Содержание к диссертации
Введение
1. ГЛАВА 1 Состояние вопроса и задачи исследования 8
1.1. Общая характеристика Западной Сибири 8
1.2. Технологии возделывания сельскохозяйственных культур на территории Западной Сибири 12
1.3. Методы и критерии оптимизации машинно-тракторного парка сельскохозяйственных предприятий 16
1.4. Оптимальная продолжительность проведения полевых работ... 26
1.5. Задачи исследования 32
2. ГЛАВА 2 Теоретические предпосылки 33
2.1. Пути снижения пиковой потребности в технике при производстве продукции растениеводства 33
2.2. Стоимостные критерии оптимальности для расчета состава МТП сельскохозяйственного предприятия 39
2.3. Экономико-математическая модель задачи определения оптимальной структуры МТП хозяйства 42
3. ГЛАВА 3 Методика проведения исследований 45
3.1. Программно-алгоритмические средства для расчета состава МТП в зависимости от изменения структуры посевных площадей и технологий возделывания сельскохозяйственных культур 45
3.1.1. Метод сквозного просмотра вариантов годовых комплексов работ 45
3.1.2. Описание компьютерной программы "AGRO" 55
3.2. Методика расчета эксплуатационных затрат на работу машинно-тракторного агрегата 60
3.3. Энергетическая оценка технологий производства зерна 64
3.4. Характеристика производственных условий ОПХ «Кремлевское» 67
4. ГЛАВА 4 Результаты исследований 76
4.1. Расчет оптимального состава МТП хозяйства в зависимости от технологии возделывания сельскохозяйственных культур 76
4.2. Снижение пиковой потребности в технике и механизаторах на примере ОПХ «Кремлевское» 85
4.3. Определение экономически обоснованных сроков проведения работы 91
4.4. Рекомендации для ОПХ «Кремлевское» 94
5. ГЛАВА 5 Экономическая эффективность исследований 97
5.1. Расчет прибыли и рентабельности для ОПХ «Кремлевское» в зависимости от технологии возделывания сельскохозяйственных культур 97
5.2. Экономическая эффективность оптимизации состава МТП в зависимости от технологий возделывания сельскохозяйственных культур 97
5.3. Расчет показателей экономической эффективности 99
Выводы и предложения 103
Список литературы 105
Приложение 114
- Общая характеристика Западной Сибири
- Пути снижения пиковой потребности в технике при производстве продукции растениеводства
- Программно-алгоритмические средства для расчета состава МТП в зависимости от изменения структуры посевных площадей и технологий возделывания сельскохозяйственных культур
- Расчет оптимального состава МТП хозяйства в зависимости от технологии возделывания сельскохозяйственных культур
Введение к работе
Актуальность темы. Основная задача сельскохозяйственного производства - обеспечить население высококачественными продуктами питания, а перерабатывающую промышленность — соответствующими видами сырья. Важной составной частью материальной базы для успешного решения актуальной задачи являются машинно-тракторные агрегаты (МТА), отдельные технологические комплексы для выполнения сложных технологических процессов и весь машинно-тракторный парк (МТП) хозяйств, включая крестьянские (фермерские) хозяйства, ассоциации, акционерные общества и т.д, От эффективности использования как отдельных агрегатов, так и всего машинно-тракторного парка непосредственно зависят количество и качество производимой сельскохозяйственной продукции, затраты соответствующих ресурсов и в конечном итоге экономическое благополучие всего хозяйства.
Анализ состояния машинно-тракторного парка (МТП)
сельскохозяйственных предприятий на территории Западной Сибири
показывает неуклонное снижение обеспеченности сельских
товаропроизводителей сельскохозяйственной техникой. Основные фонды сельскохозяйственных предприятий области морально устарели и находятся на грани физического износа (остаточный ресурс не превышает 15-25%).
Так, например, средний возраст техники в АПК Новосибирской области по всем маркам машин превышает нормативный срок службы таблицаЦІ]. Аналогичная ситуация и по другим регионам. Одной из главных причин слабой пополняемости машинно-тракторного парка является низкая платежеспособность сельских товаропроизводителей, что в свою очередь, серьёзно влияет на развитие сельского хозяйства в целом.
Опыт последних лет показал, что принятая в 70-80 годах прошлого столетия концепция механизации сельского хозяйства, направленная на снижение нормативной загрузки машин в течение года, требует на современном этапе серьезных корректив. В условиях, когда стоимость машин нового
поколения резко возрастает, первостепенное внимание обращается на
эффективное использование агрегатов.
Таблицаї. Средний возраст техники в АПК Новосибирской области
В последние годы в странах «золотого миллиарда» (развитые страны) отмечена тенденция снижения парка машин в сельском хозяйстве. Происходит смена поколений машин, приходит более энергонасыщенная техника. Одновременно больше внимания обращается на увеличение продолжительности использования агрегатов в течение года с целью роста их годовой выработки[2].
Цель исследования, Обеспечить производство необходимых объемов конкурентоспособной продукции растениеводства при ограниченных трудовых и технических ресурсах.
Рабочая гипотеза. Возможно, подобрать такую структуру посевных площадей и такие технологии возделывания и уборки сельскохозяйственных культур, которые позволят снизить пиковую потребность в технике за счёт подбора различных сортов, набора культур и создания сырьевого конвейера.
Объект исследования. Процессы механизации производства продукции растениеводства в природно-производственных условиях Сибири.
Предмет исследования. Закономерности изменения технического оснащения растениеводства при разных его структурах и технологий производства продукции. Научная новизна.
Экономико-математическая модель оптимизации состава МТП хозяйства с критерием оптимизации - прогнозируемый доход сельскохозяйственного предприятия от реализации продукции за минусом себестоимости производства продукции и затрат, связанных с потерями урожая, зависимых от продолжительности полевых работ, и дефицита трудовых ресурсов.
Алгоритм и программа для оптимизации состава МТП хозяйства на основе метода сквозного просмотра вариантов годовых комплексов работ, позволяющая получать целочисленное решение.
Закономерности изменения состава тракторного парка в зависимости от структуры посевных площадей, расширения озимого клина зерновых культур и технологий производства продукции растениеводства.
Закономерности изменения состава парка зерноуборочных комбайнов от расширения озимого клина зерновых культур, процентного соотношения раннеспелых, среднеспелых и позднеспелых сортов, а также различных технологий уборки (прямой и раздельной).
Практическая значимость. Разработана компьютерная программа, позволяющая оперативно определять оптимальный состав МТП хозяйства при изменении структуры и технологии производства продукции растениеводства.
Потребность в тракторах снижается на 6-11% за счет изменения структуры посевных площадей, расширения озимого клина зерновых культур до 15-20% и ресурсосберегающих технологий производства продукции растениеводства.
Потребность в зерноуборочных комбайнах снижается на 8-15% за счет расширения озимого клина зерновых культур, процентного соотношения
раннеспелых, среднеспелых и позднеспелых сортов зерновых культур, а также различных технологий уборки (прямой и раздельной).
Реализация. Работа выполнялась в период 2003-2006 г.г. в соответствии с планом НИР приоритетных фундаментальных исследований по заданию 01.01.01 «Обосновать принципы формирования региональной политики техни ко-технологического и энергетического обеспечения АПК, разработать методы построения и сформировать систему эффективных адаптивных технологий и машин для сельского хозяйства Сибири на период до 2010 г.>> КодВНТИЦОІ.2.00310823.
Апробация. Основные материалы работы в период с 2003 по 2006 гг. рассматривались на международных и региональных конференциях, в частности: на Международной научно-практической конференции (г.Новосибирск, июль 2003); Международной научно-практической конференции "АГРОИНФО-2003" (пос.Краснообск, октябрь 2003); региональной конференции молодых ученых аграрных вузов и научных учреждений Сибирского федерального округа "Научное обеспечение устойчивого развития АПК в Сибири" (г.Улан-Удэ, июль 2004); Международной научно-практической конференции молодых ученых "Молодые ученые - аграрной науке" (г.Омск, июль 2006).
Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 11 научных статей.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 122 страницах основного текста, содержит 19 таблиц, 24 рисунка и 4 приложения.
Общая характеристика Западной Сибири
Общая площадь Западной Сибири составляет 99,2 млн.га. Почти вся территория (свыше четырех пятых) занята Западно-Сибирской низменностью, переходящей в Ишимскую степь на юго-западе, а на юге в Барабинскую степь. На юго-востоке Западно-Сибирская низменность переходит в Приобское плато, которое сменяется отрогами Салаирского кряжа и затем Алтайской горной системой. Центральную часть низменности занимают Васюганские болота.
В Западно-Сибирский экономический район входят Тюменская, Томская, Новосибирская, Кемеровская области и Алтайский край.
По природно-климатическим условиям Западная Сибирь делится на следующие природные зоны: субарктическая, таежная, подтаежная, северная и южная лесостепь, степь и горно-таежная. Субарктическая и горно-таежная зоны практически не имеют пашни. По Западной Сибири было выделено шесть зон; 1 Тайга-подтайга низменности; 2 Северная лесостепь низменности; 3 Южная лесостепь низменности; 4 Степь; 5 Лесостепь предгорий; 6 Тайга-подтайга предгорий.
Производство зерна осуществляется во всех зонах Сибири, основными из которых являются северная лесостепь, южная лесостепь и степь. Зерно с повышенными урожайными свойствами формируется в основном в южной лесостепной и степной зонах.
Для большей части Западной Сибири характерен резко-континентальный климат с коротким жарким летом и холодной продолжительной зимой. Безморозный период здесь составляет 105-117 дней, в зоне тайги-подтайги недостаточная обеспеченность теплом, в степной и лесостепной зоне низка обеспеченность влагой таблицу 1.1 и таблицу 1.2. Такие климатические особенности накладывают отпечаток на динамику полевых работ -оптимальные сроки проведения их весьма сжатые, напряженность работ высокая. Тайга-подтайга низменно сти Северная лесостепь низменно сти Южная лесостепь низменно сти Степь Лесостепь предгорий Тайга-подтайгапредгорий Тип климата Умеренно преувлаж ценный Умеренно увлажнен ый Умеренозасушливый Засушливый Мягкий, умеренно переувлажн еный Умереннопреувлажненный Суммаположительных температур воздуха 1450-1900 1800-2350 1850-2350 1900-2350 1700-2200 1600-2200 Сумма осадков за этот период, мм 225-275 175-225 170-250 150-250 175-300 225-300 Средне годовое количество осадков, мм 426,6 323,7 345,6 287,0 417,5 523,2 Гидротермическийкоэффициент (ГТК) 1,1-1,8 1,0-1,4 0,9-1,3 0,7-0,8 0,7-0,8 1,3-1,8 Продолжительностьбезморозного периода, дни 105 113 115 117 112 117 Продолжительность периода полевых работ, дни 176 184 193 200 184 184 Начало и конец полевых работ, даты 24.04 -17.10 20.04-21.10 16.04-25.10 14.04-30.10 24.04 -25,10 24.04 -25.10
Неблагоприятными чертами климата для производства сельскохозяйственных культур можно назвать засухи и суховеи, которые встречаются в среднем раз в три года[71], и короткий безморозный период. Часть территории подвержена водной и ветровой эрозиям. Средняя температура января уменьшается от - 15 С на юго-западе до - 30 С на северо востоке региона. Средняя температура июля увеличивается от +5 С на севере до +20 С на юге. Продолжительная холодная и малоснежная зима в Западной Сибири создает условия для поддержания многолетней мерзлоты.
В регионе ярко выражена зависимость основных климатических черт территорий от соотношения тепла и влаги. По влагообеспеченности северные районы относятся к зоне достаточного увлажнения, годовая сумма осадков здесь составляет 400-450 мм. Южные же районы относятся к районам неустойчивого увлажнения, засушливой зоне. Годовое количество осадков -250-300 мм. По теплообеспеченности же совсем противоположная картина. Северные районы характеризуются недостаточным, а южные - избыточным количеством тепла.
Почвенный покров Западной Сибири разнообразен, причем различия проявляются даже в пределах одного хозяйства. Основные типы почв пахотных угодий следующие; дерново-подзол истые, черноземные, лесные. По механическому составу преобладают суглинистые (средние и тяжелые) и глинистые почвы - они занимают более 80% пашни, легкосуглинистые и супесчаные почвы составляют около 8%, песчаные и хрящеватые 12%[3].
На территории Западной Сибири встречаются солонцы. Наибольшая засоленность и солонцеватость свойственны почвам, занимающим наиболее пониженные формы рельефа; межгривные понижения, обширные плоские котловины, западины и блюдца, представляющие собой естественные бассейны аккумуляции продукции продуктов выветривания и почвообразования.
Биоклиматический потенциал основных земледельческих зон в 2-2.5 раза ниже, чем в Европейской части России. Для получения единицы сельскохозяйственной продукции в Сибирском регионе требуется больше затрат энергии и рабочей силы.
Пути снижения пиковой потребности в технике при производстве продукции растениеводства
Имеются научно-технические рекомендации по оптимальному парку тракторов и комбайнов для каждого региона страны. Основная идея этих рекомендаций сводится к тому, чтобы парк в хозяйстве комплектовался в зависимости от конкретных объемов производства культур, вида работ и распределения полей по урожайности. Для хозяйств с низким уровнем урожайности (до 15-20 ц/га), когда у них нет возможности управлять шириной захвата жаток, а сам урожай в перспективе не повысится, более эффективны комбайны тяговых классов 5-6. В этих условиях комбайны большого класса тоже могут быть использованы, но будут меньше загружены, а значит, будут недоиспользоваться заложенные в них капитальные затраты и себестоимость зерна будет выше. Для уборки урожая 30-40 ц/га более эффективны комбайны тяговых классов 8-Ю типа «Дон-1500Б», а 40-60 ц/га и более - «Дон-2600» [4].
Однако экономически очень важно обеспечить в хозяйстве более полную загрузку высокопроизводительных комбайнов (если позволяет длина гонов — более 300-500 м). Это удается осуществить с использованием более широкозахватных жаток или сдваиванием валков при раздельной уборке хлебов. Более полно можно загрузить двигатель комбайна приспособлением для измельчения и разбрасывания по полю соломы и т.д. При полной загрузке издержки высокопроизводительного комбайна на 1 т убранного зерна на 10-15% меньше, чем у машины меньшей производительности.
Например, сезонная выработка на зерноуборочный комбайн в 80-х годах составляла в России 130-140 га, планировалось ее снижение до 90-100 га. Доктор экономических наук Б.А.Черняков, зав. сектором Института США и Канады отмечает[70], что в начале 60-х годов нагрузка на зерноуборочный комбайн в США составляла 72 га, а в 1997 году она выросла до 144 га, при этом валовой сбор зерна, в расчете на комбайн, увеличился со 150 до 740 т, или почти в 5 раз.
В последние годы каждый комбайн убирает по 250-300 га. При этом сроки уборки увеличились незначительно.
Аналогичное требование — и для тракторов. Тяговый класс и тип энергоносителя следует согласовывать с конкретными почвенно-кл им этическим и условиями и размерами полей. Для полей площадью более 200 га высокопроизводительны тракторы, тяговый класс 4 и 5 (Т-4А, К-701). На полях площадью 50-200 га производительны и эффективны тракторы тягового класса З (ДТ-75М, Т-150, Т-150К, ВТ-100), на полях менее 50 га - тяговый класс 3,2 и 1,4 (ДТ-75М, МТЗ-80, ЛТЗ-155)[62]. При этом каждый из них должен быть снабжен соответствующим шлейфом машин, что бы обеспечить его максимальную выработку.
Известно, что количественный состав парка машин определяется производительностью МТА на каждой операции, допустимой продолжительностью ее выполнения в днях согласно зональным агротребованиям, временем чистой работы в течение смены, продолжительностью рабочей смены в часах, а также набором и числом одновременно выполняемых механизированных работ, каждая из которых требует участия техники одного наименования.
Производительность МТА на каждой конкретной операции однозначно определяется характеристиками энергосредства и сельскохозяйственной машины (орудия), а также почвенными особенностями, урожайностью сельскохозяйственных культур, дозами и нормами внесения удобрений, расстояниями перевозки технологических материалов и т.д.
Некоторые из перечисленных характеристик невозможно изменить на момент выполнения работы (почвенные особенности, урожайность, радиус перевозки и др.), Изменение других показателей (дозы и нормы внесения удобрений, высева семян) отрицательно сказывается на результатах производственного процесса и поэтому также нежелательно. Учитывая естественные ограничения продолжительности работы одного механизатора в течение рабочего дня, регулирование продолжительности рабочей смены в часах возможно путем повышения коэффициента сменности, т. е. увеличения числа рабочих смен. Повышение коэффициента сменности позволяет без нарушения агросроков увеличить объемы ежедневно выполняемых одним машинно-тракторным агрегатом работ и тем самым уменьшить потребность в таких агрегатах.
Вместе с тем, организация двухсменного режима работы в напряженные периоды полевого сезона увеличивает потребность хозяйства в механизаторах, что необходимо учитывать при принятии решения о целесообразности и эффективности повышения коэффициентов сменности на отдельных группах механизированных работ. Кроме того, следует учитывать тот факт, что улучшение сезонной загрузки техники одновременно уменьшает сроки ее эффективной эксплуатации до списания, увеличивает текущие затраты предприятия на техническое обслуживание и ремонты средств механизации[4].
Набор одновременно выполняемых в течение рабочего периода механизированных работ можно изменить только за счет нарушения агротехнологий (например, сдвигая сроки выполнения отдельных операций относительно друг друга). Однако такие нарушения агротребований, как правило, приводят к потерям выращиваемой продукции и поэтому являются нецелесообразными.
Опыт зарубежных и некоторых наших хозяйств показывает, что включая в севооборот раннеспелые, среднеспелые и позднеспелые сорта зерновых культур, что позволяет искусственно растягивать продолжительность уборки и других сельскохозяйственных циклов, снижать пиковую нагрузку на технику и увеличивать ее сезонную выработку, обходятся без дополнительных затрат на приобретение новой техники. Этому же способствует оптимальное сочетание масштабов районирования озимых и яровых культур. По данным СибНИИЗХим в определенных природно-производствениых зонах Западной Сибири озимый клин зерновых (озимая рожь и пшеница) может быть доведен до 15..,20% в структуре площадей посева зерновых культур[7]. Озимые культуры созревают раньше, чем яровые, и при их последовательной уборке пиковая нагрузка на комбайн снижается, они работают более ритмично и продолжительно. Это позволяет увеличить объем производства продукции, не нарушив агросроки, и избежать чрезмерных пиковых нагрузок на технику. На практике этим процессом управляют, например, следующим образом. Посев зерновых культур начинается с раннеспелых культур и заканчивается (если позволяет величина безморозного периода) позднеспелыми. Тогда можно раньше начинать уборочный цикл и позднее его закончить, не увеличивая биологических потерь урожая. Управляя этим процессом, можно растянуть уборку до одного-двух месяцев, увеличивая выработку комбайнов. Правильное маневрирование технологиями прямого и раздельного комбайнирования еще один способ растянуть сроки уборки, снизить пиковую нагрузку на комбайн и увеличить его сезонную выработку. Раздельная уборка позволяет на три-пять дней раньше начинать уборку. Производительность комбайнов на подборе валков на 20-25% выше по сравнению с прямым комбайнированием. Зерно в валках осыпается менее интенсивно, чем на корню.
Применение минимальной обработки почвы тоже будет способствовать снижению пиковой потребности в технике. Сотрудники СибНИИЗХим установили, что излишнее рыхление почвы, глубокая безотвальная вспашка, частое парование сопровождается чрезмерной минерализацией органического вещества, разрушением гумуса, распылением почвы, потерей почвенного плодородия, эрозионными процессами, в том числе и водной эрозией на склоновых землях, нарушением экологического равновесия в агроэкосистемах. В мире для ликвидации подобных ситуаций предложены технологии "консервирующей" обработки почвы. Так, в Сибири глубокие обработки паров заменяются мелкими поверхностными ("Лидер-4", "Лидер-8,5"), в сочетании с хим обработкой.
Программно-алгоритмические средства для расчета состава МТП в зависимости от изменения структуры посевных площадей и технологий возделывания сельскохозяйственных культур
Принципиальная блок-схема алгоритма метода сквозного просмотра вариантов представлена на рисунке 3.1. Последовательность алгоритма представляется в виде блоков с последующей расшифровкой каждого блока[20].
БЛОК 1. Подготовка исходной информации. Подготавливается исходная информация по хозяйству, по агротехнике и технологии возделывания и уборки сельскохозяйственных культур, по эксплуатационным и экономическим показателям машин.
БЛОК 2 . Годовой комплекс сельскохозяйственных работ. Это набор работ, выполняемых машинно-тракторными агрегатами с одной и той же машиной данной марки. При этом задается минимально возможное время в часах для выполнения каждой, что обусловлено требованиями ограничения по выполнению заданных объемов. Годовые комплексы определяются базисным вариантом плана использования технических средств.
Базисный вариант плана рассчитывается для машинно-тракторных агрегатов с наиболее мощной энергомашиной на основе традиционного метода построения графиков годовой загрузки. Критерий отбора техники для решения задачи - максимум производительности машинно-тракторных агрегатов.
Суть метода сквозного просмотра вариантов раскрывается в следующей интерпретации графика машиноиспользования. Величина Ljts рассматривается не как количество машинно-тракторных агрегатов, которое в результате расчетов может быть выражено дробным числом, а только как выполненная доля загрузки, имеющейся в резерве по периоду для одной и той же энергомашины.
Следующее положение, в котором раскрывается суть метода сквозного просмотра вариантов, заключается в том, что предлагается выполнить годовые комплексы работ машинно-тракторным агрегатом с новой маркой эиергомашины меньшей мощности при заданной часовой нагрузке. Необходимо выбрать взаимозаменяемые энергомашины и сформировать соответствующий набору работ шлейф сельскохозяйственных машин.
Контроль качества годовых комплексов работ. Если для данного отряда энергомашин і-марки l L, то необходимо перейти к следующему годовому комплексу работ и продолжать вычисления, начиная с блока 3. Если 1=L, то учтены все годовые комплексы работ и можно переходить к следующему отряду энергомашин 1+1 -марки через блок 9.
Проверка ограничений по количеству отрядов энергомашин. Если \ф\, то расчеты проведены не для всех отрядов знергомашин і-й марки и следует продолжать расчеты, начиная с блока 3. Если і=І, то учтены все заданные отряды энергомашин і для базисного варианта плана и можно переходить к следующему блоку 10.
Основное принципиальное положение, раскрывающее суть метода сквозного просмотра вариантов, заключается в следующем: оптимальным выбором комплексов технических средств ХН для выполнения заданного годового комплекса работ 1 считается такой выбор, при котором соответствующая величина эксплуатационных затрат на единицу выполненного объема работ является минимальной. Введение в оптимальный план комплексов технических средств, использование которых дает наименьшую величину данных удельных затрат, в итоге минимизирует величину эксплуатационных затрат за год по всему МТП. Если на данном комплексе работ получены одинаковые значения удельных эксплуатационных затрат для разных энергомашин, то в оптимальный план вводится комплекс технических средств с более мощной энергомашиной.
Если энергомашина входит в оптимальный план, но при этом не выполняется полностью объем работ в данном базисном варианте в силу недостаточной часовой загрузки для имеющейся производительности МТА, то необходимо построить новый базисный план. При этом учитываются объемы работ, не выполненные в первом базисном плане, и объемы работ, не выполнявшиеся с энергомашиной, для которой он строился, Снова повторяется расчет по алгоритму, начиная с блока 2.
Расчет эксплуатационных затрат за год по МТП. По всем комплексам технических средств ХІІ, вошедшим в оптимальный план комплектования и использования МТП хозяйства, суммируются эксплуатационные затраты Си. При этом получается минимальная величина эксплуатационных затрат за год по МТП. На основе которых, рассчитывается доход по МТП хозяйства. Алгоритм метода сквозного просмотра вариантов позволяет находить наиболее эффективные способы Xjts выполнения работ в оптимальные агротехнические сроки при условии оптимизации всего комплекса технических средств Хц, в который данные способы входят. Этот алгоритм решения данной задачи дает возможность проводить оптимизацию выбора Xjts для целых количеств технических средств. 3.1.2 Описание компьютерной программы "AGRO"
Компьютерная программа "AGRO" разработана на основе метода сквозного просмотра вариантов годовых комплексов работ и реализована на СУБД FoxPro. В состав входят четыре компонента: agro.exe - основной расчетный модуль программы; agr.exe - формирование эквивалентной загрузки энергомашин; agrz.exe - формирование выходных данных программы по количеству тракторов, с-х. машин и комбайнов ; agry.exe - формирование перечня технологических операций по культурам с указанием машинно-тракторного агрегата.
Решение задачи начинается с подготовки исходной информации по хозяйству и занесения ее в ЭВМ в режиме диалога. Данные для ввода берутся в технологических картах, нормативно-справочной литературе и в других источниках, где содержится информация по агротехнике и технологии возделывания и уборки сельскохозяйственных культур, информация по эксплуатационным и экономическим показателям машин. Так же в режиме диалога пользователя с ЭВМ, возможно, корректировать и изменять введенную информацию по хозяйству.
Расчет оптимального состава МТП хозяйства в зависимости от технологии возделывания сельскохозяйственных культур
Для опытно-производственного хозяйства «Кремлевское» рассчитаем машинно-тракторный парк в зависимости от уровня интенсификации производства с применением программного комплекса "AGRO" описанного выше. При расчетах использовались следующие марки тракторов: К-701, Т-404, ВТ-150К, ВТ-150, ВТ-100, ДТ-75, МТЗ-1221, МТЗ-82 и соответствующие им сельскохозяйственные машины, марки комбайнов: Дон-1500Б, "Енисей-1200", СК-5"Нива", КСК-ЮОА, "Дон-680".
Потребность в технике для ОПХ «Кремлевское» в зависимости от уровня интенсификации представлено в таблице 4.1. Из данных таблицы видно, что в зависимости от технологии потребность в комбайнах повышается в 1,5 раза при переходе от экстенсивной к интенсивной технологий, при этом увеличивается потребность в тракторах класса 1,4 в 1,1-1,3 раза, которые применяются для внесения удобрений и химической защиты растений.
Применение ресурсосберегающей технологии на фоне интенсивной позволяет снизить потребность в технике на 40-45% за счет использования комбинированных агрегатов и минимальной обработки почвы, приложение 3,4.
Уровень рентабельности повышается по мере интенсификации производства. При этом максимальный доход от реализации продукции растениеводства имеет ресурсосберегающая технология.
Графики загрузки по типам технологий представлены на рисунках 4.1-4.4 построенные для ВТ-150, в приложении 1 представлена расшифровка операций. Сравнительный анализ полученного состава МТП для ОПХ «Кремлевское» от уровня интенсификации проводим по стоимостным и энергетическим показателям.
Тракторов с-х.машин комбайнов Экстенсивная Малоинтенсивная Интенсивная Ресурсосберегаю щая 40,4 % 36,6 % 33,3 % 30,3 % 18,7%17.8 %15,8%14.9 % 40,9 % 45,6 % 50,9 % 54,8 % 139750,05 157041,76 172989,86 147652,70
По данным таблицы наибольшая стоимость МТП приходится на интенсивную технологию, что объясняется выбором большего количества комбайнов и сельскохозяйственных машин. При экстенсивной технологии стоимость тракторов и сельскохозяйственных машин составляет 60% и стоимость комбайнов 40% от общей стоимости парка. По мере интенсификации производства стоимость тракторного парка и сельскохозяйственных машинах снижается, а на комбайновый парк увеличивается.
Фондовооруженность, руб/чел Фондообеспеченность, руб/га Энерговооруженность, л.с/чел Энергонасыщенность, л.с/га Нагрузка на мех., га/чел 2636793,411841,2144,80,65222,6 2343906,813306,31170,66176,1 2276182,314657,6105,90,66155,3 3433783,712510,8187,90,68274,4
По данным таблицы показатель фондовооруженность по мере интенсификации снижается при неизменном объеме работ, что показывает эффективность использования МТП хозяйства. Фондообеспеченность наименьшая у экстенсивной и ресурсосберегающей технологии, что свидетельствует о наилучшей организации использования техники и увеличении её годовой загрузки.
Энергозатраты на производство зерна при экстенсивной технологии ниже, чем при малоинтенсивной и интенсивной технологиях, и даже на 12-14,5% ниже, чем при ресурсосберегающей. Однако удельные энергозатраты (МДж/т) при экстенсивной технологии на 20-22% больше, чем при малоинтенсивной, и в 1,8 - 2,2 раза выше, чем при интенсивной и ресурсосберегающей.
По данным из таблицы видно, что показатели энергозатрат на единицу площади имеют тенденцию к увеличению от экстенсивной технологий к интенсивной. Характер такой зависимости определяется количеством операций по каждой технологии и урожайностью. При сравнении энергозатрат на единицу продукции наблюдается противоположная зависимость. То есть, наибольшие энергозатраты имеет экстенсивная технология, а наименьшие имеет ресурсосберегающая.
Таким образом, и по стоимостным и по энергетическим затратам видно, что затраты на единицу продукции уменьшаются по мере интенсификации.
Для сравнения потребности в техники, в зависимости от критерия оптимальности при отборе и закреплении энергомашин по годовым комплексам работ рассчитывались два варианта: вариант 1 используя критерий, минимум себестоимости механизированных работ на один условный эталонный гектар и вариант 2, используя критерий минимум дифференциальных затрат на один условный эталонный гектар.
Как известно, в величине затрат по парку большой удельный вес составляют отчисления на сельскохозяйственную технику. Поэтому критерий в варианте 1 предполагает выбор техники, которая дает меньшую сумму отчислений, т.е. выбирается лучший МТА с меньшей балансовой стоимостью, несмотря на меньшую производительность МТА.
Согласно рекомендациям СибНИИСХим в лесостепи посевы зерновых и зернобобовых культур целесообразно формировать из сортов с различной продолжительностью вегетационного периода. Для центральной лесостепи рекомендовано следующее соотношение по типам сорта: 10% - раннеспелый, 80-85% - среднеспелый и 5-10% - среднепоздний. В таблице 4.5 представлены рекомендуемые сорта зерновых культур для возделывания в хозяйстве[97].