автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Повышение эффективности использования поточных линий уборки зерновых при совершенствовании технического обслуживания (на примере хозяйств Марийской ССР)

о

39 9 «

ЛЕНИНГРАДСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАШШ ГОСУДАРСТЕЕШШ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

СОДДАТОВ Андрей Маайлович

ГОШПШИ ЭИЖКГИВНОСТК ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОТОЧНЫХ ЛИНИЯ УВОРКИ ЗЕРНОВЫХ ПРИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ( НИ ПРИМЕРЕ ХОЗЯЙСТВ ЫАРИЙСЙОЯ ССР )

Специальность: 06.20.03 - эксплуатация, восстановление и ремонт сельскохозяйственной техники ;

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ленинград 1991

Работа выполнена б Казанском ордена "Злак ГЬчога" сельскохозяйственной институте ш. и. Горького на кафедре экономической киборнэтихн

йцгчаш руководители: доктор технических наук, профессор Еникеев Е Г., доктор экономических наук, профессор Катков Е С.

Официальные оппоненты: доктор технических неук, профессор Дэвидсон Е. И. кандидат технических наук, ст.науч.сотр. Валге А.Н.

Еодут^я организация: ШнкстерстЕО сельского хозяйства и

в 12 час 30 кинут на заседании специализированного Совета К 120.37.05 з Ленинградском ордена Трудового Красного Знамени государственном аграрном университете по адресу: 189620, Ленинград-Пушкин, Академический проспект, 23, ауд. 719.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ленинградского аграрного университета.

Автореферат разослан года.

Ученый секретарь специализированного совета,

продовольствия Марийской ССР

Завзпа диссертации состоится . ... 1991 года

кандидат технических наук

. ,£ j ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

га -i ¿кгуадаяость исследования. Гешеннэ продовольствэной прэб-а рэшагацрй степени зависят ог уровня производства верна, объем производства которого достиг з 1990 году РАО илн. тонн. Пэтребкоста его с учетом продовольственного и фуражного зерна додана составить 320 млн. т з год. Добиться увеличэ-ния объемов потребления могкно за счет дальнейшей интенсификации, внедрения новых интенсивных технологий Еоэделызания зерновых культур, шханизацин и автоматизации производства и переработки верновой продукции, сокрафнпл потерь на всех этапах его производства и хранения.

Эффективность использования уборочных агрегатов (УА) и транспортных средств (ТО) и АПК с одной стороны в значительной етро зависит от размещения, специализации и концентрации сельскохозяйственного производства, а с другой стороны - от размещения и концентрации пунктов приема и переработки продукции. Большое влияние оказывают мероприятия по органияацга грузопотоков (совершенствование организации труда , включая коллективный подряд, аренду и другие $ормы,организация диспетчерской службы), по своевременному и качественному техническому обслуживанию транспортных средств, погрузочно-разгрузочных и других механизмов.

Все эти проблемы наиболее эффективно модно решить при условии комплексного подхода и в частности в использовании техники в виде агроконвейера о поточной технологией производства и четкой организацией труда на основе создания уборочно-транс-портных комплексов (УТИ) и систем (НС) . Однако организационные, методологические и кибернетические основы JTC разработаны пока ешэ недостаточно. Особенно с точки зрения математического обеспечения и разработки методов и алгоритмов построения системы неделей и их ресекия на 3EÜ

Актуальность теш ашшпчается в разработке экожиапсо-математических моделей, алгоритмов их решения,методик на основе имитационного моделирозаши УТХ и УТС.

Эксплуатация мазик в виде УТС имеет свои особенности, связанные с организацией работ ввидо агроконвейера - это создание временных связей и увязка производительности отдельных малин я механизмов, то есть определение оптимального сост.ава л струк-

• - 4 -

туры агроконвейера. Емэсхе с тем неправ клыюе сочетание машин в УТС резко сюшшт их обадпо производительность, приводит к наакшшы простоян. Сяихенш производительности воаш!каат по погодкнм условияи ,иа-8а низкой надежности техники, во такие потери носят объективный характер и требуют своих *»тодов решения. Б данной работе такие потери принимаются как неизбед-иьге. Основное внимание уделено повыиенкв эффективности эксплуатации ва счст оптимизации структуры УТС. Выбор техники производится ка основе» двух этапной методики после расчетов нескольких вариантов структуры с помощью ЭВМ.

Хотя в литературе хорош рагработан раздел вероятностных методов, теория расписаний,теория массового обслуживания, статистические методы анализа и обработки наблюдений ,а так ла теория надежности, все они но находили широкого при-»данеши в практике сельского хозяйства в связи с отсутствием сети ЗШ, подготовленных специалистов, необходимого программного обеспечения,а так же экономического стимула.

Вщшо подчеркнуть ,что перспективы увеличения отдачи от сделанных капкталловлолышй в средства механизации и автоматизации сельскохозяйственного производства очень актуальны, так как велики саш! эти влоления. Например, по Ыарийской А.СОР все производственные фонды сельского хозяйства выросли с 70 по 80 год в 6,2 раза, с 80 по ев год в 1,0 раза и составили 1161,3 млн. руб. /82/. В тоже время за последнее десятилетие наметилась тенденций отставания теютов роста производительности труда от темпов капиталовложений, и порою значительно. В Марийской ССР фондоотдача снизилась в расчете ка 100 руб. капиталловлодений с 47 руб. в 70 году до 25 руб. в 85 год'. Просчеты в использований техники оборачивзхгсея огромными невосполнимыми потеряш. Только потери урожая верновых составляют до 301,что соответс-твveт величине закупаемого зорна за границей (27 млн. тонн) на сумму 43 млрд. рубл.

Выбор для оптимизации перевозок зерна обоснован тем, что в республике Б5% паши ванятс под зерновые (45Т. пшеницей и ролью). Использование резервов лучшей организации на основе бригадного подряда, аренды и оптимизации перезозск по республике позволит сократить расходы 20-20?.. При средней дальности перевозки- 2Б км, валовом сборе зерна -700т. тонн и сус^ствую-

- Б -

г$эй себестоимости экономия составит 280 тыс. рублей в год.

Целы) работа является разработка методов формирования оптимальной структуры УТС ка примера уборки зерногшс с повышением зйеотивЕэсти использования селгхогагрегатпв, транспорта и оборудоягния пэрзрабатьшашзпс предприятий на основа аналитической модели и имитационного моделирования.

Основными аадачами исследования является:

- разработка аналитической модели, связнвшсщэй при расчетах параметры функционирования элементов УТС различных компановок,

- анализ влияния временного взаимодействия смежных операции ЭТС,

- выявление и анализ влияния параметров надея»ости (черэя вре-ия отказа и зосстаноБления) на структуру УТС.

Научная новизна работы заключается в рэзработке аналитической и имитационной моделей и методики, связывающей параметры структуры УТС с производительностью и эффективностью , а так го создание пакета прикладных программ для реализации ме тода.

фактическая ценность работы состоит а создании пакета прикладных программ по автоматизированному анализу и синтезу УТК и УТС применительно к конкретным условиям, что позволяет в сжатые сроки (ежесуточно) проводить анализ недостатков в работе и погасить эффективность за счет оперативного изменения структуры агроконвейера .

Иэтоды исследования базируются на положениях теории массового обслуянвания, статистического анализа, математического и имитационого моделирования , теории надежности.

Апробация работы и публикации. Основные полокения работы были доложены на Всесоюзной научно-практической конференции в г.Саратове 1989г. и ряде республиканских научно--пршстичесгах конференциях в г. г. Казани, йэшкзр-Ояе, Чебоксарах, ¡¿токе, Свердловске, Волгограде. Тексты докладов опубликованы . 1Ь результатам диссертационной работы поданы В заявок на изобретения и получено 2 авторских свидетельства. Результаты работы докладывались на ежегодных конференциях Марийского политехнического института в 1984-1983 г. г., Казанского СХИ в 1389-1991 г. и Ленинградского аграрного университета ( 1991). Результаты

- В -

работы рекомендованы к применению в учебной процессе УарГУ и хозяйствах Арийской ССР. Работа входит в целевую програвду ГКЕХ к планы по НИР КСХИ п01360070315 на 199!>193Бг.

Оскавпь» положения работы, выгоды в реюзыэядации внедрена в учебном процессе и нескольких хозяйствах Марийской ССР .

Работа состоит из введения, четырех глав, выводое, списка литературы, приложений и содермит 48 рисунков, ?. тайлицы, 101 страницу текста, список, литературы ив 68 наименований, приложения ка 27 страницах (4 рисунка, 23 таблиц).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

В первой главе дается описание уровня технической осна-И^нвости хозяйств республики, сувдзствуювдге структурно-кошано-вошше схеш уборочно-тракспортных систем (УТО) уборки зерновых и анализ вффективности от использования.

УТС, как правило состоит ив уборочных агрегатов (УА), оперативных накопителей, транспортных средств (ТС) и складь. приемно-перерабатывай^} гс пункта.. УА образ унт технологическую подсистему 4., транспорт и накопители, складирухную подсистему 2. Еваиыное расположение и количество машин, устройств и оборудования определяют компановку ПС.

Приводится анализ условий , технологий и организационные форм проведения уборочных работ в хозяйствах Марийской ССР. Рассматриваются различные аспекты задачи обоснования рационального уровня оснащенности хозяйств уборочной, транспортной и перерабатывающей техникой, а так ка оптимального копластования 'поточных линий с учетом параметров отказа и восстановления.

Шстановка задачи оптимизации и методы решения (шешся у многих ученых: Ц.С.Рунчева.и.И.Синшова,ЕК.Ниртбая, Р.Г.Кравченко, Р. ЕХабатова, Э.А. Синна, А. В. Залевспого, Е И. Драгай-цева и др. Теоретическую основу большинства этих работ составляют методы линейного , нелинейного и динамического программирования.нелинейные методы поиска экстремума и пр. Рациональное количество малаш для уборки зерновых и транспорта определяется без выделения их из систем средства техничэскок

оснадэнности предприятия .Задача решается кап правило, а детерминированной постановка , т. е. бег учета вероятностно-статистической природы условий функционирования, что снижает практическую ценностл получаемых результатов.

В другой группе щг-ла-каксцх к этой тематике работ средства технической оснапрннссти уборки распмлтр-лва.'огсд ка:с спецп-аяивироЕаннкэ подразделения. Решается вопросы рационального состава этих подразделений ( количества УА и ТО , оборудования зернотоков), при котором обеспечивается поточность и ритмичность уборочного процесса, снижается потери уролая. Этому пос-вящрны труды В. С. С5ирщрвского , С. А. Иофинова, & С. Завалишика, S.A. Липковича, а Г. Енккеева, а А. Гобер:-ана, Б. Д. йгнз-гозк, а ¡5. Скробача п др. Наиболее проспективным методом решения тают задач является имитационное моделирование. К настоясэмУ' времени разработаны модели, описывающие самые различные стороны уборочяотранспортного процесса. Отличаясь друг от друга гшротой охвата и глубиной детализация его рассмотрения, они , как правило, недостаточно полно учитывает особенности хозяйств конкретной зоны и влияние параметров надежности, (выраженных через время отказа и восстановления), как фушщии структуры ремонтных служб. В связи с отмечешкм были определены следующие вадачи исследования:

- разработка аналитической модели, связывающей при расчетах параметры функционирования элементов УТС различных компановок,

- анализ влияния временного вваимодействия смежных операции УТС,

- выявление и анализ влияния параметров надежности на структуру УТС,

- создание двухэтапной методики на базе аналитической и имитационной моделей и программного обеспечения для ее реализации непосредственно в хозяйствах применительно к ПЛЭЕМ.

Во второй главе рассмотрены структуры УТС и анализируется влияние параметров отказа и восстановления . Целью решения аа-дачи анализа ПС является определение технологической надежности системы и параметров ремонтных служб (PC).

Понятие надежности квими включает безотказность, ре юн-

топркгодкость, сохраняемость и долговечность. Дка работ в поточной линии наиболее важна Овроткааиость ,характеризуоиал вероятностью воэншновшдаз отказов и пориодои вэсстансвяоивя.

Для сохранения ритмичности к безразрывности поточной дате« цалесообразгш егшдигь реаервирсванкг?. коте?;» быиазг нескольких видов:

1. Сиижатш производительности (».ало пригодно из-за огрл-пнчашй агросрока).

2. Сое донке canaca прогаьо детальности (пеполааоватк.-голшке производительных ЬЩДНК).

3. Учат потерь произЕодительпоста, обуслэЕ^еюшх надо*, костью уалов н вероятностным характером работ» .

4. Совдание внутренних реэервоь, в вндз проиэжуточшх оперативных запасов продукте.

И иашлэхее к^-даприятиА, направленных un повьтгьсю пронэ EOfltüiiüHOüii!, пая:оо юсто еанимаэт реюнтная слухб?,y. г» ео . параметры елилен: на npsia восстановления работоспособности.

Во дторзй т/ъг.ь анализируется сервгсдпш процессы поt--циквщнг1 при перехода от состояния работоссособксстн агрегат.-', к отказу, интенсивность перехода от одного состояния к друге -tíy, среионнь» характернотют, условия еа шк, ка::

функция структура ремонтной егугйы.

Д,дн анализа влияния отказов екп разбиты па трп типа. Шд-систоии УТС подварклш различным типам отказов. Рвссизтрени по типам отказов : внутренние (тип 1), обслукташш (тип 2), »неаива (тки 3). Енутрешта отказы в наядой подсистеме ноопл-каях при выходе ia строя ео элементов. Отказы оСелухшкишя vc-гут возникнуть в оодскстаю 1. Данная подсистема функционирует как замкнутая систеш кассового обслуживания (СИЭ). Бремя нахождения УА в состояния отказа обсяуишания складывается и:-врэиеьи обедулшаяпя требования ка разгрузку бункера и apeic ни ожидания в очередя на обелудабавш. Бремя об гугааанш. равкс продолжительности тргжшорткей операции. Кявдяя из подссстеи УТС подвертев«. потону шесюсс отказов. Бнеглкг отказы возникают на уровне бола а высокой ,чем подсистемы УТС а их функщо ни-рованко прекраЕ&атся одневракенво. Внегамй отказ югэт возникнуть к при наличия в подсистема отказа внутреннего клп обслуживания. К внекшиг отказам могут отлс-ктся т&кпе фактора

- д -

как профшзктика или плановый реиэпт УТС, отсутствие топлива , обеденный перерыв и др.

Раздал га подсистем в текущий моиент времени юмет находится п работоспособной состопиют пая одном из пэордкнаргяс; или ординарных состояний отказа. В неординарном состоянии подсистема находится под воздействие!! болеа одного айда отказов однонрашнно.

Технологическая надежность ЛС и интервале времени Т определяется средней интервальной вероятностью безотказной работы ее технологической подсистема! за время Т.

3 текущий момент времени t подсистема 1 находится в одном т слздутелх возможных состояний :

О- состоящие работоспособности;

1 - состояние внутреннего отказа;

2 - состояние отказа обслуживания;

3 - состояние внешнего откгза;

1,3- состояние внутреннего и внрснего откалов одновременно;

2,3 - состояние отказа обслуживания и внешнего отказа.

'Лзоиэство возможных состояний подсистемы 1 представлено на Рис.1 л виде графа.

О

Рис.1

Технологическая подсистема УТС ыояет бьггь описана системой уравнений Колмогорова, имещих а стационарном состоянии при независимых потоках отказов и в остановлен^ слодухзпяй вид (Рг.Дс.Ик? - 0, (1)

где: Рг - вероятность г-го состояния лодсистеш!, Г « 0.1,2,2,13,23;

Лк - интенсивность отказов ,'»>1,2,3;

: • - ю -

1<к - интенсивность Ьосстановдения ,ки1,2,3. шруироЕочнсе }т-д;:ьиэ имеет ркд

РО +Р1 +Р2+ РЗ + Р13 + Р23 » 1. ¿2)

Вероятность безотказной работы РО подсистемы 1 ЭТО определяется следукции сбраеоы

Ро«М11£МЗ( Н1+2£+КЭ) А Ш ( Ш +Ш+£3) ( Л2+Ш) ( ЛЗ+Ш) +

ЧЛ11Е(и1+Ю)(ЛЗ+ЫЗ)> ■ (3)

Проаедано ранжирование отказов по степени влияния на уровень технологической надежности УТС. Определены области параметров, -Л1/Ш..; »Ж/Ц2; аЗ » Ю/Щ с максимальным влиянием ка/дого иа тикое отказов. Получены условия равенства влияния отказов в авде граничных значений отношений аЗ/и1 ; ай /а2; ьа^'а!которые1 Ьбогначзны соответственно 1Л,1й,Щ. Графики аави-пшостей значений Ш,Ц2,ЦЗ от параметров а1 внутрекшж отказов показаны иа Рис. 2.

0Г

О,I

0.7

оС1

Рис. 2 0,{ 0,1 0,3

Е зависимости от соотношений параметров максимальное влияние имеют следущие виды отказы:

внутренние отказы при а2/а1 < ЦЗ; аЗ/а1 <Щ; откааы обслуживания при а2/а1 > ЦЗ; аЗ/а2 <Ш; внешние отказы при аЗ/а1 > иЗ; аЗ/а£ >1)2. Технологическая надежность УТО может бьль повышена путем увеличения среднего периода безотказной работы или уменьшения среднего времени восстановления. Анализ чувствительности с использованием частных производных функции вероятность безотказной работы РО подсистемы 1 показал, что для повышения технологической надежности УТС более аффективно не увеличение среднего периода безотказной работы, а уменьшение среднего

- 11 -

врешнн восстановления . "

При акanise стационарных процессов, по су^сгвугщим ыэто-_ дикам рьсчг-iía: опткшлыгогс состава УТС, возможны спибга при о пре да ле нт?4 е хн о логиче с >со Л надежности У7С. Определзна тгреп- -пость вносимая а результаты рецчета технологической надежность ; УТС в тем случае, еедл переходные процессы не пркнитхггея во вюшаниэ при расчете. Отказы при значениях среднего вреьени восстановления работоспособности УТС до 50 минут не превышает^ 47. при непрерывной однос пеной работе системы и 21 при двухсменной. В указанные пределах изменения периода восстановления анализ УТС может производится без учета влияния переходных процесса При более коротких промежутках времени (1,2часа) влияние переходных процессов возрастает до 30Z.

В третьей главе Ештолтны моделирование и анализ взаимодействия подсистем "УТС с учетой действующих вероятностных производственных факторов. В результате получены математические подели , связьиакцие рассмотренныэ потери производительности в виде простоев УА с структурными парзнетрамн УТС и учитывают« вероятностьый характер уберки.

При этой время наполнения бункера рассматривается кат: случайная величина,а время транспортировки задается типом за-кон'л распределен™ с соответствующими числовыми' характеристиками или з виде таблиц реального процесса .

. Кследованке функционального взаимодействия двух смежных подсистем (на примере уборочно-транспортной и приеыно-перера-бзтываюсэй ) позволило получить аналитические соотношения, да-кцие количественную взаимосвязь между временными характеристиками процесса уборки и, внутренними конструктивными параметрами склада и простоями УА . Например, для случая нормального распределения времени уборочно-транспортной операции (наполнения бункера,как частный случай) подобное соотношение ткет вид

tnp. н-Ш ta-Sta)[0,BERF{0,707(Nta- Std)/0+0,53 +

+ 0,399D EXP<-0,707(llta-Std)2/D}. (4)

где tnp. н - среднее, время простоев УА за заданный переиод as-токомной работы УТС - ta, определяеньй емкостьв накопителя, S- емкость склада зернотока, (оперативного .накопителя),

- 12 -

60 -среднее квадротическсе отклонение обгогс времени уборки от ¡заданных агросроком.

И при функции плотности нормального распределения представленной в виде

и - {Ша-2 1<3)/0о - 0.3991)о ЕКРЧ-0,707(МЬа-

где N - число технологическсго оборудования, (равно числу УА ,

или автомашин если их производителе"ость ограничена), 1с1 - матожндание или среднее время наполнения Сункера^убсрки).

Аналогичные соотношения для определения простоев УА были получены для некоторых друг ¡а распределений, в наибольшей степени соответствующих многообразии реальных условий уборки.

С цель» определения потерь производительности в транс-портно-накопительной системе было выполнено ее описание замкнутой модель» массового обслуживания. При допущении о том , что процесс обслуживания УА транспоршмн средствами является марковским, заявки УА образует простейший входящей поток, а время обслуживания показательное для стационарных условий была получена зависимость, связывания число простаивавших УА с параметр? чи УТС.

В диссертации показано, что структурно-компоновочные варианты УТС, давдце при расчетах толояительное значение^), .обеспечивает в случае реализации получение гарантированного годового экономического аффекта.

Анализ вариантов УТС, здшолненный с использованием обобщенной аналитической модели, сводится таким образом, к определение значений коэффициентов и, бэ и Э для заданного Бангора- набора внешних и внутренних параметров в области эффективности и проверке условия целесообразности. Вариант признается экономически эффективным при р > О и неэффек -тивяым при И < О, причем чей больше положительное значение 0 , тем выше степень экономической эффективности.

Предлагаемая методика позволяет помимо получения экономически эффективного варианта структуры получить вариант в виде вектора оптимальных значений внутренних параметров УТС.

В четвертой главе приводятся результаты экспериментов с имитационной моделью УТС в целом вклвчая ремонтное звене и отдельно поточной линии' уборки, фи аналитическом моделировании

сокаяа«.ш футшикокмроватс! скстеиа шгуг Сьггь определены на-доетооерко га-ва оспЛж а ютикатичгскюй иодэлг. Огайки будут обяарутапы при паевой- опторнатиэного агитационного модвлнро-шу-з. Иэдвль построена гга язьзаэ ОРЗЗ для 1годо.гпгрования дкск-рЭТКЫХ СЙСТб!'.

Срп раэра&отга анатгтюекой мода ли УТС в соответствии п рзгсдопдшиии: продо.клк?ельнасть уйорочпой операции принята р^снр^двгоцяой по акеповепададыгону в окопу. Действительное. распр*.»Д9лдкг.э стлпчно от зксаовенциальпого и определяется »-соотгмтсгяи со сханэП вогьиишг перз1»г»шй транспортных а уворочаьа шзми. Раадичяг ь.чгинтичостеЛ юдйхл и реальной скс-обусловл&пэ рйглачньэд виолам* распределения продолта-гэдыгостп гракспсрткса н п^сашпг^по- пе^р^бытыв^юси.зй оперз-шит. Издеирэванн? проводимоеь а течзния ?.Б8 чзсоз шдзлького зрз»»!ш. При этой пэгрзгз;ос-тг- оцако:? ке пргзьгзет 0,52(по Кг).

Ашыяэ р*эу.1В7атоз вкчислигзльпого экспортшт? с истш-оогангаи »оитацкзшгого подагре мига показал, что при опраде-лэиш показателей УТС и ТС ьна.пгтнчэсгам «этодом сусрствуэ? ггзСыготаэсгг по кадегкосп, т прегшсззл Е2 для ПС ,а дшт УТС И реШИТНОЙ слугви а целой 10А.

При ото« достигается утганьгагам затрат кзйпшого (ЗШ) вр-н;?гш примерно на порядок по срзявенгш с оаграгш.35 вреиэшг па кмктациэпндо иодолироЕаякэ.

Даетсп та:: гз» посталогга и рэп!!тз а ¡дата спктэза ПС. Исходам дака*.« при этом /гоготел требэвзяля к уроаяо тахно-лоптоской падвгяоети к ограалчэния ¡¿а копструкггапп:э и орга-вигацгонзо- технолог;пгс-с^г.э паралдтри. Огрантеши задастся п вхаде неравенств. *

В чяелу параштроэ УТС относятся елгдупзне : чзело УД п ссстазэ систем, число каиалов обстукивания (при реганте), чголо капало .о обслуетванкз -азтошбшггй, еикостъ оперзппзгшж Еакопктегэй п пргкыного склада зерпотокз, попкрвтпыэ параметры швсСстЕ-а; удаагтюстъ поля, структура дорог, количество н рзспоииэю« серногокса, скорость ТС , пзраизтры потоков отказов а госсгаяовланка .

Задача сеттега заключается в определения вектора пара-мэтров из числа заданных ограничений, при которых уровень тех-но-эгичеекз* Еадз.«аос7П удовлетворяет технологическим требова-

КИЕМ.

Бадача синтеза может быть сведена к. решению задачи анализа возможного множества вариантов в интерактивном ремхме с ЭВМ. При небольшой размерности задача синтеза решается полным перебором вариантов. При введении дополнительных параметров число анализируемых вариантов может быть предварительно ограничено на основании опыта эксплуатации и прогона по аналитической модели перед имитациотгаы моделированием. Окончательный выбор из нескольких альтернативных вариантов' производится с учетом неформальных факторов разработчиком.

Е разделе 4.1 с использованием имитационного моделирования выполнено экспериментальное исследование точности аналитической, модели УТС, Имитационная модель разработана на языке GPSS и может быть реализована на ЕС ЭВМ или ПГЗШ Искра 1030/11. Сравнение результатов имитационного моделирования и аналитического позволило установить, что при аналитическом моделировании УТС обеспечивается расчет с достаточной точностьи при уменьшении затрат времени ЭВМ . Значение относительной погрешности в среднем составило 4,1£.

На имитационной, модели Ешолнено так же экспериментальное исследование вликкия вида распределения времени смежных операций. Исследование показало" , что традиционное допущение о показательном времени обслуживания при аналитическом моделировании хотя и приводит к погрешности расчетов, но обеспечивает гарантированный еапас производительности и надежности УТС.

Так же показан разработанный маршрут автоматизированного синтеза и прикладное программное обеспечение для выбора оптимального состава УТС и подблоков для расчета времени переход-, ных процессов и анализа временного взаимодействия смежных подсистем.

Разработана методика описыЕаниря основные этапы планирования структуры УТС и позволяющая облегчить реализации пакета в реальных условиях хозяйств.

ВЫВОДЫ И. РЕКОМЕНДАЦИИ:

1. Для решения задач, комплектования поточных линий (УТС,зеркотокон и т. п.) при переходе к методам работы в условиях рыночных отношений и неопределенности информации сформулирована новая двухэгэлкая методика, основанная на аналитичес-'

- IB -

кой н имитационной моделях.

2. Расчеты на предварительной атзпэ должны проводится по аналитической модели полным аереборои вариантов, э которой с достаточной точностью учитывается параметры надежности и влияние законов распределения времени смежных операций.

3. С использованием имитационного моделирования выполнено иеследовавиз (числзнно-экспериъгэнтальнов ) достоверности аналитической модели УТС, подтверждайте её точность. Затраты на аналитическое моделирование на порядок иэньсэ.

4. При анализе параметров функционирования УТС выявлено, что зашна действительного ( реального) распределения продолжительности уборочной операции зкспонэнциальным создает запас надежности и производительности, не вносит значительной погрешности в расчета Их влияние находится в пределах 12Х.

Б. Установлено, что при анализе переходных процессов в УТС при налички в системе двух аамкнутых СШ ( работащей и реионтЕОй ) может быть принят вкспоненциадьвыЯ закон распределения времени обслуживания, поскольку анализ распределения Эр-ланга различных порядков показал га отличие нэ более 10%.

6. Доказано, что влияние переходных процессов на деятель-кость УТС варьируется : от 4Х для шлосменной восьми часовой работы, до 15-24Х для 2-3 часовой работа В первом случае их влиянием можно пренебречь, в последнем необходимо учитывать .

7. Создан пакет прикладных программ, на основ» которого реализован мапшно-ориентированный алгоритм и диалоговая подсистема ДЯАПК для оперативного и долгосрочного анализа и синтеза структур УТС в хозяйствах по конкретным условиям в интерактивном режиме с 35Ü В качестве критерия эффективности УТС используется сумма приведенных ватрат при минимуме простоев и стоимости потерь урожая вследствии перестоя на корню, при ограничении этих потерь.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО TEIÍS ДИССЕРТАЦИЙ 1. Катков Н. С., Солдатов A. U. О вероятностном подходе при формировании уборочно-грвнспортного звена//Регионадънае проблемы социально-экономического развития и совершенствование управления АПК: Тез. докл. Всесоюзной научно-практической конф. -Саратов, 1989. - С. 81.

' 2. Солдатов A. U. Анализ влияния переходных процессов ка зф-

фектганость и интенсивность работы уборочно-транапортгад ввоньев. // Вслэд молодых ученых и специалистов в интенсификацию производства и перестройку работы АПК. /Tes. докл. -Казань, 1089. -Ч. 2-С. 76-79.

3. Солдатов A.UL Рациональное использование рабочей силы на основных и вспомогательных уборочных рвботах//Воспроиэводетво рабочей, силы и проблемы повышения социально-экономической эффективности труда: Теь. докл. -Казань, 1990. - С. 68-60.

А. Солдатов А. И. Оптимальная структура поточной линии - один из путей повышения производительности и экономической эффективности/ /Разработка и внедрение роботстехяичесгаос комплексов и САПР ГПС: Тоз. докл. -Йошкар-Ола, 1990. -С. 58-81.

Солдатов' А. II Оптимизация структуры агроконвейера- один из путей повышения производительности и экономической, эффев-тивности//Освоение интенсивных технологий возделывания еернс-вых культур :Тев. докл. -Волгоград, 1990. -С. 114-117.

6. Солдатов А. Л Формирование оптимальной Структуры агроконвейера - один из путей повышения эффективности и производительности //XXIII научная конференция, поевлщэнная 50-летия института (28-30 ноября 1990)1 Тез. докл.-Свердловск, 1890.-С. 25 -28.

7. Солдатов A. il Один из подходов формирования УТЗ arpo кон вейера при уборке зерновых. // Проблемы рационального использования энергетических и других ресурсов. /Тев. докл. - Йошкар-Ола, 1989. -С. 71-76.

8. Царегородцев Е. И., Солдатов А. М. Имитационное мпделкроза-ние процессов с/х производства как средство повышения экономической эффективности//Еклзд молодых ученых в исследование новых типов производственно-экономических отношений в АПК (2628 ноября1990) : Тез. докл. -Иикек, 1990. -С. 143-150.

.Подписано в печать 23. г, Заказ 926 Тираж 100 Бумага писчар. Объем I п.л. Фсриат 60x84/16. Бесплатно

Ротапринт Марийского политехнического института 424006, г.Йошкар-Ола,пер.Панфилова,17.