автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Совершенствование технологии использования самозагружающихся сортиментовозов в малолесных регионах

На правах рукописи

ФРОЛОВ Михаил Петрович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ САМОЗАГРУЖАЮЩИХСЯ СОРТИМЕНТОВОЗОВ В МАЛОЛЕСНЫХ

РЕГИОНАХ

05.21.01 — Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ВОРОНЕЖ 2005

Работа выполнена в Воронежской государственной лесотехнической академии

Научный руководитель- доктор технических наук, профессор Волков Владимир Сергеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Пошарников Феликс Владимирович

Защита состоится 25.02.2005 г. в 1300 часов на заседани диссертационного совета Д 212.034.02 при Воронежской государственной лесотехнической академии по адресу: 394613. г. Воронеж, ул. Тимирязева. 8. зал заседаний- ауд. 118.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежской государственной лесотехнической академии.

Автореферат разослан 21.01.2005 г.

Ученый секретарь /—>

кандидат технических наук, доцент Смирнов Михаил Юрьевич

Ведущая организация - Московский государственный университет леса (141005, Московская область. г.Мытищи, ул. 1-я Институтская. I).

диссертационного совета

Обшая характеристика работы

Актуальность темы. В настоящее время в Российской Федерации с развитием рыночной экономики становится все более актуальным снижение лесопромышленными предприятиями себестоимости своей продукции. Такое снижение должно осуществляться на всех этапах данного производства, включая и этап вывозки древесины с лесосеки и доставки ее потребителю. В условиях работы лесопромышленных предприятий решение указанной задачи тесно связано с повышением эффективности работы лесовозного автомобильного транспорта.

Транспортная фаза в лесозаготовительном производстве является наиболее капиталоемкой Трудоемкость лесотранспорта, в составе всего цикла производственных операций лесозаготовок, составляет 25...30 %. а его доля в себестоимости лесопродукции доходит до 40%. Поэтому совершенствование техники и технологии лесовозного погрузочно-транспортного комплекса является актуальной проблемой.

В малолесных регионах, с преобладающими рубками промежуточного пользования и рубками ухода, экономически оправдана сортиментная заготовка и вывозка древесины. Концентрация материалов при этом на погрузочных пунктах незначительна. Поэтому применение самоходных лесопогрузочных машин малоэффективно. В лих условиях целесообразно применять для вывозки лесоматериалов автотранспортные средства, оборудованные механизмами для самозагрузки. Эта проблема имеет весьма важное значение и для условий малолесного ЦентральноЧерноземного региона.

В современных условиях лесозаготовок важно осуществлять также оперативное управление работой транспортного хозяйства, что является дополнительным фактором, повышающим производительность лесовозного транспорта, и способствует уменьшению материальных затрат. Это. в конечном итоге, позволит снизить себестоимость вывозки древесины, что в настоящее время является актуальной проблемой.

Цель исследования. Повышение эффективности использования самозагружающихся сортиментовозов в малолесных регионах путем увеличения показателя их сменной производительности.

Задачи исследования:

1 Произвести системный анализ особенностей вывозки древесины и управления этим процессом в предприятиях малолесных регионов.

2 Произвести сбор и статистическую обработку экспериментальных данных о работе самозагружающихся сортиментовозов в условиях лесных предприятий Воронежской области.

3 Разработать методику оценки эффективности использования самозагружающихся сортиментовозов на вывозке древесины.

4 Разработать алгоритм и математическую модель работы самозагружающихся сортиментогзозов в условиях предприятий малолесных регионов.

5 Установить и дать оценку наиболее значимых факторов, оказывающих

влияние на работу самозагружающихся сортиментовозов.

Объект и метод исследования. Объектом исследования являлись coртиментовозы. оборудованные устройствами для проведения погрузочно-pазгрузочных работ.

Для достижения поставленной цели использовались следующие основные методы исследования: анализ условий эксплуатации лесовозного автомобильной) транспорта: методы математического моделирования процесса рабош самозагружающихся сортиментовозов; экспериментальное определение параметров погрузочно-разгрузочных работ и вывозки древесины в реальных производственных условиях.

Новизна исследований. Произведена оценка эффективности использования самозагружающиеся транспортных средств в условиях Центратьно-Черноземною региона, учитывающая влияние управления движением и организацию перевозок. Разработаны аналитические выражения для определения времени движения самозагружающихся сортиментовозов с использованием коэффициента увеличения времени движения, учитывающего долю дорог низших категорий. При определении зависимости численных показателей эффективности работы рассматриваемых транспортных средств, учитывались особенности заготовки и вывозки сортиментов на предприятиях лесного комплекса малолесных регионов, в частности — в лесхозах Воронежской области. Методика расчета сменной производительности базируется на методах формализации и компьютерного моделирования процесса вывозки сортиментов рлличными типами самозагружающихся сортиментовозов при их работе в различных производственных условиях.

Практическая ценность проведенных исследований заключается в совершенствовании технологии использования самозагружающихся сортиментовозов. что позволяет повысить их производительность. Полученные результаты обеспечены, разработкой алгоритмов и программ моделирования процесса вывозки сортиментов самозагружающимися сортиментовозами. Реализация разработанных рекомендаций позволит повысить эффективность работы транспортных средств. оборудованных средствами самопогрузки, и снизить себестоимость вывозки древесины

Научные положения, выносимые на защиту

1. Методика оценки эффективности использования самозагружающихся сортиментовозов на вывозке древесины.

2. Аналитические выражения для нахождения времени движения самозагружающегося сортиментовоза, с использованием коэффициент увеличения времени движения, в зависимости от доли дорог низших категорий.

3. Алгоритм и математическая модель работы самозагружающихся сортиментовозов в условиях предприятий малолесных регионов.

4 Результаты расчетов по оценке эффективности работы самозагрл жающихся сортиментовозов.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на ежегодных научно-практических конференциях Воронежской государственной лесотехнической академии в 200 i -- 2003г.

Реализация работы. Разработанная методика оценки эффективности и использования самозагружающихся сортиментовозов и управления ими внедрена в Ьооровском и Донском лесхозах, а также в учебный процесс на кафедре автомобилей и тракторов ВГЛТА.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ в том числе в соавторстве 4 работы, которые приводятся в библиографическом списке.

Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, 5 разделов, основных выводов и рекомендаций, библиографического списка, включающего 166 наименований, 8 приложений. Общий объем работы 180 с, из них 147 с. основного текста, 30 рисунков, 30 таблиц.

Основное содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулированы цель работы и основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе представлен анализ ситуации сложившейся в малолесных регионах на вывозке древесины и перспективы ее развития, произведен анализ парка лесовозного транспорта на территории Воронежской области. Рассмотрены различные методики по определению эффективности работы лесовозного транспорта и методики по рациональному формированию автопоездов. Также был произведен обзор тягового и прицепного состава лесовозного транспорта и самозагружающихся транспортных средств, используемых в лесной промышленности для вывозки древесины, дана оценка ситуации, сложившейся в организации управления транспортом при перевозке сортиментной продукции.

Проведенный анализ литературных данных и ситуации, сложившейся на вывозке древесины в малолесных регионах и, в частности в Воронежской области, позволяет сделать следующие выводы: в бывшем СССР, а в последствии и в России, до недавнего времени вывозка древесины с лесосек в хлыстах составляла до 80% от всего объема лесозаготовок. На этой основе продолжительное время развивалось лесное машиностроение. Техническая политика строилась в расчете на крупные лесохозяйственные предприятия.

Продолжающаяся реформа экономики в лесном комплексе привела к распаду крупных лесозаготовительных предприятий на мелкие, с небольшими объемами лесозаготовок. Кроме того, постоянно возрастает количество потребителей древесины, не имеющих собственных разгрузочных средств. В создавшихся условиях целесообразно применять для вывозки древесины самозагружающиеся транспортные средства.

Все это определяет необходимость проведения теоретических и экспериментальных исследований по оценке эффективности самозагружающихся сор-тиментовозов в условиях малолесных регионов, а также определение влияния организации и управления перевозками сортиментов на эффективность их использования. На этом основании были сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе приведены методики расчета основных параметров самозагружающихся сортиментовозов в условиях малолесных регионов; определен алгоритм функционирования самозагружающегося сортиментовоза на вывозке древесины, на основании которого была разработана математическая модель его работы. Для математического описания процесса вывозки сортиментов самозагружающимися транспортными средствами, в качестве исходной принята модель предложенная Ю.С. Андриановым и М.Ю. Смирновым.

Схема алгоритма функционирования самозагружающегося автопоезда представлена на рисунке 1.

Рисунок 1- Алгоритм функционирования самозагружающегося сортиментовоза на вывозке сортиментов Сменная производительность зависит от числа рейсов пр и полезной нагрузки

Количество рейсов, совершаемых автопоездом.

„ (т-и к.

(2)

где - продолжительность рейса, мин.

'„ +'гр +Т1 +Т2,

•пор *гр * 1 * 2'

где Т/ и Т2 — продолжительность пребывания автопоезда погрузочном и разгрузочном пунктах, мин.

Время пребывания сортиментовоза на погрузочном и разгрузочных пунктах определится по rhor>мvттям-

Г, +пш1ир ) + +

+ Улш+<м, ^ (4)

Т2 -<с + +<г8 + & + (5)

При существующей тенденции вывозки сортиментов непосредственно на склад потребителя, самозагружающийся сортиментовоз работает на дорогах с различным покрытием (асфальт, гравий, грунт) Это, в свою очередь, приводит к тому, что движение груженого и порожнего сортиментовоза осуществляется с разной скоростью в зависимости от дорожных условий При осуществлении оптимизационных расчетов необходимо также учитывать то, что участки трассы, по которым движется сортимен-товоз, имеют неодинаковую протяженность. Вследствие этого при расчете сменной производительности самозагружающегося сортиментовоза не рационально использовать показатель скорости его движения Более целесообразным представляется использовать показатель времени движения самозагружающегося сортиментовоза на

каждом из исследуемых участков трассы Также необходимо различать время движения в грузовом и порожнем направлении

Для определения времени ездки необходимо знать время движения порожнего и груженого сортиментовоза при движении его по дорогам различных категорий. Получение этих данных возможно путем замера времени прохождения сортиментовозом различных участков трассы непосредственно во время его движения, либо используя приблизительные значения. Помимо этого, в реальных условиях работы, маршрут следования самозагружающегося сортиментовоза постоянно изменяется, а. следовательно, изменяется и доля дорог низших категорий в зависимости от маршрута. Поэтому время передвижения сортиментовоза будет постоянно изменяться Для удобства расчета времени ездки самозагружающегося сортиментовоза при различных маршрутах его передвижения, представляется необходимым введение коэффициента увеличения времени ездки к^, в зависимости от доли дорог низших категорий х, (в процентах) на всем протяжении маршрута.

Коэффициент ка определяется:

где - соответственно скорости движения сортиментовоза по дорогам

высших и низших категорий, км/ч.

Коэффициент увеличения времени движения показывает, во сколько раз увеличится время ездки сортиментовоза при его движении по заданному маршруту, по сравнению со временем, затрачиваемым данным сортиментовозом, если бы он двигался на всем протяжении маршрута по дорогам высших категорий с заранее известной скоростью.

Зависимость коэффициентов °т доли дорог низших категорий

представлены на рисунке 2.

100 У„

(Ю)

О А-,-,-,-,---------

10 20 Э0 40 50 60 70 ВО 90 100 Процент дорог низших категории Х4

Рисунок 2 - Зависимость коэффициентов от доли дорог низших

категорий

С учетом данного коэффициента, время движения сортиментовоза будет определятся:

- для грузового направления:

г =- к' ' (?)

г

- для порожнего направления:

t к"' (8) •л

где к'ё,к"й - коэффициенты увеличения времени движения самозагружающегося сортиментовоза соответственно в грузовом и порожнем направлении.

Формула (1) с учетом (2... 8) примет вид: п {Т-КЖ

I к" +1 кЦ +tc+nj„p + + (if + if + if +tf) + nj^ +

(9)

+ ("« " О'«, / 60V« +t„ + tc+<»r +

♦».'ci+<?)+»-

где tnop - суммарное время движения порожнего автопоезда за смену, мин; t,p -суммарное время движения груженого автопоезда, мин; пр - число рейсов автопоезда за смену; I,, l2, h - расстояние движения автопоезда по дорогам различных категорий, км; <'' t",t"- время хода 1 км по дорогам различных категорий в порожнем направлении, мин; ,f3r - время хода / км по дорогам различных категорий в грузовом направлении, мин; tc,tc- продолжительность установки поезда под погрузку и разгрузку соответственно, мин; tup и <„„ - продолжительность приведения гидроманипулятора из транспортного положения в рабочее и обратно, мин; /„„,, и t„ - продолжительность погрузки и разгрузки автопоезда, мин; tme и t„ - продолжительность погрузки и разгрузки автопоезда, мин; п" и и* - количество циклов, совершаемых гидроманипулятором погрузке и выгрузке лесоматериалов; t",t",t",t", - продолжительность захвата сортиментов, их перемещения, укладки и порожнего хода стрелы манипулятора при загрузке автопоезда, мин; t' ,t'\t[\t' , - то же при выгрузке; Q,„ - объем лесоматериалов в штабеле, м3; tlml - продолжительность переезда автопоезда от одного штабеля к другому, мин, Lm~ расстояние между штабелями, м; Унш - скорость движения автопоезда между штабелями, м/с, tp - продолжительность рейса, мин; Т- продолжительность рабочей смены, мин; tm - подготовительно-заключительное время, мин; К„ - коэффициент использования рабочего времени; Тр - фактически отработанное время с начала смены, мин.

Одной из особенностей вывозки сортиментов на предприятиях лесного комплекса малолесных регионов является то, что одновременно осваивается несколько лесосек, при этом концентрация сортиментов на них незначительна и, в большинстве случаев они находятся на значительном расстоянии друг от друга. Поэтому перед лицом, принимающим решение, постоянно возникает задача по выбору оптимального

Предложенная модель представляет систему ограничений, позволяющую осуществить доставку заданного объема сортиментов Q„ между пунктами i-j при условии ограничений по минимально-необходимому объему продукции, максимальной грузоподъемности самозагружающегося сортиментовоза и продолжительности рабочей смены t. Функция цели была выбрана таким образом, чтобы при формировании маршрута обеспечить его наибольшую социальную и экономическую эффективность. Функцией цели определены минимальные затраты времени на осуществление доставки груза.

В третьей главе разработана программа и методика экспериментальных исследований, обоснован выбор измерительных приборов и интервал варьирования входных факторов. Также проведена статистическая обработка полученных данных.

Статистическая обработка результатов экспериментальных исследований была проведена с использованием компьютера с помощью пакета прикладных программ STATGRAPHICS - Statistical Graphics System ( статическая графическая система). Полученные уравнения регрессии приведены в таблицах 1...2.

Обработка экспериментальных данных с помощью программы STATGRAPH-ICS выявила хорошую линейную связь между входными факторами и выходными параметрами ( г = [ 0,5... 1| ). Значимость полученных коэффициентов уравнений регрессии проверялась по t - критерию Стьюдента. В большинстве случаев полученные коэффициенты регрессии являются статически значимыми. Адекватность уравнений регрессии проверялась по f - критерию Фишера. Полученные уравнения регрессии являются статическими значимыми при 95%-ой вероятности.

Значении F-критерия Фишера приведены в таблицах 3...4.

Таблица 1 - уравнения регрессии при определении влияния объема штабе та сортиментов на сменную производительность самозагружающихся сортиментовозов

№ пп № уч Зависимые величины уравнения регрессии

1 1 производительность - объем штабеля у = 2631362 + 623 588х

2 1 количество рейсов - объем штабеля у = 3623 + 0 9287х

3 2 производительность-объем штабеля у = 5628 713 + 239 768 х

4 2 количество рейсов - объем штабеля у = 1 933 - 1 1554х

5 3 производительность - объем штабеля у = 2459 812 +112 521 х

6 3 количество рейсов-объем штабеля у = 0299 + 0 3741 х

Таблица 2

уравнения регрессии при определении влияния расстояния

перевозки № пп на сменн № уч ую производительность различных Зависимые величины сортиментовозов уравнения регрессии

1 1 производительность - расстояние перевозки у = 3389 772+ 565 458 х

2 1 количество рейсов - расстояние перевозки у = 0953 + 0 0071 х

3 1 производительность - количество рейсов у =11900 х

4 2 производительность - расстояние перевозки у = 4262 193 - 461 935х

5 2 количество рейсов - расстояние перевозки у = 1 654 + 0 652х

6 2 производительность - количество рейсов у = 13860х

7 3 производительность - расстояние перевозки у = 2631 745 +599 326 х

8 3 количество рейсов - расстояние перевозки у = 0931 +0 0632 х

9 3 производительность - количество рейсов у = 8400х

таблица з - з. № уравнения тачения ¥ - ко ¥ ггерия Фишера № уравнения ¥ № уравнения ¥

1 3,9215 4 4,3287 7 3,5336

2 2,2633 5 2,6358 8 2,2963

3 5,3632 6 6,0021 9 5,0154

Таблица 4 - Значения Ж- критерия Фишера

№ уравнения

4,2571

2,9124

№ уравнения

5,2147

3,0289

№ уравнения

3,9328

2,4715

1

3

5

4

6

2

В четвертой главе проводились анализ полученных результатов экспериментальных исследований и расчеты с целью определения оптимальных параметров вывозки сортиментов самозагружающимися сортиментовозами.

По данным экспериментальных исследований получен ряд зависимостей производительности различных сортиментовозов, оборудованных погрузочно-разгрузочными средствами. Анализ экспериментальных данных и соответствующих им теоретических величин показал, что разработанная модель соответствует реальному процессу с небольшими погрешностями. Различия экспериментальных данных от теоретических обнаруживаются при определении времени затрачиваемого на погру-зочно-разгрузочные работы, маневры на погрузочном пункте и на лесосеке. Данные различия не превышают 17.. 20 % и могут быть связаны с различным уровнем квалификации водителей самозагружающихся сортиментовозов, различными непредвиденными обстоятельствами ( упавшими деревьями, затрудняющими передвижение по лесосеке, мелкими неисправностями техники, устраняемыми непосредственно на месте поломки в короткие сроки ), которые не могут быть учтены при разработке математической модели.

Полученные при проведении экспериментальных исследований зависимости приведены на рисунках 3... 4.

Рисунок 3 - Зависимость сменной производительности самозагружающихся сортиментовозов от расстояния перевозки.

Рисунок 4 - Зависимость сменной производительности самозагружающихся сортиментовозов от объема штабеля

Полученные экспериментальные данные подтвердили работоспособность математической модели и алгоритма по определению эффективности работы самозагружающихся сортиментовозов При этом проведенные экспериментальные исследования позволили выявить и устранить неточности в порядке проведения расчетов

Посредством математического моделирования была проведена оптимизация работы сортиментовоза ТМ - 45 - 03, а также сортиментовозов на базе автомобитей КамАЗ - 54112 + КзАП - 9370 и КамАЗ - 53212, оборудованных погрузочно-разгрузочным устройством, для конкретных условий их эксплуатации с целью выяснения наилучшего сочетания конструктивных и эксптуатационных параметров вывозки сортиментов Были найдены такие параметры, как сменная производительность сортиментовоза количество рейсов, совершаемых за смену скорость

движения сортиментовозов При этом рассматривалось влияние на данные

параметры следующих факторов вывозки древесины

Протяженность участков трассы доставки сортиментов ( магистрали А,,, ветки км

• Расстояние между штабелями сортиментов на лесосеке, км

• Снижение полной массы сортиментовоза, зависящее от типа манипулятора и места его размещения

Оптимизационные расчеты самозагружающихся транспортных средств заключаются в определении таких параметров вывозки древесины, которые обеспечивают наибольшее значение сменной производительности сортиментовозов Псм

По результатам оптимизационных расчетов был получен ряд зависимостей (рисунки 5 7), позволяющих оценить влияние на сменную производительность самозагружающихся сортиментовозов факторов, указанных выше

Рисунок 5 - Зависимость сменной производительности сортиментовозов от величины снижения полной массы

Рисунок 6 - Влияние протяженности участков трассы доставки груза на среднюю скорость и сменную производительность самозагружающихся сортиментовозов

Рисунок 7 - Зависимость количества рейсов от расстояния между штабелями и их объема а)ТМ-45-03; б) КамАЗ-54112+КзАП-9370+СФ-65С; в) КамАЗ-53212+СФ-65С

При рассмотрении полученных результатов параметров вывозки древесины самозагружающимися сортиментовозами можно отметить что. для исследуемых конструкций транспортных средств, наибольшая эффективность работы достигается при следующих условиях.

Для сортиментовоза ТМ - 45- 03 максимальная сменная производительность равна 41580 кг смена при расстоянии перевозки равном 10 км в одном направлении и объемах ш табелей сортиментов не менее полезного объема данного транспортного средства Максимальная эффективность такого типа сортименттовоза будет достигаться в интервале средней скорости доставки груза 55,9 ..60.1 км/ч. Такой режим движения будет соблюдаться в случае, если доля дорог низшей категории не будет превышать 20 % от общей протяженности маршрута перевозки. Если объем загружаемых сортиментов меньше полезного объема кузова сортиментовоза, эксплуатация данною типа сортиментовоза будет максимально эффективной, если объем штабеля сортиментов при загрузке будет не менее 12-ти м3, а расстояние между штабелями сортиментов на лесосеке не будет превышать 600 м.

Для сортименговоза па базе КамАЗ -54112 + КзАП - 9370 максимальная сменная производительность равна 35700 кг/смена. Такой величины сменной производительности можно достигнуть при соблюдении следующих условий вывозки сортимен-гов объем загружаемого штабеля сортиментов на лесосеке должен быть не менее полезного объема кузова данного транспортного средства, и расстояние перевозки не должно превышать 20 км в одном направлении. Для достижения максимальной эффективности интервал средней скорости движения сортиментовоза на базе КамАЗ -54112 + КзАП - 9370 должен лежать в пределах 52,14 - 60,1 км/ч, что возможно в слу-

чае. когда дороги нишей категории составляют не более ЗО-ти % ог общего расстояния перевозки. Если при вывозке продукции с лесосеки нет возможности формировать пачки сортиментов по объем} равных или превосходящих полезный объем сортиментовоза. то наибольшая эффективность достигается при обь-еме пачки сортиментов не менее 9 - 12 М3 и расстоянии между штабелями не более 800 - 1200 м. При монтаже гидроманипулятора на автопоезд, предпочтительнее располагать его непосредственно за кабиной автомобиля, т к. при этом достигается наименьшее снижение полной массы транспортного средства 0.5 - 5.9 % от его общей полной массы. При расположении гидроманипулятора на полуприцепе, снижение полной массы сортиментовоза будет равняться 13 - 18 % от его полной массы.

Для сортиментовоза на базе КамАЗ - 53212 максимальная сменная производительность равняется 25200 кг/смена при расстоянии перевозки не более 20 км и объемах штабеля не менее полезного объема кузова данного транспортного средства Для достижения данной производительности, необходимо, чтобы интервал средней скорости перевозки сортиментов лежал в интервале 45.8 - 60.1 км/ч. Это условие соблюдается в случае, когда доля дорог низших категорий, в общем расстоянии перевозки, не превышает 40 %. При невозможности формирования штабелей сортиментов объемом не меньше полезного объема кузова данного транспортного средства, тля максимальной эффективности, их объем должен быть не менее 6 м3 а расстояние межу штабелями на лесосеке не более 700 м. При малых расстояниях перевозки следует рассмотреть возможность размещения гидроманипулятора в задней части платформы транспортного средства, т.к. в следствие довольно значительного снижения полной массы сортиментовоза. существенно снижаются затраты времени на погрузочно-разгрузочные работы, и. как следствие, за рабочую смену сортиментовоз сможет совершить большее количество рейсов.

Пятая глава посвящена экономической оценке результатов исследования. Результаты экономического расчета представлены в таблице 5.

Таблица 5 - Результаты экономического расчета самозагружающихся

сортиментовозов

Затраты КамАЗ-53212+ СФ-65С КамАЗ- 54112+ КзАП- 9370+ СФ-65С ТМ-45-03

Заработанная плата водителя, руб /год 72000 72000 72000

Средние затраты на горюче-смазочные материалы, руб /год 180180 179580 184140

Средние амортизационные отчисления и восстановление шин. р\б /год 196253,9 311762.8 284290 3

Средняя себестоимость вывозки сортиментов, руб /год 448437.5 566502 8 5 40394 7

Средние удельные затраты на вывозку древесины, руб /м3 161,05 126,57 109.49

Основные выводы и рекомендации

1 Установлено что транспортные средства, оборудованные погрузочно-разгрузочным устройством в малолесном Центрально-Черноземном решоне не находят широкого применения и обладают недостаточно высокой эффективностью работы из-за неучета особенностей лесозаготовок в условиях ЦЧР

2 Обоснована необходимость определения эффективности работы самозагружающихся сортиментовозов с использованием показателя их сменной производительности учитывающего различные условия их эксплуатации и особенности формирования штабелей сортиментов на погрузочных пунктах, а также влияние организации перевозок на показатели эффективности самозагружающихся транспортных средств

3 Получены аналитические выражения, позволяющие с учетом условий эксплуатации определять сменную производительность самозагружающихся сорти-ментовозов и проводить оптимизационные расчеты по нахождению наиболее эффективной организации работ по вывозке сортиментов

4 Разработаны методики оценки эффективности использования самозагружающихся сортиментовозов при вывозке древесины в малолесных регионах

5 Установлено, что интервал средней скорости вывозки сортиментов при котором достигается максимальная сменная производительность, лежит в пределах 45.8 60 1 км/ч Причем меньшие значения соответствуют самозагружающемуся сортиментовозу с меньшей полной массой

6 Доля дорог низших категорий, по возможности, не должна превышать 40 %. от общего расстояния перевозки и должна снижаться при увеличении расстояния перевозки

7 Установлено, что сортиментовозы с большей полной массой (ТМ - 45 - 03) целесообразнее использовать при больших объемах сортиментов, предназначенных к вывозке при больших расстояниях перевозки (50 100 км в одном направлении) и на дорогах, где доля дорог низших категорий не превышает 20 % от общего расстояния перевозки При малых объемах штабелей сортиментов ( менее 9 м3) и больших расстояниях между ними на лесосеке (более 1000 м ) а также при невысоком качестве дороги ( доля дорог нишей категории составляет 40 % и более ) предпочтительнее использование сортиментовозов с меньшей полной массой (на базе КамАЗ - 53212)

8 Определены значения коэффициента увеличения времени движения самозагружающегося сортиментовоза К(! для порожнего направления К,! изменяется от 1,25 до 3,7, 5 для грузового направления, в зависимости от доли дорог низших категорий

9. Проведенный расчет экономической эффективности показал, что с возрастанием расстояния перевозки, возрастают удельные затраты на вывозку сортиментов При увеличении расстояния вывозки сортиментов с 10 до 100 км, удельная себестоимость возрастает от 22 98 руб /м1 до 284,86 руб /м1 Средние удельные затраты на вывозку древесины меньше у транспортных средств, обладающих большей полной массой Для сортиментовоза на базе КамАЗ - 53212 они составляют для сортиментовоза на базе автопоезда КамАЗ -54112 + КзАП - 9370 - 126,57 руб для ТМ- 45 - 03 - 109,49 руб/м3

Ob. 17 - Ob'. 21

Материалы диссертации опубликованы в работах:

1 Макеев В.Н. Математическое моделирование при оценке эффективности сортиментовозов оснащенных погрузочно-разгрузочным устройством / В Н Макеев, В С Волков, М П Фролов // Математическое моделирование компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем тесного комплекса Межвуз сб науч тр, Вып 8. ч 1 -Воронеж Воронеж го-суд лесотехн акад. 2003-С 61 67

2 Волков B.C. Возможности использование самозагружающихся автопоездов для вывозки древесины в условиях малопесных регионов / ВС Волков, В II Макеев М П Фропов // Технология и оборудование деревообработки в XXI веке Межвуз сб науч тр - Воронеж Воронеж госуд лесотехн акад 2003 -С 82 85

3 Волков B.C. К вопросу создания конструкции сортиментовоза с продольной и поперечной самопогрузкой /ВС Волков, В Н Макеев, М П Фролов // Экологический вестник Черноземья Актуальные экономико-экологические проблемы региона. Вып 14 - Воронеж, 2003 - С 84 88

4 Волков B.C. Повышение надежности чесотранспортной техники с учетом экологической безопасности /ВС Волков В Н Макеев М П Фролов // Экотогический вестник Черноземья Актуальные экономико-экологические проблемы региона Вып 14 - Воронеж. 2003 -С 81 84

5 Фролов М.П. Компьютерная программа расчета производительности для определения эффективности самозагружающихся сортиментовозов /МП Фролов ВГЛТА - Воронеж, 2005 - 6 с - Деп в ВИНИТИ 17 01 05, №188-В05

6 Фролов М.П. Результаты экспериментальных исследований по оценке эффективности самозагружающихся сортиментовозов в условиях малолесных регионов / М П Фролов. ВГЛТА - Воронеж. 2005 - 7 с - Деп в ВИНИТИ 17 01 05, №189-В05

Ваши отзывы на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями просим отправлять по адресу 394613, г Воронеж ул Тимирязева, 8. ВГЛТА, тел//факс 8-0732-53-72-40. Ученому секретарю диссертационного совета

Фролов Михаил Петрович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

САМОЗАГРУЖАЮЩИХСЯ СОРТИМЕНТОВОЗОВ В МАЛОЛЕСНЫХ

РЕГИОНАХ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано к печати 20 01 05 Тираж 100 экз Заказ № 601 Объем 1 Уел п л

Типография Воронежской государственной лесотехнической академии

394613. г Воронеж, ул Тимирязева, 8 . _ .

424