Содержание к диссертации
Введение
1 Обоснование актуальности проблемы повышения эффективности эксплуатации колесных тракторов 10
1.1 Предпосылки формирования проблемы и ее современное состояние 10
1.2 Технико-экономический аспект реализации путей и методов решения проблемы 17
1.3 Оценка целесообразности улучшения технологичности колесных тракторов 25
1.4 Анализ перспективы конструктивно-технологического развития колесных тракторов 32
1.4.1 Анализ влияния сцепного веса трактора на тягово-сцепные качества 34
1.4.2 Анализ влияния конструктивных параметров ходовой системы на тягово-сцепные качества 37
1.4.2.1 Особенность технологической реализации типоразмерных характеристик шин 38
1.4.2.2 Особенности кон фигуративной технологичности протектора шин 40
1.4.2.3 Эксплуатационная специфика колесных движителей с переменной площадью пятна контакта 43
1.4.2.4 Проблемы оборудования колесных движителей дополнительными устройствами для повышения тягового усилия 50
1.4.3 Анализ влияния конструктивно-режимных параметров элементов силового привода на тягово-сцепные качества 60
2 Теоретическое обоснование режима взаимодействия колесного движителя с опорной поверхностью 73
2.1 Методика оптимизации продольной координаты расположения дополнительного пятна контакта 73
2.2 Методика обоснования контактной площади опорной поверхности 88
2.3 Методика параметрического анализа конструктивно-режимных характеристик колесного движителя 102
2.4 Методика определения зависимости характеристик функциональных элементов колесной машины от режимных параметров движителя 114
Выводы 127
3 Технико-экспериментальное обоснование реализации методов режимных исследований 129
3.1 Исследования влияния свойств опорной поверхности на тяго-во-сцепные качества трактора 129
3.2 Алгоритм аналитической обработки экспериментальных данных 131
3.3 Методика аппроксимации характеристики контактной площади колесного движителя гипотетической кривой 134
3.4 Анализ достоверности методического обеспечения для оценки эксплуатационной технологичности трактора 136 Выводы 141
4 Анализ технико-экономической эффективности расширения тягового диапазона колесного трактора 142
4.1 Методика определения экономической эффективности расширения тягового диапазона колесного трактора 142
4.1.1 Оценка реализации эксплуатационной технологичности колесного трактора в системе нестабильного машиноиспользования 142
4.1.2 Формализация показателей эффективности реализации технологических свойств колесных тракторов 146
4.1.3 Коэффициент потенциального резерва как критерий оптимизации тягового диапазона 151
4.2 Аспект на эффективность эксплуатации МТП в режиме реализации потенциала технологичности колесного трактора 155
Заключение по результатам диссертационных исследований 161
Библиографический список использованных источников 163
Приложение А 178
- Предпосылки формирования проблемы и ее современное состояние
- Методика оптимизации продольной координаты расположения дополнительного пятна контакта
- Алгоритм аналитической обработки экспериментальных данных
- Оценка реализации эксплуатационной технологичности колесного трактора в системе нестабильного машиноиспользования
Введение к работе
Россельхозакадемией совместно с Минсельхозом РФ разработана стратегия машинно-технологического обеспечения производства сельскохозяйственной продукции, которая после тщательного анализа и доработки должна быть положена в основу Федеральной целевой программы развития машинно-технологического обеспечения поизводства сельскохозяйственной продукции на период до 2010 г.
Стратегия развития сельского хозяйства страны на современном этапе -прежде всего в преобразовании машинно-технологической базы отрасли.
В Стратегии представлена модель развития инженерно-технологической сферы и ускоренного расширенного воспроизводства сельского хозяйства, включающая как основные два блока:
Создание высокопроизводительной, надежной техники нового поколения и формирование соответствующего парка машин.
Модернизация национального машиностроительного комплекса, интегрирование его в между народную систему сельхозмашиностроения.
В новом парке машин однооперационные агрегаты должны быть заменены многофункциональными, универсально-комбинированными, блочно-модульного построения, способными адаптироваться к изменяющимся условиям работы путем быстрой смены рабочих органов. Такой подход в комплектовании МТА позволяет сократить число машин в производстве, например, зерна до 5-6, а капиталовложения - в 1,5—2,0 раза.
В ближайшие 2-3 года в основном будут применяться машины существующих конструкций, но они должны быть модернизированы с целью придания им лучших потребительских свойств, повышения надежности. Это позволит расширить возможности использования влаго-, почво-, энергосберегающих технологий производства зерновых и других культур в зональных севооборотах. Основная задача этих лет - резкое ускорение НИР и
6 ОКР по созданию принципиально новой техники отечественного производства, подготовка ускоренной интенсификации отрасли.
В 2005-2010 гг. планируется начать производство приоритетной техники четвертого поколения, которую будут приобретать, прежде всего, предприятия высокой доходности, в том числе МТС. Предусмотрено создать и передать в производство универсально-пропашной трактор тягового класса 2 мощностью до 96 кВт.
В перспективе система эффективного использования техники должна решать следующие задачи: ресурсную, включающую оптимальное построение парка машин; технологическую, предусматривающую выбор оптимальных ресурсосберегающих технологий; техническую, связанную с эффективной системой поддержания машин в работоспособном состоянии; организационную, направленную на мотивацию человеческого фактора в триаде человек -технология - машина.
Заложенные в Стратегии машинно-технологического обеспечения производства сельскохозяйственной продукции России на период до 2010 г. параметры прогнозируемых результатов ее реализации вполне достижимы. Необходим целенаправленный совместный труд научных, образовательных, исследовательских, конструкторских коллективов, рабочих и специалистов заводов и предприятий машиностроительного комплекса страны.
Объект исследований: процесс взаимодействия колесного движителя с опорной поверхностью при выполнении технологических операций в сельскохозяйственном производстве.
Предмет исследований: колесный движитель трактора сельскохозяйственного назначения
Научную новизну работы составляют: - методика анализа потенциала эксплуатационной технологичности ко лесного трактора; методика теоретического обоснования режима взаимодействия колесного движителя с опорной поверхностью; методика технико-экспериментального обоснования реализации методов режимных исследований; методика анализа технико-экономической эффективности расширения тягового диапазона колесного трактора; основы математического обеспечения проектно-конструкторских мероприятий: алгоритм параметрического анализа конструктивно-режимных характеристик колесного движителя; методика аппроксимации характеристики контактной площади колесного движителя; интеграционная модель оптимизации режима реализации процесса взаимодействия колесного движителя с опорной поверхностью.
Практическую ценность имеют:
Разработанное научно-теоретическое, методическое и функционально-техническое обеспечение НИР делает возможным интенсифицировать рост эффективности проектно-конструкторских мероприятий с точки зрения экономически целесообразного развития колесных тракторов МТЗ с учетом реализации потенциала эффективности эксплуатации и повышения уровня достоверности режимно-параметрической оптимизации. Согласно специфики сферы реализации результатов настоящей работы, предполагающей улучшение эксплуатационной технологичности, предложен вариант модификации колесного трактора на базе МТЗ, который обеспечивает повышение производительности на энергоемких операциях на 10... 15%, позволяет снизить погектарный расход топлива и повысить тяговый КПД трактора на 7...9%.
Реализация результатов исследований:
Технические решения, отличающиеся принципиальной новизной и представляющие собой значимую практическую ценность с точки зрения повышения эффективности эксплуатации колесных тракторов внедрены в ОАО «Тоцкое ремонтно-техническое предприятие» Оренбургской области Топкого района на модели трактора МТЗ-80-82.
Материалы теоретических исследований приняты в качестве основы математического обеспечения при проектировании и модернизации сельскохозяйственной техники.
Научно-методические материалы по проектированию и режимно-параметрическому анализу элементов колесного движителя используются в учебном процессе инженерных специальностей Оренбургского государственного аграрного университета.
Апробация:
Основные положения диссертации были доложены в период с 2002 по 2004 год и получили официальное одобрение на научно-технических конференциях: Научно-практическая конференция сотрудников и преподавателей факультета механизации сельского хозяйства (Оренбург, 2002, 2003, 2004 гг.); Поволжская межвузовская конференция (Самара, 2003 г.); Региональная научно-практическая конференция молодых ученых и специалистов (Оренбург, 2002, 2003, 2004 гг.); Международном симпозиуме «Социально-экономические, политические и экологические проблемы в сельском хозяйстве России и стран СНГ: история и современность» (Оренбург, 2004 г.).
Основные положения выносимые на защиту: методика теоретического обоснования режима взаимодействия колесного движителя с опорной поверхностью; методика технико-экспериментального обоснования реализации методов режимных исследований; методика анализа технико-экономической эффективности расширения тягового диапазона колесного трактора.
Публикация:
По материалам диссертационных исследований опубликовано девять статей одна из них в центральной печати. Объем работы:
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения по результатам диссертационных исследований, библиографического списка использованной литературы (171 наименования) и семи приложений.
Предпосылки формирования проблемы и ее современное состояние
Мировой опыт показывает, что состояние инженерно-технической системы приоритетно определяет уровень развития агропромышленного комплекса. Количественный и качественный состав машинно-тракторного парка — главный фактор интенсивности производства продовольствия, затрат энергии и труда, и как следствие, уровня его прибыльности [117].
В отрасли тракторного машиностроения кризисные явления наиболее остро проявились с резким падением производства в 1998г., когда объем товарной продукции на заводах сократился по сравнению с 1990г. почти в 13 раз. В 1999г. началось, а в 2000г. продолжилось оживление сельского хозяйства, рынка с.-х. техники, производства машин, и оборудования для села [78].
Ежегодная потребность АПК России в технике оценивается, по экспертным данным, суммой 80 млрд. рублей (26-27 тыс. тракторов и 9 тыс. комбайнов). Но из-за отсутствия у хозяйств собственных средств на приобретение техники, парк поддерживается практически за счет объемов государственной помощи из федерального и местного бюджетов. Положение осложняется и тем, что многие модели, выпускаемые десятки лет, к настоящему времени морально устарели. Качество снизилось. Усилилось ее отставание по ряду показателей от техники уровня зарубежных аналогов [134].
В последние годы объем продаж западной техники на традиционных рынках Европы снизился на 15-17 %, что вынуждает эти фирмы к активному поиску новых, среди которых Российский рынок наиболее перспективен. Пользуясь ослаблением позиций отечественной промышленности, иностранные фирмы интенсивно пытаются утвердиться в России. В последние годы закупки зарубежной техники производились на основе кредитования без не 11 обходимого учета отечественных условий эксплуатации и сравнительного анализа с Российскими аналогами. Особую роль здесь сыграла информационная экспансия, организованная зарубежными конкурентами [78].
Анализ результатов испытаний и исследований показывает, что наша новая техника в основном соответствует уровню иностранных производителей и требованиям отечественных агротехнологий. Она более приспособлена к зональным условиям и отечественным сортам топлива и масел. Уступая зарубежным по показателям своей надежности и условиям труда оператора, отечественные машины значительно (в 4-9 раз) дешевле и по критерию «цена-качество» сохраняют конкурентоспособность на рынке России, СНГ и ряда развивающихся стран. Отрасль сохранила достаточно высокий научный потенциал, в связи с чем при условии оказания государственной поддержки способна обеспечить создание и освоение конкурентоспособной продукции, а также удовлетворить потребность АПК России в основных видах техники [78, 134]. Подтверждением этому является прогноз, предоставленный Мин-сельхозом РФ (рисунок 1.1), который указывает на темпы обновления старой техники новыми машинами, к 2006 г.. Данный показатель составит 80 тыс. шт. Однако обеспеченность в целом по России не превысит 50 % барьер и составит около 815 тыс. машин по отношению к необходимому 1200 тыс. шт..
В условиях рыночных отношений важным звеном для развития маши-ноиспользования является его техническое перевооружение. Сокращение объемов полевых работ, невозможность их выполнять крупными механизированными подразделениями из-за раздробленности привело к тому, что в новых хозяйственных образованиях появился спрос на технику, которая бы удовлетворяла их потребности. Причиной возникновения такой проблемы стало также то, что наличный парк машин по своим характеристикам практически не соответствует производственно-техническим условиям работы в земледелии [4]. Неудовлетворительные потребительские свойства выпускаемой новой техники привели к насыщению имеющегося машинно-тракторного парка техникой малой единичной мощности.
Несоответствие сложным условиям эксплуатации, разномарочность машинно-тракторного парка привели к высоким коэффициентам простоя, частым техническим отказам, нарушению технологических процессов. Но главное - повышение уровня технического перевооружения мало отражалось на экономических показателях, так как все затраты сводились к валовой стоимости продукции. В погоне за ростом валового выхода земледельческой продукции мало уделялось внимания мероприятиям по снижению себестоимости механизированных работ, внедрению современных технологий, систем машин.
В настоящее время с.-х. производство России отличает острый дефицит тракторной техники, с одной стороны, а с другой — происходит отток и сокращение механизаторских кадров. Поэтому особенно актуален вопрос повышения производительности МТА. Один из путей в этом направлении — прогрессивные технологии возделывания с.-х. культур на основе внедрения широкозахватных и комбинированных агрегатов для подготовки почвы, широкозахватных и оборотных плугов, культиваторов-глубокорыхлителей, сеялок прямого высева и др. Их применение, кроме того, снижает общие затраты на единицу с.-х. продукции, что предъявляет повышенные требования к современному пахотному трактору для работы с широкозахватными тяговыми орудиями на скоростях 7-10 км/ч при условии сохранения возможности его эффективной эксплуатации со шлейфом машин [58,148].
Методика оптимизации продольной координаты расположения дополнительного пятна контакта
На протяжении последних лет заметно стали расширяться посевные площади хозяйств Оренбургской области, увеличилась урожайность. Однако, увеличение земельных угодий привело к тому, что нарушилась технология выполнения операций в растениеводстве, ряд операций предусмотренных агротехническими требованиями не выполняются. Такое несоответствие, как правило, ведет к потере урожая. Основная причина - увеличение сроков выполнения технологических операций, из-за катастрофического состояния машинно-тракторного парка. С каждым днем положение усугубляется, так как происходит списание техники в результате технического несоответствия связанного с ее старением и опасностью использования, которая может привести к несчастному случаю [136,61].
На семинаре главных инженеров хозяйств поднимался вопрос о перспективном состоянии МТП Тонкого района (2003 г.), где говорилось, что хозяйства не в состоянии закупать технику в связи с большой задолжностью. Приобретение одного или двух тракторов мало изменяет положение, так как техника, в большинстве своем сильно изношена. Возникает потребность в замене всего тракторного парка новыми, или технически исправными машинами. На сегодняшний день возраст тракторов в среднем составляет 10-12 лет. За последние годы тракторный парк Тоцкого района сократился на 40 единиц техники (рисунок 1.3). Основу тракторов, которые попадают под списание составляют гусеничные (ДТ-75, Т-4), на втором месте машины Кировского и Харьковского тракторных заводов, последний в свою очередь является трактором зарубежного производства.
За прошедшие несколько лет администрацией разработаны ряд проектов, связанных со списанием техники Государственной технической инспекцией, в которых предполагается, что машины должны списываться только с разрешения главы администрации или его заместителя [120, 121, 122, 123]. Это мероприятие, направлено на то, чтобы как-то поддержать количественный состав тракторного парка. Также предприняты меры направленные на ремонт техники в РТП района. Но этого недостаточно для того, чтобы обеспечить техническую готовность тракторного парка для выполнения технологических операций в хозяйствах.
Научно доказано, что средний срок службы тракторов составляет не более 10 лет. При увеличении срока эксплуатации превышающего 10 лет увеличиваются издержки на содержание машины в технически исправном состоянии, а прибыль от эксплуатации на различных технологических операциях снижается. Следовательно прибыль от использования трактора не покрывает тех затрат, которые необходимы для поддержания его в работоспособном состоянии [152, 153, 167, 168, 90].
На протяжении нескольких лет, несмотря на увеличение урожайности, качество продукции растениеводства в Тоцком районе, остается низким. Это, в свою очередь ведет к реализации ее по низкой рыночной цене. Отсюда себестоимость единицы продукции гораздо выше цены ее реализации. Исходя, из сложившейся ситуации, можно прогнозировать, что отсутствие прибыли глобально скажется на дальнейшем состоянии хозяйств. Вследствие этого, обновление тракторного парка не произойдет, что катастрофически скажется на дальнейшем выполнении технологических операций по возделыванию зерновых культур. Чтобы как-то облегчить ситуацию администрация выделяет деньги из бюджета на приобретение техники, но это является незначительной поддержкой.
Также за последние два года на базе ремонтно-технического предприятия Тоцкого района создана машинно-технологическая станция (МТС), способная выполнять различные технологические операции в хозяйствах. Основу МТС составляют новые тракторы и комбайны в небольшом количестве. Из-за дороговизны техники ни МТС, ни хозяйства не могут позволить себе в приобретении разных марок машин.
Проанализировав проблемы с вязанные с отсутствием техники, мы пришли к выводу, что в настоящее время хозяйствам необходима техника (а именно тракторы) более дешевая, но обладающая большей универсальностью и способностью работать в широком диапазоне тяговых усилий.
Например, анализ состояние СПК Кирова (Тоцкого района) позволил установить следующее, площадь в 5930 га (рисунок 1.4) обрабатывается 22 машинами, большую часть, из которых составляют тракторы Минского завода. Парк гусеничных машин сократился практически в два раза и составляет на сегодняшний день потребность, в результате чего и была выдвинута гипотеза по поводу замены не достающих машин тракторами, которые имеются в достаточном количестве. Возможность увеличения производительности и силы тяги на крюке трактора МТЗ позволит переложить часть операций выполняемых тракторами ДТ-75 (и его модификации) по возделыванию с.-х. культур (рисунок 1.4). Однако необходимо экономическое подтверждение эффективности модернизации колесных машин МТЗ.
В условиях рыночных отношений в агропромышленном комплексе возрастает значение экономической оценки новой техники как при ее разработке (производстве), так и при использовании.
Алгоритм аналитической обработки экспериментальных данных
Одним из способов повышения тяговых свойств тракторов является применение четырех ведущих колес, на некоторых моделях все они имеют одинаковые диаметры. Поюрот трактора с четырьмя ведущими колесами осуществляют так же, как и гусеничный, за счет неодинаковой скорости вращения правых и левых колес.
На большинстве машин передние колеса делают меньше задних. В этом случае у колесного трактора переднюю, ось заменяют ведущим мостом с соответствующим приводом. У тракторов с четырьмя ведущими колесами давление во всех шинах примерно одинаковое. Чтобы сцепление передних колес с почвой было достаточным, центр тяжести трактора перенесен вперед. Такой тип машин особенно выгоден на рыхлых почвах и при неровной поверхности, так как наличие четырех колес обеспечивает повышенное сцепления с почвой [51,147,86,28,52].
Наибольшую выгоду от использования всех четырех колес трактора в качестве ведущих можно получить при одинаковых теоретических скоростях качения передних и задних колес. Поэтому технический уход за тракторами с четырьмя ведущими колесами должен сопровождаться систематическим контролем за размерами радиусов колес. При статической весовой нагрузке на колеса целесообразно добиваться возможности получения теоретической скорости качения задних колес несколько выше теоретической скорости качения передних колес [83, 24,30,20].
Изменение параметров силового привода влияет на использование потенциальных тяговых свойств трактора и сводится главным образом к включению и выключению одного ведущего моста или блокировке межколесного дифференциала, который является сложной и дорогостоящей сборочной единицей, но его установка технически обоснована и позволяет избежать кинематического несоответствия колес при движении в хороших дорожных условиях [97,147,26,27,4].
Ручной блокировке свойственны следующие недостатки: дополнительная нагрузка на водителя; снижение эффективности системы при несвоевременном включении блокировки; трудность пользования системой на многоосных машинах. В связи с этим создано много самоблокирующихся межосевых дифференциалов. Однако проблема полностью не решена, так как самс окирующийся дифференциал занимает промежуточное положение между блокированным и дифференциальным приводом. В зависимости от коэффициента блокировки привод по своей характеристике может приближаться к тому или другому типу. Вследствие этого в некоторых дорожных условиях самоблокировка работать не будет, хотя необходимость в ней возникает [56,24,130, 99]. Тракторы МТЗ -80/82 семейства "Беларусь" является энергетичекими средствами многоцелевого назначения и используется в сельском хозяйстве примерно при 50 операциях, из которых менее половины являются энергоёмкими. Полное использование мощности двигателя колесных тракторов МТЗ во многом зависят от тягово-сцепных свойств движителя. На современных тракторах применяются различные системы блокировки дифференциалов ведущих мостов. По ряду причин эти системы крайне мало используются механизаторами для улучшения проходимости [119].
Результаты исследований по, использованию автоматической блокировки дифференциала заднего моста трактора "Беларусь" при выполнении различных сельскохозяйственных операций в условиях Оренбургской области показали, что она действительно снижает буксование трактора и повышает его тягово-сцепные качества.
Был выявлен ряд недостатков в работе системы автоматической блокировки дифференциала. Давление в системе блокировки составляет 0,7 ... 1 МПа, что ухудшает блокировочные свойства муфты и увеличивает время срабатывания системы. В результате недостаток редукционного клапана, заключающийся в том, что давление в системе блокировки не регулируется.
По результатам проведенных испытаний сотрудниками кафедры «Тракторы и автомобили» ОГАУ можно сделать следующие выводы:
- поскольку блокировка дифференциала позволяет улучшить курсовую устойчивость трактора (что отвечает агротехническим требованиям), работу механизма блокировки следует рационально использовать на трудоемких операциях, а также при повышенной влажности почвы, что позволяет снизить буксование и увеличить скорость движения [137,29];
- в связи с усовершенствованием механизмов управления работой тракторов МТЗ-80/82, необходимо дополнительное обучение трактористов управлению и рациональному использованию механизмов, улучшающих проходимость трактора при выполнении сельскохозяйственных операций [119].
Необходимо добавить, что включение моста при выполнении малоэнергоемких и транспортных работ способствует улучшению тягово-сцепных свойств (например, в процессе преодоления труднопроходимых участков, при движении по снежной целине и скользким дорогам).
Межколесные связи тракторов и автомобилей различаются. На тракторах устанавливают самоблокируемые дифференциалы, а на автомобилях — дифференциалы без блокирующих устройств (за редким исключением с блокирующим устройством). Это объясняется тем, что трактора работают в поле, где могут быть разные коэффициенты буксования колес. Различие условий по сцеплению будет приводить к снижению тягового КПД трактора. В то же время возможное возникновение вследствие блокировки ведущих колес их кинематического несоответствия в этих условиях будет компенсироваться с меньшими потерями энергии на буксование. Чем больше разница в условиях, работы по сцеплению бортовых колес, тем выше эффект от блокировки дифференциала [26,99,19].
Чтобы снизить потери от кинематического несоответствия колес при повороте трактора, предусмотрено автоматическое выключение механизма блокировки, которое происходит при повороте рулевого колеса на определенный угол от нейтрального положения, соответствующего прямолинейному движению.
Применение всех ведущих колес в тракторе позволяет реализовать весь вес машины в качестве сцепного в отличие от машины с двумя ведущими колесами, часть веса которой, приходящаяся на ось с ведомыми колесами, не участвует в тягообразовании. Таким образом, тягово-сцепные свойства трактора со всеми ведущими колесами потенциально намного лучше, чем трактора с двумя ведущими колесами (из четырех) [132, 131, 130, 27].
Оценка реализации эксплуатационной технологичности колесного трактора в системе нестабильного машиноиспользования
Непременным условием успешной предпринимательской деятельности на рынке новой и модернизированной техники является выгодность применения этой техники для потребителя [103, 102, 43].
Модернизированная техника должна обладать определенными преимуществами по сравнению с имеющимися образцами. С экономической точки зрения для потребителя важно, чтобы она обеспечивала снижение удельных приведенных затрат (на единицу объема работ) и увеличение стоимости производимой продукции за счет повышения ее количества и качества [103, 144,32,70].
Для того, чтобы новая техника соответствовала этому требованию, необходимо ее экономическое обоснование. При этом существенно важно, чтобы экономической оценке подвергались не только уже технические осуществленные конструктивные решения. Оценка эффективности должна проводится в процессе создания новой техники на допроектной и проектных стадиях. При таком подходе становится возможным оперативно корректировать и увязывать взаимные изменения технико-экономических параметров проектируемой машины с ее эффективностью [152, 153, 68, 85, 162, 88, 163].
Это означает, что техническое проектирование должно сопровождаться экономическим. Более того, экономическое проектирование должно предварять техническое. Создание новой машины должно начинаться с ее экономи- чес кого проектирования и заканчиваться развернутой реальной экономической характеристикой новой или модернизированной техники [152, 103,102].
На основании чего нами был проведен анализ эффективности использования машин в технологическом процессе применительно к конкретному хозяйству. Для этого была разработана диаграмма объема работ выполняемого машинами определенного класса (рисунок 4.1). Внутреннее кольцо диаграммы показывает необходимый объем работ (утверждаемый главным инженером) выполняемый тракторами конкретного класса. Наружным кольцом, представлен действительный объем работ выполняемый тракторами конкретного класса с учетом их возраста и количества. Выступающие сектора говорят о том, что данный объем работ не может быть выполнен тракторами конкретного класса. Выйти из сложившейся ситуации можно несколькими способами: 1) увеличивая агротехнические сроки выполнения технологических операций; 2) обеспечив переброс свободной техники; 3) использовав модернизированные машины. Прежде чем говорить о третьем варианте необходимо проанализировать первые два, потому что возможен тот факт, что предлагаемая модель трактора полученная на основании предложенных ранее методик может быть не востребована.
Анализируя первый вариант было установлено, что действительно увеличение агросроков позволит выполнить необходимый объем работ (рисунок 4.2а). Но при этом будет происходить потеря урожая, поэтому чтобы определить показатель растяжения сроков при котором хозяйство будет иметь минимальные потери, нами был получен график (рисунок 4.26) показывающий оптимальную величину равную 25%. При дальнейшем увеличении сроков выполнения технологических операций потери будут увеличиваться хозяйство будет иметь убытки, что непременно скажется на себестоимости с.-х. продукции (ПРИЛОЖЕНИЕ Ж).
Воспользовавшись вариантом переброса свободной техники на операции выполняемые тракторами другого тягового класса мы можем добиться снижения потерь дополнительно на 120 тыс. рублей. Однако использование модернизированных машин позволит добиться снижения убытков в хозяйстве практически в два раза (250 тыс. рублей) (рисунок 4.3) . При условии переоборудования шести тракторов, которые будут давать прибыль в зависимости от возделываемой культуры 60...90 тыс. рублей (ПРИЛОЖЕНИЕ Ж). При этом необходимо учитывать, влияние данной прибыли на возможности переоборудования и окупаемости машин. В связи, с чем был получен график окупаемости технического решения (рисунок 4.4) в зависимости от количества переоборудованных машин и стоимости технического решения.
При разработке данного графика мы принимали во внимание то обстоятельство, что цена на изготовление устройства будет различной при изготовлении на том или ином предприятии. А также то, что она будет колебаться в зависимости от количества штук в партии. Но необходимо стремиться к тому, чтобы окупаемость технического решения не превышала трех лет. Это связанно с неустановившейся и мало надежной экономической политикой России.
