направления механизации молочного животноводства // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1989. - N1. - С.22-24.

54. Комаров Б.А., Перерва А.П., Бершицкий Ю.И. Основы механизации крестьянских (фермерских) хозяйств // АПК: экономика, управление. 1993. - N1.

55. Комаров Б.А., Хлыстунов В.Ф. Технические средства для свиноводства // Вестник Российской Академии сельскохозяйственных наук. 1997.- N4. - С.75-77.

56. Комаров Б.А., Шевцов Г.Г. Выбор доильных установок для комплексов по производству молока // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1975 - №5 - с. 10-11.

57. Комаров Б.А., Шевцов Г.Г. Применение математическихметодов при планировании кормовой базы // Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства: Сб. науч. тр. / ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, 1973. - Вып. 16. - С. 16-21.

58. Комаров Б.А., Меренкова Т.А. К выбору оптимальных технологических линий молочных комплексов // Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства. Животноводство: Сб. научн. труд. / ВНИПТИМЭСХ . Зерноград , 1973. - Вып.21 - С.37-43.

59. Комаров Б.А., Меренкова Т.А., Кривоносова Л.И. К обоснованию параметров молочных комплексов // Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства. : Сб. науч.тр. / ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, 1973. -Вып.16. - С.9-15.

60. Комаров Б.А., Рунчев М.С. и др. Обоснование системы унифицированных животноводческих комплексов. // Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства. Животноводство: Сб. науч.тр./ ВНИПТИМЭСХ . Зерноград, 1975. -Вып.21.-С.3-14.

61. Комаров Б.А., Филонов B.C. и др. Методика технико-экономического обоснования животноводческих комплексов.- М.:

62. Россельхозиздат, 1972, 74 с.

63. Комаров Б.А., Шевцов Г.Г. Определение оптимального уровня механизации молочных ферм. //Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1976. - №2.

64. Комаров Б.А., Шевцов Г.Г. Прогнозирование структуры затрат в молочном скотоводстве // Механизация и электрификация социа-социалистического сельского хозяйства. -1977. N 5. - С. 12-14.

65. Кононенко А.Ф., Хитров А.Н. Механизация сельского хозяйства зарубежных стран. М.: ВНИИТЭИ, 1978. - 293с.

66. Концепция развития механизации, автоматизации и электрификации сельскохозяйственного производства на период до 2000 года. М.: РАСХН. - 1992.

67. Кормановский л.П. Научное обеспечение инженерной сферы АПК в условиях рынка. // Техника в сельском хозяйстве. 1994. - № 2. -С. 2-4.

68. Кормановский Л.П. Научно-технический прогресс в инженерно-технической сфере АПК России. //Научно-техничекий прогресс в инженерной сфере АПК России: -М.: РАСХН. 1993. С.5-19.

69. Кравченко Р.Г. и др. Экономико-математические методы в организации и планировании сельскохозяйственного производства.-М.: Колос, 1973. С.527.

70. Крамаренко А.Н. и др. Методический подход к определению оптимальной структуры средств механизации в животноводстве.// Сб. научн. труд./ РИСХМ.- Ростов на Дону, 1979 Вып.11. - С.77-84.

71. Крестьянские хозяйства. -Ростов на Дону: Росагропромстрой. 1991.-240с.

72. Кружилин A.B. Методическое обеспечение обоснования системы машин для животноводства с использованием ЭВМ типа СМ и персональных компьютеров // Механизация и автоматизация технологических процессов в АПК . М.: Колос, 1989. Ч. 3 С. 108-110.

73. Круподер Г.А. Имитационная модель развития животноводств // Экономико-математическое моделирование агропромышленного комплекса региона: Сб. науч. тр./ ЛСХИ, Ленинград, 1986. С. 131-141.

74. Крюков М.Л. Прогнозирование научно-технического прогресса в машиностроении. /Юбзорн.инф. Минск: БелНИИНТИ, 1978. 142с.

75. Кудрявцев В.Н. Планирование потребности в технике для животноводства и птицеводства на перспективу: Научн. - техн. бюл./ ВАСХНИЛ. СО. - 1984. Вып. 15. - С. 19-22.

76. Кузнецов М.В., Цой Ю.А., Панкратова Н.В. Определение оптимального типоразмерного ряда оборудования молочных ферм // Тез. докл. 5 Всесоюзного симпозиума по машинному доению с.-х. животных. М., 1979. - С. 57-58.

77. Липкович Э.И. Аналитические основы системы машин. Ростов на Дону: Кн.изд-во, 1983. - С. 112.

78. Липкович Э.И. Система регионального машиностроения для АПК и элементно-агрегатная база: организационно-технологические и методические основы. РАСХН, Зерноград, ВНИПТИМЭСХ. 1996. -57 с.

79. Липкович Э.И., Бершицкий Ю.И. Методические основы проектирования и реализации региональных механизированных технологий и систем машин для производства продукции растениеводства.: Зерноград, ВНИПТИМЭСХ. 1995. - С. 162.

80. Мази Х.Ю Осаки С. Марковские процессы принятия решений.- M.: Наука, 1977.

81. Малиновская Е.В. Реализация системного подхода в расчетах экономической эффективности мероприятий научно-технического процесса.// Проблемы практического применения больших систем. Сб. МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского. М., 1970. Вып. 4.

82. Марков Г.В., Теплицкий М.Г. Выбор оптимальных комплексов машин для животноводческих ферм // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1982. N 5. - С.22-25.

83. Мельников C.B. Технологическое оборудование животноводческих ферм и комплексов. 2-е изд. Л.: Агропромиздат. Ленинградское отделение. 1985 - С. 640.

84. Меродьев М.Н. Эволюция системы машин и методические предпосылки к прогнозу техники для животноводства. // Тр. / НСХИ. -Новосибирск, 1980. С. 122-125.

85. Методика исследований по обоснованию и прогнозированию системы машин в животноводстве: Метод.реком. / ВАСХНИЛ, Сиб.отд.-Новосибирск.-1981. С.48.

86. Методические указания по проведению исследований в 19861990 гг. по разработке прогноза основных направлений развития комплексной механизации и автоматизации животноводства и птицеводства на период до 2010 года. М.: ВИЭСХ. 1986. - 48с.

87. Методические положения многофакторного обоснования объекта-представителя экспериментальной проверки эффективности действующей и фрагментов перспективной системы машин.: Отчет

88. ВНИПТИМЭСХ Руководитель Шевцов Г.Г. №ГР 78006918. / Зерноград. -1981.-44с.

89. Методические рекомендации по оптимизации машин и поточных линий для животноводства. -Запорожье: ЦНИИКОМЭЖ. -1988.

90. Методические указания по разработке общесоюзной системы машин для комплексной механизации, электрификации и автоматизации животноводства и птицеводства на 1991-200 гг. М: ВИЭСХ. 1987. - С.87.

91. Методические рекомендации по определению экономической эффективности электромеханизации животноводства. М.: ВИЭСХ, 1974. - 36с.

92. Методические рекомендации по определеению оптимальнх вариантов технологических линий раздачи кормов на фермах КРС с применением ЭВМ. Минск: Ураджай. -1988. 37 с.

93. Методические рекомендации по разработке систем ведения агропромышленного производства в области, крае, ремпублике. РАСХН. ВНИЭСХ . М.:-1994.

94. Методические рекомендации по расчету на ЭВМ технико-экономических показателей и определение состава комплектов машин для хранения, приготовления и раздачи кормов на животноводческих фермах. М.: ВИЭСХ. 1981.

95. Морозов Н.М. Проблемы комплексной механизации производственных процессов на фермах//Экономика сельского хозяйства. 1984. - №1. - С.55.

96. Морозов Н.М. Проблемы механизации и автоматизации животноводства.// Техника в сельском хозяйстве.- 1988. № 4. - С.3-5.

97. Морозов Н.М., Болтнев A.M. Выбор системы машин в животноводстве методом сетевого моделирования//Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1977. - №5.- С.4-5.

98. Морозов Н.М., Стоме Л. А., Сергеев В.П. Эффективность и проблемы механизации производственных процессов в молочном скотоводстве// Экономика сельского хозяйства. 1985. - N2. - С.53.

99. Морозов Н.М., Стогний Б.Е. Обоснование системы машин для молочного скотоводства.// Экономика сельского хозяйства. -1980. -№ 2. С.65 .

100. Морозов Ю.Л., Ильин Н.П. Основные направления разработки автоматизированной системы технико-экономического обоснования системы машин для животноводства. // Сб.науч.тр.- НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР Ленинград - Пущин, 1988. - С.3-8.

101. Научно обоснованная система ведения животноводства Краснодарского края (рекомендации). -Краснодарское Кн.изд-во: 1989, 365с.

102. Никин И.Н., Андреянов. Методика моделирования фермерских и крестьянских хозяйств. Тез.докл. Всерос.науч.-практ. конф. 14-16 апр. 1992 г. Выпуск № 2. - Ростов-на-Дону .-1992 - С. 100-101.

103. Никонов А., Теребиленко Н. Принцип и опыт организации современных специализированных сельскохозяйственных предприятий. Ставропольское Кн. Изд-во. 1975. - 22с.

104. Никонов В.Г. Технологии проектирования технических решений системы машин для животноводства. // Инженерное обеспечение производства продуктов животноводства. Сб. науч. труд./ ВАСХНИЛ Сиб.отд., Новосибирск СибИМЭ. -1989. С.3-12.

105. Никоноров С.П. Системный анализ и системный подход. -Системные исследования. -М.: Наука, 1972.

106. Нормы и нормативы для планирования в сельском хозяйстве. Животноводство/ Под ред. А.И.Иевлева. -М.: Агропромиздат, 1988, 141с.

107. Нусратуллин B.K. Совершенствование планирования в животноводстве с использованием ЭВМ (препринт доклада)/ Башкирский филиал АН СССР. -Уфа, 1987. 20с.

108. Овезов Н. Обоснование системы машин комплексной механизации скотоводческих ферм.// Известия АН Т СОР. Сер. Обществ, науки. 1980. -№ 4. - С. 35-40.

109. Оптнер C.JI. Системный анализ для решения деловых и промышленных проблем/ Пер. с англ. М.: Советское радио, 1969. -213с.

110. Организационно-экономические факторы научно-технического прогресса в животноводстве. -Новосибирск: 1989.

111. Осадчий В.К., Дручек Д.М. Математические модели оптимизации состава техники для животноводства. Математическое моделирование процессов в экономике. - АН МССР. Институт математики с ВЦ. - Кишинев: 1984, вып.78, -С.92-98.

112. Петкова Л.Д. Оптимизация средств в механизации для животноводческих комплексов.// Модели и методы оптимального планирования в с.-х. Одесса, - 1984. - С. 14-18.

113. Пилюгин J1.M. Системный подход к технологическому обоснованию комплексной механизации с.-х. производства.// Науч.-техн. бюл. ВИМ. 1989. - Вып. 75. - С. 34-38.

114. Полонский JT.C., Гринберг Я.С. Система оценки качества оборудования для животноводства и кормопроизводства.// Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1987. -N8. С.14-15.

115. Практическое руководство по применению интенсивных технологий производства свинины в Ростовской области. -Ростов на

116. Дону: НПО «Дон», 1991. С.77.

117. Применение математических методов и вычислительнойтехники для обоснования системы машин. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1980. - N3. - С.44-45.

118. Программа и методика разработки системы машин для комплексной механизации животноводства на 1991 год. -М.: ВИЭСХ, 1986.

119. Программа и методика разработки Федеральной и зональной системы машин для комплексной механизации системы животноводства на 1996-2005 гг. (ротапринт).- Подольск: ВНИИМЖ, 1993.

120. Программа стабилизации и развития агропромышленного производства Российской Федерации на 1996-2000 годы. М.:МСП иП РФ 1995. - 66 с.

121. Пряхина Е.Б., Эйдис A.M. Анализ методов формирования системы машин для комплексной механизации с.-х. производства. М.: ЦНИИТЭИтракторсельхозмаш. - 1980.

122. Рабштына В.М., Сотников В.И. Принципы оптимизации комплектов машин для разных по размеру животноводческих объектов (молочных ферм).// Науч-техн. бюл. ЦНИПТИМЭЖ. 1984, - Вып. 21. -С. 173-177.

123. Разработать систему механизации малых молочных ферм Сибири с затратами труда 1-1.5 чел.-ч/ц молока// -Отчет о НИР (заключительный) СибИМЭ, Руководитель В.А.Стремнин, №ГР0189.0013915, Ноовсибирск- 1989.

124. Расти Дж. Большие системы. Связность, сложность и катастрофы. М.: Мир. - 1982.

125. Рейклейтис Г., Рейвиндран А., Рэгсдел К. Оптимизация в технике/ Пер. с англ. М.: Мир, 1986.

126. Рекомендации по критериальному выбору с использованием ЭВМ комплектов технических средств для животноводства. -М.: ВИЭСХ, 1989. 36с.

127. Рекомендации по системе ведения сельского хозяйства Ставропольского края. Часть II. Система животноводства. -М.:ВНИЭСХ, 1988. - 104с.

128. Рекомендации по методам получения коров с высоким продуктивным долголетием. Дубровицы: ВИЖ, 1991. - 45с.

129. Рекомендации по системе ведения сельского хозяйства Ставропольского края. Часть 1. Москва. 1988.

130. Розанов Ю.А. Случайные процессы. М.: Наука, 1971.

131. Романовский В.И. Дискретные цепи Маркова. М. -Д.: Гостехиздат, 1949.

132. Ростовская область. Статистический ежегодник. -Ростов на Дону, Облкомгосстат: 1996.

133. Рунчев М.С. Факторы и показатели, определяющие требования к системе машин полеводства//Сб.науч.тр./ВНИИМЭСХ. Ростов-на-Дону, Изд-во Ростовского универститета, 1969, вып. 12. С.3-10.

134. Рязанцев В.П. Проблемы технического оснащения малых животноводческих ферм.// Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1991 . -№ 2. - С. 13.

135. Сафронов Б.В., Лукьянец A.A. Системный анализ ведениямолочного животноводства// Вопросы моделирования и использования электронно-вычислительной техники в управлении с.-х. производства. М.: Колос 1987. - С. 92-101.

136. Система ведения АПК Ростовской области на период 19962000 г.г. Часть II. -Ростов на Дону: Изд-во Молот: 1996. 317с.

137. Система ведения животноводства в Ростовской области на 1991-1995 г.г. и на период до 2005 года. Ростов на Дону: НПО «Дон», 1991.-219с.

138. Система технологий и машин для сельскохозяйственного производства России и малотоннажной переработки сельхозпродукции. Принципы построения, методика разработки и управления, Федеральные и региональные аспекты. М.: МСХ и П РФ. РАСХН, 1994. - С.264.

139. Системные исследования. Ежегодник АНСССР. Институт истории естествознания и техники. - 1969. - № 1.

140. Славин P.M. Методологические основания автоматизации животноводства.// Научные труды/ ВНИИЭСХ . 1990. - Т. 74. - С. 6984.

141. Славин P.M. Методологические основы расчета технико-экономического эффекта // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1980. - № 1.

142. Славин P.M. Научные основы автоматизации производства в животноводстве и птицеводстве. М. 974. - 464 с.

143. Справочник по системотехнике / Под ред. Р. Маколы. М.: Радио, 1970. - С. 10.

144. Стариков В.М. Перспективы создания сельскохозяйственной техники // Техника в сельском хозяйстве. 1989. - № 3.

145. Старков А. Основные положения концепции развития семейных ферм. -АПК: Экономика, управление. 1991. N1.- С.28-34.

146. Стремнин В.А. Принципы обоснования зональной системы машин в животноводстве. -Науч. докл. .док.тех.наук. -Новосибирск: СибИМЭ, 1995. 43с.

147. Стремнин В.А. Принципы обоснования зональной системы машин в животноводстве. -Научный доклад на соискание уч.степ.док.тех.наук. СибИМЭ. -Новосибирск: 1995. С.43.

148. Стремнин В.А. Аналитические основы системы машин в животноводстве // Механизация и эксплуатация оборудования животноводческих ферм и комплексов. Сб.науч.тр. ВАСХНИЛ Сиб.отд., Новосибирск , 1986. - С. 3-13.

149. Стремнин В.А. Иерархичность структуры системымашин в животноводстве // Научн. техн. бнш. / ВАСХНИЛ. Сиб. отд. - 1977. -Вып. 34. - С. 33-37.

150. Стремнин В.А. Классификация системы технологических машин в животноводстве и модели их эффективности // Сиб. вест. с.-х. науки.- 1986. -№ 5. С 80-85.

151. Стремнин В.А. Научно-методические принципы обоснования системы машин в животноводстве // Иненерное обеспечение производстве продуктов животноводства/ Сб. науч. тр. ВАСХНИЛ / Сиб. отделение СибИМЭ. Новосибирск, 1989. - С. 3-12.

152. Сушко И.И. Исследование и разработка перспективной технологии и системы машин для комплексной механизации молочных и свиноводческих ферм в условиях лесостепной зоны УССР: Автореф. дис. .канд.техн.наук. Харьков, 1966.

153. Сыроватка В.И., Теплицкий В.Г., Карташов С.Г. Применение ЭВМ при оптимизации технологических линий в животноводстве. М.: Агропромиздат, 1988.

154. Тейл Г. Экономические прогнозы и принятие решений . М.: Статистика, 1971. 488 с.

155. Теории исследования операций. М.: Изд. Пищевая промышленность, 1975. - 288 с.

156. Тищенко М.А., Филатов С.К. и др. Результаты испытаний навесных машин для кормовых линий малых ферм КРС. Механизация и электрификация производственных процессов в животноводстве. -Зерноград, Сб.науч.тр. ВНИПТИМЭСХ. - 1996, - С.16-21.

157. Токарь Л.М., Бабинец В.А., Скирма Б.К. Системный подход к оценке экономической эффективности техники в молочном скотоводстве // Сб. научных трудов. / ВНИИМОЖ. 1986. Вып.4. - С. 144-151.

158. Требования НОТ, учитываемые при проектировании животноводческих помещений. М.: ВНИИСХТ, 1969. - 111с.

159. Хабатов Б.Ш. Итоги реализации системы машин за 1981-1985 гг и задачи отраслевой науки по созданию высокоэффективной техники в 12 пятилетке // Труды/ ВНИИКОМЖ. 1985. Вып. 10. - С. 6-10.

160. Ховард В.А. Динамическое программирование и марковские процессы. М.: Сов. радио, 1964.

161. Цвикун А.Д. Структура сложных систем. М.: Сов. радио, 1975.

162. Цой Ю.А. Задачи иследований по механизации и автоматизации молочного животноводства // Техника в сельском хозяйстве. 1988. - № 5. - С. 25-26.

163. Цой Ю.А. Молочные линии животноводческих ферм и комплексов / М.: ВАСХНИЛ, 1982. 222 с.

164. Цой Ю.А. Основные направления развития механизации, электрификации и автоматизации молочных ферм и комплексов. // Науч.труды / ВИЭСХ. Т. 51. -М.: 1989. - С. 120-125.

165. Чаянов A.B. Крестьянское хозяйство (Избран, труды). М.: Экономика, 1989. -С. 288-289.

166. Черепахин А.Н., Гусева C.B., Кельнер H.A. Новая методология формирования системы машин для АПК // Техника в сельском хозяйстве. 1990. -№ 2. -С. 12-14.

167. Черкасов А.Н., Кормановский Л.П. Проблемы механизации малых ферм // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1988.-№ 7. С. 28-29.

168. Черняк А.И. Экономические системы и экономическая информация. М.: ЭММ, 1967.

169. Штельмах JL, Портман М. К методике математического моделирования и расчета технико-экономических показателей технологических линий и комплексов в кормоприготовлении. -Науч.труды ЦСХА, -Киев: 1977, вып. 184, С. 133-140.

170. Эйдис A.JT. Экономические аспекты при формировании системы машин // Анализ и оценка эффективности конструкций с.-х. машин : Сб. науч. тр./РИСХМ Ростов-на-Дону, 1984. - С 9-19.

171. Эрнст JI.K., Поляков М.А. Прогнозирование породного состава скота. Вестник сельскохозяйственной науки, 1974, N3.

172. Яковлев Н.С. Выбор комплектов машин для механизации животноводческих ферм. Инженерное обеспечение производства продукции животноводства. - Сб.науч.тр./ВАСХНИЛ, Сиб.отд.СибИМЭ. - Новосибирск: 1989. - С. 13-18.

173. Ямпольский С.М., Казаченко C.B. и др. Экономическое управление созданием системы машин. Киев: Наукова думка, 1981. -С.235.

174. Chen L.H., Sowell R.S., Jones J.W. Event scedulinq and process interachinon concepts in discrete simulation modelinq. St.Josept (Mich), 1977. p.20, (Paper- ASAF N 77-5020).

175. Das Wissenschaftlich technische Nivean des Maschinen - systems Rinderproduktion und Probleme der Weiteren - twicklind, -Tag. - Ber/ Akad. Landwirtsch - Wiss, DDR, Berlin, 1983, 210: 115-124/ 186. Coilman DJ. Arq. Econ. -1967. p.183.

176. Ebergardt M. Aqrarohonomik, 1967, 10, 3. p.l 16-127.

177. Efficienculture, Farm and Poweu Eguip.-1975, Nl.-p.56-58.

178. FINLY R.M., TURNER E.F., LANBEMEIER L.N. Component selection for livestock farm using linear programming. Cjlumbia (Mo), 1973. p.22 (Univ of Missouri Collage of Agriculture. Agr.exp.sta. Research bulle. 1000).

179. HROMADKA M., PAXTON k.W. Estimated costs of waste handling systems of louisiana dairyfarms. Bator Rougre (La), 1978,.- p.45 -Louisiana state univ. Dep. of agr. economics and agribusiness. D.A.E.

180. Jewett D.W. Fhe mechanisation muddle which way forward ? -Aqr. Enqr.- 1983, v 38, N3. - p.87-90.

181. Kottke M., Patterns of Dairy Farm Exit and Yrowth the Unit of Connecticut Collaqe of Arq. Ext. Sta 1964, Bui. 382.

182. Leleny M., Multiple Criteria Decision Vaking, Mc Graw Hill, N. Y., 1982.

183. Michalek Rudolf, Gadkowski Jerzy, Kowalski Josef, koguy Stanislaw, Rutkowski Marcin. "Rose, nauk rol."

184. Model prosecu zadawania fasz wwielkotowarowych fermach bydla.-J.Hawan, A.Koiecinski, W.Kliszcewski, Z.Siarkowski. Roscr. Naukroln.311

185. Ser.c.- 1981, t.75, z.l. S.83-86.

186. Rey G: Statistics Neerlandids. 1966, 201.

187. Riddle W. E. // Proceedings of the agry Nation Conference, February 25-28, 1985, Chicfgo. P. 21-26.

188. Safley L.M., Price D.R. Systems anlyses of animal waste handling alternatives. St.Joseph (Mich.), 1976, 13 p. (Paper /ASAE, N76-5537).

189. Simulation of milkinq operation in atanchion barns Trans, ASAE, St. Joseph (Mich.), 1980, 23, 2, 262-467.

190. ИЗ ПРОТОКОЛА Л 6'ЗАСЕДАНИЯ УЧЕНОГО СОВЕТА НЛУЧЕЯ УЧРЕгдаш ОБЛАСТИ26 декабря;1995 г.-. .1. ПвРасоввтуШШШШШ

191. СЛУШАЛИ: Об утверждении разделов " Системы ведения агропр©-* *. мышленного производства Ростовской области (? риод 1096-2000 -ггг). - ' — ' *

192. ПОСТАНОВИЛИ: Утвердить раздел II "механизация,электрпфида- Л, *.;ция м автоматизация производства"*:' у.\

193. Основы комплексной«механизации и автомек -тизации производственных процессов (отв»"'4^'" исп.канд.техн.наук от.науч.-сртр.1. ШШз

194. Комаров Б.А., ЗШ'ШТИМЭрХ). '

195. Система машин и механизация в животновод--стве (отв. псп.канд.техн-.-наук ст.науч.сбт^. Комаров.Б.А., ВН1ШТШЭСХ)1 '1. Ш^'^ШШЙШЦШШ.

196. Председатель, заседания Ученого совета научных учреждений " областиакадемик РАСЖ