Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор и анализ вопроса повышения эксплутационной надежности мелиоративной техники и основные вопросы теории резервирования 11
1.1. Анализ данных эксплуатации мелиоративных машин, виды и качественная характеристика их отказов 11
1.2. Обеспечение надежности и ритмичности технологических процессов
в мелиоративном строительстве 16
1.3. Классификация резервирования 28
1.4. Анализ существующих принципов резервирования
в различных отраслях 34
1.5. Задачи исследования 47
ГЛАВА 2. Анализ состояния технологии и организации культуртехнических работ 49
2.1. Роль культуртехнической мелиорации в повышении эффективности сельскохозяйственного производства ; 49
2.2. Современное состояние мелиорируемых земель в России 55
2.3. Характеристика древесно-кустарниковой растительности 59
2.4. Виды и состав культуртехнических мероприятий 60
2.5. Требования к культуртехническим работам 67
ГЛАВА 3. Теоретические предпосылки и разработка методики обоснования резервирования технологических машин в мелиоративном строительстве для повышения эксплуатационной надежности 71
3.1. Основы теории оптимизации резервных систем 71
3.2. Расчет полнокомплектного резерва технологических машин 77
3.3. Оптимизация полнокомплектного резерва технологических машин 84
3.4. Технико-экономическое обоснование полнокомплектного
резерва технологических машин 88
ГЛАВА 4. Программа и методика проведения экспериментальных и статистических исследований ... 92
4.1. Задачи и программа исследования 92
4.2. Выбор и обоснование метода исследования 92
4.3. Объекты испытаний и обследований 94
4.4. Оценка потерь от простоев технологических машин 95
4.5. Методика сбора опытно-статистических данных по показателям надёжности 96
4.6. Методика обработки экспериментальных данных методом математической статистики 98
4.7. Оценка точности экспериментальных данных 101
ГЛАВА 5. Результаты экспериментальных и статистических исследовании разработанной методики 103
5.1. Результаты первичного анализа данных эксплуатации 103
5.2. Характеристика отказов объектов исследований 104
5.3. Результаты исследований 109
5.4. Статистическая оценка показателей надёжности агрегатов технологического комплекса 113
5.5. Обоснование организационно-технических принципов резервирования технологических машин 120
5.6. Экономическая эффективность внедрения метода эксплуатационного резервирования 123
Общиее выводы и рекомендации 130
Список использованной литературы 132
- Анализ данных эксплуатации мелиоративных машин, виды и качественная характеристика их отказов
- Роль культуртехнической мелиорации в повышении эффективности сельскохозяйственного производства
- Основы теории оптимизации резервных систем
- Выбор и обоснование метода исследования
Введение к работе
Машинный парк представляет существенный элемент основных фондов мелиоративно-строительного производства, его технико-производственный потенциал.
Количество техники, характеризующее наличный или так называемый физический состав парка, совершенно не определяет его эффективное число. Оценка оснащенности техникой по физическому составу часто приводит к ошибочным выводам.
Если по разным причинам в производственном процессе не участвуют 25-30% технологических агрегатов, то эффективное число соответственно составляет 70-75% наличного состава. Это значит, что объем работ, рассчитанный на весь парк машин, может быть выполнен эффективным количеством техники только при увеличении напряженности ее работ.
Для восстановления работоспособности машин, которые не используются из-за потери ее по тем или иным причинам, отвлекаются громадные средства и трудовые ресурсы.
Работоспособность, которая характеризуется техническим состоянием машин и возможностью выполнять ими заданные функции, определяется, в конечном счете, уровнем надежности техники в меняющихся условиях эксплуатации.
В силу множества разнообразных причин (наиболее существенными из них является статистическая природа прочности элементов машины и условий использования, старение, работа операторов, организация обслуживания, наличие средств информации о надежности и т.д.) невозможно достигнуть абсолютной работоспособности техники, если не искажать технико-экономическую основу создания и эксплуатации машин. Нельзя ожидать, что работоспособность какой-либо реальной современной машины или сложного оборудования будет равна единицы. Однако, пользуясь имеющимися средствами и методами, можно обеспечить оптимальный уровень ее и тем самым повысить эффективность использования техники. В этой связи проблема обеспечения работоспособности машинного парка имеет исключительно большое значение и является предметом повседневного внимания со стороны научных организаций, машиностроительного и эксплуатационного производства.
В мелиоративно-строительное производство техника поступает с определенными показателями надежности, заложенными в процессе ее проектирования и изготовления. Чтобы обеспечить реализацию требующего уровня работоспособности в условиях эксплуатации, необходимо вкладывать значительный объем труда, средств и материалов, во много раз превышающий затраты на изготовление машин. Техническое обслуживание как комплекс мероприятий по поддержанию техники в работоспособном состоянии является неизбежной потребностью современных машин, их свойством. От того, как организовано техническое обслуживание, насколько трудовые и материальные затраты отличаются от оптимальных, объективно диктуемых конструктивными особенностями машин и условиями их эксплуатации, зависит в большой степени эффективности использования машинного парка.
Технический прогресс сопровождается повышением надежности отдельных узлов и агрегатов машин, что соответственно приводит к снижению объема работ по техническому обслуживанию. Однако общий объем технического обслуживания вследствие усложнения машин и увеличения числа агрегатов представляет значительную величину, которая не снизится в ближайшей перспективе. Он имеет тенденцию к увеличению вследствие того, что в рамках комплексной механизации мелиоративно-строительного производства каждое хозяйство должно располагать значительно большим парком машин по сравнению с имеющимся в настоящее время.
Кроме того, оснащение машин автоматическими устройствами для перенесения на них функций операторов-машинистов, автоматизации контроля режимов и учета работы, создания оптимальных условий деятельности оператора (микроклимат, снижение вибрации, шума и т.д.) ведет к увеличению объемов работ, усложнению операций обслуживания и возрастанию значимости любого отказа машины, который в условиях комплексного использования техники одновременно вызывает простой смежных машин, нарушения технологического процесса и потери продукции.
Задача управления надежностью сложной системы такой как комплекс машин с непрерывно меняющимися параметрами отдельных элементов достаточно сложна и требует квалифицированного обслуживания техники, решения её стандартными методами оптимизации в производственных условиях в одних случаях не дают положительных результатов в других же требуют больших затрат средств и ресурсов.
Метод эксплуатационного резервирования на идеи декомпозиции, позволит решить данную задачу обеспечения должного (высокого) уровня надежности технологического комплекса машин при относительно небольших затратах.
Актуальность темы Современные производственные мелиоративно-строительные организации оснащены производительными и эффективными агрегатами, работающими в составе технологических комплексов, позволяющими производить любые виды мелиоративно-строительных работ.
Однако степень оснащённости производственных организаций техникой характеризует только их потенциальные возможности. Фактически эти возможности, с учётом влияния ряда объективных и субъективных причин (природно-климатические условия, организация производства, техническое состояние машин и др.), реализуется далеко не в полной мере. К одной из основных причин, следует отнести низкий уровень функционирования службы технического обслуживания и ремонта машин, который влияет на своевременную сдачу в эксплуатацию объектов, ритмичность и качество строительства, а также величину затрат на эксплуатацию техники.
Задача управления сложной системой такой как комплекс машин с непрерывно меняющимися параметрами отдельных элементов достаточно сложна, решения её стандартными методами оптимизации в производственных условиях в одних случаях не дают положительных результатов в других же требуют больших затрат средств и ресурсов. Поэтому для решения данной задачи нами предложен метод эксплуатационного резервирования на идеи декомпозиции, который позволил решить задачу обеспечения высокого уровня надежности технологического комплекса машин (ТКМ) при относительно небольших затратах.
В настоящее время существующие методы обоснования резервирования механизированных процессов не учитывают в полной мере характер технологических процессов, уровень работоспособности техники и ряд других факторов, что требует совершенствования методики решения этой проблемы. В современных условиях снижающегося уровня технического оснащения и старения парка машин актуальность проблемы существенно возрастает.
В связи с этим, вопрос эффективной эксплуатации машин технологических комплексов в мелиоративном строительстве с применением резервирования является актуальной задачей, требующих отдельных исследований.
Цель и задачи исследования Цель исследования заключалась в разработке методики резервирования, позволяющая минимизировать суммарные потери и повысить эффективность работ в мелиоративном строительстве за счёт сокращения комплексных затрат и времени простоя, вызванных отказами технологических машин.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
- проведён обзор и анализ существующих методов устранения отказов мелиоративных и строительных машин;
- проведён анализ состояния технологии, организации производства и применяемых механизмов и машин при культуртехнических работах;
- проведены статистические исследования экспериментальных данных о работе технологических машин с целью определения интенсивности возникновения технических отказов и устранения их, а также основных технико-эксплутационных показателей рассматриваемых машин;
- разработана технико-экономическая модель, которая позволяет повысить эффективность механизированных процессов в мелиоративном строительстве за счёт оптимизации технологического процесса методом эксплуатационного резервирования;
- разработана методика определения эффективности резервирования в мелиоративном строительстве на примере культуртехнических работ;
- произведена проверка эффективности разработанной методики, на примере агрегатов технологических комплексов.
Объекты, предмет исследований Объектами исследований явились технология и средства механизации, применяемые для культуртехнических работ при мелиоративном строительстве, где предметом исследования выступает процесс формирования оптимального комплекса мелиоративных и строительных машин на основе резервирования, его организационно-экономические закономерности и влияние надёжности машин на этот процесс при введении резервной техники.
При проведении исследований использовались материалы обследований технологических комплексов машин, научно-технические отчёты о разработке и внедрении технологических процессов и средств механизации для культуртехнических работ протоколы испытаний агрегатов технологических комплексов, а также материалы полевых журналов и справки эксплуатирующих организаций о работе машин.
Методика исследований Теоретической и методической основой исследований явились труды ведущих учёных, занимавшихся вопросами повышения эффективности использования техники в мелиоративном строительстве и сельском хозяйстве.
При работе над диссертацией были использованы методы математической статистики, системный подход, математическое моделирование реальных производственных процессов на базе теории массового обслуживания, с использованием электронно-вычислительной техники.
Научная новизна Разработана математическая модель резервирования машин технологического комплекса, позволяющая определить условия эффективности полнокомплектного ненагруже иного резерва с одновременным учётом состава р ем онтно-техни ческой службы.
Разработана методика резервирования машин технологического комплекса, позволяющая повысить его технико-экономические показатели.
Практическая ценность работы и результаты реализации исследований Разработаны рекомендации для мелиоративно-строительных предприятий по формированию технологических комплексов с использованием резервных машин, что позволяет при рациональном техническом оснащении повысить темп работ, сократить сроки работы и снизить потребность в ремонтно-техническом обслуживании. Установлены количественные величины таких важных показателей эксплутационной надежности технологического комплекса машин, как параметр потока отказов, характеризующий безотказность, и среднее время восстановления.
Разработанная методика была успешно внедрена в управление «Спецмелиоводхоз» Московской области.
Производственная проверка рационального резервирования технологических машин в условиях 2006 года позволила повысить производительность технологического комплекса в среднем на 10% и снизить приведенные затраты на 15%.
Апробация работы Исследования выполнялись в соответствии с индивидуальным планом выполнения НИР аспиранта МГУП. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и научных сотрудников МГУП, МГАУ и др. за период с 2003-2007гг.
Публикации По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ.
Структура и объём работы Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературы. Объём работы - 154 страниц машинописного текста, содержит 15 таблиц, 30 рисунков, 3 приложений.
Анализ данных эксплуатации мелиоративных машин, виды и качественная характеристика их отказов
Мелиоративные и строительных машины при эксплуатации, из-за специфики их работы, подвергаются значительным динамическим нагрузкам. В связи с этим даже незначительные дефекты деталей приводят к преждевременному нарушению работоспособности машин.
Также следует заметить, что особенностью эксплуатации этих машин является работа вдали от ремонтных баз. Это предъявляет повышенные требования к безотказности и долговечности всех деталей и механизмов.
Поэтому, определение характеристик надёжности исследуемых машин, законов их распределения, установление физической природы отказов и выявление причин их возникновения является необходимым условием выбора именно той машины, которая обеспечит необходимые эксплутационные и экономические показатели работы всего технологического комплекса в конкретных условиях эксплуатации.
Анализ информации о работе машин из литературных источников, позволил выявить особенности эксплуатации и дать характеристику нарушений работоспособности. Система сбора, обработки и анализа информации о надёжности позволила определить: характер и причины возникновения отказов; выявить детали, сборочные единицы и комплектующие изделия, лимитирующие надёжность машин; подготовить достоверные данные для определения показателей надёжности и технического уровня изделий.
Анализ информации об эксплуатационной надёжности объектов исследований дал следующие результаты: эксплуатация мелиоративных машин, хотя и возможна круглый год, носит сезонный характер; среднее машинное время работы в смену составляет 5-6 часов; коэффициенты использования мелиоративных машин по рабочему времени К.к имеют низкое значение. Невысокая величина Кк и следовательно, низкая экепдутациоякая производительность, являются следствием большого количества простоев машин. По виду все простои исследуемых машин можно разделить на пять групи: плановые; по метеорологическим причинам; из-за отсутствия кадров; из-за отсутствия фронга работ; из-за отсутствия запасных частей; аварийные. Простои из-за отсутствия запасных частей составляют 21-26 %.; Аварийные простои 35-45 %. Анализируя статистическую информацию видно, что наибольшее количество простоев связано с аварийными отказами приблизительно 35-45 % от всех простоев машин. Простои мелиоративных и строительных машин по техническим причинам обусловлены различными отказами их элементов.
На основании исследований ряда авторов [14, 99, 110], установлено что, согласно теории надёжности в зависимости от признака классификации отказы подразделяются на зависимые и независимые, постепенные и внезапные, полные и частичные, конструкционные, производственные, эксплутационные и др. Для определения характера изменения основных параметров мелиоративных машин в эксплуатации большое значение имеет выявление природы постепенных и внезапных отказов.
Воздействие динамических нагрузок и влияние неблагоприятных климатических условий эксплуатации вызывают в элементах машин различные и необратимые изменения. Эти изменения являются причинами постепенного ухудшения установленных эксплутационных показателей: увеличение шумности и вибрации, снижение производительности, повышение расхода топлива и т.п. Процесс изменения свойств элементов происходит постепенно и неуклонно. До тех пор, пока их количественные характеристики не выходят за допустимые пределы, машина продолжает сохранять работоспособность. Когда же происходящие в элементах машины отрицательные физико-механические явления приводят к выходу параметров за определённые пределы, считается, что произошёл отказ [13, 72, 74].
Таким образом, физическая природа постепенных отказов заключается в протекании необратимых процессов, происходящих в элементах машины в результате внешних воздействий и проявляющихся в основном в виде выхода эксплутационных показателей за установленные пределы.
Иную картину представляют собой внезапные отказы. В большинстве случаев эти нарушения работоспособности происходят из-за резкой концентрации нагрузки в элементах машины или же являются следствием накопления микроповреждений.
Физическая сущность внезапных отказов сводится к сравнительно быстрому (скачкообразному) изменению физико-механических свойств и параметров объекта, что приводит к резкому ухудшению эксплутационных характеристик и нарушению нормальной работы машин.
Аварийные простои связанны с тяжелыми условиями эксплуатации мелиоративной и строительной техники, всё это ведет к более быстрым проявлениям дефектов и неисправностей отдельных элементов, что приводит к возникновениям в эксплуатации как внезапных, так и постепенных отказов в виде нарушений работоспособности агрегата в целом.
Одной из особенностей эксплуатации агрегатов является работа вдали от ремонтных баз. Это предъявляет повышенные требования к безотказности и долговечности всех деталей и механизмов.
Для подробного исследования этих машин необходимо выявить конкретные причины возникновения отказов, дать характеристику свойственных им повреждений и определить законы распределения наработок на отказ.
Рядом авторов [1, 15, 47] был проделан анализ внешних проявлений повреждений и исследованы структуры изломов элементов мелиоративных и строительных машин, которые показали, что отказы агрегатов вызываются в основном следующими причинами: - недостаточной усталостной прочностью - 30 %; - усталостным выкрашиванием и отслоением металла на поверхности деталей - 25 %; - износом контактирующих поверхностей - 20 %; - коррозией и старением - 8 %;
Роль культуртехнической мелиорации в повышении эффективности сельскохозяйственного производства
Сельское хозяйство является важнейшей отраслью народного хозяйства нашей страны, высокие темпы развития которого являются необходимым условием повышения жизненного уровня народа.
Среди факторов интенсификации сельскохозяйственного производства особая роль отводится мелиорации земель. Основная ее задача - обеспечение условий для устойчивого повышения плодородия почвы, превращение непригодных и малопродуктивных для использования площадей в удобные пахотные земли или кормовые угодья и создание, таким образом, необходимых условий для увеличения объема производства продуктов сельского хозяйства, снижения их себестоимости, повышения производительности сельскохозяйственного труда.
В нашей стране мелиорации земель, как фактору интенсификации сельскохозяйственного производства, уделяется мало внимания. Мелиорацию земель необходимо рассматривать как важную составную часть развития производительных сил страны, подчеркивая её огромную роль для решения социальных сторон жизни в сельском хозяйстве.
С 1966 года мелиорация земель в нашей стране была поднята на уровень, важнейшей общегосударственной задачи. Мелиорация земель стала рассматриваться как комплекс мероприятий, в которых наряду с работами по осушению и орошению крупных земельных массивов предусматривалось также осуществить в больших масштабах культуртехнические мероприятия: коренное улучшение лугов и пастбищ, расчистку угодий от мелколесья, кустарника, пней, корней, а так же первичную обработку почвы и окультуривание с целью повышения их эффективного плодородия [8].
Культуртехнические работы являются связующим звеном между мелиоративным строительством и земледелием. От качества выполнения этих работ во многом зависит эффективность использования мелиорируемых земель и сроки окупаемости капитальных вложений. Еще в 1922 году академик В.Р.Вильямс так говорил об этом: "С точки зрения народного хозяйства культуртехника не может быть оторвана от гидротехники и даже не может следовать за ней, а должна применяться одновременно с первой, так как обе они составляют неразрывные существенные элементы одного целого - мелиорации (В.Р.Вильямс. Научные основы улучшения почв. - в сб. "О земле". Вып.2-М.: Новая деревня, 1922, с. 114). Эта взаимосвязь обусловлена характером мелиоративной неустроенности сельскохозяйственных угодий, большая часть которых, наряду с избыточной увлажненностью пашни и заболоченностью сенокосов и пастбищ, заросла кустарником и мелколесьем, засорена камнем, покрыта кочками, имеет невыравненный микрорельеф и отличается мелкоконтурностью.
Таким образом, главным становилось не только решение проблем орошения и осушения, как это было в предшествующий период, а широкое развертывание работ по приведению всех земель, находящихся в хозяйственном обороте, в состояние, отвечающее требованиям сельскохозяйственного производства.
Мелиорация земель оказывает влияние на рост производства продукции растениеводства.
Значительные пахотные угодья, наличие площадей естественных сенокосов и пастбищ, достаточно высокая и устойчивая влагообеспеченнооть в сочетании с другими благоприятными факторами дают возможность производить здесь значительно большее количество сельскохозяйственной продукции. Однако благоприятные природно-климатические условия и имеющиеся возможности используются не полностью. Для этого необходимо устранить действие неблагоприятных факторов, основным из которых является мелиоративная неустроенность сельскохозяйственных угодий, (избыточное их увлажнение, закаменность, закустареннооть и заселенность, раздробленность, повышенная кислотность почвы и т.п.) [9.10].
Одним из основных факторов, обуславливающим мелиоративную неустроенность зоны является закустаренность и залесенность сельскохозяйственных угодий - 17,8%. Из 16800 тыс.га сенокосов и пастбищ закустарено 8060 тыс.га (48%), засорено камнем 4560 тыс.га (27,1%). В Тверской области природные сенокосы и пастбища занимают площадь соответственно 616,3 и 650,1 тыс.га. Большая часть этих угодий нуждается в проведении культуртехнических работ, а именно очистке от лесокустарниковой растительности и уборке камня (24%) [1]. Кроме того, в ведении сельскохозяйственных предприятий находится 1903,8 тыс.га лесных угодий, которые также могут быть вовлечены в сельскохозяйственный оборот. Фонд земель требующих проведения культуртехнических мероприятий составляет 1,9 млн.га, в том числе 0,8 млн.га на землях нормального увлажнения [15].
Мелиоративная неустроенность сельскохозяйственных угодий не является стабильной, а претерпевает изменения в результате развития процессов вторичного залесения и заболачивания. Одной из причин способствующим этому процессу, является внедрение в сельскохозяйственное производство высокопроизводительных технических средств, использование которых предъявляет повышенные требования к размерам и конфигурации обрабатываемых участков. Как показывают наблюдения, мелкие и неудобные участки при использовании этой техники не обрабатываются и выпадают из сельскохозяйственного оборота, постепенно зарастают кустарником. Проведение культуртехнических работ позволит решить такую проблему, как увеличение площади контуров, улучшение конфигурации полей, обеспечивает прирост их площадей. Как известно, участки с древесно-кустарниковой растительностью и повышенной влажностью вклиниваются или разрезают массивы пашни, других сельскохозяйственных угодий вызывают раздробленность и разобщенность этих угодий.
Основы теории оптимизации резервных систем
При моделировании взаимодействия работающих технологических машин с резервами и ремонтным персоналом применим математический аппарат теории массового обслуживания.
Теория массового обслуживания была разработана датским инженером А.К. Эрленгом и применялась в телефонии.
В данный момент теория массового обслуживания посвящено огромное число работ, изложенные в книгах как по теории вероятности [118, 23, 98], так и в отдельных монографиях [103, 56].
Последовательность событий, происходящих одно за другим в какие-то моменты времени, называются потоком. Поток, который состоит из требований на обслуживание, называют потоком требований.
Поток требований, поступающий в систему является входящим, покидающий систему - выходящим.
Обслуживание требований в системе, продолжающееся какое-то время осуществляется средствами, которые называют обслуживающими аппаратами.
Теория массового обслуживания дает возможность установить зависимость между потоком требований, числом обслуживающих аппаратов, производительностью одного аппарата и эффективностью обслуживания, характеризующегося вероятностью отказа в обслуживании, средним числом занятых и свободных каналов, средним временем ожидания начала обслуживания и другими показателями. Системам массового обслуживания свойственна некоторая организация. Классификация систем массового обслуживания показана на рис. 3.2.
Системы обслуживания бывают с ограниченным (закрытая система), и неограниченным (открытая) входящим потоком требований. В первом случае количество требований, которые одновременно могут находиться в системе, не превышает определенного числа. Во втором - число требований в системе, может быть настолько большим, что можно рассматривать поток требований как неограниченный.
По количеству обслуживающих каналов системы массового обслуживания делятся на два типа: ограниченным и неограниченным числом каналов. Из них первые могут быть разбиты на одноканальные и многоканальные.
Различают упорядоченные и неупорядоченные системы обслуживания. Упорядоченные - это системы, обслуживающие аппараты, которые расположены последовательно и очередное требование поступает на следующий (по порядку за занятым) свободный аппарат. Во втором случае требования распределяются между аппаратами по любому другому принципу.
В зависимости от поведения требования, поступившего в момент, когда все каналы, СМО подразделяются на системы: с потерями, без потерь (с ожиданием) и смешанные.
В первой группе система требование не ждет начала обслуживания, что равнозначно отказу требования, поступившему в момент, когда все обслуживающие аппараты заняты.
Вторая группа характеризуется тем, что требование может покинуть систему только тогда, когда оно обслужено полностью.
В третьей группе обслуживающих систем требование, поступившее в момент, когда все каналы заняты, необязательно покинет систему.
Основная функция любой системы обслуживания - это удовлетворение требований, поступивших на обслуживание. Отсюда входящий поток требований является центральным теории массового обслуживания.
Принципиально методами теории может быть связан любой поток. Однако, это часто весьма трудно и не всегда достаточно удобно к практическому применению.
Реальные потоки во многих случаях обладают особенно простыми свойствами, которые позволяют применять относительно несложные способы для их описания. Например, многие потоки являются стационарными. Стационарным называются поток требований, для которого вероятность попадания того или другого их числа на участок времени зависит только от его длины и не зависит от расположения на оси (рис. 3.3). Более строго поток является стационарным тогда, когда закон распределения группы случайных величин X(tl),X(t2),...,X(t,),...,X(t„) совпадает с законом распределения Пуассона X(tl ayX(a) t2+a)-X(a),...fX(t ayX(a),...tX{tn+a)-X(a) что указывает на зависимость распределения от tx и независимость от величины д, где а- произвольный отрезок времени. Здесь X(t,)- случайная величина, означающая число требований, которое поступит на обслуживание за время t,.
Встречаются потоки, называемые потоки без последствий, в которых число требований, попадающих на один из любых не перекрывающихся участков времени, не зависят от их количества, попадающих на другие участки
Выбор и обоснование метода исследования
С внедрением ЭВМ в практику исследований производственных процессов значительно облегчена задача определения расчётных значений необходимых параметров. Метод математического моделирования с использованием ЭВМ позволяет воспроизведение того или иного производственного процесса, обладающего свойствами, близкими к реальным. Однако данный метод может использоваться только тогда, когда известны средние значения основных параметров и физическая сущность процессов функционирования агрегатов в условиях эксплуатации, что представляет собой предмет самостоятельных исследований. Для получения подобной информации обычно используется метод прямого сбора данных. Этот метод может быть двух видов: активного эксперимента и пассивного эксперимента.
Метод активного эксперимента заключается в том, что по специальной программе исследуемому объекту задают режим функционирования и наблюдают за его поведением, определяя требуемые характеристики.
Воздействие многих эксплуатационных факторов на исследуемые параметры затрудняет применение метода активного эксперимента, так как изменение указанных факторов нарушает ритм работы всего технологического комплекса, вынужденного работать с переменными параметрами (производительностью и др.).
Метод пассивного эксперимента предполагает наблюдение за объектом, не изменяя режимов функционирования.
В рамках исследуемой проблемы, постановка полевого эксперимента должна включать наблюдение и анализ функционирования агрегатов комплексов различного состава, при этом условия эксперимента для всех сравниваемых агрегатов должны быть идентичны. Этот путь заведомо неприемлем ввиду значительной продолжительности по срокам, большой трудоёмкости и конечной высокой стоимости работ. К тому же, если и удастся обеспечить выполнение всех экспериментов, то выводы по результатам исследования будут не справедливы при изменении условий эксплуатации.
При этом в настоящее время, широко масштабные культуртехнические работы ведутся в незначительных объёмах. Некоторые организации, проводят культуртехнические работы, но пока в незначительных объёмах.
В связи с этим, в качестве основных источников необходимой информации о технико-экономических и технико-эксплуатационных показателях работы исследуемых машин и их комплексов использовались материалы научно-исследовательских учреждений [74, 75, 82, 81, 88 и др.], работы отдельных авторов [44, 130, 131 и др.], а также материалы межведомственных испытаний агрегатов технологических комплексов машин, проводимых в период с 1986 по 1996 г.
Институтами ВНИГиМ, СевНИГИМ, СибНИГИМ и др. академическими отраслевыми научно-исследовательскими институтами, а также вузовскими научно-исследовательскими секторами были разработаны образцы машин, механизмов и смешанного оборудования для производства культуртехнических работ. На основе этих данных был разработан комплекс машин для культуртехнических работ, который работает и сейчас. Машины для проведения культуртехнических работ представлены в приложении 1, именно из них и формируется технологический комплекс машин.
По результатам проведённых исследований в главе 2, нами были выявлены виды работ, которые рекомендуется выполнять в первую очередь, а именно культуртехнические работы по коренному улучшению суходольных земель. В приложении 1 приведены агрегаты для различных технологических схем культуртехнических работ, из этих машин был подобран технологический комплекс машин для коренного улучшения закустаренных земель, который состоит: - кусторез КФ-2,8 на базе трактора ДТ-75; - собиратель-погрузчик МП-15 на базе трактора ДТ-75; - мелиоративная борона БДМ-2,5 на базе трактора ДТ-75; - борона дисковая тяжёлая БДТ-3,0 на базе трактора ДТ-75; - подборщик древесных остатков ПВ-1,5 на базе трактора ДТ-75; - планировщик ВП-8 на базе трактора ДТ-75; - каток водоналивной ЗКВБ-1,5А на базе трактора ДТ-75; - сеялка АПП-2,8 на базе трактора ДТ-75.
