Содержание к диссертации
Введение 5 '."
Глава 1. Состояние проблемы и задачи исследования 9
Общая характеристика проблемы заготовки и реализации картофеля и овощей в Нечерноземной зоне 9
Общие методы математического моделирования и оптимизации производственных процессов 13
Анализ исследований по заготовке и реализации картофеля и овощей в условиях городов и крупных населенных пунктов 15
Цель и основные задачи исследования 21
Глава 2. Основные показатели потребления и почвенно-. климатические особенности возделывания картофеля и
овощей в Нечерноземной зоне 22
Роль картофеля и овощей в общей системе питания людей .... 22
Нормы потребления картофеля и овощей с учетом содержания в них основных питательных веществ 25
Общие показатели производства картофеля и овощей в Нечерноземной зоне 28
Особенности условий работы машинно-тракторных агрегатов в , Нечерноземной зоне при возделывании картофеля и овощей :3 Г
Почвенно-климатические и биологические особенности возделывания картофеля и овощей 37
Выбор эффективных сортов картофеля и овощей для заготовки и
последующей реализации : 43
Глава 3. Моделирование и оптимизация производственных
процессов по заготовке картофеля и овощей 50
Общие технологические особенности уборки картофеля и овощей в Нечерноземной зоне 50
Технологические особенности уборки картофеля 51
Технологические особенности'уборки основных овощных культур '.'.-.' 53
Составление календарного графика уборки картофеля
и овощей 57
3.5. Выбор эффективных средств для уборки и послеуборочной об-
работки урожая картофеля и овощей 61
3.6. Оптимизация режима уборки и общего потребного числа
средств 78
Моделирование и оптимизация взаимосвязанной работы картофелеуборочных агрегатов, транспортных средств и сортировальных пунктов 99
Моделирование и оптимизация взаимосвязанной работы карто-фелесортировальных пунктов и транспортных средств при перевозке отсортированного картофеля 128
Моделирование и оптимизация взаимосвязанной работы картофелехранилищ и прибывающих транспортных средств 139
Особенности моделирования и оптимизация взаимосвязанной работы агрегатов для уборки овощей и транспортных средств в убо-рочно-транспортных звеньях 140
Особенности моделирования и оптимизации взаимосвязанной ... работы уборочно-транспортных звеньев и линий (пунктов) для по-' слеуборочной обработки овощей 157
Особенности моделирования и оптимизации взаимосвязанной работы транспортных средств и линий (пунктов) для перевозки отсортированных овощей 160
3.13. Особенности моделирования и оптимизации взаимосвязанной работы овощехранилищ и пребывающих с овощами транспортных
средств в торговую сеть 164
Глава 4. Моделирование и оптимизация процессов реализа
ции картофеля и овощей в системе торговли 169
Общая характеристика рынка картофеля и овощей 169
Моделирование и оптимизация режима торговли картофелем и овощами самими хозяйствами-производителями
в осенний период 171
Моделирование и оптимизация режима поставки из хозяйств картофеля и овощей в торговые точки 176
Моделирование и оптимизация режима реализации картофеля и овощей в торговых точках 179
Моделирование и оптимизация взаимосвязанной работы городских овощехранилищ и стационарных предприятий торговли картофелем и овощами 188
Моделирование и оптимизация режима работы предприятий'
торговли картофелем и овощами 199
4.7.0пределение экономической эффективности моделирования и
оптимизации производственных процессов по заготовке и реализа
ции картофеля и овощей 213
Общие выводы 220
Список используемой литературы 224
Введение к работе
Актуальность проблемы. Нечерноземная зона Российской Федерации является одним из крупнейших производителей и потребителей картофеля и овощей с общей площадью 282,3 млн. га. Под картофелем при этом занято около 1236,4 тыс. га, а под овощами открытого грунта - 117,7 тыс.га. На территории зоны расположены четыре крупнейших экономических района: Северо-Западный с 8 областными центрами, включая Санкт-Петербург, Волго-Вятский с 5 областными центрами, Центральный с 12 областными центрами, включая Москву; Уральский с 3 областными центрами. При этом только в Москве и в Московской области сосредоточено более 16 млн. человек. Из 6422700 человек населения Московской области около 5146500 или более 80 % также проживают в городах [128]. Аналогичное положение имеет место и в других областях.
С учетом физиологических потребностей человека в картофеле (в среднем 0,330 в сутки) ежегодно на каждого человека требуется около 120 кг только картофеля и около 60 кг овощей. Объемы заготовки при этом с учетом возможных потерь должны быть еще больше. При этом из местных хозяйств на городские рынки свежие овощи поступают в основном в период июнь...октябрь, а картофель в сентябре...октябре. В остальной период снабжение населения городов и рабочих поселков картофелем и овощами осуществляется в основном за счет их поставок в торговую сеть из овощных баз.
Соответственно за сравнительно короткий уборочный сезон необходимо выполнить в Нечерноземной зоне огромный объем заготовительных работ. При этом 4...5 дней в декаду являются неблагоприятными для уборочных и заготовительных работ.
Не менее ответственной является и проблема доставки картофеля и овощей в торговую сеть, а также последующая их реализация. Таким образом, ежегодная заготовка картофеля и овощей, а также последующая их реализация через торговую сеть является одной из самых напряженных и дорогостоящих транспортно-технологических операций в масштабе всей Нечерноземной зоны с участием разнообразной техники и людей.
Успешное решение такой важной социальной и производственной проблемы возможно только на основе современных методов математического моделирования и оптимизации сложных производственных процессов, что свидетельствует об актуальности работы.
Цель и задачи исследования. Целью исследования является разработка путей повышения эффективности производственных процессов по заготовке и реализации картофеля и овощей в сложных условиях Нечерноземной зоны.
Для достижения цели исследования предусмотрено решение следующих основных задач:
общая оценка природно-производственных особенностей заготовки и реализации картофеля и овощей в Нечерноземной зоне;
оптимизация режимов уборки картофеля и овощей;
оптимизация взаимосвязанной работы уборочных агрегатов, транспортных средств, пунктов и линий для послеуборочной обработки урожая, транспортных средств и овощехранилищ; .
оптимизация взаимосвязанной работы пунктов и линий для послеуборочной обработки урожая, транспортных средств и овощехранилищ;
оптимизация режима торговли картофелем и овощами самими хозяйствами производителями;
оптимизация режима поставки картофеля и овощей в торговую сеть;
оптимизация режима работы предприятий торговли картофелем и овощами.
Предмет и объекты исследования. Предметом исследования явились производственные процессы заготовки и реализации картофеля и овощей в условиях Нечерноземной зоны. Основными объектами исследования послужили уборочные и транспортные агрегаты, пункты и линии для послеуборочной обработки урожая картофеля и овощей, овощехранилища, а также предприятия торговли картофелем и овощами.
Методы исследования. Для решения поставленных задач использованы методы: моделирование сложных производственных процессов; теория вероятностей; исследование операций, включая теорию массового обслуживания, методы прямого эксперимента и на-" блюдений.
Научная новизна исследований заключается в математическом
моделировании, позволяющем оптимизировать параметры
организационных процессов заготовки и реализации картофеля и овощей с учетом специфических почвенно-климатических и других особенностей Нечерноземной зоны.
Практическая ценность работы заключается в разработке
рекомендаций для эффективной организации работ по заготовке и
реализации картофеля и овощей применительно к особенностям хо- V
зяйств, заготовительных и торговых организаций Нечерноземной зо-ны.
Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на научно-технических советах Министерства сельского
хозяйства РФ, научных конференциях профессорско-преподавательского состава Московского государственного агроин-женерного университета им. В.П. Горячкина, Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии, Санкт-Петербургского государственного аграрного университета в 2000.. .2004 г.г.
Публикации. Основные теоретические положения и результаты исследования опубликованы в трех книгах, а также в периодических изданиях.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов и списка литературы из 154 наименований общим объемом 242 машинописные страницы, включая 56 таблиц и 15 рисунков.
Основные положения, выносимые на защиту:
оптимизированные режимы уборки картофеля и овощей, соответствующие им потребности в уборочных средствах;
оптимальные параметры взаимосвязанной работы уборочных агрегатов, транспортных средств, а также пунктов и линий для послеуборочной обработки урожая картофеля и овощей;
оптимальные режимы работы овощехранилищ, предприятий торговли картофелем и овощами.