Содержание к диссертации
Введение
1 Состояние вопроса, цель и задачи исследований 10
1.1 Анализ состояния парка зерноуборочных комбайнов 10
1.3 Анализ использования зерноуборочных комбайнов 22
1.4 Влияние ширины захвата жатки на технологию уборки
1.5 Выводы по главе 38
2 Экономико-математическая модель выбора оптимальной ширины захвата жатки к зерноуборочному комбайну 40
2.1 Методические предпосылки экономико-математического моделирования для оптимизации ширины захвата 40
2.2 Структурная схема экономико-математической модели выбора оптимального типоразмера жатки 44
2.3 Алгоритм определения показателей экономико-математической модели 46
2.4 Исследования по выбору оптимальной ширины захвата жатки с
2.5 Проверка экономико-математической модели на адекватность 53
2.6 Компьютерная программа для выбора оптимальной ширины захвата
3 Программа и методика экспериментальных исследовании 59
3.2 Методика проведения исследований по выбору оптимального
3.3 Средства измерений при проведении исследований 61
3.4 Методика определения качества работы комбайнов 64
3.4.1 Методика определения и расчета уровня потерь зерна 65
3.4.2 Средства измерений для определения потерь зерна 69
3.5 Программное обеспечение к ПЭВМ для обработки и анализа результатов исследований 70
3.6 Выводы по главе 74
4 Результаты экспериментальных исследований и их анализ 75
4.1 Конструктивно-технологические параметры выбранных объектов
4.2 Результаты экспериментальных хозяйственных исследований эксплуатациионно-технологических показателей комбайнов 79
4.3 Результаты проведенных исследований по выбору оптимальной ширины захвата жатки комбайна для двух уровней урожайности 84
4.4 Выводы по главе 93
5 экономическая оценка эффективности результатов исследовании 95
5.1 Результаты экономической оценки зерноуборочных комбайнов 95
5.2 Алгоритм определения экономических показателей комбайна на i-м виде работ 96
5.3 Экономическая оценка базового (Дон-1500Б) и нового комбайнового парка (РСМ-181 «TORUM-740»)
- Влияние ширины захвата жатки на технологию уборки
- Структурная схема экономико-математической модели выбора оптимального типоразмера жатки
- Методика определения качества работы комбайнов
- Результаты проведенных исследований по выбору оптимальной ширины захвата жатки комбайна для двух уровней урожайности
Введение к работе
Актуальность работы. В Государственной программе развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы (утверждена постановлением Правительства Российской Федерации от 14 июля 2012 г. № 717) предусмотрено инновационное развитие АПК, обеспечивающее его высокую эффективность (далее – Государственная программа). Государственная программа предусматривает реализацию производителями сельскохозяйственной техники сельскохозяйственным товаропроизводителям 5,3 тыс. зерноуборочных комбайнов, и довести к 2020 г. обеспеченность аграрного комплекса комбайнами до 3,3 шт. на 1000 га зерновых посевов.
В Краснодарском крае происходит сокращение численности комбайнового парка, состоящего преимущественно из моделей комбайнов отечественного производства «Дон-1500Б» и СК-5 «Нива», оснащенных жатками шириной захвата 4-6 м. Данные комбайны отработали по два-три амортизационных срока и имеют невысокую производительность и достаточно низкий коэффициент надежности. На смену приходит, пока и в небольшом количестве, новое поколение высокопроизводительных комбайнов в связи с растущей в крае за последнее десятилетие урожайностью озимых колосовых культур.
Перед специалистами часто встает вопрос, какова оптимальная ширина захвата жатки к конкретному используемому в хозяйстве зерноуборочному комбайну. Эта проблема достаточно острая, так как в настоящее время, например, на рынок Кубани поступает более 15 моделей различных марок зерноуборочных комбайнов с жатками разной ширины захвата как отечественного, так и зарубежного производства. Нет уверенности в том, что предложения на рынке в полной мере учитывают региональные особенности уборки зерновых колосовых.
В связи этим актуальной является задача обоснования наиболее эффективного и ресурсосберегающего варианта зерноуборочного комбайна и повышения его эффективности за счет выбора оптимальной ширины захвата жатки.
Степень разработанности темы. Проблемами повышения эффективности работы зерноуборочных комбайнов занимались многие российские ученые. Ими предложены различные способы повышения эффективности использования зерноуборочных комбайнов (обоснование параметров зернового бункера, обоснование рабочих органов молотилки и т.д.), обоснованы режимы работы предложенных разработок. Вместе с тем, ряд исследователей отмечают эффективность использования на уборке комбайнов с аксиально-роторной схемой молотилки, однако недоисследованными остаются вопросы эффективной работы комбайна, с выпускаемыми заводом жатками разной ширины захвата при работе его на двух достигнутых уровнях урожайности.
Отсутствие научно-обоснованного алгоритма решения данной задачи не позволяет системно формировать уборочный парк применительно к сложившимся условиям уборки.
Решение данной задачи позволит обновить структуру уборочного парка наиболее перспективной моделью зерноуборочного комбайна с оптимально подобранной к нему жаткой для типичных производственных условий центральной зоны Кубани, уменьшить эксплуатационные затраты при выполнении уборочных работ и повысить производительность труда.
В процессе исследований был выполнен Государственный контракт № 3.4/32-2009 от 15 июня 2009 г., заключенный между Новокубанским филиалом ФГБНУ «Росинформагротех» (КубНИИТиМ) и департаментом сельского хозяйства и продовольствия Краснодарского края, результаты исследований которого нашли дальнейшее отражение в последующих работах выполняемых институтом, в рамках которых автор являлся соруководителем и ответственным исполнителем.
Цель работы – обеспечение эффективных эксплуатационно-
технологических показателей работы зерноуборочного комбайна за счет использования жатки с научно обоснованной шириной захвата.
Для достижения цели необходимо решить ряд задач:
исследовать условия производства и уборки озимой пшеницы в центральной зоне Кубани;
разработать экономико-математическую модель выбора оптимальной ширины захвата жатки к зерноуборочному комбайну и программу для расчета на ПЭВМ применительно к двум уровням урожайности озимой пшеницы;
разработать методику проведения исследований по выбору оптимальной ширины захвата жатки к комбайну для двух уровней урожайности;
- провести полевые исследования зерноуборочных комбайнов новых
моделей, работающих с жатками разной ширины захвата с определением
условий и эксплуатационно-технологических показателей исследования;
- провести расчеты на ПЭВМ для выбора оптимальной модели комбайна
для комбайнового парка центральной зоны Кубани.
Объект исследования – зерноуборочные комбайны с жатками различной ширины захвата.
Предмет исследования – закономерности влияния ширины захвата жатки на эффективность использования зерноуборочных комбайнов в хозяйственных условиях.
Методология и методы исследования – теоретические (системный анализ, методы оптимизации состава парка зерноуборочных комбайнов, расчет оптимальной ширины захвата жатки); общелогические (сравнение, обобщение и анализ научной литературы по проблеме исследования), статистические (обработка материалов эксперимента). Расчеты и обработка результатов экспериментальных исследований выполнялись с использованием ПЭВМ и пакета прикладных программ.
Экспериментальные полевые исследования проведены в реальных условиях эксплуатации в соответствии с государственными стандартами на методы испытаний сельскохозяйственной техники. При выборе ширины захвата жатки применялось математическое моделирование с разработкой детерминированной экономико-математической модели и расчета оптимальной ширины захвата жатки к зерноуборочному комбайну. Методы исследования качества работы зерноуборочных комбайнов в полевых условиях и экономической оценки выбирались с использованием действующих государственных стандартов на методы исследования качества работы и экономической оценки.
Научную новизну работы составляет экономико-математическая модель, позволяющая оптимизировать типоразмер жатки к зерноуборочному комбайну для выбранного уровня урожайности, с целью повышения эффективности его эксплуатационно-технологических показателей работы и разработки методики проведения исследований по выбору оптимальной ширины захвата жатки к комбайну. Новизна подтверждена свидетельством о государственной регистрации программы для ПЭВМ «Эко-Адаптер» №2015613469.
Практическая значимость результатов исследований заключается в обосновании оптимальной ширины захвата жатки для зерноуборочных комбайнов по критерию минимума прямых эксплуатационных затрат. Разработанные алгоритмы и компьютерные программы к ПЭВМ «Эко-Адаптер», «АгроКом» и «Качество уборки» позволяют оптимизировать типоразмер жатки, режим работы комбайна и контроль уровня потерь зерна за комбайном, а также определить величину годового убытка от потерь и дробления зерна. Практическое применение разработанных программ подтверждено актами внедрения в хозяйствах края.
Результаты исследований отражены в рекомендациях производству по выбору наиболее конкурентоспособных зерноуборочных комбайнов для сельхозпроизводителей зоны Кубани и в рекомендациях по выбору оптимального типоразмера жатки к комбайну с пропускной способностью молотилки 12 кг/с типа РСМ-181 «TORUM 740» для двух уровней урожайности, а также найдут применение в учебном процессе аграрных вузов.
Внедрение результатов исследования. Результаты исследований, методические рекомендации и программа для ЭВМ внедрены в хозяйствах Краснодарского края (ООО «Маяк революции», ООО «Агрофирма «Тысячный», ООО «Агро-Мир»). Кроме того, разработанные научно-практические рекомендации получили положительный отзыв в министерстве сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности Краснодарского края.
Положения, выносимые на защиту:
экономико-математическая модель выбора оптимального типоразмера жатки к зерноуборочному комбайну;
методика проведения исследований по выбору оптимальной ширины жатки к комбайну для двух уровней урожайности;
- алгоритм расчета минимальных прямых затрат компьютерной про
граммой «Эко-Адаптер»;
- результаты полевых экспериментальных исследований зерноуборочных комбайнов имеющих разную рабочую ширину захвата жаток.
Степень достоверности и апробация результатов исследований. До
стоверность результатов исследований подтверждается применением совре
менных приборов и средств измерений, отвечающих требованиям соответ
ствующих стандартов. Материалы результатов исследований докладывались
на V Международной научно-практической конференции «Научно-
информационное обеспечение инновационного развития АПК» (ФГНУ «Ро-синформагротех», г. Москва, 2010 г.), на 8-й Международной научно-практической конференции «Инновационные разработки для АПК» (ГНУ СКНИИМЭСХ Россельхозакадемии, г. Зерноград, 2013 г.), на Международной заочной научно-практической конференции «Наука, образование, общество: проблемы и перспективы развития» (ГНУ ВНИИТиН Россельхозакадемии, г. Тамбов, 2013 г.), на 9-й Международной научно-практической конференции «Инновационные разработки для АПК» (ГНУ СКНИИМЭСХ Россельхозака-демии, г. Зерноград, 2014 г.), на X Международной научно-практической конференции «Научные перспективы XXI века. Достижения и перспективы нового столетия» (г. Новосибирск, 17-18.04.2015 г.).
Публикация материалов исследования. По материалам диссертационной работы опубликовано 17 печатных работ, 4 из них – в рецензируемых изданиях. Общий объем – 6,69 п.л., из них автору принадлежит 3,62 п.л.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, включающего в себя 129 наименований. Работа изложена на 131 странице машинописного текста, содержит 43 рисунка, 19 таблиц и 14 приложений.
Влияние ширины захвата жатки на технологию уборки
В целом за период с 2009 по 2013 год - количество комбайнов сократилось на 25 тыс. ед. или на 22 %. Количество зерноуборочных комбайнов снизилось за рассматриваемый период так же на 26 % или на 24,6 тыс.шт.
Количество зерноуборочных комбайнов, так же как и темпы, их обновления, отличаются от региона к региону. Лидеры по количеству зерноуборочных комбайнов — регионы с наибольшим количеством посевных площадей: ПФО — 28,3% от общего количества зерноуборочной техники, СФО — 20,1%, ЦФО — 18,3%, и ЮФО — 15,8%. При этом лидерами по обеспеченности техникой на 1000 га стали ДФО и СЗФО. Также, самый высокий коэффициент обновления техники наблюдается в ДФО. Среди регионов, как основных производителей зерновых культур, выделяется ЮФО, имеющий высокий для России показатель обновления техники (таблица 1.1). Необходимо так же отметить, что в посткризисный период коэффициент обновления комбайнов в регионе стабильно рос, темп прироста до 2012 г. составил около 9%. По итогам прошлого года коэффициент обновления техники почти не изменился. При этом в других регионах наблюдалась скачкообразная динамика со значительным спадом в 2010 г. до 52% и 2012 г. до 67%.
Все федеральные округа имеют низкие показатели обеспеченности комбайнами на 1000 га - 3 (вместо положенных 7-8). Исключение составляют ДФО (9 ед. на 1000 га) и СЗФО (5 ед. на 1000 га). Примечательно, что в ведущих мировых странах количество техники на 1000 га значительно больше. Так в США на 1000 га посевов зерновых культур приходится 15 комбайнов; в Германии - 28; в Великобритании - 14; Франции - 16; Дании - 21. Данный факт позволяет сделать вывод, что паркам отечественных сельхозпроизводителей есть куда расширяться.
Анализ наличия исправных зерноуборочных комбайнов выявил тенденцию увеличения их количества. Так, за указанный период количество исправных машин увеличилось на 10 % и по итогам 2013 г. составило 89,9 %.
Наилучшие показатели готовности зерноуборочных комбайнов наблюдаются по Южному и Северо-Кавказскому федеральным округам - рост показателя по ним в 2013 г. составил 14,3 %.
Отметим, что в среднем по Российской Федерации готовность зерноуборочных комбайнов к агротехнологическим мероприятиям, несмотря на имеющуюся тенденцию к увеличению, остается низкой (таблица 1.2) вследствие морального и физического износа уборочной техники и недостаточного уровня ее обновления.
За период с 2009 по 2013 г. готовность зерноуборочных комбайнов выросла на 10%. Низкая готовность зерноуборочных комбайнов к проведению уборочных работ создает угрозу уборке зерновых и зернобобовых культур в регламентированные агротехнологические сроки.
Технологическая потребность сельскохозяйственного производства Российской Федерации в зерноуборочных комбайнах составляет более 200 тыс. единиц -с учетом общей посевной площади зерновых и зернобобовых культур в хозяйствах всех категорий. Следовательно, обеспеченность сельскохозяйственных товаропроизводителей зерноуборочными комбайнами на сегодняшний день составляет примерно 20,3% с учетом их наличия.
Анализ существующего парка зерноуборочных комбайнов свидетельствует о существовании потребности в технике у сельхозпроизводителей всех регионов. Особенно нехватка техники проявляется в основных урожайных регионах - ПФО, СФО, ЦФО, ЮФО. Наиболее платежеспособный спрос сосредоточен в ДФО, ЦФО и ЮФО, что подтверждается величиной коэффициента обновления парка техники за последние годы. В Российской Федерации производство зерноуборочных комбайнов сосредоточено в Южном Федеральном округе (Ростовская область - 53,8 %, Краснодарский край - 12,8 %) - 66,6 % от общего объема производства (рисунок 1.4).
На долю других регионов лидеров по объему производства зерновых культур - ПФО, ДФО, СФО, ЦФО приходится соответственно 0,7 %, 4,0 %, 4,6 % и 24,1 %., т.е. существует обратная зависимость между валовым сбором зерновых и объемами производства техники для
Основная доля зерноуборочных комбайнов [103], которые стоят на балансе хозяйств - это комбайны, срок службы которых превысил их амортизационный срок более 10 лет и они составляют 48 % к общему парку зерноуборочных комбайнов. По данной диаграмме видно, что за последние 10 лет обновлено более половины численности комбайнового парка. Все это указывает на то, что обновление, так или иначе происходит, но такой темп недостаточен для более быстрого обновления, которое предусматривает госпрограмма, разработанная правительством.
Кроме того, предусмотренные госпрограммой темпы обновления парка на начало 2012 г. не выполнены (11,5 %) по факту 4,8 % [105].
Концентрация производств на юге связана с наличием здесь ресурсов и близостью основных регионов производителей зерновых культур.
Рассмотрим особенности климата в период уборки, технологию уборки и динамику урожайности озимой пшеницы на примере Краснодарского края в котором возделывается огромное количество зерновых колосовых и зернобобовых культур. Основные зоны возделывания этих культур в Краснодарском крае характеризуются многообразием природных условий. Уборка зерновых проходит в неблагоприятных условиях: повышенная влажность отодвигает сроки уборки, а иногда это приводит к полеглости хлебов, что затрудняет уборку, повышает потери и предъявляет повышенные требования к зерноуборочной технике.
Весной и летом восточные и юго-восточные ветры носят характер суховеев, резко снижают урожаи сельскохозяйственных культур. Юго-западные ветры смягчают климат, приносят летом влагу, а зимой потепление [33].
Среднегодовая температура воздуха равна +12,1 С. Максимальная температура, может подниматься до 45С, а минимум - опускается до -30С.
Положительными сторонами климата края являются мягкая непродолжительная зима, слабые заморозки в осенне-зимний период, длительный безморозный период, высокая суммарная продолжительность положительных среднесуточных температур за вегетационный период.
Структурная схема экономико-математической модели выбора оптимального типоразмера жатки
Используя в качестве критерия оптимальности приведенные затраты на 1 т убираемого продукта Головашкин Л.И. [20], нашел оптимальный состав уборочных машин в группе применительно к Ростовской области и Ставропольскому краю - 9... 10 комбайнов, основываясь в своей работе на методе статистического моделирования.
В работе В.Д. Игнатов [55], используя теорию массового обслуживания разработал методику определения оптимальной комплектующей емкости для бесперебойной работы уборочно-транспортной линии.
Обоснованию выбора оптимальных параметров зерноуборочных комбайнов и их эксплуатационных режимов посвящены работы [6, 10, 49, 58, 63, 66, 73, 108, 123]. В данных работах выбор оптимальных параметров осуществляется на основе детерминированной экономико-математической модели, а критерием оптимальности принят минимум приведенных затрат на единицу выработки. Основой модели является целевая функция, составляющие которой выражены в зависимости от оптимизируемых параметров зерноуборочного комбайна.
Используя в работах детерминированную экономико-математическую модель авторами были обоснованы параметры бункеров зерноуборочных комбайнов [4, 123].
Метод статистических испытаний позволяет оценить не только простейшие характеристики эффективности системы (вероятность отказа, вероятность обслуживания, среднее значение доли отказов), но и значения многих других важных показателей системы (значение дисперсии доли отказов, вероятность того, что значение доли отказов будет не ниже заданного и т.п.) [17].
Данный метод моделирования имеет свои недостатки, т. к. результатом моделирования являются фактически не точные значения искомых величин, а их математические ожидания, дисперсии и другие вероятностные характеристики. Недостаток статистических методов в том, что применимы они только в тех случаях, когда известны законы распределения функционирования элементов системы и параметры этих распределений и для новых про 42 цессов, мало изученных, они, вряд ли могут быть полезны. Когда информации о работе агрегата или комплекса машин не достаточно, то эффективнее использовать детерминированные экономико-математические модели, которые позволяют получить аналитическую связь между конкретными параметрами элементов системы, отражающими физический смысл их взаимодействия.
На этом основании нами была разработана детерминированная экономико-математическая модель выбора оптимального типоразмера жатки к зерноуборочному комбайну.
При разработке математической модели, большое значение имеет выбор критерия эффективности, по которому оптимизируются переменные характеристики модели. Их подразделяют на натуральные и стоимостные. Натуральные показатели: затраты живого труда, потребность в рабочей силе, количество сельскохозяйственной техники, материалоемкость, расход энергии и т.п.
Из стоимостных показателей применяют: эксплуатационные издержки, капиталовложения, денежный доход от реализации продукции, прибыль.
В работах [17, 123 и др.] в качестве главного показателя принят стоимостной критерий - эксплуатационные издержки на производство продукции. По нему определены оптимальный состав МТП и режимы рабочих органов сельскохозяйственных машин.
Автор [50] подводит к тому, что необходим единый комплексный показатель эффективности системы, который бы учитывал все другие показатели с помощью весовых коэффициентов. Однако в конкретных случаях довольно затруднительно правильно выбрать определенный «вес» коэффициентов, так как в различные моменты времени требования к сельскохозяйственному производству могут меняться.
Исходя из выше сказанного, при разработке экономике-математической модели оптимизации типоразмера жатки к зерноуборочному комбайну в качестве главного оценочного показателя были приняты прямые затраты средств на уборку урожая.
Опыт эксплуатации зерноуборочных комбайнов в различных зонах страны показывает, что главным фактором, определяющим недоиспользова-ние их номинальной производительности на прямом комбайнировании, явля-ется недостаточная ширина захвата жатки [19, 36, 53, 110].
Правильно подобранная ширина захвата жатки к зерноуборочному комбайну позволит эффективно использовать его на разных урожайностях.
Учитывая, что средняя урожайность зерновых культур в различных регионах края колеблется от 50 до 65 ц/га, естественно встает вопрос приобретения хозяйствами жатки, позволяющей реализовать номинальную производительность зерноуборочного комбайна и обеспечить минимальные затраты денежных средств на уборку зерновых.
Увеличение ширины захвата жатки приводит к ряду положительных моментов: - повышается коэффициент рабочих ходов и, следовательно, сменная производительность; - комбайн работает на малых скоростях, что снижает потери зерна за жаткой и молотилкой, улучшается качество бункерного зерна; - значительно уменьшаются затраты мощности и топлива на передви-жение тяжелых уборочных агрегатов на малых скоростях и она высвобожда-ется для реализации номинальной производительности; - улучшаются условия труда механизатора. Все это приводит к улучшению показателей экономической эффектив-ности.
Методика определения качества работы комбайнов
Для оперативной обработки данных использовали разработанные программы для ПЭВМ. Рассмотрим ниже их краткое описание. Программа «ЭТКом» [97] (рисунок 3.9) предназначена для определения эксплуатационных показателей зерноуборочного комбайна.
Текущий набор данных заполняли данными контрольного примера: пункт меню «Контрольный пример»; или «обнулить». Все управляющие элементы снабжены подсказками. В процессе выполнения выдается сообщение о текущей операции и возможности ее продолжения.
Пункт меню «Выходные формы» предназначен для просмотра, расчета и печати выходных форм. На печать выдается соответствующая выходная форма с результатами испытаний (рисунок 3.10).
Программа «АгроКом» [100] (рисунок 3.11) предназначена для расчета потерь зерна за зерноуборочными комбайнами допускаемых в процессе испытаний. Разработана автором совместно со специалистами института. Интерфейс достаточно простой, для начала работы следует ввести в ручном режиме необходимые исходные данные и далее программа сделает расчет, после чего полученную информацию можно сохранить в памяти или при желании распечатать.
Программа «AbcGeo» предназначена для определения расстояний и площади выпуклого многоугольника (семиугольника - максимум) заданного географическими координатами. Координаты могут быть получены, например, с помощью GPS-навигатора. При проведении эксплуатационно-технологической оценки комбайнов было проведено определение географических координат геометрических вершин 3 смежных участков, разделенных прокосами, сформированными зерно 72 уборочными комбайнами. В качестве GPS-приемника использован ручной нави гатор Garmin еТгех (Рисунок 3.12).
Определение координат (в формате ГГММ,МММ ) производилось навигатором еТгех. Расчет площадей исходных и получившихся участков проводили с помощью прикладной программы «AbcGeo», разработанной в КубНИИТиМ с участием автора. Исходные данные - географические координаты (долгота, широта) вершин выпуклого многоугольника задаются последовательно. Программа рассчитывает длины сторон расчетного многоугольника, площади элементарных треугольников и суммарную площадь.
Интерфейс программы позволяет: - извлекать, сохранять исходные данные, и контрольный пример из архива; - производить новый набор таблиц данных и очищать текущий набор; - производить расчет и представлять отчет и печать результатов вычислений; - ознакомиться с руководством пользователя и постановкой задачи. Основной ресурс, который позволяет сэкономить данный метод вычислений площадей - это затраты труда. Программа «Парк СХТ» [98] (рисунок 3.13) предназначена для определения фактической годовой загрузки зерноуборочных комбайнов в хозяйствах края.
Расчеты осуществляются по исходным данным, полученным во время проведения исследований машины и заполненным в ведомости на бумажном носителе.
Каждая ведомость в программе соответствует ведомости на бумажном носителе. Необходимые расчеты: объем работ в базовом хозяйстве, оптимальный срок выполнения работ, число часов работы в сутки, сменная производительность и т.п. выполняет программа. Результаты расчетов автоматически отправляются в сводные ведомости.
Программа «Качество уборки» [99] (рисунок 3.14) предназначена для определения величины годового убытка от потерь и дробления зерна, допускаемых зерноуборочными комбайнами. 1. Разработанная методика проведения исследований по выбору оптимального типоразмера жатки к зерноуборочному комбайну содержит этапы проведения исследования согласно разработанной автором схемы опыта. Данная схема применима на любом уровне урожайности. 2. Применяемое оборудование при определении потерь зерна, производительности и удельного расхода топлива соответствует предъявляемым требованиям, обеспечивает повторяемость условий при проведении опытов и необходимую метрологическую точность. 3. Предложенная методика определяет необходимый состав поверенных измерительных средств, для обеспечения необходимой точности и достоверности получаемых экспериментальных данных. 4. При экспериментальных исследованиях соблюдались требования ГОСТ 20915-2011 для условий проведения опытов.
Результаты проведенных исследований по выбору оптимальной ширины захвата жатки комбайна для двух уровней урожайности
Результаты исследований и анализ экономической эффективности различных моделей зерноуборочных комбайнов для двух уровней урожайности на Кубани показали, что минимальную себестоимость уборочных работ обеспечил роторный комбайн типа РСМ-181 «TORUM 740» производства «КЗ «Ростсельмаш». В сравнении с базовым парком на базе Дон-1500Б экономия годовых затрат для модельного хозяйства «Прогресс» с площадью зерновых 4500 га составит 140 тыс. руб.
Все остальные комбайны приводят к удорожанию уборочных работ (от 2 до 34 %) и требуют больших капвложений на обновление парка комбайнов в хозяйствах такого типа.
Таким образом, для обновления существующего парка зерноуборочных комбайнов в крупных коллективных хозяйствах Кубани (КСП) следует вместо снятых с производства комбайнов Дон - 1500Б закупать роторные комбайны типа РСМ-181 «TORUM 740».
Обновление существующего комбайнового парка комбайнами типа РСМ-181 «TORUM 740» позволит значительно уменьшить потребность в технике и механизаторах более чем в 2 раза, 3 комбайна и механизатора вместо 5 комбайнов Дон-1500Б.
Эксплуатационно-технологические и экономические исследования были проведены по 12 различным маркам зерноуборочных комбайнов отечественного и зарубежного производства. По результатам экономической и эксплуатационной оценки был отобран наиболее эффективный и ресурсосберегающий вариант комбайна имеющего пропускную способность 12 кг/с типа РСМ-181 «TORUM 740» отечественного производства. Оценка проводилась для двух уровней урожайности 5,0 и 7,0 т/га и площади уборки зерновых 4500 га на примере модельного хозяйства «Прогресс».
Необходимые расчёты и выбор наиболее эффективного варианта зерноуборочного комбайна с учётом дефицита денежных, трудовых и других ресурсов в каждом конкретном хозяйстве для обновления комбайнового парка проводим при помощи программы ЭВМ «МехРабота». Для проведения расчётов по программе необходимо иметь информацию: - по хозяйству, для которого производится расчёт; - по сельскохозяйственной технике, используемой в хозяйстве по базовой и по новой технологии; - по нормативам платежей, ценам и др.
Информация по хозяйству должна включать площадь посевов по каждой сельхозкультуре; плановую урожайность; вид предшественника под данную культуру. Исходная информация по комбайну должна содержать: - цену комбайна; - годовую загрузку комбайна в данном хозяйстве; - нормативы отчислений на амортизацию, ремонт и техобслуживание; - коэффициент готовности; - мощность комбайна. Цену новой техники следует брать по данным завода или фирмы-изготовителя. Цену серийной техники, имеющейся в хозяйстве и закупленной в последние 2 года можно брать по данным бухгалтерии хозяйства. Амортизационные отчисления по сельхозтехнике следует брать по нормативам, установленным Правительством Российской федерации, если иная методика не принята в данном хозяйстве. Затраты средств на ремонт серийной, имеющейся в хозяйстве, техники следует брать по фактическим затратам хозяйства.
По новой технике нормативы отчислений на ремонт и техобслуживание должны предоставить заводы-изготовители.
Коэффициент готовности машины берут по данным испытаний на МИС или по нормативу, приведённому в технических условиях заводом-изготовителем, и используют для определения эксплуатационной производительности.
Информация по базовой агротехнологии, применяемой в хозяйстве, содержит следующие данные, необходимые для расчёта экономической эффективности.
Состав агрегата, в котором указывают марку комбайна и адаптера. Оптимальный агротехнический срок выполнения технологической операции. Количество часов работы данного агрегата в сутках.
Производительность агрегата за час сменного времени (га/ч) и удельный расход топлива (кг/га) определены по результатам исследований.
Часовая оплата труда (руб./ч) определяется по данным хозяйства. Она должна включать все виды оплат: основная зарплата, доплаты, выплаты стимулирующего характера (премии), натуроплата.