Введение к работе
Актуальность темы. Для реализации Государственной программы «Развитие сельского хозяйства и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008 – 2012 годы» необходим ускоренный переход сельскохозяйственного производства к использованию новых ресурсосберегающих технологий, способов возделывания и уборки сельскохозяйственных культур.
На современном этапе в растениеводстве, механизированные процессы в котором реализуются в постоянно изменяющихся погодных условиях, остро стоит проблема обеспечения производства техническими и трудовыми ресурсами. Недостаток этих ресурсов увеличивает фактическую продолжительность работ в растениеводстве в 2…3 раза в сравнении с нормативной. Потери продукции составляют до 20…25 % от сбора урожая.
Решить эту народнохозяйственную проблему возможно снижением потребности в технических и трудовых ресурсах за счет увеличения времени загрузки техники на основе рационального подбора сельскохозяйственных культур, сортов и гибридов с различными сроками вегетации.
Реализация поставленной задачи в растениеводстве достигается проектированием гибких поточных линий, приспособленных к различным погодно-климатическим и производственным условиям хозяйств зоны Урала. Однако эти вопросы до настоящего времени изучены недостаточно. В связи с этим в представленной работе обосновываются техническое обеспечение и режим работы поточных линий уборки, совершенствование их структурных схем, применение компенсирующих и резервных элементов для обеспечения согласованности взаимодействия отдельных составляющих производственного процесса. Задача определения взаимовлияния механизированных работ и взаимосвязи отдельных элементов в поточных механизированных линиях уборки сельскохозяйственных культур является актуальной и направлена на решение крупной народнохозяйственной проблемы.
Целью исследования является повышение эффективности механизированных процессов в растениеводстве согласованием параметров технических средств в уборочный период.
Объект исследования – механизированные процессы уборочного периода.
Предмет исследования – взаимосвязи и закономерности функционирования уборочных процессов и зависимость их эффективности от продолжительности созревания культур и согласования параметров взаимодействия технических средств в поточных линиях.
Методы исследований. При проведении исследований использовались методы математического моделирования, статистики, системного анализа, теории вероятности и массового обслуживания, лабораторные, экспериментальные и производственные испытания, патентные исследования.
Научная новизна работы:
выявлены основные закономерности согласования эксплуатационно-технологических параметров функционирования механизированных процессов в уборочный период;
разработана методика обоснования сезонных и суточных режимов функционирования уборочно-транспортных комплексов с учётом уровня технического оснащения и рационального соотношения культур, сортов и гибридов;
впервые разработаны технико-экономические модели по обоснованию количества резервных и компенсирующих машин в технологических линиях уборки с учетом технического и технологического использования технических средств, характера их взаимодействия в сложных технологических процессах;
обоснована структура уборочных комплексов исходя из рациональных значений технологических простоев с учетом основных производственных факторов;
впервые разработана технико-экономическая модель по обоснованию производительности зерноочистительных агрегатов с учетом параметров и режимов функционирования уборочно-транспортных комплексов, климатических условий, резервных и компенсирующих элементов.
Практическая ценность и реализация работы. Проведенные исследования позволяют в условиях ограниченного ресурсного обеспечения создать предпосылки для своевременного выполнения всего комплекса технологических процессов уборочного периода и повысить эффективность их функционирования. Результаты исследований одобрены научно-техническими советами министерств сельского хозяйства Челябинской и Курганской областей, Республики Башкортостан и внедрены в ряде хозяйств Челябинской и Курганской областей. Разработаны компьютерные программы (свидетельства регистрации № 2007614181 и 2008612141) и номограммы для построения технологических процессов уборки зерновых и силосных культур. Результаты исследований используются в учебном процессе ФГОУ ВПО Челябинской государственной агроинженерной академии. Работа выполнялась при поддержке грантов Министерства образования РФ и Правительства Челябинской области.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на международных научно-технических конференциях ЧГАА (Челябинск, 1997 – 2010 гг.); межрегиональной научно-практической конференции «Энтузиазм и творчество молодых ученых – агропромышленному комплексу Урала» (Екатеринбург, 2003); научно-практической конференции «Повышение устойчивости и эффективности агропромышленного производства в Сибири: наука, техника, практика» (Кемерово, 2003); региональной научно-практической конференции «Молодые ученые в решении проблем АПК» (Тюмень, 2003); Всероссийской конференции по институциональной экономике института экономики РАН (Екатеринбург, 2004); Всероссийской научно-практической конференции ученых и специалистов ПГСХА (Пермь, 2006); международных научно-практических конференциях: «Проблемы социальной, экономической, технологической и политической модернизации государства» (Кокшетау, 2006); «Сто лет сибирской маслодельной кооперации» (КГСХА, Курган, 2007); «Проблемы инновационного и конкурентоспособного развития агроинженерной науки» (КазНАУ, Алматы, 2008).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 50 научных работ, в том числе монография объемом 8,75 п.л., 10 работ в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ, получены два свидетельства об официальной регистрации программ для ЭВМ и три патента на полезные модели.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов, списка использованной литературы, включающего в себя 300 наименований, 53 приложений. Работа изложена на 290 страницах машинописного текста, включает 49 таблиц, 107 рисунков.
