автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Повышение эффективности использования зерноочистительных агрегатов

кандидата технических наук
Ветров, Владимир Александрович
город
Саратов
год
1997
специальность ВАК РФ
05.20.03
Автореферат по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Повышение эффективности использования зерноочистительных агрегатов»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности использования зерноочистительных агрегатов"

Р Г Б ОД

• ! О (:Г.

На правах рукописи

Ветров Владимир Александрович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ

Специальность 05.20.03 - эксплуатация, восстановление и

ремонт сельскохозяйственной техники

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саратов - 1997

Работа выполнена во Всероссийском научно-иследовательском и проектно-технологическом институте по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве (ВШТиН).

Научный руководитель - доктор технических наук,

старший научный сотрудник Н.П.Тшианинов

Официальные оппоненты : доктор технических наук, профессор

В.И.Дыпцын; кандидат технических наук, старший научный сотрудник Г.Н.Ерохин

Ведущее предприятие - Управление сельского хозяйства и

продовольствия администрации Тамбовской области.

в 12 часов на заседании диссертационного совета Д.120.04.01 при Саратовском государственной агроинженерном университете по адресу; . .

410740, Саратов, ул. Советская 60.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета .

Защита диссертации состоится

года

Автореферат разослан

Ученый секретарь

диссертационного совета,

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Послеуборочная обработка зерна - трудоемкий процесс, связанный с большими затратами на эксплуатацию технологического оборудования, транспортные и погрузочно-разгрузочные работы, которые составляют 35...4055 затрат на уборку урожая. Шесте с тем, уровень использования зерноочистительных агрегатов (ЗАВ) остается крайне низким. Их загрузка по времени и производительности в совокупности составляет 7...16Я5 от регламентных значений. Качество продовольственного зерна после обработки в большинстве случаев оценивается 3-..4 классом. Часть оборудования (в более чем 3/4 случаев) не используется по назначению. Низкий уровень подготовки агрегатов к работе приводит к существенным потерям полноценного зерна. Вместе с тем, при резком снижении загрузки ЗАВ в последние годы, изменившихся условиях и путях реализации зерна потребителям традиционные методы оценки эффективности их использования оказались неприемлемыми. Этот недостаток исключает возможность выработки обоснованных мер по повышении уровня производственной эксплуатации ЗАВ в реальных условиях хозяйствования. Поэтому обновление базы знаний по использованию ЗАВ с учетом изменившихся факторов производства и потребностей товаропроизводителя является актуальной научной задачей.

Цель работы - повышение эффективности использования зерноочистительных агрегатов путем оптимизации их параметрических размеров и режимов работы с учетом реальных условий производства.

Объект исследования. Процессы использования зерноочистительных агрегатов.

Предает исследования. Стуктура потоков зерна в системе "поле - потребитель", закономерности.изменения эффективности ис-

пользования ЗАВ при многовариантных сочетаниях факторов производства. ■ :

Методы исследования. Теоретический анализ границ эффективного использования ЗАВ по годовой•наработке и объему обработанного зерна в зависимости от факторов производства. В экспериментальных исследованиях применялись хронометражные наблюдения и математическая статистика, методы экспертных оценок.

Научная новизна. Обоснован уточненный метод оценки решений по использованию действующих зерноочистительных агрегатов. Предложен метод обоснования параметрических размеров ЗАВ и размерный ряд. Получены закономерности изменения эффективности использования ЗАВ в зависимости от основных факторов производства. Установлены закономерности изменения технологических эффектов при выполнении основных и вспомогательных операций по обработке зерна. Выявлена усредненная структура потоков зерна в системе "поле - потребитель".

Практическая значимость. Разработаны основы для выбора: рациональных решений по повышению эффективности использования действующих ЗАВ; оптимального параметрического размера или варианта реконструкции. Систематизированы конкретные предложения, обеспечивающие повышение эффективности использования действующих ЗАВ по комплексному критерию е 1,3... 1,8 раза.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований по обоснованию параметрического ряда переданы Воронежскому АОЗТ "Техника-сервис" для использования при реконструкции поточных линий очистки зерна и ПО "Воронежеельмаш" для разработки конструктивных и технологических решений при совершенствовании ЗАВ. Разработанная схема компенсатора для агрегата ЗАВ-40 внедрена в колхозе "50 лет Октября" Моршанского района Там-

бовской области. Предложения по оптимизации режимов работы и частичной модернизации ЗАВ-40 внедрены в АО "Стрелецкое" Тамбовского района.

Апробация. Основные материалы диссертационной работы докладывались на научно-технических конференциях Воронежского ГАУ (1996 г.), ОМЭА РАСХН (1994...1996 г.г.), ученом совете ВИИТиН (1994...1996 г.г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ общим объемом 6,8 п.л.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, общих выводов, списка использованных источников и приложений. Она изложена на 173 страницах, включает 92 страницы машинописного текста, 24 рисунка, 24 таблицы, 4 приложения. Список использованных источников включает 107 наименований, из них 11 на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Дано краткое обоснование актуальности темы исследований, приведены основные причины низкого уровня использования ЗАВ, отмечена связь темы исследований с научно-технической программой РАСХН, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе "Состояние вопроса, цель и задачи исследований" проведен анализ тенденций производства и первичной обработки зерна в России, дана характеристика условий послеуборочной обработки зерна, выявлены возможные резервы повышения эффективности использования ЗАВ, проведен анализ существующих методов и критериев оценки эффективности использования ЗАВ.

Проведенный анализ позволил установить тенденцию падения валового сбора зерна, существенные изменения условий и объемов реализации зерна товаропроизводителями, что привело к снижению загрузки и эффективности использования ЗАВ. Установлена многовариантность сочетаний факторов использования ЗАВ, которая ограничивает применение традиционных методов оценки их эффективности и указывает на дополнительные резервы производства.

Научные основы оценки уровня и резервов повышения эффективности использования сельскохозяйственной техники разработаны Г.В.Веденяпиным, Ф.С.Завалишиным, Ф.И.Гавриловым, Ю.К.Киртбая, С.А.Иофиновым. В последующих работах Д.Н.Саакяна, М.В.Шахма-ева, В.И.Земского, Н.П.Тшанинова, Р.М.Славина, Э.И.Липковича, Э.В.Жалнина критерии оценки и сама методология были в большей степени адаптированы к условиям производства и задачам товаропроизводителя. А специфика использования ЗАВ представлена в работах В.И.Анискина, В.П.Елизарова, Л.Л.Кроппа, В.Х.Хузина, В.Л.Штейна, С.А.Аристова и других авторов.

Но в работах указанных авторов не в полной мере учтены новые условия производства и изменившиеся задачи товаропроизводителя, которые стали следствием экономических реформ. Поэтому для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи исследований:

- обосновать метод оценки эффективности использования ЗАВ, адаптированный к современным условиям обработки зерна;

- исследовать влияние продолжительности временного хранения зерна в ожидании очистки на величину технологических потерь при различных пропускной способности ЗАВ и режимах их загрузки;

- исследовать зависимость массы хранимого зерна от пропуск-

ной способности ЗАВ и интенсивности потока зерна с поля;

- исследовать зависимость уровня использования ЗАВ от основных факторов производства в реальных условиях эксплуатации;

- обосновать параметрический ряд ЗАВ по компромиссному критерию в зависимости от их суточной загрузки и объемов производства зерна.

Во второй главе "Теоретическое обоснование методов оценки решений по использованию зерноочистительных агрегатов в реальных условиях эксплуатации" установлен характер проявления технологических эффектов в вариантах организации послеуборочной обработки зерна, уточнен метод оценки эффективности использования ЗАВ, обоснована математическая модель выбора параметрического размера ЗАВ.

Характер проявления технологических аффектов представлен на рис. 1, из которого видно предпочтение вариантов обработки зерна без временного его хранения на току при отсутствии необходимости предварительной подсушки.

Величины технологических эффектов определяли на основе обобщения результатов исследований отечественных и зарубежных авторов. Потери зерна при временном хранении на току определяли по формуле:

ДМ_Т = 83,3 х 1СГ6 * М * (Т - Т ), (1)

ОЛ о! о

где Мзх - масса зерна, находящегося на временном хранении, т;

Т - средневзвешенная начальная температура поступивших

О

на обработку партий зернэ,сС;

Т - средневзвешенная температура самосогревания поступивших на обработку партий зерна,°С. т = То + (2,24 У + и,46 с - 40,¿у; [ 2 + (е0,14Т - 1)], {¿) где Щ - средневзвешенная влажность поступивших на обработку

Варианты организации:

1-1 2~*4; 2-1 ~*2~*5; 3-1 ~*2~*4; 4-1 ~*2~*5

Виды технологических эффектов Варианты организации

1 2 3 4

Потери ва токах 0 0 - -

Потери при разгрузочно- погрузочных работах 0 0 - -

Потери от попадания полноценного зерна я отходы - - - -

Снижение засоренности + + + +

Увеличение натурного веса + + + +

Снижение всхожести - - - -

Снижение влажности + + + +

"+"-положительный, "-"-отрицательный, "0"-отсутствует

Рис.1. Характер проявления технологических эффектов в вариантах организации обработки и реализации зерна

партий зерна, %•, С - средневзвешенное содержание кезерновой части в зерне, %'.

X - промежуток времени хранения от О до 50ч;

3 = 1, 2, 3-.- - кратность Бремени хранения более 50 ч.

3 = (24 ^^ - Г) / 50, (3)

где т; _ - продолжительность безопасного временного хране-ьр • X •

ния, сутки. После введения обозначений

АТ = 2,24 Щ + 0,46 С - 40,29, к _ 1

получим уравнение:

Т - Тз + [ 0,02 (24 хвр_7__ - Т) + кг] АТ. (4)

В любой момент масса зерна, находящаяся на временном хранении, будет описываться уравнением:

ЛЧ- V;

М - Г I' (I ) т Г I" | т. '' <и - № t , (^ 1

1 зх. J "у J у' " у ас у '

1 3 Л-..

/

где дti - период задержки е подготовке зав к началу уборки, У

сутки;

1;1Г - продолжительность уборочных рьос? лссле- пуска ЗАВ до

1-го дня, сутки; 1 - среднесуточная производительность ЗАВ. т/сутки.

Л С

Если принять во внимание, что задержка подготовки ЗАВ к уборке является нетипичным фактом и недопустимым, 2 текст уборки можно эппрокскмировать линейной функцией с погрешностью массу временно хранимого зерна мокно определить из ьыражения:

мзх = ^ Кк *кс ~ Щхс' ty • где с« - отношение массы зерна, пост'.тиченм-г." на ""саостку, к

массе урожая;

ГГПО

К - среднесписочное количество комбайнов, шт;

К

V? - среднесуточная производительность комбайнов, т/сутки; 1; - продолжительность уборки, сутки.

о

После преобразований получим уравнение:

ЛМЗХ = 83,3 х ю~6 (« Кк Йкс - №ас) г^*

X [ 0,02(24 1:вр>1> - Т) + Кс] АТ. ° (7)

Потери массы зерна от перевалочных работ на току можно дстаЕКТь уравнением, учитывающим экспертные нормы:

Г1п = Мзх (Яш1 + ап п "!0"3 / Гт + ^ / Я ). ' (8)

где - ¡'дельные потери массы зерна в зависимости от гида мл

внешнего воздействия, в долях; а - величинэ потерь массы зерна при одной погрузке (разгрузке), кг; п - краткость перевалки;

Г - средневзвешенная грузоподъемность транспортных средстЕ, т;

- изменение средневзвешенной влажности зерна при временном хранении, %. Суммарные потери зерна при временном хранении можно представить в виде:

Пх - ¿^ 1дн> ( ¿мгХ[ + Г1п<][ 1 + ДПр / юо] , (9)

где - цена неочищенного зерна 1-ой культуры, руб/т;

ДПр - изменение посевной годности зерна 1-ой культуры при

у. - коэффициент перевода разницы посевной годности зерна

1-ой культуры е надбавку к физической массе потерь. Значения коэффициента у для различных культур с учетом

уменьшения цены неочищенного зерна (1^) за счет излишней влажности приведены в таблице 1.

Таблица 1

Значения коэффициента 7

Влажность зерна, %

Вид культуры 13,6. .14,0 14,1.. .15,0 15,1. .16,0 16,1.. .17,0 17,1. .18,0 18,1.. -19,0 19,1.. .20,0

Пшеница твердая 1,36 1,35 1,32 1,28 1,22 1,16 1,09

Пшеница мягкая, рожь 1,39 1,38 1,35 1,31 1,25 1,18 1,11

Овес, ячмень, чечевица - 1,39 1,38 1,35 1,31 1,25 1,18

Просо - 0,83 0,81 0,79 0,76 0,72 0,66

Гречиха - 0,83 0,82 0,81 0,78 0,75 0,71

Кукуруза, подсолнечник 0,83 0,82 0,81 0,80 0,79 0,78 0,77

Горох, вика - 0,67 0,66 0,65 0,63 0,60 0,57

Величину потерь П ^ учитывали при решении компромиссной задачи по обоснованию параметрического ряда ЗАВ.

Условие эффективности использования ЗАВ и комплексный критерий оценки эффективности по своей структуре приняты в соответствии с методом, разработанным Н.П.Тишаниновым. Уточнение метода состояло в более детальном учете условий производства при определении технологических эффектов от очистки зерна. В частности, при определении технологического эффекта в денежном выражении учитывалась разница цен на зерно исходных и конечных кондиций вместо сравнения с базисными кондициями, а фактическая производительность агрегата ) на ¿-ой культуре опреде-

А1

лялась с учетом свойств исходного вороха:

р*' (10)

где - паспортная производительность агрегата, т/ч;

к - коэффициент, учитывающий вид культуры, влажность и

засоренность зерна; г) - коэффицент использования рабочего времени -0,7...0,8;

Ар - коэффиценг, учитывающий режим обработки (продовольственный - 1,0, семенной - 2,0); р - коэффицент, учитывающий неравномерность поступления зерна - 1,2.

Значения коэффицента к рассчитаны на основе обощения исследований Е.С.Гончарова и представлены в таблице 2.

Таблица 2

Значения коэффициента к

Вид культуры

При влажности, %

до 16

16...17

17.-.20

и содержании примеси (сорной и зерновой), %

до 10

до 15

до 20

до 10

до

15

до 20

до 10

до

15

до 20

Пшеница, овес, ячмень

Рожь, подсолнечник

Гречиха

Просо

Кукуруза

Горох

Рис, вика, чечевица

1.0 0,90 0,80 0,95 0,85 0,76 0,80 0,72 0,64

1.1 0,99 0,88 1,05 0,94 0,84 0,88 0,79 0,70

1.2 1,08 0,96 1,14 1,02 0,91 0,96 0,86 0,77 0,8 0,72 0,64 0,76 0,68 0,61 0,64 0,58 0,51 0,6 0,54 0,48 0,57 0,51 0,46 0,48 0,43 0,38 0,4 0,36 0,32 0,38 0,34 0,30 0,32 0,29 0,26 0,3 0,27 0,24 0,29 0,26 0,23 0,24 0,22 0,19

При обосновании математической модели выбора параметричес-

кого размера ЗАВ учитывались факторы, обуславливающие необходимость поиска компромиссного решения. С увеличением параметрического размера ЗАВ снижаются потери при временном хранении зерна, но возрастают эксплуатационные затраты для заданных темпа уборки и годового объема работ. При уменьшении - обратная ситуация.

Решение сформулированной компромиссной задачи возможно на основе принципа равной окупаемости затрат, оно требует учета затрат по вариантам решений и технологических потерь. Потери при временном хранении зерна на току зависят от продолжительности уборочных работ ("Ьу). интенсивности поступления зерна на обработку исходных кондиций зерна, среднесуточной производительности ЗАВ (1 ). Первые три фактора не характери-

АС

зуют объект исследований. Поэтому при решении задачи указанные факторы следует задавать интервально в диапазонах, характерных для реальных условиях эксплуатации.

С учетом вышеизложенного, математическую модель выбора решений можно представить в виде:

(М1Х + АЗП - АЗК) / АЗК * К9$с > К9ф , (11)

где АП , АЗ^, ДЗ - снижение суммарных потерь, затрат на пе-X II к

ревалку и дополнительные капитальные вложения соответственно, руб;

КЯф , Кдф - коэффициенты эффективности использования

с и

ЗАВ в сравниваемом и исходном вариантах, являющиеся рентабельностью технологии.

В зависимости от основных факторов производства для случаев снижения параметрического размера ЗАВ, роста потерь и затрат на перевалку условие выбора решений будет иметь еид:

( VMAV V/ V V ' \{UV'V V;

2 2 2 2 2 *1 1 111

< (12)

( ^Ф = \ ~ \ > Ш1+ ЛЗп '

где Пф , Пф йПф - прибыли в сравниваемых вариантах и приращение прибыли, руб;

Кд , К^ - обобщенные коэффициенты использования про-1 2

изводительности в сравниваемых вариантах;

Н , Н - среднесуточная наработка агрегата в срав-

ci S

ниваемых вариантах, ч/сутки.

Третья глава "Программа и методики исследований" посвящена частным методикам решения поставленных задач, приводится описание приборов и оборудования для проведения экспериментов и эксплуатационно-технологических наблюдений.

Экспериментальные исследования проводились в лабораторных (ВИИТиН), лабораторно-производственных (лаборатории ХПП и гос-семлаборатории) и производственных условиях (хозяйства Тамбовской области).

Источниками исходной информации служили данные журналов поступления зерна на ток, хронометраж и опрос, бухгалтерская отчетность и анализ структуры себестоимости зерна в обследуемых хозяйствах, данные статистической, отчетности сельскохозяйственных органов различных уровней,' а также непосредственные измерения во время проведения хронометражных наблюдений.

Результаты измерений и наблюдений, обрабатывались методами статистики и экспертных оценок. Заданная точность при этом была принята 0,05-..О,10 при доверительной вероятности 0,90...0,95.

Обработка данных для оценки объемов и структуры потокое зерна и проверка ее согласованности проводились на ПЭВМ.

Расчет стоимостных характеристик и технологических эффектов производился по современным ценам на продукцию и средним значениям показателей качества зерна, эксплуатационно-технологических и экономических показателей использования ЗАВ на очистке нескольких культур. В процессе сбора информации устанавливалась структура фактических эксплуатационных затрат и изменение закупочных цен на зерно в период инфляции, которые служили основой корректировки используемых характеристик и последующей выработки практических предложений и рекомендаций.

В четвертой главе "Результаты и реализация исследований" изложены обобщенные материалы хронометракных наблюдений, экспертного опроса, производственной проверки, расчетов. Установлено, что эффективность использования ЗАВ зависит от объемов и структуры потоков зерна в системе "поле - потребитель", его исходных и сдаточных кондиций, фактических эксплуатационных затрат.

Усредненная структура потоков зерна в системе "поле - потребитель" представлена на рис. 2, из которого видно, что объемы работ с учетом кратности пропуска в 1,45 раза превышают валовый сбор зерна при соотношении конечных продуктов (продовольственное, семенное и фуражное зерно, включая отходы, соответственно - 55,3%, 21,656 и 16,1%), не подвергается очистке на ЗАВ 9,3% убранного урожая зерновых. Только 32% продовольственного зерна реализуется хозяйствами в период послеуборочной обработки, срок реализации остального зерна растягивается на несколько месяцев. Хозяйства на 90% пользуются посевным материалом собственного производства, а основной канал реализации фуражного зерна (до 60%) - приготовление кормов. Это обуславливает пс-Еышенные требования к качеству обработки, ст кото-

Рис.2. Средневзвешенные доли потоков зерна в системе "поле-

потребитель"

*- количество пропусков через ЗАВ; А- общий объем пропуска к валовому сбору зерна; П- продовольственное зерно; С - ссмсва; Ф - фураж; О - отходы

poro во многом зависит устойчивое хранение зерна и величина

урожая. --------

Из-за весьма различного' ■дисперсионного состава исходного зернового вороха''-и ограниченности технического уровня ЗАВ 92% продовольственного зерна не удовлетворяют базисным кондициям по основным показателям качества, 2Ь% семян - неклассные. Лучшее качество очистки достигается на агрегатах меньших параметрических размеров (вероятность получения,классных семян после очистки на ЗАВ-20 в два раза больше, чем на ЗАВ-40).

Результаты комплексной оценки эффективности ЗАВ по методу, изложенному во второй главе, показали, что все обследованные агрегаты используются с положительным технологическим эффектом, изменяющемся в диапазоне 320...720 тые.руб/ч. Однако, только 42% из них используются с рентабельностью 8...22%. Фактическая производительность агрегатов составляет 57% от паспортной при средней годовой загрузке 83 часа. Закономерности изменения стоимостных характеристик и технологического эффекта за один час основной работы агрегата представлены на рис. 3.

Выявлено, что одним из резервов повышения эффективности использования ЗАВ является уменьшение его параметрического размера при росте суточной загрузки по времени и исключении временного хранения зерна на току в ожидании обработки из-за несоответствия пропускной способности ЗАВ потоку зерна с поля. При этом наблюдается увеличение комплексного показателя эффективности (Кдф) в 1,3...2,6 раза, рис. 4.

Для обследованных хозяйств диапазон среднесуточной производительности ЗАВ (W ), необходимой для очистки зерна без за-

АС

держки, составил 45...175 т/сутки. Снижение указанных величин ¡I ) с учетом безопасного срока хранения зерна на току приво-

с6>1 Зпс,- Зпм- Эт,

ЦГГЯ. 1СШ. 1СШ.

руб зоо- руб 60 - руб/ч 0,06- руб/ч 0,6

200- 40 " 0,04" 0,4

100" 20" 0,02" ОД

Зпм= фз(' Уд) Эт= ф

\

\

\зпс= ф; ГО0 \ б=ф I (^^а)

10 20 30 \¥а,т/ч Рис.3. Изменение стоимостных характеристик ЗАВ:С«-балансовая стоимость; Зпс-постоянная часть затрат; Зпм-переменная часть затрат; Эт-резупьтирующий технологический эффект К

Пф ,1 НГ; млн. руб 225 -

150

75

ч/год 120-1

80.

40

7,5 5,0 2.5

Кэф =ф2 (\Удп ,Нс 0

/

-/

Нг=ф| (\УАП,Нс ОУ -

Пф = 1сп) / /

10 20 30 \УАП ,т/ч _____~-^-^-^-

Рис.4. Зависимости показателей эффективности ЗАВ от паспортной производительности при ее использовании на 57% : Нг -граница эффективности по годовой наработке , Кэф- коэффициент эффективности, Пф - прибыль

дат к растягиванию продолжительности послеуборочной обработки, неизбежным потерям зерна и дополнительным затратам на перевалочные работы.

Результаты интервальной оценки прибыли и потерь для фактического диапазона пропускной способности ЗАВ 5___20 т/ч при

суточной наработке 2...12 ч/сутки показали, что величина возможной в конкретных условиях эксплуатации дополнительной прибыли (АПф) от уменьшения параметрического размера ЗАВ перекрывает приращение потерь и затрат (ДПГ + ДЗП) в ожидании обработки при условии равенства среднесуточной производительности агрегатов (Wi£?) темпу уборочных работ (W ) с отклонением 3 - - .536. Паспортную производительность (,W ) следует выбирать

All

из условия:

ш WAn = мзу / ^ но V (13)

где М - масса убранного зерна, т;

- коэффициент использования производительности;

Н - суточная наработка, ч/сутки;

я - отношение номинальной пропускной способности к паспортной производительности.

С целью минимизации количества параметрических размеров (условие снижения балансовой стоимости агрегатов) и охвата всех условий послеуборочной обработки зерна разработана методика обоснования параметрического ряда зерноочистительных аг-регатоЕ.

Предложенная методика позволяет на основе среднемноголетних данных о валовых сборах зерна, продолжительности уборочных работ и возможных в реальных условиях эксплуатации загрузках по времени и производительности определять оптимальный параметрический ряд зерноочистительных агрегатов и прогнозировать

структуру и объемы их выпуска с различной степенью масштабности.

Результаты оптимизации одномерного параметрического ряда ЗАВ для условий Центрально-Черноземной зоны показали необходимость разбиения полученного из условия (13) диапазона достаточной номинальной пропускной способности (ш №ап) на три интервала о границами - 5 т/ч (6%), 10 т/ч (20%), 20 т/ч (43%), 40 т/ч (31%), рис. 5- Такой параметрический ряд позволяет сократить количественный состав агрегатов на 22%, повышая при этом загрузку по времени и производительности соотвестЕенно в 3,7 и 1,2 раза. Расчетами и хронометражными наблюдениями подтверждено, что включение в параметрический ряд агрегатов с производительностью 5 и Ю т/ч повысит качество очистки на 23%, снизит величину отходов на 14%.

Для обеспечения выбора рационального варианта организации послеуборочной обработки и снижения циклов нагружения зерна в процессе очистки на ЗАВ разработан комплекс оперативных организационных и технико-технологических, мероприятий, которые позволяют увеличить производительность агрегатов в 1,5 раза, снизить объемы перевалки зерна на току на 10___15%, сократить количество пропусков зерна через агрегат в 1,5___2 раза, уменьшить протяженность технологической линии агрегатов на 8...11%.

О Б Ш И 2 ВЫВОДЫ

1. Уровень использования действующих ЗАВ характеризуется следующим: параметрические размеры завышены в среднем в 1,8

раса; продовольственное зерно сдают 3___4 классами; потери

зерна составляют 5---ь%; эксплуатационные затраты превышают

Рпс.5. I рафики изменения приращений прибыли и потерь . совмещенные с кривой плотности вероятности статистического распределения достаточной номинальной пропускной способности JAB

нормативные в 1,6...2,3 раза; в 71...93% случаев часть оборудования не используется по назначению.

2. В условиях снижения годовых объемов производства зерна и изменения путей его реализации существующие методы оценки эффективности зерноочистительно-сушильной техники, которые не учитывают,в первую очередь,интересы и новые задачи сельских товаропроизводителей, стали неприемлемыми.

3. Предложенные методы оценки решений по использованию ЗАВ, основанные на сопоставлении эксплуатационных затрат и технологических результатов в процессе послеуборочной обработки зерна, адаптированы к многообразию условий производства и обеспечивают возможность выработки обоснованных решений оперативного управления технологией, выбора параметрических размеров агрегатов или варианта их реконструкции.

4. Фактический уровень использования ЗАВ может быть установлен при средних значениях показателей качества зерна, эксплуатационно-технологических и экономических показателей на очистке нескольких культур для требуемых интервалов годовых объемов производства зерна и продолжительности уборки зерновых культур в диапазонах, характерных для реальных условий эксплуатации.

5. Результаты комплексной оценки эффективности ЗАВ показали, что более половины из них используются со среднегодовым убытком - 16,5 млн.руб из-за ограниченного технического уроеня агрегатов и низкого качества подготовки технологического оборудования к работе при средней загрузке агрегатов по времени -11%, по производительности - 57%.

6. Выявленные тенденции изменения стоимостных характеристик и часового технологического эффекта ЗАВ с различной пропускной

способностью указывают на существенные резервы эффективности от уменьшения параметрического размера агрегата. При замене ЗАВ-40 на агрегат с достаточной для конкретного хозяйства пропускной способностью - 10 т/ч прибыль увеличивается в среднем на 4-7,5 млн.руб.

7. Анализ потоков зерна в системе "поле - потребитель" подтвердил применимость разработанной методики выбора параметрического размера ЗАВ, основанной на условии равенства величины его среднесуточной производительности величине интенсивности уборочных работ. В хозяйствах теперь хранят (длительно) после переработки 50,2% продовольственного зерна, 92,3% семенного материала в целях последующей реализации и продовольственного использования.

8. Анализ хронометражных данных, полученных в ЦентральноЧерноземной зоне, и последующие расчеты по предложенной методике подтвердили необходимость дополнения существующего параметрического ряда ЗАВ агрегатами с номинальной пропускной способностью - 5 и 10 т/ч.

9. Комплекс основных мер по повышению эффективности использования действующих ЗАВ включает выбор рационального варианта организации обработки, снижение циклов нагружения зерна, качественную техническую подготовку оборудования, настройку на оптимальные режимы работы. В результате реализации этих мер достигается повышение производительности на 30%, качества очистки на 53%, технической надежности - в 2,4 раза, сокращение отходов на 18%.

Публикации материалов исследований

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Теоретическое обоснование методов оценки решений по использования зерноочистительных агрегатов. - Тамбов: ВИИТиН,

1996, 30 с. (соавтор Тишанинов Н.П.).

2. Частные методики исследований по использованию зерноочистительных агрегатов. - Тамбов: ВИИТиН, 1996, 32 с. (соавтор Тишанинов Н.П.).

3. Обоснование решений по реконструкции и модернизации зерноочистительных агрегатов. - Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1997, N 9, с. 6...9 (соавтор Тишанинов Н.П.).

4. Номограмма выбора производительности зерноочистительных агрегатов. Информационный листок N 37, Тамбовский ЦНТИ, 1997, 4 с.

5. Компенсатор на послеуборочной обработке зерна. Информационный листок N 38, Тамбовский ЦНТИ, 1997, 4 с.

6. Реальный уровень использования зерноочистительных агрегатов и пути повышения их эффективности. - Тамбов: ВИИТиН,

1997, 35 с. (соавтор Тишанинов Н.П.).

7. Методика обоснования параметрического ряда зерноочистительных агрегатов. - Тамбов: ВИИТиН, 1997, 21 с. (соавтор Тишанинов Н.П.).