Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор и анализ техники и технологий 12
1.1. Техника и технологии для посадки растений в промышленном садоводстве 12
1.2. Техника и технологии обустройства борозд в полеводстве и мелиорации 19
1.3 Рабочие органы машин для обустройства борозд 26
1.4 Обзор исследований процесса взаимодействия рабочих органов бороздонарезчиков с почвой 1.4.1 Физико-механические свойства почв 30
1.4.2 Физические процессы происходящие при обработке почвы 32
1.4.3 Влияние скорости движения рабочих органов на показатели почвы 36
1.5 Обзор исследований по моделированию физико-механических свойств почвы 38
1.6 Формирование проблематики. Цель и задачи исследования 40
2 Теоретические исследования машины для создания борозд 41
2.1 Обоснование и разработка технико-технологических требований 41
2.1.1 Исходные положения для разработки технико-технологических требований 41
2.1.2 Основные показатели технико-технологических требований 42
2.2 Разработка концептуальной модели и формирование технического облика 45
2.2.1 Общие положения 45
2.2.2 Разработка концептуальной модели 46
2.3 Принципиальная схема рабочего органа 48
2.4 Формирование технического облика 49
2.5 Кинематические исследования рабочего органа 50
2.5.1 Теоретические исследования движения частицы почвы по ножу рабочего органа 51
2.5.2 Теоретические исследования движения частицы почвы после схода с ножа 55
2.5.3 Теоретическая модель разрушения массива почвы 59
2.6 Имитационный эксперимент оптимизации рабочего органа 63
2.7 Моделирование движения частицы почвы 68
3. Методика экспериментальных исследований 75
3.1 Программа-методика проведения имитационного моделирования 75
3.2 Программа-методика экспериментальных исследований взаимодействия рабочих органов бороздонарезчика с почвой 76
3.3 Разработка метода определения профиля борозды 79
3.4 Разработка метода определения фрактальных характеристик почвы 82
3.5 Обработка экспериментальных данных 85
4 Результаты экспериментальных исследований 87
4.1 Результаты полевых испытаний экспериментальной модели бороздонарезчика 87
4.2 Результаты исследования профиля борозд 88
4.3 Результаты исследования гранулометрического состава почвы 90
Выводы к разделу 96
5 Технико-экономические показатели. Оценка технического уровня и конкурентоспособности 97
5.1 Расчет стоимости новой машины (бороздонарезчика консольного БРК-1) 97
5.2 Оценка технического уровня и конкурентоспособности 101
Выводы по разделу 107
6 Технико-технологические требования к бороздонарезчикам 108
Заключение 110
Список используемой литературы 112
Приложения 124
- Техника и технологии обустройства борозд в полеводстве и мелиорации
- Теоретические исследования движения частицы почвы по ножу рабочего органа
- Разработка метода определения фрактальных характеристик почвы
- Оценка технического уровня и конкурентоспособности
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Одним из важнейших элементов технологии садоводства является посадка подвоев при работе в питомниках и посадка саженцев при организации сада. Анализ удельных трудоемкостей выполнения технологических процессов в питомниководстве показал, преобладание ручного труда практически на всех этапах производства посадочного материала, что по существу является значительным резервом для повышения эффективности функционирования отрасли за счет внедрения современного технико-технологического и инженерного обеспечения. Такая же ситуация складывается и при организации нового сада в процессе посадки саженцев. При этом внедрение новых технологий (например, переход от копки ям для каждого саженца, которых для интенсивного сада нужно более 1200 на гектар, к посадке в заранее приготовленные траншеи) требует и новых инженерных решений.
При создании садов немаловажное значение имеет размещение саженцев.
Существуют несколько методов размещения деревьев – прямоугольный; шахматный; полоса с деревьями; контурный. Саженцы рекомендуется располагать между собой на расстоянии 1,0-6,0 м в зависимости от типа сада.
Таким образом для посадки подвоев и саженцев требуется большое количество ям – от 800 и выше. При переходе к интенсивному садоводству количество растений на 1 га значительно увеличивается, что требует соответствующего увеличения количества ям.
Разбивка мест посадки подвоев в питомниках и саженцев в саду и копка траншей и ям является одной из основных операций при посадке сада и имеет довольно большую трудоемкость. На данный момент существует наиболее прогрессивный метод – посадка саженцев в предварительно нарезанные борозды. Актуальность этой технологии заключается в том, что специальной машиной – бороздонарезчиком, нарезаются борозды необходимой ширины и глубины. Процесс имеет непрерывный характер. Ширина междурядий определяется принятой технологией, а расстояние между саженцами – также технологией, но с учетом зависимости от интенсивности и породного состава деревьев.
Следует отметить, что данная технология недостаточно изучена. Существует большое количество машин сельскохозяйственного, лесопосадочного и строительного назначения, способные создавать борозды (траншеи), но они не отвечают агротехническим требованиям предъявляемые к посадке плодовых саженцев и подвоев. Следовательно, возникает необходимость в разработке специализированной машины – бороздонарезчика. А также возникает вопрос о выборе типа рабочего органа, так как он должен обеспечивать создание борозды с разными размерными характеристиками.
Степень разработанности темы. Проблемами совершенствования технологий применяемых в садоводстве занимались ученые Вавилов Н.И., Будаговский В.И., Вигоров Л.Н., Ефремов И.А., Чижов С.Т., Черненко С.Ф., Исаев С.И., Черненко Е.С., Лисавенко М.А. и др.
Разработкой технологий и машин для садоводства занимались: Аниферов Ф. Е., Еро-шенко Л. И., Теплинский И. 3., Шомахов Л.А., Шекихачев Ю.А., Балкаров Р.А., Цымбал А.А., Хажметов Л.М., Губжоков Х.Л., Бекалдиев P.P. , Эркенов А.Н., Аушев М.Х., Гергокаев Д.А. Атласкиров А.М., Балкаров Р.А., Сенов Х.М., Твердохлебов С.А., Завражнов А.И., За-вражнов А.А., Ланцев В.Ю., Манаенков К.А., Федоренко В.Ф., Утков Ю.А., Герасимов Н.И., Жилицкий Я.З., Хорт Д.О., Лосев И.П. и др. [3,5-8,43]
Однако накопленный опыт создания машин для нарезки борозд разрознен, нет четких закономерностей взаимосвязи между качественными показателями работы, технологическими условиями и параметрами рабочих органов, что не позволяет считать их адаптированными к современной технологии. Учеными В.И. Горячкиным, Г.Н. Синеоковым, И.М. Пановым, А.И. Ветохиным и др. разработаны рекомендации по обработке почвы, в частности фрезерования, однако предлагаемые ими рабочие органы не позволяют регулировать ширину нарезаемой борозды, их качество не совсем отвечают агротехническим требованиям, в т.ч. возможности прикапывания подвоев и корневой системы саженцев.
Этот круг вопросов связан с повышением эффективности и качества использования садоводческих машин, что позволит снизить трудоемкость на этапе посадки саженцев и подвоев, и в целом снизить энергоемкость развития отрасли садоводства.
Цель и задачи исследования.
Целью работы является совершенствование технологии нарезки посадочных борозд в промышленном садоводстве за счет разработки универсального технического средства.
Для достижения поставленной цели работы необходимо решить следующие задачи:
разработать концептуальную модель технического средства с фрезерным рабочим органом;
провести теоретические и экспериментальные исследования и обосновать параметры технического средства;
подтвердить схождение результатов теоретического исследования и моделирования путем проведения эксперимента;
разработать технико-технологические требования для технического средства -бороздонарезчика.
Объект исследования - технологический процесс нарезания борозд для посадки разных видов садоводческих культур.
Предмет исследования - закономерности взаимодействия активного рабочего органа бороздонарезчика с почвой.
Научную новизну работы составляют:
конструктивно-технологическая схема устройства активного рабочего органа фрезерного типа, имеющего возможность изменять угол установки относительно оси вращения;
применение методов моделирования при исследовании процесса взаимодействия рабочих органов технического средства с почвой;
зависимости, позволяющие обосновать параметры рабочего органа бороздонарезчика.
Теоретическая и практическая значимость работы. Результаты теоретических исследований являются базой для совершенствования процесса посадки садовых культур, обоснования конструктивных параметров рабочего органа фрезерного типа, имеющего возможность изменять угол установки относительно оси вращения.
Разработаны технико-технологические требования на универсальную машину с фрезерным рабочим органом, имеющего возможность изменять угол установки относительно оси вращения, для нарезки борозд под посадку саженцев плодовых культур и ягодных кустарников.
Полученные результаты исследования и разработок рекомендуются для широкого использования в садоводческих хозяйствах, дальнейшего совершенствования конструкции машин данного типа и для применения в учебном процессе при подготовке специалистов сельскохозяйственного направления.
Методология и методы исследования. Решение комплекса задач для достижения поставленной цели проводилось на основании известных законов математического анализа, теоретической механики, механики почв, планирования экспериментов. Также были использованы методы виртуального моделирования. Компьютерное моделирование проводили в программе Solid Works на платформе Windows 10.
Экспериментальные исследования проводились в полевых условиях в соответствии с действующими стандартами, существующими и разработанными методиками.
Обработка результатов экспериментальных исследований проводилась методами математической статистики, при использовании вычислительной техники и программ «MathCad», «Microsoft Exсel».
Положения выносимые на защиту:
более совершенная технология посадки садовых культур;
конструктивно-технологическая схема и экспериментальный образец универсального бороздонарезчика для посадки саженцев, подвоев и ягодных кустарников, с рабочим органом фрезерного типа, имеющего возможность изменять угол установки относительно оси вращения;
теоретические зависимости для определения параметров и режимов работы рабочего органа универсального бороздонарезчика;
основные параметры универсального бороздонарезчика для промышленного садоводства, с изменяемым углом установки фрезерного рабочего органа, относительно оси вращения.
Личный вклад автора. Автором проведен анализ состояния вопроса, результатом которого стала постановка целей и задач исследований. Проведены теоретические и экспериментальные исследования предлагаемого бороздонарезчика. Определены конструктивно-режимные параметры рабочего органа, проведена обработка результатов экспериментальных исследований. Проведены производственные испытания и анализ полученных результатов для дальнейшего совершенствования технического средства.
Степень достоверности и апробация результатов.
Экспериментальные исследования проведены в соответствии с существующими и разработанными методиками, с достаточным количеством опытов, чем подтверждается достоверность полученных результатов. Результаты проведенных опытов имеют достаточную сходимость с теоретическими исследованиями. Полученные результаты исследований совпадают с данными, опубликованных в научных изданиях другими авторами по данной тематике.
Основные материалы диссертации доложены и одобрены:
на заседаниях Ученого Совета инженерного института ФГБОУ ВО «Мичуринский государственный аграрный университет» (2017…2018 гг.);
на научно - практических и международных научных конференциях Мичуринского государственного аграрного университета (2016…2018 гг.), Тамбовский государственный технический университет (2018 г.), Западно-Казахстанского аграрно-технического университета имени Жангир хана, Уральск, Казахстан (2016 г.), РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства, Минск, Беларусь (2017), Modern scientific potential, Шеффилд, Англия (2018 г.);
на конференциях и совещаниях «День садовода-2017 г.» и «День садовода-2018 г.» (г. Мичуринск), «Золотая осень-2017 г.» (г. Москва).
предлагаемая экспериментальная модель бороздонарезчика продемонстрирована на 12-ой и 13-ой Всероссийских выстаках «День садовода-2017» и «День садовода-2018».
данная модель бороздонарезчика для нарезания борозд на Российской агропромышленной выставке «Золотая осень-2017» Министерством сельского хозяйства Российской Федерации отмечена дипломом и серебряной медалью.
Конструкция универсального бороздонарезчика прошла производственные испытания в хозяйствах МУСП Чишминский плодопитомнический совхоз, ООО «Сады Де Бо-лье», СХПК «Племзавод Майский», ООО «Торговый дом «Кедр».
Соответствие диссертационной работы паспорту научной специальности. Диссертационная работа соответствует паспорту специальности 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства, пункту 6 - Исследование условий функционирования сельскохозяйственных и мелиоративных машин, агрегатов, отдельных рабочих органов и других средств механизации технологических процессов в сельскохозяйственном производстве, вт.ч. с применением альтернативных видов топлива.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 14 печатных работах, общим объемом 4,01 печ. л., в т.ч. 3 работы в изданиях, рекомендованных перечнем ВАК. Лично автору принадлежит 1,53 печ. л. Подана заявка на полезную модель бороздонарезчика №2018119868 от 29.05.2018 г.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, шести разделов, заключения и списка литературы, включающего 123 источника наименований и 7 приложений. Работа изложена на 134 страницах, содержит 46 рисуноков, и 20 таблиц.
Техника и технологии обустройства борозд в полеводстве и мелиорации
В настоящее время бороздонарезчики могут использоваться в нескольких случаях:
1. для разрушения уплотненного слоя почвы;
2. для нарезки поливных борозд;
3. для посадки различных сельскохозяйственных культур
Постоянное применение сельскохозяйственной техники на полях отрицательно воздействует на обрабатываемую почву. При воздействии движителей тракторов и комбайнов верхний слой почвы подвергается распылению, в тоже время нижний слой уплотняется. Эти изменения почвы сказывается на уровне плодородия и качестве сельскохозяйственных культур. В связи с развитием техники, увеличивается ее масса, а соответственно и воздействие на почву.
Для разрушения уплотненной почвы применяют глубокорыхлители, у которых рабочий орган представляет собой прямую или криволинейную стойку, а сверху закреплено фигурное долото. Конструкцией предусмотрено дополнительное крепление уширителей для увеличения области рыхления.
Характерной особенностью глубокорыхлителя является наличие гидравлического привода, который позволяет изменять положение зубьев в плане их подъема и опускания, регулировать угол наконечника зуба, управлять механизмом перемещения стойки, изменять шаг зубьев. Это позволяет создать одновременно несколько борозд, расстояние междурядий которых определяется шагом зубьев. Наличие амортизаторов в конструкции глубокорыхлителя, уменьшает передачу пиковой динамической нагрузки на тягач. [10]
Длительное время в овощеводстве и садоводстве применялась нарезка поливных борозд, которая в настоящее время почти не используется.
При бороздном поливе лучше обеспечивается влагой корнеобитаемый слой почвы, меньше разрушается структура почвы.
Существует несколько технологий поверхностного полива: по бороздам, по полосам, по чекам (рисунок 1.1).
Поливные борозды нарезали тракторным окучником. Для этой цели использовались тракторные культиваторы КУТС-4,2, КУТС-2,8 и другие, у которых лапы заменялись окучниками, размещенными на нужном расстоянии [11]. Для нарезки террасок к крыльям окучника прикрепляли «надкрыльники», это позволяло получить расстояние между рядами растений до 650 мм.
При всех способах нарезки поливных борозд требовалась соблюдение главного условия - прямолинейности и параллельности борозд. Если это требование не соблюдалось, то механизированная обработка или совсем невозможна, или весьма затруднительна. Чтобы обеспечить прямолинейную нарезку поливных борозд, бороздоделатель должен был идти по строго провешенной линии.
В виноградниках устанавливают, настраивают и регулируют рабочие органы машины в зависимости от количества борозд в междурядье и глубины их нарезки. Окончательно регулируют во время припашки в междурядье [12,13].
Подвои и саженцы плодовых деревьев и ягодников целесообразно сажать в заранее подготовленные борозды. Наиболее отработанной технологией посадки саженцев являются способы посадки лесонасаждений.
Предварительная подготовка почвы заключается в перемешивании лиственной подстилки, дерна и верхнего слоя почвы глубиной до 15…20 см, обработку проводят полосами шириной 1…2 м. Далее нарезается борозда глубиной до 10…12 см или проводится рыхление на глубину до 20…25 см. [13-17].
Сам процесс посадки сеянцев происходит в 3 этапа (рисунок 1.2). Создание лесопосадочной машиной щели или лунки (1), перенос работником или автоматическим устройством сеянцев в щель или лунку (2), засыпка посадочного материала и уплотнение корневой системы (3). Для посадки садовых культур данная технология применима не в полной мере, так как лесные культуры не требуют значительного ухода, качество укладки корневой системы невысокое и получение необходимого количества деревьев, компенсируют большим количеством закладываемых саженцев или сеянцев.
В связи с отсутствием необходимой техники в сельском хозяйстве, часто применяются специализированные устройства из промышленности.
При нарезке борозд и траншей специализированной строительной техникой в основном используются цепные траншейные экскаваторы (баровые машины).
Баровые машины в основном применяют для получения выемок большой длины прямоугольного (траншеи) и трапециадального (каналы) сечений. К положительным характеристикам рабочего органа (бара) можно отнести высокую производительность, за счет совмещения операций резания и транспортирования, и измельчение выведенной на поверхность почвы до однородной массы.
Баровые грунторезные машины используются как для рыхления, так и для экскавации грунта. Ширина создаваемой траншеи доходит до 500 мм.
Все перечисленные технологии не могут в полной мере обеспечить создание борозды с геометрическими характеристиками, отвечающими агротехническим требованиям для посадки саженцев и подвоев садовых культур.
Рассмотрим возможность использования в садоводстве машин для создания поливных борозд. Создание борозд на полях для поверхностного полива осуществляется следующими машинами (рисунки. 1.3 – 1.6): канавокапатели, заравниватели, бороздорезы, планировщики. У большинства машин в качества рабочего органа применяются окучники [18,19].
Теоретические исследования движения частицы почвы по ножу рабочего органа
При фрезеровании почва из массива извлекается всей рабочей длиной ножа и почвенные частицы, поступившие на поверхность ножа, движутся по нему до схода. По мере схода частиц с ножа на освободившееся место поступают частицы, находящиеся дальше от конца ножа и ближе к центру вращения фрезы.
Общая методика определения параметров фрезерных рабочих органов приведена в трудах академика В.П. Горячкина, профессоров М.Н. Летошнева, В.Г. Турбина, Г.Е. Листопада, А.Н. Семёнова, Е.С. Босого и других авторов работ по механизации сельскохозяйственного производства и теории сельскохозяйственных машин [58-62].
В работах многих исследователей [64-67] отмечаются преимущества обратного фрезерования почвы (вращение барабана «снизу-вверх»), за счет более устойчивого движения барабана, меньшой гребнистости дна, большей производительности и позволяющее образовывать земляной валок перед рабочим органом, т.е. осуществлять вынос почвы.
В связи с этим нами предложено установка ножа на фрезерном барабане под углом , имеющего возможность наклона рабочего органа к оси вращения под углом с вращение «снизу-вверх», что позволит перемещать почву из борозды не перед рабочим органом, а в сторону и исключит засыпание борозды.
Исследованиями Ю.И. Матяшина, И.М. Гринчука, А.А. Емельянова и др. [67] установлено, что при направлении вращения ножевого барабана «снизу-вверх» (противоположно направлению вращения колес трактора) траекторией движения точки ножа является удлиненная циклоида (трохоида). Абсолютная скорость любой точки ножа представляет собой геометрическую сумму окружной vкр и поступательной vп скоростей (рисунок 2.2 а).
Окружная скорость определяется по формуле:
v окр = а окр R бм
(2.2)
где соокр - угловая скорость вращения ножевого барабана, с-1; t - текущее время, с; R6M- мгновенный радиус ножевого барабана по краю ножа, м.
Из рисунка 2.2 б. видно, что Rб находим как проекцию рабочего органа на ось z.
Rб= ОС + СД (2.3)
где ОС- проекция диска рабочего органа на ось z, мм:
ОС = L sin а, (2.4) где Dр - диаметр диска рабочего органа, мм;
- угол наклона рабочего органа, град;
СД - проекция ножа на ось z, мм.
Значение СD зависит от расположения ножа с левой или с правой стороны от диска. Так:
СD с правой стороны находим из ABD:
CD = lHsin(a-p)
CD с левой стороны находим из уравнения:
CD = I» sin(a + р)
где /„ - длина ножа, мм.
- угол наклона ножа, град.
Следовательно, проекция ножа на ось z определяется как:
CD = lHsin(a±p) (2.5)
Тогда:
R6=-Lsma + \нswia±P). (2.6) Тогда параметрическое уравнение проекции скорости на оси координат примет вид:
v = vnocm + ОУОЩ ІГ sin а + 1н sin(a ± /?) cos Dp Vz =fi?o ( sina + lнSin(a±/?)sin (2-7)
Частица движется по поверхности (рисунок 2.3) и характеризуется проекцией скорости на плоскость ножа.
Рассмотрим движение частицы в плоскости XOZ и YOZ.
Проекция скорости Vx на систему координат ножа X OZ примет вид:
vx =vx-cos(tt + /?), (2.8)
vxy =vx-sin(a + j3). (2.9)
Проекция скорости Vz на систему координат ножа Y OZ примет вид:
vz =vz-sina, (2.10)
v =vz-cosa. (2.11)
Следовательно, скорость по оси Y 0 составит:
Vy = v + v = vx sin (a + 0)+vz cosa. (2.12)
Следовательно, абсолютная скорость движения частицы по ножу составит
vч=Vv2 +vy (2ЛЗ)
Скорость движения частицы по ножу позволит определить направления ее движения по поверхности ножа и после схода.
Разработка метода определения фрактальных характеристик почвы
При взаимодействии рабочего органа с почвой, в процессе обработки, происходит крошение почвы - это уменьшение размеров почвенных структурных элементов. Степень крошения характеризуется гранулометрическим составом комков почвы. Для определения гранулометрического состава используют косвенные и прямые методы. Закономерности происходящие в исследуемых пробах почвы являются основой косвенных методов, к которым относятся [84]:
ареометрический метод - базируется на принципах вытесняемой жидкости. Определяется плотность состава, на основе которого определяют фракционный и механический состав;
пипеточный метод - основан на скорости падения элементов почвы в воде. После чего проба вынимается, высушивается и измеряется. В основном применяется для анализа глинистых почв;
метод Рутковского - заключается в исследовании динамики погружения к размеру частиц и способности частиц набухать в водной среде.
Прямые методы основаны на микрометрическом измерении частиц с помощью оптических и электронно-механических устройств. Наиболее простым и надежным является ситовой метод - основанный на просеивании исследуемых проб почвы через набор сит с различной величиной ячеек. Качество определения гранулометрического состава почвы зависит от выбора набора сит.
При определении гранулометрического состава почвы после прохода бороздонарезчика использовался ситовой метод [83]. (ГОСТ 12536-79. Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава). Для получения более точных результатов, пробы для исследования отбирались в трех местах с верха борозды (валы, гребни) и со дна борозды (осыпь) в точках указаных на схеме (рисунок 3.6).
При определение гранулометрического состава почвы использовались следующие средства (рисунок 3.7):
набор сит с размерами отверстий: 0,25; 0,5; 1; 3; 5; 7; 10 мм;
весы лабораторные электронные с относительной погрешностью взвешивания не более 0,01%;;
весы технические с относительной погрешностью взвешивания не более 0,1%;
шкаф сушильный;
лопатка;
линейка;
Предварительно высушенные пробы земли подготовили к взвешиванию. Установив сита вертикально от наименьшего размера ячейки (внизу) к наибольшему и поместив пробу в верхнее сито, начинаем просеивание материала круговыми движениями в течении 5-7 мин. Остаток проб в каждом сите взвешивается с точностью до 0,01 г. (рисунок 3.8). Отбор частиц крупнее 50 мм производился вручную с последующим измерением и взвешиванием (рисунок 3.9). Принимая общую массу пробы за 100%, определяли процент каждой фракции.
Оценка технического уровня и конкурентоспособности
При оценке технического уровня и конкурентоспособности промышленной продукции используются следующие нормативные документы:
1. ГОСТ 22732-77. Методы оценки уровня качества промышленной продукции. Основные положения;
2. ГОСТ 22851-77. Выбор номенклатуры показателей качества промышленной продукции. Основные положения;
3. ГОСТ 15467-79. Управление качеством продукции. Основные понятия. Термины и определения;
4. ГОСТ 2.116-84. Карта технического уровня и качества продукции;
5. ГОСТ Р 53057-2008. Машины сельскохозяйственные. Методы оценки конкурентоспособности;
6. РД 50-149-79. Методические указания по оценке технического уровня и качества промышленной продукции, М.: Изд-во стандартов, 1979, 120 с;
7. РД 50-451-84 . Методические указания. Установление базовых образцов для оценки технического уровня и качества промышленной продукции, М.: Изд-во стандартов, 1984, 23 с;
8. Общие методические рекомендации по оценке технического уровня промышленной продукции. ГКНТ СССР от 24.10.89 № 665.
Согласно данных нормативов:
технический уровень продукции - относительная характеристика качества продукции, основанная на сопоставлении значений показателей, характеризующих техническое совершенство оцениваемой продукции, с базовыми значениями соответствующих показателей;
оценка технического уровня продукции - совокупность операций, включающая в себя выбор номенклатуры показателей, характеризующих техническое совершенство оцениваемой продукции, определение значений этих показателей и сопоставление их с базовыми;
базовое значение показателя технического уровня продукции значение показателя технического уровня продукции, принятое за основу при сравнительной оценке;
конкурентоспособность - уровень технических, эксплуатационных, экономических, социальных, экологических параметров машины, которые позволяют выдерживать конкуренцию с аналогичной машиной на рынке;
интегральный показатель конкурентоспособности - рыночная характеристика машины, включающая в себя оценку основных экономических, социальных, агротехнических показателей относительно выявленных требований рынка (реального покупателя) или свойств другой машины.
В соответствие с выше перечисленными нормативами образцы промышленной продукции делятся на ряд категорий качества и конкурентоспособности (табл. 5.4).
В соответствии с РД 50-149-79 при оценке технического уровня и конкурентоспособности новой продукции используют сравнение по базовым значениям показателей технического уровня с принятыми серийными базовыми образцами.
По ГОСТ Р 53057-2008 за базовые образцы для сравнения принимают:
серийную отечественную машину аналогичного типа и класса, которая пользуется преимущественным спросом на рынке;
серийную машину стран СНГ или дальнего зарубежья в случае отсутствия отечественного аналога.
Перечисленные выше нормативы определяют алгоритм оценки и сравнения показателей технического уровня и конкурентоспособности, включающий:
выбор базы для сравнения;
выбор оценочных показателей технического уровня и конкурентоспособности.
ГОСТ Р 53057-2008 рекомендует в качестве оценки использовать интегральный показатель, включающий наиболее важные (с точки зрения лиц проводящих оценку) технико-экономические и технологические характеристики.
При оценке технического уровня и конкурентоспособности бороздонарезчика БРК-1 (см. 5.5 и 5.6) нами использованы следующие показатели:
стоимость машины
показатели качества выполнения технологического процесса.
В качестве сравниваемых базовых образцов приняты следующие машины (см. 5.5 и 5.6):
Фрезы передней (мод. ANTERIORE) и задней (мод. POSTERIORE ) навески компании AGROFER (Италия);
Фрезы компании VIMAS Revo (Италия);
Фреза FSS-35 компании Warka (Польша).
Сравнительный анализ по базовому интегральному показателю, включающего технологические характеристики (ширина и глубина борозды) и стоимость машин выявил приоритет бороздонарезчика БРК-1 по стоимостным показателям (стоимость машины по ценам 2018 г. составляет 325000 руб.) и более расширенному диапазону технологических характеристик (ширина борозды составляет 0,1-0,5 м и глубина до 0,5 м), при равенстве других базовых показателей.