Федеральное государственное бюджетное...

196
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Южно-Уральский государственный аграрный университет» На правах рукописи ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ СЕЗОННОЙ НАГРУЗКИ ЗЕРНОУБОРОЧНЫХ КОМБАЙНОВ С УЧЕТОМ ИХ ТЕХНИЧЕСКОЙ ГОТОВНОСТИ Специальность 05.20.03 – Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель: доктор технических наук, доцент С. Д. Шепелёв Троицк – 2016

Transcript of Федеральное государственное бюджетное...

Page 1: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Южно-Уральский государственный аграрный университет»

На правах рукописи

ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ СЕЗОННОЙ НАГРУЗКИ ЗЕРНОУБОРОЧНЫХ КОМБАЙНОВ С УЧЕТОМ

ИХ ТЕХНИЧЕСКОЙ ГОТОВНОСТИ

Специальность 05.20.03 – Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: доктор технических наук, доцент С. Д. Шепелёв

Троицк – 2016

Page 2: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

2

Оглавление

Введение ........................................................................................................................... 4

Глава 1 Состояние вопроса и задачи исследования ............................................... 8

1.1 Условия эксплуатации комбайнов в сельском хозяйстве Северного Казахстана .. 8

1.2 Организация механизированных процессов в растениеводстве ............................. 13

1.3 Способы повышения и оценка надежности зерноуборочных комбайнов ............ 20

1.4 Экономико-математические методы проектирования зерноуборочных

процессов ......................................................................................................................... 27

1.5 Влияние методов транспортного обслуживания комбайнов

на технологическую надежность уборочного процесса ........................................... 32

1.6 Проблемная ситуация и задачи исследования ........................................................... 33

Глава 2 Закономерности изменения сезонной нагрузки зерноуборочных

комбайнов в зависимости от их технического состояния и ремонтно-

обслуживающих воздействий ................................................................................... 35

2.1. Комплексный подход к построению зерноуборочных процессов ......................... 35

2.2 Взаимосвязь затрат на ремонтно-обслуживающее воздействие, сезонной

нагрузки и надежности зерноуборочных комбайнов ................................................ 55

2.3 Обоснование структуры уборочного комплекса в зависимости от срока

службы зерноуборочных комбайнов ........................................................................... 58

2.4 Повышение технологической надежности уборочных процессов за счет

применения накопителей-перегружателей. ................................................................ 64

Выводы по главе ................................................................................................................... 70

Глава 3 Методика экспериментальных исследований .............................................. 72

3.1 Программа экспериментальных исследований .......................................................... 72

3.2 Методика по определению стоимости зерноуборочных комбайнов

в зависимости от срока службы ................................................................................... 74

3.3 Методика определения затрат на запасные части и топливо зерноуборочных

комбайнов в зависимости от ресурсного состояния ................................................. 75

3.4 Методика определения сезонной и суточной производительности

в зависимости от срока службы (наработки) ЗУК ..................................................... 77

Page 3: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

3

3.5 Методика определения показателей надежности зерноуборочных комбайнов

с учетом срока службы .................................................................................................. 81

3.6 Методика проведения производственной проверки повышения надежности

зерноуборочных комбайнов на основе замены его основных агрегатов .............. 84

3.7 Методика производственных испытаний при использовании накопителя-

перегружателя с зерноуборочными комбайнами различного срока службы ....... 86

3.8 Методика определения технической работоспособности ........................................ 87

3.9 Определение необходимого числа наблюдений ........................................................ 91

Глава 4 Результаты экспериментальных исследований и их анализ ............. 94

4.1 Зависимость стоимости зерноуборочных комбайнов от срока службы

(суммарной наработки) ................................................................................................. 94

4.2 Зависимость затрат на запасные части зерноуборочных комбайнов от срока

службы (суммарной наработки) ................................................................................... 96

4.3 Зависимость сезонной и суточной производительности от срока службы

(суммарной наработки) ЗУК ......................................................................................... 97

4.4 Зависимость затрат на привлечение зерноуборочных комбайнов, ТОРХ

и топливо от технической надежности ..................................................................... 102

4.5 Определение показателей надежности зерноуборочных комбайнов в

зависимости от суммарной наработки ...................................................................... 106

4.6 Производственные условия базового хозяйства ...................................................... 116

4.7 Производственная проверка по обоснованию рациональной надежности

зерноуборочных комбайнов с различным сроком службы .................................... 117

4.8 Производственная проверка использования накопителя-перегружателя с

зерноуборочными комбайнами различного срока службы ................................... 126

4.9 Технико-экономическая эффективность результатов при обосновании

уровня надежности зерноуборочных комбайнов в базовых хозяйствах ............. 130

Заключение .................................................................................................................. 133

Список литературы ..................................................................................................... 135

Приложения ................................................................................................................. 145

Page 4: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

4

Введение

Актуальность темы. В Костанайской области Республики Казахстан в ре-

зультате рыночных преобразований 35 % площади сельскохозяйственных угодий

приходится на фермерские хозяйства. Прежде всего из-за диспаритета цен до

70 % комбайнового парка в основном с пропускной способностью 5–7 кг/с нахо-

дятся за пределами нормативного срока эксплуатации. Увеличение суммарной

наработки за период эксплуатации снижает техническую готовность машин и их

сезонную выработку. Использование машин с малым остаточным ресурсом может

быть экономически целесообразно при небольшой площади уборки урожая. Раз-

витие рынка подержанной техники на постсоветском пространстве обуславливает

целесообразность ее использования в фермерских хозяйствах с небольшой сезон-

ной нагрузкой, так как при высокой надежности зерноуборочных комбайнов

и низкой сезонной нагрузке увеличиваются затраты на их привлечение. Однако

с увеличением площади уборки урожая при низкой надежности комбайнов пред-

приятия несут убытки от потерь продукции из-за увеличенных сроков уборки.

Поэтому требуется согласование рационального уровня технической готовности

зерноуборочных комбайнов с их сезонной нагрузкой с учетом использования раз-

личных приемов снижения технологических простоев машин и увеличения ра-

циональной длительности уборки урожая. Для определения технической готовно-

сти уборочных машин необходимо обосновать уровень инвестирования в ремонт-

но-обслуживающие воздействия. В сложившихся условиях необходима диффе-

ренциация сезонной нагрузки зерноуборочных комбайнов в зависимости от тех-

нической готовности.

Исследования проводятся в соответствии со стратегическим планом разви-

тия агропромышленного комплекса Республики Казахстан до 2020 года.

Цель работы: повышение эффективности использования зерноуборочных

комбайнов на основе дифференциации сезонной нагрузки с учетом их техниче-

ской готовности.

Page 5: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

5

Задачи исследования:

1. Обосновать диапазон сезонной нагрузки зерноуборочных комбайнов

в зависимости от их технической готовности.

2. Установить зависимость технической готовности зерноуборочных ком-

байнов от объема ремонтно-обслуживающих воздействий.

3. Определить эффективность согласования технической готовности

и сезонной нагрузки зерноуборочных комбайнов в производственных условиях.

Объект исследования: процессы обеспечения работоспособности зерно-

уборочных комбайнов с учетом предстоящей сезонной нагрузки.

Предмет исследования: закономерности изменения сезонной нагрузки зер-

ноуборочных комбайнов в зависимости от их технического состояния, взаимосвязи

коэффициента готовности с затратами на ремонтно-обслуживающие работы.

Научная гипотеза: раскрытие взаимосвязи между затратами ресурсов на ре-

монтно-восстановительные воздействия и коэффициентом готовности зерноубо-

рочного комбайна позволит обосновать его рациональную сезонную нагрузку.

Научная новизна:

установлена взаимосвязь технической готовности и сезонной выработки

зерноуборочных комбайнов с различными сроками службы;

установлена взаимосвязь между затратами на ремонтно-обслуживающие

воздействия и технической готовностью зерноуборочных комбайнов;

установлена зависимость затрат на технический сервис и эксплуатацию

зерноуборочных комбайнов от срока службы в условиях Северного Казахстана;

получены новые экспериментальные данные по безотказности, техниче-

ской готовности, трудоемкости выполнения отдельных операций ремонта зерно-

уборочных комбайнов в зоне Северного Казахстана.

Теоретическая и практическая значимость работы. Разработаны мате-

матические модели по определению рационального уровня технической готовно-

сти зерноуборочного комбайна и затрат на ремонтно-обслуживающие воздейст-

вия в зависимости от сезонной нагрузки на ЗУК, рациональной длительности убо-

рочных работ. Экономически обоснованы рациональные показатели наработки на

Page 6: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

6

отказ, затрат времени на устранение последствий отказа. Определены закономер-

ности изменения показателей технической готовности комбайна, затрат на его

техническое обслуживание, ремонт, хранение и расход топлива от срока их служ-

бы. Результаты работы апробированы в ТОО «Агрофирма „Владимировское“»

и фермерском хозяйстве «Чурсинов Е.В.» Костанайской области и одобрены

управлением сельского хозяйства акимата Костанайской области Республики Ка-

захстан. Для обоснования сезонной нагрузки зерноуборочных комбайнов разрабо-

тана компьютерная программа (свидетельство регистрации № 2012616568). Ре-

зультаты исследований используются в учебном процессе ФГБОУ ВО Южно-

Уральский ГАУ и Костанайского инженерно-экономического университета

им. М. Дулатова.

Методология и методы диссертационного исследования. При выполне-

нии диссертационной работы использовался системный анализ, основные поло-

жения математики, теории вероятности, статистики и экономико-математическое

моделирование зерноуборочных процессов, математического моделирования. Об-

работка статистического материала проводилась с использованием программных

продуктов таких как, MathCAD, Delphi, Excel и др.

Положения, выносимые на защиту:

1) экономико-математическая модель по определению рационального

уровня технической готовности зерноуборочных комбайнов в зависимости от их

сезонной нагрузки;

2) теоретические зависимости, описывающие взаимосвязь сезонной и суточ-

ной производительности, технической готовности, затраты на технический сервис

и эксплуатацию зерноуборочных комбайнов в зависимости от срока их службы;

3) уравнения регрессии, описывающие взаимосвязь затрат на ремонтно-

обслуживающие воздействия от коэффициента готовности зерноуборочных ком-

байнов.

Степень достоверности результатов. Достоверность результатов научных

исследований подтверждена полученным патентом и свидетельством о регистра-

ции программы для ЭВМ, результатами производственного внедрения, их апро-

Page 7: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

7

бацией на научно-технических конференциях, изданием результатов исследова-

ний в рецензируемых журналах, адекватностью полученных результатов литера-

турным данным, а также подтверждена статистическими расчетами с применени-

ем компьютерных программ.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы док-

ладывались на научных конференциях Челябинской государственной агроинже-

нерной академии (Челябинск, 2010–2015 гг.), Костанайского инженерно-

экономического университета им. М. Дулатова (Костанай, 2013, 2014), Interna-

tional Сonference on Industrial Engineering (Нидерланды, 2016 г.), International

Сonference on Industrial Engineering (Нидерланды, 2016 г.), международной кон-

ференции «Инновационные разработки молодых ученых – развитию агропро-

мышленного комплекса»: (г. Ставрополь: Бюро новостей, 2016 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 научных работ, в том

числе 6 работ в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ, одна статья входит в индек-

сируемую базу данных Скопус, получен патент на полезную модель РФ и свиде-

тельство об официальной регистрации программы для ЭВМ.

Структура и объем работы. Работа изложена на 196 страницах машино-

писного текста, содержит 66 рисунков и 29 таблиц. Диссертация состоит из вве-

дения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего в себя

119 наименований, и 15 приложений.

Page 8: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

8

Глава 1 Состояние вопроса и задачи исследования

1.1 Условия эксплуатации комбайнов в сельском хозяйстве

Северного Казахстана

В связи с переходом стран СНГ на рыночные отношения произошли значи-

тельные изменения в структуре сельскохозяйственных формирований и их техни-

ческом оснащении. Анализ возрастного состава зерноуборочных комбайнов пока-

зывает, что около 80 % машин находятся за нормативным сроком эксплуатации

[17], который предполагает возрастание потребности в ремонтно-обслуживающих

работах. В Костанайской области Республики Казахстан зарегистрировано

447 сельскохозяйственных предприятий и 4995 фермерских хозяйств [17]. Соот-

ношение площади сельскохозяйственных угодий представлено на рисунке 1.1.

В результате перехода страны на рыночные отношения около 35 % площади сель-

скохозяйственных угодий приходится на фермерские хозяйства.

Рисунок 1.1 – Соотношение сельскохозяйственных предприятий и фермерских хозяйств

по площади сельскохозяйственных угодий в Костанайской области Республики Казахстан

(2013 год)

Проведена группировка фермерских хозяйств в Костанайской области Рес-

публики Казахстан по наличию сельхозугодий (рисунок 1.2).

Page 9: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

9

Анализ показал, что наибольшая доля (45 %) приходится на фермерские хо-

зяйства с площадью с.-х. угодий от 50 до 200 гектаров; от 200 до 500 гектаров –

29 %; от 500 до 1000 га и от 1000 до 10 000 гектаров – по 13 %. Наименьшую до-

лю в общем количестве хозяйствующих субъектов составляют хозяйства с пло-

щадью от 10 000 гектаров, таких хозяйств в области имеется всего 12.

Рисунок 1.2 – Группировка фермерских хозяйств в Костанайской области

Республики Казахстан по наличию сельхозугодий

Анализ наличия зерноуборочной техники показал, что в крупных предпри-

ятиях сезонная нагрузка на зерноуборочный комбайн составляет в среднем

950 гектаров, в фермерских хозяйствах – 250 гектаров (рисунок 1.3).

Рисунок 1.3 – Средняя сезонная нагрузка на ЗУК в сельскохозяйственных предприятиях

и фермерских хозяйствах

Количество хозяйств,

шт.

Page 10: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

10

Проблему усугубляет низкая надежность техники из-за увеличенного срока

службы. Так, средний срок службы зерноуборочных комбайнов 3 класса

и СК-5 «Нива» составляет около 20 лет. Комбайны импортного производства

и компании «Ростсельмаш» имеют средний срок службы восемь лет (рисунок 1.4).

Рисунок 1.4 – Средний срок службы зерноуборочных комбайнов по маркам

в Костанайской области

Доля зерноуборочных комбайнов («Енисей-1200», СК-5 «Нива»), находя-

щихся за сроками амортизации, в сельскохозяйственных предприятиях составляет

63 %, в фермерских хозяйствах – 92 % (рисунок 1.5). Кроме того, в хозяйствах

имеются комбайны импортного производства (11 и 2 % соответственно); «Рост-

сельмаш» – 15 и 6 %; «Полесье» – около 1 % и «Есиль» – 5 %.

В работах [61, 103] обоснована сезонная нагрузка на зерноуборочный ком-

байн для крупных сельскохозяйственных предприятий, однако в них не учтено,

что уборочная площадь в сельскохозяйственных формированиях может быть раз-

личной. Для повышения эффективности использования технических средств

в различных формах хозяйствования необходимо обоснование экономически це-

лесообразных границ использования зерноуборочных комбайнов, находящихся за

сроками амортизации при различной площади уборки зерновых культур.

«Енисей-1200»всех

модификаций

СК «Нива» Комбайны «Ростсельмаш»

Комбайны импортного производства

Page 11: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

11

а

б

Рисунок 1.5 – Распределение ЗУК по маркам: а – в сельскохозяйственных предприятиях;

б – в фермерских хозяйствах Костанайской области

Оснащенность парка зерноуборочных комбайнов Костанайской области оп-

ределяет среднюю сезонную нагрузку на 1 комбайн в 500 га. При данной осна-

щенности сельскохозяйственного производства Костанайской области сроки про-

ведения уборочных работ в 1,5–2,0 раза превышают агротехнически допустимые.

Page 12: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

12

Повышение производительности и сокращение сроков проведения уборочных ра-

бот за счет приобретения новых высокопроизводительных комбайнов не всегда

экономически оправдано из-за резкого роста стоимости капитальных затрат на

приобретение и эксплуатацию парка. Значительные резервы роста производи-

тельности заключаются в эффективном использовании имеющегося разновозра-

стного парка машин. Поэтому требуется нахождение границ эффективного при-

менения зерноуборочных комбайнов с различным сроком эксплуатации при раз-

ных объемах выполнения работ, а также разработка методов, обеспечивающих

повышение уровня реализации потенциала комбайнов, кроме того необходимо

дифференцированно распределять зерноуборочные комбайны с различной нара-

боткой по сельскохозяйственным (фермерским) хозяйствам с различной площа-

дью уборки зерновых культур.

Аналогичная ситуация наблюдается и в России, в [64] указывается, что в на-

стоящее время средний возраст техники составляет свыше 20 лет, а темпы ее вы-

бытия опережают темпы обновления ее парка. Износ имеющейся в хозяйствах

техники составляет 70–80 %. В таких условиях без технического переоснащения

отрасли невозможно обеспечение современного и технологичного развития оте-

чественного зернового подкомплекса. Потребность в техническом обновлении

сельхозпроизводства сегодня первостепенна. Недостаток техники (всего по 3 ед.

тракторов и комбайнов на 1000 га) и ее высокий износ, высокие эксплуатацион-

ные затраты на ежегодное обслуживание и ремонт предопределяют огромную за-

висимость сельхозпроизводства от погодных условий. Несоблюдение норматив-

ных агротехнических сроков ведения работ по севу, обработке и уборке приводит

к ежегодным потерям урожая.

Автором [8] были проведены исследования в 2012 году, которые свидетель-

ствуют о том, что около 40–45 % не участвующей в работе техники имеют оста-

точный ресурс 60–75 % и являются ремонтнопригодными.

Увеличенный срок службы комбайнов требует сокращение посевных пло-

щадей, либо, необходимо повышение их технической готовности за счет обновле-

ния и ремонта. Требуется найти взаимосвязь между сезонной нагрузкой

Page 13: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

13

на зерноуборочный агрегат и уровнем потребительских свойств машины, а также ее

стоимости. Так, для фермерских хозяйств с небольшими посевными площадями це-

лесообразно приобретение комбайнов на рынке подержанной техники после соот-

ветствующего обслуживания и ремонта. При высокой нагрузке зерноуборочных

комбайнов (как правило, в крупных агрохолдингах) необходимо обновление техни-

ки. На вторичный рынок сельскохозяйственная техника поступает в результате:

продажи техники хозяйствами, изменившими направление хозяйственной

деятельности или претерпевшими структурные преобразования;

обновления техники сельскохозяйственного назначения;

ремонта и модернизации на заводах-изготовителях и ремонтных пред-

приятиях списанной и устаревшей сельскохозяйственной техники;

использования ремонтными предприятиями при производстве сельско-

хозяйственной техники неизношенных или восстановленных деталей, узлов

и агрегатов;

банкротства сельскохозяйственных предприятий.

Таким образом, благодаря использованию вторичного рынка продажи зер-

ноуборочных комбайнов возможна дифференциация их сезонной нагрузки в зави-

симости от их технической готовности. Для этого необходимо найти взаимосвязь

между технической готовностью и сроком службы комбайнов.

1.2 Организация механизированных процессов в растениеводстве

Характерной особенностью парка зерноуборочных машин является их раз-

новозрастный состав. Эксплуатация зерноуборочных комбайнов разного срока

службы при одинаковых условиях организации технического обслуживания, ре-

монта, обеспечения запасными частями приводит к снижению технико-

экономических показателей комбайнов, так как с увеличением срока службы пе-

риодичность технического обслуживания и потребность в ремонте и запасных

частях возрастает. При эксплуатации разновозрастного парка зерноуборочных

Page 14: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

14

комбайнов возникают проблемы, связанные с определением необходимого коли-

чества запасных частей, межремонтного интервала, прогнозированием сроков вы-

полнения работ и производительности парка машин.

В зависимости от срока эксплуатации комбайны имеют различные показа-

тели надежности. В процессе эксплуатации машины ее исходные характеристики

постепенно ухудшаются, что приводит к сокращению сроков службы деталей, ус-

ложнению работ по техническому обслуживанию и росту эксплуатационных за-

трат. В результате происходит непрерывное изменение ее исходных характери-

стик, интенсивность которого определяется конструктивными особенностями уз-

лов и агрегатов, условиями их эксплуатации, а также уровнем технического об-

служивания.

Применяемые в сельском хозяйстве технико-экономические нормативы

(стоимость технического обслуживания машин, сменная и годовая выработка,

межремонтные сроки, расход запасных частей и т. п.) использования машин пред-

ставлены среднестатистическими величинами. Применение усредненных норма-

тивов приводит к тому, что хозяйства, имеющие новую технику, находятся в бла-

гоприятных условиях, а сравнительно старую – в неблагоприятных. В первом

случае создается большой запас сменяемых деталей и обменного фонда, тогда как

во втором случае в них ощущается острый недостаток. Отсутствие анализа фак-

тических затрат на поддержание машин в работоспособном состоянии в зависи-

мости от срока их службы и отсутствие учета этих изменений при планировании

показателей машиноиспользования приводят к тому, что ухудшается эффектив-

ность использования, ослабляется контроль за расходом средств и возникают не-

оправданные расходы. В современных условиях с низкой технической готовно-

стью зерноуборочной техники необходима дифференциация сезонной нагрузки

с учетом технической готовности парка.

Выходом из создавшегося положения является внедрение в сельскохозяйст-

венное производство методов дифференцированного использования и техниче-

ского сервиса зерноуборочных комбайнов разных возрастных групп, позволяю-

щих повысить уровень реализации их потенциала.

Page 15: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

15

Повышению эффективности уборки зерновых культур способствует рацио-

нальная нагрузка и наличие уборочной техники. В уборочный процесс вкладыва-

ются значительные средства, при этом зерноуборочные комбайны используются

один-два месяца в году. В то же время при растягивании уборки зерновых куль-

тур увеличиваются потери урожая, что приводит к увеличению себестоимости

производства продукции. На затраты в уборочный период существенно влияют

производительность и стоимость технологической машины. Поэтому при проек-

тировании технологических линий возделывания и уборки зерновых культур не-

обходимо учитывать, что уборка в значительной мере определяет эффективность

деятельности сельскохозяйственного предприятия.

Вопросам эксплуатации сельскохозяйственной техники и повышения эф-

фективности ее использования посвящены труды многих отечественных ученых:

В. А. Желиговского [22], В. В. Сакуна [80], Ю. Ф. Лачуги [40], Н. И. Верещаги-

на [62], В. Д. Саклакова, М. П. Сергеева [79], В. А. Роженцева [76], Б. П. Куте-

пова [38], А. Н. Пугачева [67] и др. ученых.

В работе [22] показано, что затраты на механизацию не всегда эффективны

(рисунок 1.6). Для крупных хозяйств с высокой сезонной нагрузкой необходима

эксплуатация комбайнов с высокой технической готовностью. В фермерских хо-

зяйствах с небольшой площадью уборки эксплуатация таких комбайнов будет ме-

нее эффективной, а затраты на гектар выше. Зарубежный опыт показывает, что

в крупных хозяйствах комбайны эксплуатируются до пяти-шести лет, затем пере-

распределяются в фермерские хозяйства.

По мере роста технического оснащения сельскохозяйственного производства

существенно меняется и отдача техники. Характер этого явления можно проследить

на следующем примере [79]. Так, при наличии одного зерноуборочного комбайна

с дневной производительностью 10 га в хозяйстве с площадью 1000 гектаров срок

уборки составит 100 дней. При использовании двух комбайнов срок уборки сокра-

щается в два раза. При наличии десяти зерноуборочных комбайнов срок уборки бу-

дет составлять 10 дней. Приобретение дополнительного уборочного агрегата анало-

гичных характеристик позволит сократить срок уборки на один день.

Page 16: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

16

Рисунок 1.6 – Зависимость эффективности вложений (1)

от совершенствования технических средств (2)

Таким образом, на каждом уровне развития механизации необходимы при-

оритетные направления воздействий, обеспечивающие наивысшую эффектив-

ность. Развитие сельскохозяйственного производства должно сопровождаться со-

вершенствованием технологий на базе технических средств более высокого уров-

ня и приведением в соответствие им организационных методов использования

трудовых и технических ресурсов, а также внедрением прогрессивных методов

технического сервиса.

Изменение производительности от суммарных воздействий неравномерно.

Так, В. А. Сакун совершенствование механизированного процесса предлагает

представить в виде изменения производительности (W), скорости (W1) и ускоре-

ния (W2) производительности во времени (рисунок 1.7). Это дает возможность

определить стратегию эксплуатации техники с различным уровнем технической

готовности.

В своих работах автор [76] отмечает, что эффективность уборки зерновых

культур может быть повышена за счет снижения затрат труда или увеличения

объема производства зерна (таблица 1.1).

Эффективность

механизации

З а т р а ты н а м е х а н и з а ц ию

1

2

Затраты на механизацию

Page 17: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

17

W1 – скорость; W2 – ускорение

Рисунок 1.7 – Изменение производительности (W) технических средств во времени (t)

Таблица 1.1 – Эффективность процесса уборки зерновых культур

на разных уровнях механизации

Способ уборки Себестоимость уборки, руб./т

Индекс производительности

Снижение себестоимости при переходе на новый

уровень механизации, руб./тСерпом, обмолот цепом 45,00 1 0 Комбайном С-6 1,09 41 43,01 Комбайном СК-3 0,33 136 0,76 Комбайном СК-4 0,27 167 0,06 Комбайном СК-6 «Колос» 0,22 255 0,05

Известно, что при замене ручного труда техникой эффективность механизации

была достаточно высокой. Но с переходом от одного уровня механизации на другой,

более совершенный, отдача от вложений была менее эффективной, что требует до-

полнительных исследований в каждом конкретном случае.

Проектированию и организации зерноуборочных работ посвящено большое

количество исследований [18, 63, 77, 81], однако в реальных условиях целесооб-

разно определить зависимость технической оснащенности от надежности убороч-

ного процесса, что в свою очередь повлияет на длительность выполнения убороч-

Page 18: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

18

ного процесса. Выявление данной зависимости позволит определить рациональ-

ное количество материальных и трудовых ресурсов на уборке зерновых культур

и снизить потери продукции.

При проектировании уборочных комплексов ведущим звеном является зве-

но комбайнов, их производительность определяет потребное количество транс-

портных и зерноочистительных машин. При увеличении производительности

комбайнов и транспортных средств увеличиваются технологические простои, что

снижает реализацию их потенциальных возможностей в производственных усло-

виях. Подтверждением этому являются результаты исследований Б. П. Кутепова

[38] (рисунок 1.8). Они показывают, что применение высокопроизводительных

машин не всегда эффективно. Традиционный подход (наращивание единичных

мощностей и количественное увеличение парка машин), практиковавшийся

в 1980–1990-е годы, не дал ожидаемого результата. Так, двукратное увеличение

пропускной способности зерноуборочных комбайнов практически не отразилось

на темпах уборочных работ.

Рисунок 1.8 – Динамика производительности зерноуборочных комбайнов по годам

в Челябинской области (по Б. П. Кутепову)

4

6

8

10

12

14

1965 1970 1975 1980 1984Год

Q, га

2 - дневная фактическая; 3 - сменная фактическая - - -1 – сменная нормированная

1

2

3

(tсм=10 ч);

Год

Page 19: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

19

Однако повысить производительность можно за счет применения широ-

козахватных жаток и сдвоенных валков. Для эффективного проектирования

зерноуборочных процессов необходимо использовать агротехнологические

приемы, позволяющие снизить потребность в комбайнах и механизаторах.

Большие потери зерна при уборке происходят из-за низкой технической готов-

ности машинно-тракторного парка, его недостаточной производительности

и низкого уровня организации его использования. Следует отметить, что про-

блемы повышения эффективности эксплуатации технических средств должны

решаться комплексно. Увеличение единичного фактора в зерновом производст-

ве значительной роли не играет. Так, в 80-е годы в хозяйствах Южного Урала

был увеличен потенциал комбайнового парка на 30 %, но сроки уборки оста-

лись практически на прежнем уровне вследствие недостаточной организации

производства. В результате сельскохозяйственные предприятия несли значи-

тельные потери урожая (таблица 1.2) [29, 74].

Таблица 1.2 – Потери зерна в зависимости от сроков уборки (по А. Н. Пугачеву)

Срок уборки после наступления полной спелости зерна, дн.

Потери зерна при уборке Озимая рожь Пшеница Ячмень Овес т/га % т/га % т/га % т/га %

4–7 0,10 3,2 0,10 6,7 0,07 2,8 0,44 16,1 8–10 0,24 8,4 0,21 10,5 0,08 3,0 0,59 21,6 11–13 0,30 14,2 0,27 17,1 0,22 8,7 0,73 26,8 14–16 0,38 15,2 0,33 29,7 0,40 15,7 0,78 28,6 17–20 0,55 18,4 0,54 32,1 0,56 24,2 0,84 30,8

Потери зерна в зависимости от количества дней после наступления спело-

сти зерна определяются из выражения [11]:

спП 1,6 0,4Т , (1.1)

где П – потери зерна, %, от исходного уровня;

Тсп – количество дней после наступления полной спелости зерна, 3 ≤ Тсп ≤ 25.

Page 20: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

20

Анализ использования машин того периода показал, что пополнение хо-

зяйств техникой привело к снижению нагрузки на машину и занятости работаю-

щих механизаторов. Дело в том, что в соответствии с изменением качественного

и количественного парка машин в хозяйствах не были проведены организацион-

ные изменения использования техники.

Таким образом, анализ функционирования механизированных процессов

в сельскохозяйственном производстве показал, что эффективность отдачи вложе-

ний в механизацию может быть различной. Установлено, что на уборке зерновых

культур при низкой оснащенности хозяйства несут потери продукции, а при вы-

сокой не реализуется весь потенциал машин.

1.3 Способы повышения и оценка надежности

зерноуборочных комбайнов

Вопросами надежности и использования сельскохозяйственных машин зани-

мались многие ученые: Х. Г. Барам [1, 48, 50], И. Н. Величкин [6], Е. С. Кузнецов

[37], Р. В. Кугель [36], В. М. Михлин [53, 54], А. Э. Северный [83, 84], Н. В. Красно-

щеков [34], А. И. Селиванов [85], С. С. Черепанов, В. И. Черноиванов [56], Ф. Х. Бу-

румкулов [3], А. М. Плаксин [69, 71], М. А. Халфин [86], А. М. Шейнин [98],

Н. П. Коробко [30], С. Б. Сулейменов [90], Немцев А.Е [117] и др.

Результаты их работы легли в основу создания современной теории надеж-

ности технических систем, эксплуатируемых в сельскохозяйственном производ-

стве, формирования закономерностей и взаимосвязей, определяющих влияние

различных природно-производственных факторов на техническую готовность

изучаемых объектов [31].

В работах вышеперечисленных ученых-исследователей указывается, что

надежность технических средств определяет эффективность функционирования

технологических линий в производстве.

Page 21: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

21

Надежность – свойство объекта выполнять заданные функции, сохраняя во

времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пре-

делах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, техниче-

ского обслуживания, ремонтов, хранения и транспортировки. Надежность являет-

ся комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и усло-

вий его эксплуатации может включать безотказность, долговечность, ремонто-

пригодность и сохраняемость в отдельности или сочетание этих свойств как для

объекта, так и для его частей [15, 16].

Для оценки уровня надежности техники используется комплексный показа-

тель надежности, который количественно характеризует несколько свойств объ-

екта, составляющих надежность, например, безотказность и ремонтопригодность.

Примером комплексного показателя надежности может быть коэффициент готов-

ности KГ и оперативной готовности KОГ.

Коэффициент готовности – вероятность того, что объект окажется в работо-

способном состоянии в произвольный момент времени, кроме планируемых пе-

риодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматрива-

ется [15, 16]. Представляет собой отношение времени исправной работы к сумме

времен исправной работы и вынужденных простоев объекта, взятых за один и тот

же календарный срок:

оГ

о р

ТK

Т Т

, (1.2)

где То – суммарное время исправной работы объекта;

Tp – суммарное время вынужденного простоя.

Так, в работе [93] разработана методика сравнительной оценки уровня тех-

нологии ремонта машин с учетом коэффициента готовности.

Коэффициент оперативной готовности KОГ определяется как вероятность

того, что объект окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент

времени (кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта

Page 22: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

22

по назначению не предусматривается), и, начиная с этого момента, будет работать

безотказно в течение заданного интервала времени.

Из вероятностного определения следует, что

ОГ Г рK K Р t , (1.3)

где KГ – коэффициент готовности;

Р(tр) – вероятность безотказной работы объекта в течение времени (tр), необ-

ходимого для безотказного использования по назначению [41].

При определении коэффициента готовности учитывают оперативное время

устранения последствий технического отказа и простои технических средств по

организационным причинам (ожидание сварки, ремонтной бригады, поиск и дос-

тавка запасных частей и др.) [91]:

Г 0 0 р оргТ Т ТK Т , (1.4)

где Торг – среднее время простоев по организационным причинам.

Оптимизация использования зерноуборочных комбайнов по параметрам на-

дежности отражена в работах М. Р. Михайлова [51], М. Н. Костомахина [31],

А. И. Ряднова [78] и других ученых.

М. Р. Михайлов [51] посвятил свою работу вопросам технического обеспе-

чения зерноуборочных процессов в зависимости от технической готовности тех-

нологических машин и их сезонного ресурса, но не учел технологическое обслу-

живание и зависимость надежности и сезонной нагрузки зерноуборочного ком-

байна от ремонтно-обслуживающих воздействий.

В работе [31] отказы технических средств классифицировались по группам

сложности в зависимости от затрат времени на их устранение. Однако эта мето-

дика не в полной мере отражает значимость отказов при эксплуатации техниче-

ских систем. В этой методике не отражены факторы финансовых затрат на устра-

нение технического отказа, стоимость простоя машин в связи с его устранением.

Page 23: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

23

А. И. Рядновым [78] были выявлены рациональные значения показателей

надежности зерноуборочных комбайнов СК-6П в зависимости от суммарной на-

работки за оптимальный срок уборки при допустимом уровне потерь продукции

и наименьшими затратами на привлечение зерноуборочного комбайна.

Эффективным способом сокращения продолжительности простоев из-за

технических отказов машинно-тракторных агрегатов в период полевых работ яв-

ляется агрегатный метод ремонта (АРМ). Этим методом ремонта занимались

В. А. Липп, Е. В. Солоницын и др. ученые.

С. Б. Сулейменовым было доказано, что годовая наработка тракторов в за-

висимости от срока службы изменяется периодически (рисунок 1.9). Средняя го-

довая наработка тракторов по исследуемым хозяйствам колеблется в пределах от

512 до 786 у. э. га и имеет тенденцию к уменьшению в зависимости от срока их

службы. Кривая математического ожидания наработки показывает, что с воз-

растанием срока службы машины средняя величина наработки уменьшается не-

равномерно. Наибольшая интенсивность снижения наработки наблюдается после

второго, шестого и девятого годов службы. За восемь лет эксплуатации годовая

наработка снизилась на 24 %, а за 10 лет – на 35 % по сравнению со вторым годом

наработки. Аналогичная ситуация происходит с зерноуборочными комбайнами.

Рисунок 1.9 – Характер изменения годовой нагрузки трактора в зависимости от срока службы

Page 24: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

24

Изменение годовой наработки, в зависимости от срока службы, носит цик-

лический характер, состоящий из первой волны с максимумом во второй год экс-

плуатации с наработкой 786 у. э. га, в конце которой в междугодье четвертого

и пятого годов осуществляется массовый капитальный ремонт и годовая наработ-

ка возрастает до 632–642 у. э. га. После восстановления рабочего ресурса до неко-

торого повышенного уровня наступает следующая волна шестого года с наработ-

кой, равной 710 у. э. га, со спадом в седьмых и восьмых годах – 639 и 598 у. э. га

соответственно, снова ремонт, восстановление ресурса, повышение наработки до

614 у. э. га, а затем резкое падение до 512 у. э. га.

Автор [43] обосновал группы отказов и номенклатуру сменных деталей, ко-

торые должны находиться в походных мастерских. Автором [89] были обоснова-

ны границы экономической эффективности агрегатного метода повышения тех-

нической готовности тракторов, но не учтены возраст техники и капиталовложе-

ния в ремонт.

При ремонте машин агрегатным методом ремонта резервные агрегаты вы-

ступают в качестве параллельно включенных элементов для парка машин, что по-

зволяет повысить техническую готовность парка машин в целом.

Так, при применении агрегатного метода ремонта при своевременной дос-

тавке агрегатов простои техники сокращаются до 40 %, средний срок использова-

ния которых в настоящее время находится за пределами срока амортизации [88].

Существующие методики по обоснованию сроков службы машин имеют

ряд недостатков: недостаточно освещена связь между полным сроком службы

зерноуборочного комбайна и эксплуатационными и ремонтными затратами; не

разработана методика, позволяющая находить оптимальную величину срока

службы комбайна с учетом указанных показателей; отсутствуют простые и дос-

тупные алгоритмы определения срока службы машин, так как решение предло-

женных уравнений сопряжено с большим объемом вычислительных работ. В су-

ществующих работах не отражен такой решающий фактор, как изменение исход-

ных характеристик машин в процессе их использования. Отсутствуют исследова-

ния по определению темпов сокращения сроков службы машины, а также лабора-

Page 25: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

25

торные испытания по изучению изменений исходных характеристик машин в за-

висимости от их технического состояния. В настоящее время не разработан и не

обоснован единый критерий по определению срока службы зерноуборочных ком-

байнов, что затрудняет изучение и разработку рекомендаций по формированию

и использованию парка зерноуборочных машин.

Определение рациональной сезонной нагрузки зерноуборочного комбайна

позволяет проводить максимально эффективное формирование парка зерноубо-

рочных машин. При поточной схеме организации механизированного процесса

особое значение имеет техническая готовность используемых машин, от которой

зависит ритмичность поточного процесса. Для обеспечения непрерывности тех-

нологического процесса необходимо минимизировать простои технических

средств из-за технических отказов. Это возможно за счет оперативной подмены

неисправных агрегатов резервными [89]. Е. В. Солоницыным разработана мето-

дика по обоснованию количества резервных агрегатов трактора К-701 с учетом

затрат на его использование, восстановление работоспособности и аренду в пери-

од выполнения полевых работ.

Одним из эффективных способов повышения надежности уборочных ком-

байнов является агрегатный ремонт. При агрегатном методе ремонта выполняют

комплекс работ по восстановлению пригодности и ресурса машин до уровня, ус-

тановленного техническими требованиями: меняют или ремонтируют изношен-

ные элементы машин, в том числе корпусные и базовые.

Ю. А. Конкин [45, 112] указывает, что в списанной технике имеются детали,

содержащие значительные остаточные ресурсы. Так, в списанном тракторе произ-

водства Минского тракторного завода содержится деталей: 20…35 % – годных

для вторичного использования без ремонтных воздействий; 40…45 % – подлежа-

щих восстановлению; 25…30 % – не подлежащих восстановлению; 40 % деталей

ходовой части являются годными без ремонтных воздействий; 37 % можно ис-

пользовать после восстановления и 23 % деталей не подлежат использованию.

По массе деталей: 37 % годны без ремонта, 35 % годны для восстановления

и 28 % не подлежат использованию. Такая же закономерность наблюдается

Page 26: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

26

по деталям списанных зерноуборочных комбайнов, транспортных средств и дру-

гим сельскохозяйственным машинам.

А. М. Плаксиным [68, 70] доказано, что раскрытие взаимосвязи продолжи-

тельности выполнения полевых операций с безотказностью МТА позволяет вы-

явить следующее: 1) при современном уровне технического оснащения, методах

и формах использования, надежности машин в растениеводстве продолжитель-

ность выполнения технологических операций в значительной мере определяется

безотказностью МТА; 2) без повышения эксплуатационной безотказности МТА

выполнение производственных процессов в агротехнические сроки возможно

только при двойном-тройном увеличении количества агрегатов относительно со-

временного уровня; 3) прерывно-кратковременный характер использования МТА

в растениеводстве, при котором рабочие циклы их использования чередуются

с относительно длительными агроперерывами, является потенциальной основой

разделения процессов использования и технического обслуживания машин по

времени, обуславливая возможность повышения эффективности реализации обо-

их процессов. Недостатком данных методик является то, что они не учитывают

срок службы и наработку МТА по годам эксплуатации.

Также им рассмотрен предцикловой метод технического обслуживания

тракторов и метод формирования закономерностей изменения их технического

состояния путем подбора менее интенсивных предстоящих условий эксплуата-

ции, базирующиеся на основе стратегии превентивного проведения дифференци-

рованных ремонтно-обслуживающих воздействий с учетом перспективных зако-

номерностей изменения технического состояния механизмов тракторов. Данные

методы позволяют повысить на 30–40 % качество технического обслуживания,

в 1,8–2 раза наработку тракторов на отказ в предстоящие циклы реализации про-

изводственных процессов в растениеводстве, обуславливая сокращения их про-

должительности в 1,3–1,5 раза.

Практика показывает, что экономически целесообразно применение деталей

со списанной техники, годных для вторичного использования как без ремонта, так

и восстановленных. Их себестоимость восстановления не превышает 50…70 %

цены на новые детали при 80 %-м ресурсном состоянии относительно новых [79].

Page 27: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

27

Таким образом, для обоснования технической оснащенности уборочных

процессов при эксплуатации зерноуборочных комбайнов, находящихся за преде-

лами сроков амортизации, необходимо выявить зависимость между технической

надежностью зерноуборочного комбайна и его сезонной нагрузкой.

1.4 Экономико-математические методы проектирования

зерноуборочных процессов

Совершенствованию организации уборки сельскохозяйственных культур

и методов ее проектирования посвятили свои труды Ю. К. Киртбая [27],

Р. Ш. Хабатов [96], Н. П. Бусленко [4], А. В. Тимофеев [92], И. М. Соболь [87],

Э. В. Жалнин [21], Г. А. Окунев [58], Г. И. Петухов [67], С. Д. Шепелёв [99],

С. А. Камша [26], А. Е. Немцев [117] и другие ученые.

Ю. К. Киртбаем и Р. Ш. Хабатовым в конце 1960-х годов была разработана

и получила широкое распространение «Методика прогнозирования параметров

агрегатов и оптимального состава МТП для комплексной механизации сельскохо-

зяйственного производства» [27, 92]. Далее аналогичные методики были разрабо-

таны в УНИИМЭСХ [95], СибИМЭ [25, 44], ВИМ [33] и др. институтах.

В качестве математической основы применялось линейное программирование.

Целью исследования являлось определение числа агрегатов ikvfX R-го типа:

выполнение всех операций в рациональные, агротехнические сроки

и в полном объеме:

, 1, ; 1, ;iRvf ivf ivfR K

X W b i J v Q

(1.5)

согласованность всех звеньев технологической линии:

1 1 1 2 2

1 1 1

...

... , 1, ;

Rvf Rv Rvf RvR K

i iRvf Rv J JRvf JRvR K R K

x W d Х W

d Х W d x W v Q

(1.6)

Page 28: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

28

непрерывность выполнения операций в пределах агротехнологического

срока:

1 1 2 2 1... ,

1, , 1, ; 1, ;

iR f iR iR f iR iRQf RQR K R K

Х W Х W Х W

i J v Q f F

(1.7)

максимальное использование материальных ресурсов:

л , 1, ,iRvf iRvf LR K

Х n N v Q

(1.8)

где i, R, f, v – вид работы, тип машины, сельскохозяйственная культура, календар-

ный период соответственно;

b, Q, nл, NL – объем работ, общая производительность МТА, количество рабочих,

обслуживающих МТА, коэффициент согласованности взаимосвязанных работ.

Однако анализ показывает, что существуют недостатки использования вы-

шеуказанных методик: высокая трудоемкость выявления исходной информации

по всем звеньям технологического процесса; в модели не учитываются предпола-

гаемые потери продукции в зависимости от сроков выполнения работ.

Впоследствии разрабатывались методики на основе экономико-

математического моделирования для описания зависимостей производительности

агрегатов от их параметров и природных и производственных условий работы.

Однако полученные зависимости предназначены для оценки эксплуатационных

свойств агрегатов без учета их взаимосвязи с другими средствами механизации,

задействованными в уборочном процессе.

В работах [38, 62, 109] выполнено проектирование поточных технологий

уборки сельскохозяйственных культур на основе статистического моделирования

с учетом стохастического характера их протекания.

Н. П. Бусленко [4], И. М. Соболем [87] при проектировании машинно-

тракторного парка закладывалась надежность техники, время рейса и другие

Page 29: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

29

показатели с учетом условий лесостепной зоны Украины [95]. Подобный подход

использовал W. F. Millez, моделируя технологическую линию возделывания

и уборки томатов [116].

В работах А. В. Тимофеева [92], G. F. Donaldson [115] при моделировании

различных технологий уборки и транспортировки урожая учитывались погодные

условия.

В дальнейших работах моделирование совершенствовалось приближением

к реальным условиям, где учитывались производительность комбайна с учетом

засоренности, урожайности, различных сортов культур [57], потери урожая в за-

висимости от сроков уборки и т. д.

В исследованиях Q. F. Millez и G. E. Rehkuglez [116] учитывается влияние

сроков начала уборки, темпов уборки и погодных условий на производительность

машин для очистки зерна.

В работе И. И. Ровного рассматривается рациональное соотношение техно-

логий уборки зерновых культур с учетом наличия материальных и трудовых ре-

сурсов и погодных условий [75].

На кафедре «Эксплуатация машинно-тракторного парка» Южно-Уральского

ГАУ (ЧИМЭСХ) разработана методика проектирования зерноуборочных процес-

сов с учетом широкого диапазона природных и производственных факторов. Рас-

сматриваемая методика проектирования рекомендована к использованию госу-

дарственными стандартами [52, 63]:

к ст кк у п п р

БИ Б 0,5 УС Д mini i ki

k ТK

Q Q

, (1.9)

где Ик – удельные комплексные затраты, руб./га;

Бi – балансовая цена i-го агрегата, руб.;

αк – отчисление на амортизацию i-й машины, доля/год;

kст – коэффициент кредитной ставки банка;

γi – удельный вес i-й машины в годовом объеме работ, доля;

Page 30: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

30

Тк – норма эффективности труда k-го работника на j-й операции, руб./год;

γki – удельный вес работы k-го работника в годовом объеме работ, доля;

Бу – условно-постоянные затраты на заработную плату, ремонты, технические

уходы, хранение, топливно-смазочные материалы, руб./га;

Kп – коэффициент учета потерь урожая, часть/день;

У – урожайность культуры, ц/га;

Сп – реализационная стоимость продукта, руб./ц;

Др – продолжительность выполнения работ, дней.

Анализируя представленное выражение, необходимо указать, что в нем не

учитываются затраты на привлечение зерноуборочной техники с различным сро-

ком службы, изменение затрат на техническое обслуживание, ремонт и хранение,

затраты на топливо в зависимости от наработки.

В работе [101] представлено выражение на основе комплексных затрат по

обоснованию рациональных сроков выполнения сельскохозяйственных работ:

к ст кр

п п дн

БД , дни

0,5 УС 100i kiK T n

K Q

, (1.10)

где Бк – балансовая стоимость комбайна, руб.

Повышению эффективности зерноуборочных работ посвящены труды

С. Д. Шепелёва, И. Н. Кравченко, которые для снижения технической оснащенно-

сти уборочных процессов обосновали рациональное соотношение сортов и куль-

тур [32, 47, 103].

Оценку эффективности эксплуатационного обеспечения надежности

функционирования зерноуборочных процессов необходимо проводить с учетом

технических и технологических показателей. В работах [25, 26] указывается,

что затраты на ремонт техники, горюче-смазочные материалы не являются по-

стоянными при изменении срока службы. Поэтому при обосновании сезонной

нагрузки в целевой функции учтены реальная производительность в течение

Page 31: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

31

смены, расход топливно-смазочных материалов и затрат на техническое обслу-

живание, ремонт и хранение (ТОРХ) зерноуборочных комбайнов от урожайно-

сти и срока их службы.

Также отмечается, что при определении затрат на привлечение техники не

всегда целесообразно затраты на амортизацию определять в соответствии с нара-

боткой машин в условных гектарах, так как не учитывается время их простоя

в межсезонье и процесс морального и физического старения в этот период.

При обосновании сезонной нагрузки на зерноуборочный комбайн исполь-

зуют линейный метод начисления амортизации, когда сумма отчислений на

амортизацию нарастает с увеличением срока службы. Этот метод введен с вне-

дрением Единых норм амортизационных отчислений на полное восстановление

техники [20].

Однако с переходом на рыночные отношения в странах СНГ активно разви-

вается рынок подержанной сельскохозяйственной техники, когда приобретаются

зерноуборочные комбайны по рыночной цене, отличной от балансовой. Это мо-

жет серьезно скорректировать рациональную нагрузку на ЗУК и уровень техниче-

ского оснащения сельскохозяйственного предприятия и региона в целом.

В работе [101] рассмотрен вопрос обоснования структуры уборочного

комплекса с учетом стоимости простоя и вероятности взаимодействия, однако

не учтена техническая готовность технологических машин.

Таким образом, для обоснования рационального количества зерноубороч-

ных комбайнов и их сезонной нагрузки необходимо обеспечение их технической

готовности с учетом увеличения расхода топлива, изменения затрат на техниче-

ское обслуживание, ремонт и хранение.

На реализацию производительности машин влияет не только их потенциал,

но и рациональное транспортное обслуживание. Так, при прямых перевозках

урожая простой технологических машин в ожидании разгрузки составляет

10–15 % от времени смены, а простой транспортных средств составляет 30–40 %

[58]. Поэтому для повышения производительности зерноуборочных комбайнов

Page 32: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

32

необходимо учитывать не только техническую готовность, но и надежность

транспортного процесса.

1.5 Влияние методов транспортного обслуживания комбайнов

на технологическую надежность уборочного процесса

На эффективное функционирование технологических машин значительное

влияние оказывает их взаимодействие с транспортным обеспечением. Для обслу-

живания зерноуборочных комбайнов существует несколько способов транспорт-

ного обслуживания, которые позволяют снизить жесткость их взаимодействия

и повысить коэффициент полезного использования времени смены уборочных

и транспортных агрегатов [11, 18, 23, 34, 35, 36, 38, 39, 40, 58, 59, 94, 105, 106,

107]. При комбитрейлерной системе перевозок зерновая масса из комбайнов за-

гружается в прицепы, которые буксируются по полю тягачом и транспортируются

на край поля, где формируется автопоезд, который грузовым автомобилем дос-

тавляется на место хранения зерна. При порционном способе перевозки зерна ис-

пользуются оборотные прицепы. Для снижения жесткости взаимодействия зерно-

уборочных и транспортных агрегатов вводятся накопители-перегружатели. Нако-

пители-перегружатели принимают зерно от комбайна в период отсутствия транс-

портных средств и перегружают его в прибывающий автопоезд.

Автор [59] указывает, что при различных способах взаимодействия зерно-

уборочных комбайнов и транспортных средств их коэффициент использования

времени смены существенно изменяется. При снижении жесткости взаимодейст-

вия между ними коэффициент использования времени смены увеличивается

(таблица 1.3).

Необходимо отметить, что эффективность различных вариантов транспорт-

ного обслуживания будет неодинакова. Так, при эксплуатации зерноуборочных

комбайнов с увеличенным сроком службы, а значит, и низкой технической готов-

Page 33: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

33

ностью, эффект от использования накопителей-перегружателей будет значитель-

но ниже, чем при обслуживании новых зерноуборочных комбайнов.

Таблица 1.3 – Значение коэффициента использования времени смены

зерноуборочных и транспортных агрегатов при различных схемах перевозки

Вариант Схема перевозки Рациональное количество

комбайнов, шт.

Коэффициент использования времени, средств

уборочных транспортных

1 Комбайн – транспортное средство – ток

3–5 0,55–0,60 0,4–0,6

2 Комбайн – автомобиль (прицеп с трактором) – ток

3–5 0,60–0,65 0,5–0,6

3 Комбайн – автомобиль, прицеп с фиксированной расстановкой на поле – ток

4–6 0,55–0,60 0,5–0,6

4 Комбайн – оборотные прицепы, трактор, автотягач – ток

4–6 0,55–0,60 0,5–0,6

5 Комбайн – самоходный бункер – автомобильный (тракторный) – ток

5–8 0,60–0,65 0,6–0,7

6 Комбайн – стационарный бункер – автопоезд – ток

8–12 0,60–0,65 0,6–0,7

7 Комбайн – оборотные прицепы, самоходный бункер – ток

5–7 0,65–0,75 0,7–0,75

Таким образом, для эффективного функционирования поточных линий не-

обходимо обосновать границы эффективности использования накопителей-

перегружателей с учетом широкого диапазона природных и производственных

факторов.

1.6 Проблемная ситуация и задачи исследования

Кардинальное изменение соотношения стоимости ресурсного потенциала

и продукции растениеводства предопределило увеличение нагрузки на сельскохо-

зяйственную технику. Применительно к условиям Северного Казахстана существу-

ет проблема реализации технологических процессов уборки из-за низкой надежно-

сти зерноуборочной техники, где более 60 % комбайнового парка приходится на

Page 34: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

34

комбайны с суммарной наработкой более 6000 гектаров (3665 единиц). С одной

стороны, для снижения потерь, повышения безотказности зерноуборочных ком-

байнов (ЗУК) и эффективности их эксплуатации необходимы затраты на ремонтно-

обслуживающие воздействия, с другой – отдача от эксплуатации комбайнов в хо-

зяйствах с различной площадью уборки не всегда будет эффективной. Указанные

противоречия требуют дополнительных исследований для получения новых знаний

о взаимосвязи сезонной нагрузки с показателями технической готовности, затрата-

ми на приобретение и ремонт зерноуборочных комбайнов различного ресурсного

состояния. По результатам анализа работ поставлены цель и задачи исследования.

Цель работы: повышение эффективности использования зерноуборочных

комбайнов на основе дифференциации сезонной нагрузки с учетом их техниче-

ской готовности.

Задачи исследования:

1. Обосновать диапазон сезонной нагрузки зерноуборочных комбайнов

в зависимости от их технической готовности.

2. Установить зависимость технической готовности зерноуборочных ком-

байнов от объема ремонтно-обслуживающих воздействий.

3. Определить эффективность согласования технической готовности и се-

зонной нагрузки зерноуборочных комбайнов в производственных условиях.

Page 35: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

35

Глава 2 Закономерности изменения сезонной нагрузки

зерноуборочных комбайнов в зависимости

от их технического состояния

и ремонтно-обслуживающих воздействий

2.1. Комплексный подход к построению зерноуборочных процессов

Для достижения цели рационального зерноуборочного процесса необходи-

мо выполнение требуемого объема работ в экономически целесообразные сроки,

сохранность качества и количества урожая, обеспечение наименьших затрат для

получения максимальной прибыли. Основные производственные факторы,

влияющие на эффективность использования техники в растениеводстве, отраже-

ны в схеме (рисунок 2.1), которая позволяет определить место процесса уборки

зерновых культур как подсистемы в общей системе производственной деятельно-

сти предприятий и агропромышленного комплекса региона. Уборочно-

транспортная система состоит из ряда элементов, таких как зерноуборочные ком-

байны, автотранспортные машины, средства технического обслуживания, штат

комбайнеров и управленческого персонала. Для повышения эффективности

функционирования зерноуборочных комбайнов необходимо выявить закономер-

ности изменения затрат на техническое обслуживание, ремонт, хранение и топли-

во, производительности в течении уборочного периода с целью оказания на них

управляющих воздействий. Сложная техническая система предопределяет рас-

смотрение и анализ различных вариантов построения уборочного процесса на ос-

нове данного критерия комплексных затрат, обеспечивающего достижение по-

ставленной цели. Результатами, оценивающими уборочный процесс, являются

длительность работ, потери продукции и прибыль. К категориальным понятиям,

оценивающим механизированный технологический процесс, относятся климати-

ческие условия, ресурсный потенциал сельскохозяйственного предприятия (мате-

риальные, трудовые и земельные ресурсы).

Page 36: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

36

Рисунок 2.1 – Классификация основных производственных факторов, влияющих

на эффективность использования техники в растениеводстве

На эффективность сложных технических систем влияют не только парамет-

ры машин, но и уровень подготовки и добросовестность обслуживающего персо-

нала, свойства обрабатываемого материала, а также среда, характеризуемая при-

родными и производственными условиями. В результате рыночных преобразова-

Размеры хозяйства и его подразделений

Структура сельхозугодий и посевных площадей

Структура севооборотов, возделываемых культур и сортов

Технологии уборки с.-х. культур

Технологии выполнения основных

технологических процессов

Экологические требования

и ограничения

Технический уровень машин

Параметры МТА и режимы их работы

Качество настройки

и регулировки с.-х. машин

Безопасность и условия труда механизаторов

Материально-техническая

база для ремонта и ТО машин

Наличие транспорта

и средств связи

Структура машинно-тракторного парка

Интенсивность использования

техники

Структура и состав технологических комплексов машин

Методы ТО, хранения, ремонта

и устранения отказов

Методы материально-технического снабжения

Квалификация обслуживающего

персонала

Стоимость и сроки службы

техники

Организационные формы

использования техники

Методы ведения полевых работ

Организация труда

и производства

Материальное и моральное

стимулирование труда

Оперативное планирование и управление

Основные производственные факторы, влияющие на эффективность использования техники в растениеводстве

Технологические Технические Организационно-технические

Организационно-экономические

Page 37: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

37

ний в сельскохозяйственном производстве появились различные формы хозяйст-

вующих субъектов с различным ресурсным обеспечением. Эффективность их

функционирования в значительной степени зависит от рационального использо-

вания уборочной техники с различной технической надежностью [104, 107, 108].

Для повышения эффективности функционирования уборочного процесса

необходимо определить закономерности изменения параметров на входе и выходе

во времени с целью оказания на них управляющих воздействий. Сложная техни-

ческая система предопределяет рассмотрение и анализ возможных вариантов по-

строения уборочного процесса на основе принятого критерия суммарных затрат,

обеспечивающего достижение поставленной цели.

Для технико-экономической оценки зерноуборочных процессов в производ-

ственном цикле разработана структурная схема управления зерноуборочным про-

цессом, входные и выходные параметры указаны на рисунке 2.2.

Входным параметром является количество комбайнов (n), базовая техниче-

ская готовность зерноуборочного комбайна (Kгб), его наработка (Qнар), соотноше-

ние сортов и культур (Kсорт), пропускная способность комбайна (q) и урожайность

(У). Выходными параметрами системы уборки сельскохозяйственных культур яв-

ляются длительность выполнения работ (Др), от которой зависят потери продук-

ции, и прибыль (Спр), получаемая предприятием, а также рациональная сезонная

нагрузка на ЗУК.

С увеличением длительности выполнения работ (Др) сезонная нагрузка уве-

личивается, и, соответственно, увеличиваются потери продукции, но снижаются

требования к надежности машин (KГр) и стоимости техники, привлекаемой к убо-

рочным работам. В качестве неуправляемых параметров выступают климатиче-

ские условия. С увеличением площади уборки возрастают требования к произво-

дительности уборочных машин, а следовательно, и к их надежности.

Управляемыми параметрами в зерноуборочном процессе являются ком-

плексный показатель технической готовности, который оценивается коэффициен-

том готовности и сезонная нагрузка зерноуборочного комбайна, а управляющим

себестоимость производимой продукции.

Page 38: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

38

Q – сезонная нагрузка на ЗУК, га; Kг – коэффициент готовности;

Kс – коэффициент увеличения длительности работ от использования сортов; q – пропускная

способность комбайна; У – урожайность, ц/га; Др – длительность работ, дни;

Kгр Kг

б – рекомендуемый и базовый коэффициент готовности; n – количество комбайнов, шт.;

Спр – стоимость продукции, руб./га; Ппр – потери продукции

Рисунок 2.2 – Структурная схема управления зерноуборочным процессом

Повысить производительность машин позволяет коэффициент использова-

ния времени смены уборочно-транспортного комплекса, который увеличивается

при надежном транспортном обеспечении и формировании рациональной струк-

туры уборочного комплекса. При отклонении коэффициента готовности в мень-

шую сторону от рекомендуемого целесообразно использование нескольких вари-

антов: обновление техники и привлечение дополнительных трудовых ресурсов,

что сложно осуществить из-за финансовых трудностей и дефицита трудовых ре-

сурсов; перераспределение зерноуборочной техники с низкой технической готов-

ностью в фермерские хозяйства с небольшой площадью уборки; инвестирование

Погодные условия

Зерноуборочный комплекс Q = f(n, Kг, q, τ)

q

n

Kгб

У Др

Ссеб

Ппр

Kгр

да

Снижение нагрузки на ЗУК. Инвестирование

и изменение регламента ремонта

нет

б ≥ Kгр

Звено ЗУК

Звено транспорта

Q, Kг

Система управления

Page 39: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

39

в ремонт ЗУК, что не снижает объемов производства сельскохозяйственной про-

дукции, но требует вложения финансовых средств.

При обосновании площади возделывания зерновых культур (Q) необходимо

учитывать количество комбайнов, их пропускную способность урожайность

и техническую готовность [99]:

з

р ф cм cм Г п.уД 36 , гаУ 1

KQ n q T K K K

, (2.1)

где KГ – коэффициент готовности;

Дp – длительность работ, дни;

nф – количество зерноуборочных комбайнов, шт.;

q – пропускная способность комбайна, кг/с;

Kз – коэффициент загрузки молотилки;

У – урожайность, ц/га;

Тсм – время смены, час;

Kсм – коэффициент сменности;

Kп.у – коэффициент погодных условий;

τ – коэффициент использования полезного времени смены;

δ – отношение массы соломы к массе зерна.

Из выражения (2.1) фактическое количество потребных агрегатов (nф) в за-

висимости от их безотказности определяется:

ф Г

р з см см Г п.у

У 1

Д 36

Qn K

q K Т K K K

. (2.2)

При условии, что уборка зерновых будет осуществляться одним комбайном

выражение 2.1 примет вид:

р cм cм Г п.уД 36 , га1

zKQ q T K K K

У

. (2.3)

Page 40: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

40

Результаты расчетов по определению посевной площади в зависимости от ко-

эффициента готовности представлены на рисунке 2.3 (а). Как видно из рисунка, при

возрастании коэффициента готовности зерноуборочного комбайна (с учетом достав-

ки запасных частей) его сезонная нагрузка увеличивается. Так, с увеличением

(q = 7 кг/c) показателя технической готовности с 0,4 до 0,75 сезонная нагрузка уве-

личивается более чем в два раза. Увеличение коэффициента готовности возможно за

счет сокращения времени устранения последствий отказа или за счет формирования

фонда обменных запасных частей, использования агрегатного метода ремонта. На

сезонную нагрузку зерноуборочных комбайнов значительное влияние оказывает

и урожайность зерновых культур. Из рисунка 2.3 (б) видно, что с увеличением уро-

жайности сезонная нагрузка снижается из-за увеличения загрузки молотилки и сни-

жения скорости комбайна.

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9

Сезонн

ая нагру

зка,

га

Коэффициент готовности

q = 5 кг/c q = 7 кг/c q = 10 кг/c

а б

Рисунок 2.3 – Влияние коэффициента готовности (а)

и урожайности зерновых культур (б) на сезонную нагрузку зерноуборочного комбайна

(Kз = 0,75; У = 15 ц/га; Тсм = 8 часов; Kсм = 1,5; Kп.у = 0,95; δ =1,2; Q = 1000 га, Др = 20 дн)

С учетом изложенного при обосновании площади возделывания и количест-

ва технических средств машин с учетом их ресурсного состояния и технологиче-

ского назначения необходимо использовать коэффициент готовности, который

определяется зависимостью [91]:

Page 41: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

41

p

Гp у.о ожид

j

j j j

tK

t t t

, (2.3)

где p jt – суммарное время в работоспособном состоянии при выполнении j-й ра-

боты (обмолот, косовица и др.), ч;

у.о jt – суммарное время устранения последствий отказа при выполнении j-й

работы, ч;

ожид jt – суммарное время ожидания по организационным причинам при вы-

полнении j-й работы, ч.

От вида технологического назначения зерноуборочных комбайнов будет за-

висеть требования к его надежности. Так при использовании на косовице и обмо-

лоте по сравнению с прямой уборкой требования к его надежности снижаются,

так как не используются отдельные агрегаты.

Для оценки технической готовности зерноуборочных комбайнов необходи-

мо определить такие показатели, как время устранения последствия отказа, коли-

чество отказов, наработка на отказ.

Время устранения последствий отказа определяется из выражения:

у.о у.ооt m T , (2.4)

где mо – количество отказов;

Ту.о – трудоемкость устранения последствия отказа, ч.

Количество отказов можно определить по формуле:

рo

о

tm

t , (2.5)

где tо – наработка на отказ, ч, мото-ч, га.

Трудоемкость устранения последствия отказа с учетом количества исполни-

телей можно определить из выражения:

Page 42: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

42

у.оу.о

исп

Tt

m . (2.6)

где mисп – количество исполнителей, ч.

Соответственно, подставляя выражение (2.5) и (2.6) в формулу (2.4), полу-

чаем:

р у.оу.о

о исп

, чt T

tt m

. (2.7)

Подставляя выражение (2.7) в формулу (2.3), получаем:

рГ

р у.о у.ор

о исп о исп

1

1

tK

t T Tt

t m t m

. (2.8)

Если mисп = 1, то

Гу.о

о

1

1K

T

t

. (2.9)

Если время устранения отказов Ту.о условно принять за единицу, то

Г

о

11

1K

t

. (2.10)

В настоящее время стоит задача установления оптимальной взаимосвязи

между технической готовностью зерноуборочных комбайнов и эффективностью

зерноуборочных процессов сельскохозяйственных подразделений с различной

Page 43: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

43

уборочной площадью. Поэтому существует потребность в разработке методики

по определению взаимосвязи экономических показателей с показателями техни-

ческой готовности зерноуборочных машин.

Подставив выражение (2.10) в выражение (2.1), возможно определить коли-

чество зерноуборочных комбайнов в зависимости от наработки на отказ и средне-

го времени устранения отказа. Установлено, что с увеличением наработки на от-

каз зерноуборочного комбайна потребное количество комбайнов снижается (ри-

сунок 2.4). Так, при наработке на отказ 10 часов и снижении коэффициента ис-

пользования времени смены с 0,65 до 0,55 потребное количество комбайнов уве-

личивается с трех штук до четырех.

Значительное влияние на потребность в технологических машинах оказыва-

ет среднее время восстановления отказа, которое складывается из времени на по-

иски и непосредственно на устранение отказа, а также доставки запасных частей.

Как видно из рисунка 2.5, с увеличением времени устранения отказа с двух до пя-

ти часов потребное количество агрегатов возрастает на 25 %.

Рисунок 2.4 – Зависимость количества зерноуборочных комбайнов от наработки на отказ

(Qсез = 1000 га, У = 15 ц/га)

количество агрегатов

, ед.

Page 44: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

44

Рисунок 2.5 – Зависимость количества зерноуборочных комбайнов

от времени устранения последствий отказа (Qсез = 1000 га, У = 15 ц/га)

С увеличением коэффициента использования времени смены до 0,65 коли-

чество комбайнов снизится с четырех до трех.

Коэффициент готовности (KГ) можно представить в следующем виде:

Гт.п у.о д

о о

1 1

1 1K

T T Tt t

, (2.11)

где to – наработка на отказ, ч;

Tт.п – время восстановления работоспособности ЗУК, ч;

Т'у.о – чистое время устранения последствий отказов, ч;

ТД – время ожидания доставки запчастей, ч;

Взаимосвязь наработки на отказ (10–50 часов), среднего времени устране-

ния последствий отказа (1–6 часов) и коэффициента готовности показана графи-

чески на рисунке 2.6. Расчеты показывают, что большее влияние на коэффициент

готовности оказывает время восстановления работоспособности ЗУК, чем нара-

ботка на отказ.

Page 45: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

45

Рисунок 2.6 – Зависимость коэффициента готовности (с учетом организационных затрат

времени) зерноуборочных комбайнов от времени восстановления работоспособности

и наработки на отказ

Установлено, что со снижением наработки на отказ с 50 до 10 часов и с воз-

растанием времени устранения последствий отказа от одного до шести часов ко-

эффициент готовности снижается до 37 %. Поэтому в производственных условиях

необходимы организационные мероприятия, направленные на сокращение време-

ни устранение технического отказа и доставку запасных частей.

Увеличение коэффициента готовности возможно за счет сокращения времени

устранения последствий отказа, или за счет формирования фонда обменных

запасных частей, использования агрегатного метода ремонта.

Анализ показал взаимосвязь наработки на отказ, времени устранения отказа,

количества отказов и коэффициента готовности машин. Так при наработке на отказ

(to) равной двум часам коэффициент готовности при изменении времени доставки

запчастей (TД) с двух до шести часов изменяется от 0,7 до 0,85 (рисунок 2.7а). При

увеличении количества отказов с двух до десяти коэффициент готовности снижает-

ся с 0,95 до 0,8 (to = 5 часов; TД = 2 часа) (рисунок 2.7б).

Page 46: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

46

0,6

0,65

0,7

0,75

0,8

0,85

0,9

0,95

1

1 3 5 7 9 11 13 15

Коэффици

ент готовности

Наработка на отказ, ч

Тд=2ч Тд=4ч Тд=6ч

0,8

0,82

0,84

0,86

0,88

0,9

0,92

0,94

0,96

0,98

1

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

Коэффициент готовности

Наработка на отказ, ч

nот = 2 nот = 5 nот = 10

а б

Рисунок 2.7 – Зависимость коэффициента готовности от наработки на отказ

при различном времени доставки запасных частей (а) и количества отказов (б)

Оценить взаимосвязь времени на устранение последствий отказа, доставки

запасных частей и наработки на отказ позволяет коэффициент простоя машин:

у.о д у.о о дпр

о о

T T T m TK

t t

, (2.12)

где Т'у.о – это суммарная трудоемкость устранения последствий отказа.

Тогда выражение (2.11) по определению коэффициента готовности примет

вид:

Гпр

1

1K

K

. (2.13)

На коэффициент простоя (рисунок 2.8) значительное влияние оказывает

время доставки запасных частей (а) и количество отказов (б). Так при увеличении

наработки на отказ (to) с 9 до 19 часов и времени доставки запчастей (TД) 2 часа

коэффициент простоя машин будет уменьшаться с 0,45 до 0,2. С увеличением ко-

личества отказов (nот) c 2 до 10 (рисунок 2.8 б) при наработке на отказ 12 часов

коэффициент простоя увеличивается с 0,3 до 0,6.

Page 47: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

47

0,10,20,30,40,50,60,70,80,91,0

7 9 11 13 15 17 19

Коэффициент простоя

Наработка на отказ, ч

Тд = 2 ч Тд = 4 ч Тд = 6 ч

0,10,20,30,40,50,60,70,80,91,0

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

Коэффициент простоя

Наработка на отказ, ч

nот = 2 nот = 5 nот = 10

а б

Рисунок 2.8 – Зависимость коэффициента простоя от наработки на отказ при различном

времени доставки запасных частей (а) и количества отказов (б)

Анализируя выражение 2.11 можно сделать вывод, что коэффициент готовно-

сти тесно взаимосвязан с коэффициентом простоя машин. Так с увеличением коэф-

фициента простоя с 0,2 до 0,9 коэффициент готовности снижается с 0,85 до 0,5.

0,5

0,6

0,6

0,7

0,7

0,8

0,8

0,9

0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9Коэффициент готовности

Коэффициент простоя

Рисунок 2.9 – Зависимость коэффициента готовности от коэффициента простоя

Таким образом, для снижения потребности в уборочных агрегатах целесо-

образно увеличить как техническую надежность зерноуборочных комбайнов, так

и технологическую надежность взаимодействия технологических и транспортных

Page 48: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

48

машин за счет рациональной структуры уборочно-транспортных звеньев и введе-

ния накопителей-перегружателей.

При обосновании рационального соотношения технической готовности зер-

ноуборочных комбайнов и площади уборки необходимо учитывать стоимость

производимой продукции и привлекаемой техники, динамику изменения затрат на

техническое обслуживание, ремонт и хранение, расход топлива в зависимости от

наработки комбайна.

Таким образом, разработана система управления (рисунок 2.2), которая по-

зволит повысить эффективность уборочного процесса и увеличить прибыль сель-

скохозяйственного предприятия. Для обоснования рационального уровня сезон-

ной нагрузки в зависимости от технической готовности зерноуборочных комбай-

нов разработана целевая функция на основе минимума затрат:

срзас.з п TЗ З ЗП minU , (2.14)

где З – затраты на привлечение техники, руб./га;

П – ущерб от потерь продукции, руб./га.;

срзапЗ , TЗ – затраты на техническое обслуживание, ремонт, хранение и топливо

в зависимости от коэффициента готовности.

Рыночная цена подержанного комбайна с учетом срока службы и наработки

за весь период эксплуатации определяется из выражения:

новнар нов сум

1 нар

,t

i it

BВ t Q B Q

Q

, (2.15)

где t – срок службы, лет;

Qнар – наработка комбайна за уборочный период, га;

сумнарQ – суммарная наработка комбайна за весь период эксплуатации, га;

Page 49: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

49

Внов – цена нового комбайна, руб.;

1

t

it

Q – сумма наработки в зависимости от срока эксплуатации, лет.

Зависимость затрат на привлечение ЗУК определяется из выражения:

ГГ

нар

З iB KK

Q , (2.16)

где KГ – коэффициент готовности зерноуборочного комбайна.

Сбор статистического материала позволит выявить зависимость рыночной

цены подержанных зерноуборочных комбайнов класса 3 от коэффициента готов-

ности (см. главу 4).

Ущерб от потери продукции при использовании комбайнов с различной

технической готовностью определяется по формуле:

с п п сГ

см см Г

0,5 УСП

K K QK

Q K K

, (2.17)

где Kп – коэффициент потерь, доля/день [107];

Kс – коэффициент снижения потерь от сочетания сортов, культур по скороспе-

лости [103];

KГ – коэффициент готовности;

Сп – стоимость продукции, руб.;

У – урожайность зерновых культур, ц/га;

Qсм – сменная производительность ЗУК, га;

Qс – сезонная нагрузка на комбайн, га.

Зависимость удельных затрат на запасные части от коэффициента готовно-

сти определяется по формуле:

срзап Г

зап Гсез

Зz K

KQ

. (2.18)

Page 50: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

50

Зависимость затрат на топливо от коэффициента готовности определяется

из выражения:

т Г Г тCasxЗ K R K , (2.19)

где Rasx(KГ) – расход топлива в зависимости от коэффициента готовности ЗУК, кг/ч;

Ст – стоимость топлива, руб./кг.

В общем виде функцию цели (2.14) можно представить как

p с пк Г

см смс.з Г

Г

срзап Г Т Г Т

0,5 УC

C mi

,

n,

iU Q KK K QB K

Q Q K K

Z K R K

(2.20)

где Bк(KГ) – рыночная цена ЗУК в зависимости от уровня технической готовно-

сти, руб.;

α – коэффициент амортизационных отчислений;

γi – доля занятости комбайна;

Kр – коэффициент потерь урожая, доля/день;

Kс – коэффициент снижения потерь от сочетания сортов, культур по скоро-

спелости;

Qсм – сменная производительность ЗУК, га;

срзап ГZ K – затраты на техническое обслуживание, ремонт и хранение в зави-

симости от коэффициента готовности, кг/га;

ТR (KГ) – расход топлива в зависимости от коэффициента готовности, кг/га;

Результаты расчетов целевой функции (2.20), выполненные в программе

Mathcad 15.0, показаны в приложении 11 (а).

Графическая интерпретация целевой функции (2.20) представлена на рисун-

ке 2.10. При снижении технической готовности комбайна затраты, топливо, зап-

части будут расти, а затраты на привлечение комбайна и потери продукции сни-

жаться.

Page 51: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

51

1 – затраты от потерь продукции; 2 – затраты на топливо; 3 – затраты на запчасти;

4 – затраты на привлечение ЗУК в зависимости от его стоимости; 5 – суммарные затраты

Рисунок 2.10 – Зависимость затрат от коэффициента готовности зерноуборочного комбайна

Исследование целевой функции позволило выявить рациональный уровень

технической готовности ЗУК в хозяйствах с различной площадью уборки зерно-

вых культур (рисунок 2.11). В результате моделирования выявлена зависимость

сезонной нагрузки от коэффициента готовности зерноуборочного комбайна

3 класса при различной стоимости возделываемой продукции.

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

100 200 300 400

Коэффициент готовности

Сезонная нагрузка на ЗУК, га

Ст=7000 руб./га Ст=10500 руб./га Ст=14000 руб./га

Рисунок 2.11 – Зависимость сезонной нагрузки от показателя надежности ЗУК (3 класса)

(Qсм = 10 га; n = 1; У = 20 ц/га; Ст.у = 35 руб./кг; Тсм = 8 часов; Kсм = 1,5; Kп.у = 0,95)

Page 52: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

52

С увеличением сезонной нагрузки на комбайн со 125 до 300 гектаров при

стоимости продукции 10 500 руб./га целесообразно увеличение коэффициента тех-

нической готовности с 0,4 до 0,8. Увеличение стоимости производимой продукции

до 14 000 руб./га предъявляет требование к увеличению коэффициента готовности

до 20 %. Это позволит определить уровень надежности и оптимальный вариант вы-

бора зерноуборочного комбайна с рациональной рыночной ценой и его наработкой

[119]. В крупных агрохолдингах при низкой надежности и высокой нагрузке ком-

байнов необходимо повысить их надежность или планомерно обновлять парк техно-

логических машин. По данным авторов [102, 110, 113], установлено, что повысить

эффективность уборочных процессов позволяет рациональное соотношение культур,

сортов в зависимости от сезонной нагрузки и надежности технологических машин.

Для обоснования соотношения сортов разработана компьютерная программа «Обос-

нование технической оснащенности посевных и зерноуборочных процессов» [82].

Использование различных сортов и культур снижает требования к надежности зер-

ноуборочных комбайнов (рисунок 2.12).

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95

Сум

марные затраты

на ЗУ

К, руб

./га

Коэффициент готовности

соотношение сортов и культур

соотношение сортов

монокультура

Рисунок 2.12 – Зависимость суммарных затрат от коэффициента готовности ЗУК

при различном сочетании сортов и культур (Сп = 600 руб./ц, Qсм = 10 га, Qсез = 300 га)

Моделированием установлено, что при использовании монокультуры ра-

циональный уровень коэффициента готовности должен принимать максимальное

Page 53: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

53

значение. При внедрении различных сортов и культур рациональный уровень ко-

эффициента готовности снижается до 0,65, что позволит снизить затраты на при-

влечение техники.

Установлено, что при увеличении сезонной нагрузки на комбайн от

150 до 350 гектаров рациональный коэффициент готовности для ЗУК повышается

с 0,4 до 0,85. Разработанная экономико-математическая модель позволяет опреде-

лить уровень надежности и оптимальный вариант выбора зерноуборочного ком-

байна с рациональной рыночной ценой и его наработкой (рисунок 2.13).

На основе экономико-математического моделирования получено выражение,

позволяющее определить рациональный коэффициент готовности технологиче-

ских машин в зависимости от их суммарной наработки, сезонной нагрузки, соче-

тания различных по скороспелости сортов, культур, их стоимости

и урожайности, других природных и производственных факторов.

1500

2000

2500

3000

3500

4000

0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95

Сум

марные затраты

на ЗУ

К, руб

./га

Коэффициент готовности

Qs = 150 Qs = 250 Qs = 350

Рисунок 2.13 – Зависимость суммарных затрат от коэффициента готовности ЗУК

при различной сезонной нагрузке (3 класса)

Благодаря использованию полученной целевой функции (2.20) и выраже-

нию по расчету коэффициента готовности (2.7) обосновано рациональное сред-

нее время устранения последствий технического отказа и наработки на отказ

(рисунки 2.14–2.15).

Page 54: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

54

2400

2600

2800

3000

3200

3400

3600

3800

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 9,5

Сум

марные затраты

, руб

./га

Среднее время устранения отказа, ч

Q = 250 га Q = 300 га Q = 350 га

Рисунок 2.14 – Зависимость суммарных затрат от среднего времени устранения последствий

отказа при различной сезонной нагрузке (3 класс комбайна)

2250

2300

2350

2400

2450

2500

2550

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

Сум

марные затраты

, руб

./га

Наработка на отказ, час

Q = 280 га Q = 300 га Q = 320 га

Рисунок 2.15 – Зависимость суммарных затрат от наработки на отказ

при различной сезонной нагрузке (Сп = 600 руб./ц, Qдн = 10 га, У = 20 ц/га)

Установлено, что с увеличением сезонной нагрузки на зерноуборочный ком-

байн среднее время устранения последствий технического отказа уменьшается. Так,

с увеличением сезонной нагрузки на комбайн с 250 до 350 гектаров рациональное

время устранения последствий отказа снижается с четырех часов до получаса (рису-

нок 2.14). При увеличении площади уборки зерновых культур с 280 до 320 гектаров

наработка на отказ возрастает от четырех до девяти часов (рисунок 2.15).

Page 55: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

55

Со снижением сезонной нагрузки на технологическую машину суммарные

затраты снижаются за счет сокращения потерь продукции и затрат на ее привле-

чение. Интенсивно суммарные затраты увеличиваются при снижении наработки

на отказ менее 6 часов. Установлено, что при увеличении сезонной нагрузки

с 280 до 320 гектаров наработку на отказ необходимо увеличить с четырех до

девяти часов.

2.2 Взаимосвязь затрат на ремонтно-обслуживающее воздействие,

сезонной нагрузки и надежности зерноуборочных комбайнов

Для повышения эффективности использования технических средств в раз-

личных формах хозяйствования необходимо обоснование экономически целесо-

образных границ использования зерноуборочных комбайнов, находящихся за

сроками амортизации при различной площади уборки зерновых культур.

Для обоснования целесообразности затрат на ремонтно-обслуживающие

воздействия зерноуборочных комбайнов, находящихся за сроками амортизации,

с целью повышения их безотказности нами получено выражение на основе крите-

рия минимума затрат:

срзапРОВ Г T, З З П minU K K K , (2.21)

где K – зависимость капиталовложений в ремонт зерноуборочного комбайна от

его надежности, руб.

Разработанная целевая функция представлена в общем виде:

срс p п зап

РОВ Тсм см Г ТН

УCК0,5 C minasx

K K Q ZU R

Q Q K K K Q , (2.22)

где Q – фактическая уборочная площадь, га.

Page 56: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

56

Результаты расчетов целевой функции (2.23), выполненные в программе

MathCAD 15.0, показаны в приложении 11 (б).

Графическая интерпретация целевой функции (2.21) представлена на рисун-

ке 2.16.

Исследование показало, что на сезонную нагрузку будут влиять затраты на

запчасти, топливо, а также потери продукции и капиталовложения в ремонт зер-

ноуборочного комбайна.

Установлено, что с увеличением коэффициента готовности суммарные за-

траты возрастают из-за увеличения затрат на ремонтно-обслуживающие воздей-

ствия, вместе с тем увеличивается и рациональная площадь уборки зерновых

культур. Так, с увеличением коэффициента готовности с 0,55 до 0,75 рациональ-

ная сезонная нагрузка на ЗУК возрастает со 150 до 350 гектаров.

Рисунок 2.16 – Зависимость суммарных затрат с учетом капиталовложений

от сезонной нагрузки на зерноуборочный комбайн

Сум

марные затраты

, руб

./га

KГ = 0,55 KГ = 0,65 KГ = 0,75

Page 57: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

57

В результате исследования целевой функции установлено, что при увеличе-

нии сезонной нагрузки требования к надежности ЗУК возрастают, что обуславли-

вает в свою очередь инвестирование финансовых средств в ремонт (рисунок 2.17).

Рисунок 2.17 – Взаимосвязь между суммарными затратами, коэффициентом готовности

и сезонной нагрузкой ЗУК (Сп = 600 руб./ц)

На основе аналитического описания взаимосвязи между капиталовложе-

ниями в агрегатный ремонт ЗУК и его годовой нагрузкой установлено, что увели-

чение коэффициента готовности (с учетом доставки запасных частей) с 0,5 до 0,6,

за счет сокращения времени на устранения последствий технических отказов, по-

зволяет увеличить сезонную нагрузку зерноуборочного комбайна с пропускной

способностью 5 кг/с с 200 до 300 гектаров. Необходимо отметить, что, кроме про-

стоев по техническим причинам, из-за вероятностного характера взаимодействия

транспортно-технологических машин имеются и технологические простои. Для

повышения технологической надежности с целью повышения производительно-

сти уборочных агрегатов необходимо обосновать количество технологических

машин в звене и введение накопителя-перегружателя с учетом коэффициента го-

товности зерноуборочных комбайнов.

Page 58: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

58

2.3 Обоснование структуры уборочного комплекса

в зависимости от срока службы зерноуборочных комбайнов

Известно, что на структуру уборочного комплекса значительное влияние

будет оказывать производительность технологических машин, которая зависит от

срока службы. Исследование [107] показывает, что коэффициент использования

времени смены зерноуборочных комбайнов к десятому году службы снижается до

60 %. С увеличением срока службы и снижением надежности зерноуборочных

комбайнов технологические простои техники в поточных линиях увеличиваются.

Для обоснования количества уборочных агрегатов в звене и расчета взаимо-

обусловленных простоев функция цели, где за критерий принят минимум потерь

от простоев агрегатов, примет вид:

Г у.а Г у.а т.а Г т.а1 1

, minm m

i i

S m K t K P t K P

, (2.23)

где Ру.а, Рт.а – стоимость часа простоя уборочного и транспортного агрегата в за-

висимости от коэффициента готовности ЗУК;

tу.а, tт.а – средняя продолжительность простоя комбайна и транспортного агре-

гата в течение смены в зависимости от коэффициента готовности и срока службы

ЗУК, ч;

у.а Г см к Г, ,t m K Т t m K ; (2.24)

т.а Г см a Г, ,t m K Т t m K , (2.25)

где tк(m), ta(m) – доля простоев комбайна и транспортного агрегата (коэффициент

технологических простоев) в зависимости от количества агрегатов в группе.

Page 59: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

59

Стоимость простоя уборочного агрегата можно представить следующим об-

разом:

к ку.а м п п ч

ч

Р С УB

Z K Q tТ

, (2.26)

где Bк – балансовая цена комбайна;

Zм – затраты на привлечение комбайнера, руб./ч;

τ(t) – зависимость коэффициента использования времени смены зерноубороч-

ных комбайнов от срока службы;

Kп – коэффициент потерь, доля/час;

У – урожайность культуры, ц/га;

Qч – часовая производительность, га;

Сп – стоимость продукции, руб./ц.

Стоимость простоя транспортного агрегата представлена в виде [101]:

т.а ат.а а

ч

РB

ZT

, (2.27)

где Bт.а – балансовая цена транспортного агрегата, руб.;

Zа – тарифная ставка водителя, руб./ч;

а – доля занятости транспортного средства на уборке зерновых культур;

Тч – время работы машин на уборке зерновых культур, ч.

Для определения средней продолжительности простоя в течение смены

комбайна и транспортного агрегата использовалась теория массового обслужива-

ния, которая позволяет учесть случайный характер связи между количеством убо-

рочных агрегатов и транспортных средств [7].

К данным, характеризующим СМО, относятся: число каналов обслуживания

m (уборочных агрегатов), число требований n (транспортных агрегатов), интен-

сивность поступления одного требования на обслуживание λ (то есть число

Page 60: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

60

возвращений требования в единицу времени), интенсивность обслуживания тре-

бований µ (величина, обратная времени оборота транспортного агрегата).

Интенсивность поступления на обслуживание одного требования определя-

ется как величина, обратная времени возвращения требования (времени оборота

транспортного агрегата – tо = tt + tp):

î

n

t , (2.28)

где tt – время движения транспортного средства от комбайна и обратно, ч; которое

определяется из выражений:

2t

s

Lt

v

, (2.29)

где L – расстояние перевозки, км;

vs – среднетехническая скорость, км/час;

β – коэффициент скорости;

tp – время разгрузки, ч;

n – количество транспортных средств, закрепленных за зерноуборочным ком-

байном, определено по методике [60].

Интенсивность обслуживания требований рассчитывается как величина, об-

ратная времени обслуживания одного требования (времени заполнения бункера

и погрузки транспортного средства):

под б

1

t t k

, (2.31)

где tпод, tв – время подъезда к комбайну и время выгрузки бункера, ч;

tб – время наполнения бункера зерном, ч;

k – количество бункеров, входящих в кузов транспортного средства.

Page 61: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

61

Среднее число заявок, обслуживаемых комбайном за время обращения

транспортных средств, определяет их интенсивность поступления (Р), характери-

зующую общий параметр функционирования системы [28]:

P m

. (2.33)

Вероятность того, что все зерноуборочные комбайны свободны, определя-

ется из выражения [28]:

0

, 0, 11

( )

! 1

, ,

!

s K mm

к

кВ mP PK m

m

m P

, (2.34)

где m – вариация числа комбайнов.

Вероятность того, что все комбайны заняты:

( ) ( )

1 !

m

z s

PВ m В m

m m P

. (2.35)

Среднее количество свободных уборочных агрегатов:

1

0

( ) ( )!

Km

s sк

PN m В m m к

K

. (2.36)

Для определения времени простоя комбайнов необходимо определить ко-

эффициент использования:

к

( )( ) sm N mm

m

. (2.37)

Page 62: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

62

Среднюю долю простоя комбайна (коэффициент взаимообусловленных

простоев) определим из выражения:

кк под

к

1 ( )( )

( )

mt m t

m

. (2.38)

Для определения времени простоя транспортных средств определена длина

очереди, ожидающей обслуживания:

1

2

o 1

0

! 1( )

! !

m

K mm

к

P

Pm m

mN mP PK m m P

. (2.39)

Доля технологического простоя транспортного средства в ожидании по-

грузки определяется из выражения:

o ( )( )a

N mt m

. (2.40)

Исследование модели в системе MathCAD показало, что для снижения тех-

нологических простоев уборочно-транспортных машин целесообразное количест-

во зерноуборочных агрегатов со сроком эксплуатации более десяти лет в звене

увеличивается с 5–6 до 7–8 единиц (рисунок 2.18).

Так, с увеличением коэффициента готовности зерноуборочных комбайнов

с 0,6 до 0,9 количество уборочных агрегатов в звене снижается с семи до пяти

единиц при ширине захвата 9,1 метра. С увеличением ширины захвата до 12 мет-

ров количество зерноуборочных комбайнов в звене снижается. На количество аг-

регатов в звене от коэффициента готовности будет влиять урожайность зерновых.

Так, при урожайности 20 ц/га с увеличением коэффициента готовности с 0,6 до

0,9 количество агрегатов снизится с 7 до 5 единиц.

Page 63: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

63

Рисунок 2.18 – Зависимость количества зерноуборочных комбайнов в звене

от их коэффициента готовности при различной ширине захвата жатки

При увеличении грузоподъемности транспортных средств с шести до шест-

надцати тонн количество технологических машин в звене увеличивается с шести

до восьми. Со снижением урожайности их количество в звене увеличивается

(рисунок 2.19).

Рисунок 2.19 – Зависимость количества зерноуборочных комбайнов

от грузоподъемности транспортного средства

Page 64: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

64

Снижение емкости бункера зерноуборочного комбайна и увеличение рас-

стояния перевозки вызывает снижение количества зерноуборочных комбайнов

в звене.

Таким образом, при формировании зерноуборочных комплексов необходи-

мо распределять зерноуборочные комбайны по звеньям в зависимости от срока их

службы. Количество комбайнов в звене с увеличенным сроком службы должно

быть больше, чем новых. Это позволит снизить технологические простои убороч-

ных и транспортных агрегатов, повысить их производительность и снизить себе-

стоимость производимой продукции.

2.4 Повышение технологической надежности уборочных процессов

за счет применения накопителей-перегружателей.

Уборка сельскохозяйственных культур должна выполняться в оптимальные

сроки, без потерь, обеспечивать сохранность качества зерна. На этот сложный ор-

ганизационно-технологический процесс приходится до 60 % всех трудовых за-

трат, связанных с производством зерна [66]. Для его осуществления в производст-

ве привлекается максимально возможное количество технических средств и люд-

ских ресурсов. Несмотря на это, продолжительность уборочных работ, как прави-

ло, превышает агротехнически допустимые сроки в 2…3 раза, что ведет к сущест-

венному недобору и снижению качества урожая [65, 97, 114].

Производительность уборочных комбайнов значительно зависит от показа-

телей потерь рабочего времени по технологическим, техническим и организаци-

онным причинам. Вероятностный характер взаимодействия уборочных

и транспортных машин предусматривает взаимообусловленные простои автомо-

билей 20–25 %, комбайнов 10–15 % рабочего времени [99].

Для сокращения простоев уборочных и транспортных средств по техноло-

гическим причинам целесообразно применение накопителей-перегружателей.

Page 65: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

65

Накопители-перегружатели сокращают количество грузовых автомобилей

и позволяют широко использовать автомобильные поезда на отвозке зерна от

комбайнов. Использование мобильных накопителей-перегружателей позволяет на

10–20 % уменьшить простои уборочных и транспортных средств, соответственно,

повысив их производительность [10, 99, 113].

Однако автором [12] установлено, что при увеличении срока службы до 10 лет

суточная производительность комбайнов снижается на 40–60 % из-за технических

и технологических отказов. Поэтому возникает вопрос о целесообразности при-

менения накопителей-перегружателей в зависимости от срока службы комбайнов

(наработки). Наработку комбайнов (N) можно определить из выражения:

N = Qt, (2.41)

где t – срок службы зерноуборочных комбайнов, лет (1 < t ≥ 10);

Q – сезонная нагрузка на ЗУК, га.

Для обоснования экономически целесообразных границ использования на-

копителей-перегружателей при различном сроке службы зерноуборочных ком-

байнов нами разработано условие, которое представлено в общем виде:

1 2U U t , (2.42)

где U1 – затраты на привлечение накопителя-перегружателя, руб.;

U2(t) – ущерб от потерь продукции при эксплуатации ЗУК с различным сро-

ком службы (наработке), руб.

Затраты на привлечение накопителя-перегружателя исчисляются из суммы

расходов на использование трактора, прицепа, заработной платы работников:

1 тр тр б нак з 1 aБ Б Б ЗaU T n , (2.43)

где Бтр, Бб, Б – балансовая стоимость трактора, накопителя-перегружателя

и транспортных средств, руб.;

Page 66: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

66

α – отчисление на амортизацию, доля;

γтр, γнак, γa – доля занятости трактора, накопителя-перегружателя и транспорт-

ных средств;

Tз – заработная плата работников, руб.;

З – затраты на топливо, руб.;

na1 – количество транспортных средств при использовании накопителя-

перегружателя.

Ущерб от потерь продукции при эксплуатации ЗУК с различным сроком

службы и затраты на привлечение транспортных средств в общем виде вычисля-

ются по формуле:

2 п пС УД( ) ( ) Бa aK tt f Q nU , (2.44)

где Kп – коэффициент потерь;

Сп – стоимость продукции; руб.;

f – коэффициент неравномерности полей;

У – урожайность, ц/га;

Д – длительность выполнения работ, дни;

na – количество транспортных средств при прямых перевозках, шт.

С учетом известной методике [46,60] уравнение по определению количества

машин примет вид:

р р к рейс

с

0,1 Уа

B V n tn

q

. (2.45)

где ВР – рабочая ширина захвата жатки, м, р к0,96В В ;

Вк – конструктивная ширина жатки, м;

τ – коэффициент использования времени смены;

Vр – рабочая скорость движения комбайна (км/ч) ограничена 5…7 км/ч и рас-

считывается по пропускной способности молотилки комбайна, км/ч.

Page 67: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

67

После преобразования в развернутом виде выражение (2.42) примет сле-

дующий вид:

к Г к рейстр тр б нак з

c 2

2Г рейс кп п к

см Г п.у 0 1

0,1 УБ Б

УУ,

1

к

a

a aх

a

B VK n tT

q

K t B nK C f Q n k

T K t K qj

(2.46)

где τа1, τа2 – коэффициент использования времени смены транспортных средств

при прямых перевозках и использовании накопителя-перегружателя;

nк – количество комбайнов, шт.;

tрейс – время рейса автомобиля, час;

q – грузоподъемность транспортных средств, тонн;

kх – коэффициент пропорциональности;

Kп.у – коэффициент погодных условий;

j0 – плотность зерна, т/м3;

V – скорость движения комбайна, м/с.

Коэффициент использования времени смены в зависимости от срока служ-

бы ЗУК определяется уравнением регрессии [111]:

к 0,72 – 0,02( )t t . (2.46)

Балансовую стоимость накопителя-перегружателя можно представить в за-

висимости от его емкости:

бб

10 921Б 1821

Q , (2.47)

где Qб – емкость накопителя-перегружателя, м3.

Page 68: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

68

Количество ЗУК, обслуживаемых накопителем-перегружателем, определя-

ется соотношением емкостей накопителя и бункера ЗУК:

бк

б

Qn

V , (2.48)

где Vб – емкость бункера ЗУК, м3.

Выражение (2.46) позволяет определить границы эффективности использо-

вания накопителя-перегружателя в зависимости от уровня эксплуатации зерно-

уборочного комбайна, который в основном зависит от срока службы машин. Пе-

ресечение линий позволяет определить максимальный срок службы зерноубороч-

ных комбайнов, до которого экономически целесообразно введение накопителя-

перегружателя.

На рисунке 2.20 показаны границы эффективности использования накопи-

теля-перегружателя в зависимости от сезонной нагрузки на комбайн.

Рисунок 2.20 – Границы эффективности использования накопителя-перегружателя

в зерноуборочном процессе

Затраты

, тыс.

руб

.

Снижение эффективности использования накопителя-перегружателя Затраты на привлечение накопителя-перегружателя и транспортных средств

Page 69: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

69

С увеличением срока эксплуатации зерноуборочных агрегатов эффектив-

ность использования накопителя-перегружателя снижается из-за увеличения про-

стоев комбайнов по техническим и технологическим причинам.

Расчеты показывают, что при сезонной нагрузке на комбайн 400 гектаров

применения накопителя-перегружателя грузоподъемностью 25 тонн эффективно

при сроке службы ЗУК от одного до пяти лет (рисунок 2.21 а). С уменьшением

грузоподъемности накопителя-перегружателя эффективность его применения

снижается. С увеличением стоимости производимой продукции целесообразность

применения накопителя-перегружателя возрастает. Так, например, при стоимости

продукции 4000 рублей за тонну и урожайности 20 ц/га применение накопителя-

перегружателя целесообразно при сроке службы ЗУК от 1 до 6 лет. С увеличени-

ем стоимости продукции до 7000 рублей за тонну использовать накопитель-

перегружатель эффективно при сроке службы ЗУК от 1 до 10 лет.

а б

Рисунок 2.21 – Границы эффективности использования накопителя-перегружателя

в зависимости от сезонной нагрузки на комбайн (а) и стоимости производимой продукции (б)

(Тсм = 12 ч, У = 15 ц/га, Сп = 500 руб./ц, Qб = 20 т, nк = 3 шт., q = 16 т, L = 10 км, Q = 400 га)

При снижении урожайности с 20 до 10 ц/га эффективные границы использо-

вания накопителя-перегружателя грузоподъемностью 20 тонн при стоимости про-

Page 70: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

70

дукции 5 тыс. рублей за тонну снижаются в 2 раза, его целесообразно использовать

при эксплуатации комбайнов со сроком службы четыре года (рисунок 2.21 б).

Одним из вариантов эффективного использования накопителя перегружате-

ля при снижении технической готовности из-за ресурсных отказов является уве-

личение количества комбайнов в группе. Таким образом, разработана методика

обоснования границ использования накопителей-перегружателей в зависимости

от срока службы зерноуборочных комбайнов.

Для снижения времени простоя зерноуборочных комбайнов и транспортных

средств на уборке зерновых разработан патент на полезную модель № 118505

«Универсальное транспортное средство». Расширение технологических возмож-

ностей транспортного средства, позволяют снизить затраты на привлечения нако-

пителя-перегружателя и сократить технологические простои уборочно-

транспортных агрегатов.

Выводы по главе

1. Значительное влияние на потребность в технологических машинах ока-

зывает среднее время восстановления отказа и наработка на отказ. Уменьшение

среднего времени устранения отказа с четырех до одного часа увеличивает сезон-

ную нагрузку до 30 %, а снижение наработки на отказ с десяти до четырех часов

уменьшает ее на 12 %.

2. При обосновании рационального соотношения надежности зерноубо-

рочных комбайнов и площади уборки необходимо учитывать стоимость произво-

димой продукции и привлекаемой техники, динамику изменения затрат на техни-

ческое обслуживание, ремонт и хранение, расход топлива в зависимости от общей

наработки комбайна.

3. Аналитическое описание взаимосвязи сезонной нагрузки на зерноубо-

рочный комбайн с их технической готовностью, затратами на использование

и поддержание работоспособного состояния, использования различных сортов

Page 71: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

71

и культур по скороспелости позволило в результате математического моделиро-

вания установить рациональное соотношение сезонной нагрузки и техническую

готовность комбайнов. 4. Установлено влияние коэффициента готовности зерноуборочного ком-

байна класса 5–6 на рациональную сезонную нагрузку при различной стоимости

производимой продукции. С увеличением указанного коэффициента с 0,4 до

0,9 при стоимости продукции 10,5 тыс. руб./га целесообразно увеличение сезон-

ной нагрузки на комбайн с 350 до 450 гектаров. Увеличение стоимости произво-

димой продукции от 10,5 до 14 тыс. руб./га предъявляет требование к увеличению

коэффициента готовности на 15 %.

5. На основе аналитического описания взаимосвязи между капиталовложе-

ниями в ремонт ЗУК и его годовой нагрузкой установлено, что увеличение коэф-

фициента готовности с учетом доставки запасных частей с 0,45 до 0,85 позволяет

увеличить рациональную сезонную нагрузку для комбайна 3 класса со 150 до

350 гектаров, при этом особую значимость имеет оперативность устранения неис-

правностей.

6. Для снижения технологических простоев уборочно-транспортных ма-

шин целесообразное количество зерноуборочных агрегатов со сроком эксплуата-

ции более десяти лет в звене увеличивается с 5–6 до 7–8 единиц. Расчеты показа-

ли, что со снижением коэффициента готовности зерноуборочных комбайнов ко-

личество уборочных агрегатов, обслуживаемых бункером-накопителем, должно

быть увеличено.

В третьей главе представлена программа проведения экспериментальных

исследований. В ней изложены частные методики по определению: времени уст-

ранения последствий отказа; производительности ЗУК; затрат на ТОРХ, топливо;

стоимости зерноуборочного комбайна, его наработки в зависимости от срока

службы, а также представлены методики проведения производственных испыта-

ний в базовых хозяйствах.

Page 72: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

72

Глава 3 Методика экспериментальных исследований

3.1 Программа экспериментальных исследований

Исходя из цели данной работы, выявленных взаимосвязей и результатов

теоретических исследований, экспериментальные исследования предусматривали

получение данных, необходимых для расчета сравнительной эффективности со-

гласования сезонной нагрузки и технической готовности. Для проверки результа-

тов, их соответствия теоретическим исследованиям, представленным во второй

главе, в ходе экспериментальных работ были поставлены следующие задачи:

– выявить закономерности увеличения затрат на техническое обслужива-

ние, ремонт, хранение (ТОРХ) и топливо в зависимости от уровня безотказности

зерноуборочных комбайнов;

– определить зависимость сезонной выработки, дневной производитель-

ности и среднего времени устранения последствий отказа, наработки на отказ

зерноуборочных комбайнов от срока службы;

– выявить зависимость рыночной стоимости зерноуборочных комбайнов

от срока службы;

– провести производственная проверка согласования технической готов-

ности и сезонной нагрузки зерноуборочных комбайнов в базовых хозяйствах при

различном транспортном обслуживании.

Экспериментальными исследованиями предусматривалось получение дан-

ных в сельскохозяйственных предприятиях Северного Казахстана по уровню

обеспечения эксплуатации МТП (организация ТО и ремонта машин, хранение

и заправка горюче-смазочных материалов, квалификация механизаторов), произ-

водительности зерноуборочных комбайнов в течение сезона и срока службы (на-

работки), по их стоимости в зависимости от срока службы, проведения хрономет-

ражных наблюдений. Для получения достоверной информации необходимо со-

брать данные о работе 50…75 машин со сроком эксплуатации более десяти лет.

Page 73: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

73

В производственных испытаниях предусматривалось диагностирование

зерноуборочных комбайнов и согласование уровня технической надежности, и их

сезонной нагрузки за счет ремонтно-обслуживающих воздействий.

Для проведения экономической оценки различных вариантов использования

техники в базовых хозяйствах должны быть получены данные по суточной выработ-

ке зерноуборочных комбайнов в течение сезона, срока их службы, урожайности,

стоимости получаемой продукции, вариантам транспортировки продукции и т.д. Для

обоснования указанных параметров были взяты данные собственных теоретических

исследований и наблюдений, а также обобщенные данные других авторов.

На эксплуатационные свойства зерноуборочной техники влияют различные

факторы, такие как природно-климатические, производственные, организацион-

но-хозяйственные и др.

Рисунок 3.1 – Программа экспериментальных исследований

Программа экспериментальных исследований

Выбор базовых хозяйств

Влияние ремонтно-обслуживающих воздействий на техническую

готовность ЗУК

Производственная проверка

Место, время, порядок проведения испытания

Обоснование технической оснащенности уборочных процессов в фермерских

хозяйствах

Использование ЗУК с различной надежностью транспортного процесса

Формирование звеньев УТЛ с учетом наработки ЗУК

Обработка результатов исследований и их анализ

Распределение ЗУК с различным сроком службы по хозяйствам с различной площадью уборки зерновых культур

Зависимость надежности ЗУК от замены агрегатов

Зависимость рыночной цены ЗУК от ресурсного состояния

Зависимость расхода запасных частей от ресурсного состояния

Зависимость расхода топлива от ресурсного состояния

Зависимость дневной производительности, надежности ЗУК от ресурсного состояния

Зависимость наработки на отказ и времени устранения последствий отказа

от ресурсного состояния

Page 74: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

74

Учитывая многообразие данных факторов, нами обстоятельно учитывались

и изучались только отдельные факторы, прежде всего эксплуатационные, а ос-

тальные принимались среднестатистическими. Поставленные в работе задачи,

выдвинутая научная гипотеза и теоретические исследования определили план

экспериментальных исследований, показанный на рисунке 3.1.

Для выполнения программы экспериментальных исследований использова-

лись общепринятые методы: хронометражные наблюдения, научная абстракция,

производственный эксперимент. С целью получения исходной информации пре-

дусматривалась проверка теоретических расчетов с учетом всей сложности экс-

плуатации технических средств в условиях сельскохозяйственного производства,

а также технических и эксплуатационных показателей. Для определения законо-

мерностей развития и тенденций изменения эксплуатационных показателей сле-

дует использовать данные за ряд лет (не менее трех лет), которые могли бы рас-

крыть сущность происходящих явлений. Для решения поставленных задач экспе-

римент являлся единственным способом, например, при определении показателей

надежности. За основу методов экспериментальных исследований брались суще-

ствующие ГОСТы и ОСТы [12, 13, 14].

Полученные результаты наблюдений и измерений обрабатывались метода-

ми математической статистики, построением кривых и определением характери-

стик распределения: среднего квадратичного отклонения, математического ожи-

дания, коэффициента вариации и т.д. [5]. Экспериментальные и статистические

данные, полученные в хозяйствах, представлялись в виде уравнений регрессии.

3.2 Методика по определению стоимости

зерноуборочных комбайнов в зависимости от срока службы

Для сбора информации по стоимости комбайнов по моделям и годам экс-

плуатации использовались следующие интернет-ресурсы: www.kolesa.kz,

http://trucks.dmir.ru/offers/agricult/combine/, www.google.ru и т.п.

Page 75: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

75

На сайтах были представлены различные объявления по продаже комбайнов

и уборочной техники в России и Казахстане. Для анализа отбиралась новая и на-

ходившаяся в эксплуатации техника. Каждое объявление содержало описание

техники, технические характеристики, а также цену и контакты продавца. Для оп-

ределения зависимости стоимости зерноуборочного комбайна от наработки

необходимы статистические данные, которые заносятся в таблицу 3.1. Зерноубо-

рочные комбайны эксплуатировались в рядовых условиях хозяйств, где прово-

дился текущий ремонт.

Таблица 3.1 – Определение стоимости ЗУК от срока службы

Модель ЗУК Срок службы, лет

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 и т.д. «Енисей-1200» «Дон 1500Б» СК-5 «Нива-Эффект»

Полученные данные позволили получить зависимость рыночной стоимости

зерноуборочных комбайнов от срока их службы при приобретении предприятия-

ми, фермерскими хозяйствами на вторичном рынке.

3.3 Методика определения затрат на запасные части и топливо

зерноуборочных комбайнов в зависимости от ресурсного состояния

Сбор информации о расходе запасных частей и затрат на их приобретение

осуществлялся в хозяйствах Костанайской области ТОО « Агрофирма Владими-

ровское» и КХП «Чурсинов Е.В.» Костанайской области. Приоритетным направ-

лением деятельности ТОО «Агрофирма Владимировское» и КХП «Чурси-

нов Е.В.» в аграрном секторе является производство зерна, высококачественной

пшеницы мягких и твердых сортов. Сельхозугодия составляют 26 809 гектаров

и 2000 га соответственно.

Page 76: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

76

Для получения закономерностей зависимости расхода запасных частей и топ-

лива от срока службы уборочных агрегатов объем выборочной совокупности соста-

вил не менее 75 зерноуборочных комбайнов различного периода эксплуатации.

Для получения объективной информации о зависимости расхода запасных

частей от периода эксплуатации комбайнов составлены сводные данные. Инфор-

мация о затратах на приобретение запасных частей заносится в таблицы 3.2 и 3.3.

Таблица 3.2 – Определение затрат на запчасти ЗУК в зависимости от срока службы

Показатель Срок службы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20Средняя наработка ЗУК, га

Суммарные затраты на запчасти, руб.

Данные необходимо формировать в зависимости от срока службы комбай-

нов 3 класса (таблица 3.2). Кроме того, определялась средняя наработка за убо-

рочный период. Далее по учетным карточкам делалась выборка на каждый ком-

байн по расходу запчастей в денежном выражении.

Данные по расходу топлива на зерноуборочный комбайн в зависимости

от срока службы определялись по учетным карточкам с последующим внесением

в таблицу 3.3.

Таблица 3.3 – Сбор данных о влиянии срока службы комбайна 3 класса

на расход топлива

Показатель Срок службы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20Расход топлива, кг/т

Таким образом, приведенная методика позволяет выявить влияние срока

службы на техническое обслуживание и ремонт, а также расход топлива.

Page 77: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

77

3.4 Методика определения сезонной и суточной производительности

в зависимости от срока службы (наработки) ЗУК

Производительность зерноуборочных комбайнов зависит от их технической

и технологической надежности. С увеличением срока эксплуатации технологиче-

ских машин полезное время работы агрегатов уменьшается за счет затрат времени

на обеспечение их работоспособности.

При определении зависимости суточной и сезонной производительности

комбайна от срока службы заполнялись таблицы 3.4 и 3.5.

Таблица 3.4 – Определение суточной производительности зерноуборочных

комбайнов

№ п/п

Ф.И.О. Марка

комбайна Срок

службы, лет Производительность, га

12.09.2013 и т.д.

Таблица 3.5 – Определение сезонной производительности зерноуборочных

комбайнов

№ п/п

Марка комбайна Срок службы, лет Уборочный период

Производительность за уборочный период, га

Среднюю дневную производительность зерноуборочных агрегатов опреде-

ляли по выражению:

дн дн1

1i

n

i

Q Qn

, (3.1)

где n – количество наблюдений;

днiQ – значение i-й дневной производительности по годам.

Page 78: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

78

Дневную выработку зерноуборочного комбайна с учетом срока эксплуата-

ции можно представить как

номдн Г

днi

Q Q K , (3.2)

где номднQ – номинальная дневная производительность зерноуборочных комбайнов;

KГ – коэффициент готовности.

При небольшой площади уборки зерновых культур эффективность исполь-

зования нового комбайна с высокой технической готовностью будет меньше, чем

с низкой технической готовностью и увеличенным сроком службы. С этой целью

выделены три группы (классы) по наработке уборочных агрегатов: 1) от 500 до

3500 гектаров (1–7 лет); 2) 3500–6000 гектаров (8–14 лет); 3) 6000–6550 гектаров

(15–20 лет). Объем выборки определяли из условия, что вероятность абсолютной

разности между истинным математическим ожиданием и найденным опытным

путем не будет превышать некоторой величины с доверительной вероятностью не

менее р. Данное условие можно отразить следующим неравенством:

Р(|xср – μ|) < δ ≥ р, которое выполняется при условии, что 2

ptn

; где tp – кван-

тиль нормированного нормального распределения; σ – первоначальная оценка

среднего квадратического отклонения; δ – максимально допустимая ошибка

(δ = 30). Доверительная вероятность р при двустороннем уровне значимости оп-

ределялась как р = 1 – α/2, где α – уровень значимости. Рекомендуемые уровни

значимости [2]: для n < 100 α = 0,05; для n > 100 при α = 0,01.

Любое исследование подразумевает наблюдение за изменением состояния

физического объекта, измерение (с помощью приборов) значений параметров

и запись их в журнал наблюдений. Как правило, наблюдаемые значения, даже

с помощью самых точных приборов, имеют случайный и дискретный характер.

Определение длины интервала экспериментальной выборки вычисляется по

формуле:

Page 79: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

79

max min:

x xh

k

, (3.3)

где k – число интервалов по Стерджессу.

Значение границ интервалов экспериментальной выборки:

int : min 1j x h j . (3.4)

Значение выборочной функции плотности вероятности:

: ii

np

N h

. (3.5)

Целочисленная ранжированная переменная используется для образования

индексированной переменной. Ранжированная переменная середин интервалов

для построения гистограмм имеет вид:

: int 0,5i i h . (3.6)

Статистическая оценка данных по суточной и сезонной нагрузке на ЗУК

выполняется с помощью компьютерной программы MathCAD 2001 Pro. При вы-

числении нами использовались: целостная ранжированная переменная, предна-

значенная для индексации результатов наблюдений; функция mean(x) возвращает

выборочное среднее случайной величины х; функция var(x) возвращает оценку

дисперсии (выборочную дисперсию), которая является смещенной оценкой и оп-

ределяется по формуле:

2

1,1

1mean

N

inin

x xN

. (3.7)

В нашем случае несмещенная оценка выполняется умножением функции

var(x) на N/(N – 1):

Page 80: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

80

: var1

NDn x

N

. (3.8)

Одной из рассмотренных характеристик была дисперсия. Как известно,

дисперсия случайной величины Х является мерой рассеивания или изменчивости

ее возможных значений вокруг математического ожидания. Так как среднее

арифметическое является выборочным аналогом математического ожидания, то

имеет смысл ввести подобную характеристику и для вариационных рядов, кото-

рая оценивала бы величину рассеивания наблюдаемых данных вокруг их среднего

арифметического.

Взвешенная выборочная дисперсия определяется по формуле:

2

2

1

1:

12

k

i ii

hD x n

N

. (3.9)

При достаточно большом количестве наблюдений (повторностей) их объ-

единяют в группы (классы). Если определить среднее значение класса (интервала)

Хi = (inti + inti + 1)/2 и знать количество наблюдений в каждом интервале (классе) ni,

причем сумма всех ni должна быть равна N, то может быть определено математи-

ческое ожидание, которое еще называют средним взвешенным.

Взвешенные дисперсия и среднее квадратичное отклонение определяется по

аналогичным выражениям с той лишь разницей, что для устранения ошибки от

количества наблюдений при определении несмещенной оценки дисперсии приме-

няют поправку Шеппарда (Δh2/12) со знаком минус.

Для наглядности представления результатов наблюдений необходимо ото-

бразить их в виде гистограмм плотности вероятности и абсолютных частот, функ-

ции нормального распределения, плотности распределения и кумулятивной кри-

вой. Гистограммы используются для получения эмпирической оценки плотности

распределения производительности. Кумулятивная кривая получается при изо-

бражении вариационного ряда с накопленными частотами или относительными

частотами сезонной нагрузки ЗУК в прямоугольной системе координат.

Page 81: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

81

3.5 Методика определения показателей надежности

зерноуборочных комбайнов с учетом срока службы

К показателям надежности можно отнести коэффициент готовности, нара-

ботку на отказ и среднее время устранения последствий отказа.

По данным автора [91], коэффициент готовности определяется из выражения:

p у.о орг

tK

t t t

, (3.10)

где pt – суммарное время работы, час;

у.оt – время на устранение отказов, час;

оргt – время простоя по организационным причинам, час.

Или с учетом преобразований, проведенных во второй главе (формула 2.11),

коэффициент готовности принимает следующий вид:

Г оу.о орг у.о

о о

1 1

1 1

KT t T

t t

, (3.11)

где суммарное время устранения последствий отказа определяется формулой:

оу.о у.о оргT Т t , (3.12)

где Ту.о, tорг – среднее время восстановления последствий отказа и время ожидания

доставки запасных частей.

В общем виде коэффициент готовности определяется формулой:

Page 82: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

82

Г оу.о

о

11

t

. (3.13)

Для определения наработки на отказ преобразуем выражение:

оГ Г Г

оо в о

в

ТK K T K T T

T T

, (3.14)

или

Г Г(1 ) о вK T K T , (3.15)

Наработка на отказ в зависимости от коэффициента готовности определяет-

ся выражением:

Го Г

Г

Г

11 1

в вТ K ТТ K

KK

. (3.16)

Учитывая вышеизложенное, коэффициент готовности в зависимости от на-

работки на отказ:

Г o

у.о

о

1

1K t

T

t t

. (3.17)

Для определения количества и длительности технических отказов убороч-

ного комплекса способом хронометражных наблюдений в течение рабочего дня

проводили наблюдения за работой комбайнов, отмечали начало и окончание ра-

бочей смены, время на технические и технологические простои, и по окончании

смены составлялась сводка наблюдений за рабочий день.

Page 83: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

83

Время измерялось в минутах с точностью в одну минуту. Предварительно

до начала или в конце смены в лист вносились основные данные: ФИО комбайне-

ра; тип комбайна; срок службы; вид убираемой культуры и др. Продолжитель-

ность рабочего дня рассчитывалась как разность между концом и началом време-

ни смены.

Обработанные данные всех хронометражных листов заносятся в сводные

таблицы, и определяются средние показатели (таблица 3.6), делаются выводы

о простоях техники, длительности простоев и их причинах появления.

Таблица 3.6 – Сводная таблица наблюдений за ЗУК

№ Технические отказы Всего простоев Длительность работы

Наработка на отказ определялась на основе выражения:

рабо

отк

Тt

n

, (3.18)

где откn – количество отказов по техническим причинам за период работы;

рабТ – суммарное количество часов за рабочий период.

Среднее время устранения последствий отказа оу.оТ определялось по группе

комбайнов с одинаковой суммарной наработкой по формуле:

о у.оу.о

отк

ТТ

n

. (3.19)

Для определения среднего времени устранения последствий отказа у.оi

Т по

отдельным агрегатам зерноуборочного комбайна необходимо пользоваться фор-

мулой:

Page 84: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

84

у.оу.о

отк

ii

i

ТТ

n

, (3.20)

где у.оiТ – суммарное время устранения последствий отказа i-го агрегата;

откin – суммарное количество отказов i-го агрегата.

Таким образом, представлена методика определения взаимосвязи коэффи-

циента готовности, времени устранения последствий отказа, наработки на отказ

зерноуборочных комбайнов.

3.6 Методика проведения производственной проверки

повышения надежности зерноуборочных комбайнов

на основе замены его основных агрегатов

Производственная проверка применения агрегатного метода ремонта про-

водилась в ТОО «Агрофирма Владимировское» и КХП «Чурсинов Е.В.» Коста-

найской области с целью установления зависимости повышения технической го-

товности комбайнов, различных по срокам службы.

Определение зависимости коэффициента готовности от срока службы зер-

ноуборочных комбайнов и его повышения при замене основных агрегатов прово-

дилось с помощью хронометражных наблюдений.

Затраты времени на восстановление зерноуборочного комбайна группиро-

вались по четырем основным агрегатам: моторно-силовая установка, ходовая

часть, молотильно-сепарирующее устройство, жатка.

Соответственно, показатель надежности зерноуборочного комбайна опреде-

лялся по выражению:

рГ

р мот.с.у ж х.ч мол.с.у

tK

t t t t t

. (3.21)

Page 85: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

85

где мот.с.у ж х.ч мол.с.у, , ,t t t t – время восстановления моторно-силовой установки, ходо-

вой части, молотильно-сепарирующего устройства, жатки.

Для определения коэффициента готовности ЗУК с учетом отказов основных

агрегатов проведены хронометражные наблюдения с целью определения затрат

времени на устранение технических и технологических отказов (таблица 3.7).

Анализ времени простоя комбайна по отдельным агрегатам целесообразно

представить в виде диаграммы Парето для получения информации о том, какие

из этих агрегатов являются превалирующими при решeнии проблемы устране-

ния технического отказа.

Таблица 3.7 – Время восстановления ЗУК по агрегатам

Наименование агрегата

Время восстановления, мин.

Группа

1 2 3

Ходовая часть

Моторно-силовая установка

Молотильно-сепарирующее устройство

Жатка

Общее время восстановления, мин.

На графике по оси Х откладывают отрезки, соответствующие количеству

основных агрегатов комбайна, по оси Y – комплексный показатель надежности.

Порядок расположения времени простоя по отдельным агрегатам комбайна та-

ков, что значение каждого последующего агрегата, расположенного по оси абс-

цисс, снижается. В результате получается график в виде столбчатой диаграммы

по четырем основным агрегатам машины, численное значение которых умень-

шается слева направо, что и является причинами возникновения простоя.

Результаты расчетов коэффициента готовности при замене агрегатов зерно-

уборочного комбайна формировались в таблице 3.8.

Page 86: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

86

Таблица 3.8 – Влияние замены агрегатов на техническую готовность

зерноуборочного комбайна

Наименование агрегата ЗУК Коэффициентготовности базовый

Коэффициент готовности при замене агрегатов

Ходовая часть Моторно-силовая установка Молотильно-сепарирующее устройство Жатка

Полученные данные по повышению готовности ЗУК при замене агрегатов

и их стоимости позволят получить зависимость повышения их надежности от ка-

питальных вложений.

3.7 Методика производственных испытаний при использовании

накопителя-перегружателя с зерноуборочными комбайнами

различного срока службы

Для определения эффективности использования накопителя-перегружателя

с зерноуборочными комбайнами различной производительности проведены про-

изводственные испытания. Технологические линии формировались с учетом на-

работки зерноуборочных комбайнов, в состав уборочно-транспортной линии вво-

дился накопитель-перегружатель и фиксировалась производительность линии.

Данные вносились в таблицу 3.9.

Таблица 3.9 – Количество агрегатов в звене по возрастным группам ЗУК

Состав УТЛ Возрастная группа ЗУК

1 2 3 Прямые перевозки (ЗУК – транспорт – ток) Перевозки с использованием накопителя-перегружателя (ЗУК – накопитель-перегружатель – транспорт – ток)

Page 87: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

87

Обработанные данные всех наблюдательных листов заносятся в сводную

таблицу и определяются средние показатели работы технологической линии с на-

копителем-перегружателем и без него. Изменение количества агрегатов в группе

позволило определить их максимальную производительность и рациональное ко-

личество агрегатов в группе.

3.8 Методика определения технической работоспособности

С целью выбора базовых хозяйств со средними показателями технического

обеспечения работоспособности МТП нами использована методика А. А. Солом-

кина [118].

По данной методике совершенствование таких показателей как:

уровень организации технического обслуживания;

уровень организации хранения и заправки нефтепродуктов (чистоты их);

уровнем хранения машин;

уровень организации текущего ремонта; - уровнем квалификации трак-

тористов-машинистов повышает уровень технического обеспечении МТП.

В свою очередь каждый из пяти обобщающих факторов (уровней) опреде-

ляется целым рядом определяющих факторов:

уровень организации ТО определяется наличием средств диагностики,

службы диагностирования, наличием средств ТО, составом исполнителей, полно-

ты выполнения номенклатуры ТО, соблюдения сроков проведения периодических

ТО (соблюдения планово-предупредительно-диагностической системы ТО);

уровень организации ремонта (текущего) определяется, прежде всего,

соблюдением общей планово-предупредительно-диагностической системы техни-

ческого обслуживания и ремонта, наличием передвижных ремонтных средств,

своевременной постановкой машин на текущий и капитальный ремонт, наличием

запасных частей, наличием базы восстановления деталей (запчастей), наличием

ремонтной базы;

Page 88: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

88

уровень организации хранения и заправки нефтепродуктов (их чистоты)

определяется, прежде всего, наличием современной нефтебазы хозяйства и под-

разделений, соблюдением времени отстоя топлива, способом забора нефтепро-

дуктов из емкостей, способом транспортирования топлива и масел, соблюдением

системы контроля качества их, применение фильтрации масел;

уровень организации хранения машин определяется наличием совре-

менных машинных дворов, службы машдвора, составом мест хранения, состояни-

ем мест хранения, составом и квалификацией исполнителей, соблюдением правил

хранения и снятия с хранения машин;

уровень квалификации трактористов определяется их классностью, ста-

жем работы, профессиональной и общеобразовательной подготовкой.

Значимость влияния каждого определяющего фактора на обобщающий фак-

тор оценивается с помощью экспертной оценки, при которой экспертами запол-

няются специально разработанные опросные листы.

Определяющие факторы подразделяются на четыре уровня: высокий, сред-

ний, низкий и очень низкий. При выполнении всех условий, обеспечивающих со-

блюдение требований и инструкций по эксплуатации машин, присваивается вы-

сокий уровень. При отклонении выполнения требований и инструкций присваи-

ваются нижестоящие уровни.

Согласно распределению определяющих факторов экспертами было выяв-

лены уровни (таблица 3.10).

Качественные показатели технического обеспечения эксплуатации (исполь-

зования) машин преобразовываются в определенные количественные показатели,

диапазон и среднее значение которых для каждого уровня (высокий, средний,

низкий, очень низкий) представлены в таблице 3.11.

Экспертная оценка обобщающих факторов (все в долях единицы) по значи-

мости весов представлены в таблице 3.12.

Page 89: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

89

Таблица 3.10 – Распределение определяющих факторов

№ п/п

Определяющие факторы

Уровень организации ТО

Уровень организации ТР

Уровень организации хранения и заправки

нефтепродуктов

Уровень квалификации механизаторов

Уровень хранения машин

1 соблюдение сроков ТО ремонтная база

качество хранения

нефтепродуктов классность

соблюдение правил хранения машин

2 выполнение номенклатурных операций ТО

состав исполнителей устранения отказов

уровень механизации

заправки топлива

профессио-нальная

подготовка

наличие базы хранения

3

состав исполни-телей и наличие технической до-кументации, и наличие обору-дования для ТО

применение диагностирова-

ния

уровень механизации заправки масел

стаж работы по специальности

состав исполнителей постановки на хранение

4 применение диагностирова-ния

качество применяемых

запасных частей

контроль качества масел

и смазок, топлива

5 наличие передвижных средств ТО

сорт масел и смазок

Таблица 3.11 – Показатели технического обеспечения ЭМТП

Качественные показатели Количественные показатели

условия эксплуатации условия технического

обеспечения диапазон оперативное значение

Номинальные (идеальные) Высокий 1,00…0,90 0,95 Реальные Средний 0,89…0,64 0,78 Реальные Низкий 0,63…0,38 0,50 Реальные Очень низкий 0,37…0,20 0,28

Таблица 3.12 – Значимость весов обобщающих факторов

№ Наименование обобщающих факторов Значение весов 1 Уровень организации ТО 1,0 2 Уровень организации ТР 0,6 3 Уровень организации хранения и заправки нефтепродуктов 0,5 4 Уровень квалификации трактористов-машинистов 0,4 5 Уровень организации техники 0,3

Page 90: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

90

Обобщающие показатели определяются по формуле:

Kн = (С1·С2·Си…См)

или

н иИ 1

М

МK С

, (3.22)

где Kн – показатель уровня технического обеспечения ЭМТП н-го обобщающего

фактора;

Си – оперативное значение и-го определяющего фактора в зависимости от

уровня его реализации в эксплуатации;

М – число определяющих факторов С для н-го обобщающего фактора;

н – порядковый номер обобщающего фактора K;

П – знак произведения (перемножения всех значений факторов).

Уровень технического обеспечения ЭМТП.

1 1 2 2 н н

1 2 н0,95

K В K В K ВK

В В В

, (3.23)

где Вн – вес н-го обобщающего фактора (из таблицы 3.11).

После подстановки Вн из таблицы 3.11 выражение (3.23) примет вид:

1 1 2 2 н н

2,66

K В K В K ВK

. (3.24)

Значение уровня технического обеспечения находится в пределе от 0 до 1,0,

чем ближе к 1,0, тем выше обеспеченность парка машин. Классификация эксплуа-

тационных факторов и их возможных состояний представлено в приложении 12.

Page 91: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

91

3.9 Определение необходимого числа наблюдений

Экспериментальные данные (а точнее – результаты наблюдения и регистрация

событий) сами по себе еще ни о чем не говорят. Чтобы по результатам наблюдений

можно было делать какие-либо выводы и строить прогнозы, их следует обработать,

т.е. придать им смысловую, словесную форму или перевести на язык математиче-

ских формул. Этим целям служит аппарат математической статистики, с помощью

которого определяют статистические показатели. Статистические показатели могут

давать информацию: обо всей совокупности данных и об изменчивости отдельных

ее элементов; о значимости причинного соотношения либо указывать вероятность

появления отдельного события в будущем на основе прошлого опыта.

Нами рассматривалась методика определения количества объектов при иссле-

довании с применением математической статистики и теории вероятности. При

нормальном законе распределения случайных величин и повторном отборе объектов

наблюдения минимальное число необходимых наблюдений подсчитывали по фор-

муле [5, 72, 73]:

2 2

2n

, (3.25)

где ρ – коэффициент изменчивости, величина которого зависит от доверительной

вероятности;

ν – коэффициент достоверности;

ε – показатель точности, которую необходимо получить.

Чтобы получить представление о распределении случайной величины с тем,

чтобы в последующем можно было воздействовать на технологический процесс

производства, надо знать некоторые параметры, характеризующие эту случайную

величину. К таким параметрам, независимо от закона распределения, можно отне-

сти математическое ожидание, дисперсию и среднее квадратическое отклонение.

Данная зависимость подразумевает определение среднеквадратического отклоне-

ния случайной величины и требуемую точность результатов при определенной их

Page 92: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

92

надежности, что ведет за собой проведение пробных испытаний, которые влекут

за собой дополнительные затраты [9, 39]. Так, по данным ГОСНИТИ [36], среднее

квадратическое отклонение таких показателей, как износ деталей, их технический

ресурс, находится в пределах 0,3…0,6 среднего значения показателя. Коэффици-

ент вариации при нормальном законе распределения варьирует в пределах от 0 до

0,35. Качество результатов наблюдений зависит от точности замеров и их довери-

тельной вероятности, поэтому необходимо с достаточной обоснованностью под-

ходить к выбору их величин. Высокая точность и надежность результатов вызы-

вают дополнительные расходы материальных и финансовых средств, необходи-

мых на проведение исследований.

Из источника [5] известно, что при исследованиях зависимостей достаточна

доверительная вероятность 0,67, а для исследования показателей эксплуатации тех-

нических средств – 0,90. Относительная точность результатов при износных испы-

таниях технических средств обычно принимается равной 0,10…0,25 [36].

При определении зависимости выработки ЗУК, затрат на ТОРХ, топливо примем

равной 0,90 при относительной погрешности ±0,05. По вышеуказанной зависимо-

сти определяем, что для получения необходимых данных за один год требуется от

19 до 30 наблюдений, при коэффициенте вариации 0,25…0,35. Поэтому для полу-

чения информации за 10 лет эксплуатации зерноуборочных комбайнов необходи-

мо собрать данные о работе 50…75 машин.

При обработке экспериментальных данных нами использовались методы

теории вероятностей и математической статистики [5, 9, 14]. Определялись сле-

дующие характеристики:

– математическое ожидание:

1

1 n

ii

М Х Xn

, (3.26)

где Xi – характеристика измеряемой величины;

n – количество наблюдений;

D – дисперсия:

Page 93: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

93

2

1

1

n

ii

X M XD X

n

; (3.27)

– среднеквадратическое отклонение:

G X D X . (3.28)

Были вычислены статистические показатели – среднеарифметическая ряда:

n , (3.29)

где Х – варианты ряда;

n – число варианта;

– коэффициент вариации ряда:

100 %G

VM

; (3.30)

Результаты считаются точными, если показатель точности средней арифме-

тической находится в пределах не более 2 %.

Для оценки погрешности установленной зависимости применяли метод

наименьших квадратов по методике И. Н. Бронштейна, К. А. Семендяева [2].

Обработка экспериментальных данных осуществлялась с помощью пакета

компьютерных программ MathCAD Professional и Microsoft Excel [19].

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований.

Page 94: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

94

Глава 4 Результаты экспериментальных исследований

и их анализ

4.1 Зависимость стоимости зерноуборочных комбайнов

от срока службы (суммарной наработки)

Зависимость стоимости зерноуборочных комбайнов от срока службы (сум-

марной наработки) получена на основе анализа сайтов по продаже сельскохозяй-

ственной техники. Статистический материал стоимости зерноуборочных машин

трех марок в зависимости от срока службы представлен в приложении 1.

Зависимость рыночной цены от срока службы (суммарной наработки) по

основным маркам зерноуборочных комбайнов представлена на рисунке 4.1. Ста-

тистические данные показывают, что с увеличением срока службы рыночная

стоимость технологических машин значительно снижается.

а

Рыночная

стоимость

, тыс.

руб

.

Вк = 5366,9t-1,221

Page 95: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

95

б

в

Рисунок 4.1 – Зависимость стоимости зерноуборочного комбайна от срока службы:

а – «Енисей-1200»; б – «Дон-1500Б»; в – СК-5 «Нива-Эффект»

Рыночная

стоимость

, тыс.

руб

. Рыночная

стоимость

, тыс.

руб

.

Вк = 3002,6e-0,166t

Вк = 4108,1 t-1,202

Page 96: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

96

Уравнения регрессии зависимости рыночной цены зерноуборочных ком-

байнов от срока службы (суммарной наработки) представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1 – Зависимость стоимости ЗУК от срока службы (наработки)

№ п/п

Модель комбайна Уравнение Размерность

[С] Степень

достоверности, R2 1 «Енисей-1200» Bc(t) = 5366,9t–1,221 Рубли 0,9643

2 «Дон-1500Б» Bc(t) = 3002,6e–0,166t Рубли 0,9432

3 СК-5 «Нива-Эффект» Bc(t) = 4108,1t–1,202 Рубли 0,908 Bc – стоимость машины; t – срок службы зерноуборочного комбайна.

С помощью полученных зависимостей определяется рыночная цена убо-

рочных машин в зависимости от срока службы (наработки).

4.2 Зависимость затрат на запасные части зерноуборочных

комбайнов от срока службы (суммарной наработки)

В результате сбора и обработки статистических данных в ТОО «Агрофирма

„Владимировское“» и КХП «Чурсинов Е.В.» Костанайской области Республики

Казахстан установлена зависимость затрат на техническое обслуживание, ремонт

и хранение (ТОРХ) зерноуборочного комбайна от его срока службы (рисунок 4.2).

Статистический материал представлен в приложении 2.

Затраты на техническое обслуживание, ремонт и хранение в зависимости от

срока службы определяются уравнением регрессии:

срзап ( ) 1227,4 32 352z Т Т , (4.1)

где Т – срок службы, год.

Page 97: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

97

Статистические данные показывают, что затраты на техническое обслужи-

вание, ремонт и хранение за период эксплуатации в среднем увеличиваются

с 40 тысяч до 60 тысяч рублей.

Рисунок 4.2 – Зависимость затрат на ТОРХ от срока службы ЗУК (суммарной наработки)

Связано это с увеличением количества технических отказов и приобретени-

ем запасных частей. Увеличение затрат на техническое обслуживание, ремонт

и хранение снижает рациональную сезонную нагрузку. Использование получен-

ных данных позволит скорректировать сезонную нагрузку на комбайн в зависи-

мости от срока службы (суммарной наработки).

4.3 Зависимость сезонной и суточной производительности

от срока службы (суммарной наработки) ЗУК

Сбор данных о производительности зерноуборочных комбайнов в хозяйст-

вах со средним уровнем технического оснащения работоспособности машинно-

Затраты

на ТОРХ

, руб

.

Page 98: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

98

тракторного парка позволил определить зависимость дневной производительно-

сти ЗУК от срока службы (суммарной наработки). Данные по наработке зерно-

уборочных комбайнов представлены в приложении 3.

Статистические расчеты выполнены в математическом пакете программы

MathCAD. Объем выборки определяли из условия, что вероятность абсолютной

разности между истинным математическим ожиданием и найденным опытным

путем не будет превышать некоторой величины с доверительной вероятностью не

менее р.

Для наглядности представления результатов наблюдений их отобразили

в виде гистограмм плотности вероятности и абсолютных частот, функции нор-

мального распределения, плотности распределения и кумулятивной кривой се-

зонной нагрузки и суточной производительности зерноуборочного комбайна

(а – 1-я группа; б – 2-я группа; в – 3-я группа) (рисунки 4.3, 4.4). Определение числа

интервалов выполнено по формуле Стерджесса – k = [1 + 3,32·log(N)] =

= 8 (приложение 9).

Установлено, что средняя сезонная нагрузка на зерноуборочный агрегат

в первой группе составляет 433 гектара, среднеквадратическое отклонение –

106 га; во второй группе сезонная нагрузка составляет 278 гектаров, среднеквад-

ратическое отклонение – 123 гектара; в третьей группе средняя сезонная выработ-

ка 177 гектаров, среднеквадратическое отклонение – 129 гектаров.

Сбор статистического материала позволил выявить закономерности изме-

нения суточной производительности зерноуборочных комбайнов от их нара-

ботки по группам. Установлено, что средняя суточная производительность зер-

ноуборочного агрегата в первой группе составляет 10,2 гектара, среднеквадра-

тическое отклонение – 6,2 га; во второй группе средняя суточная производи-

тельность зерноуборочного агрегата составляет 8,2 гектара, среднеквадратиче-

ское отклонение – 5,2 гектара; в третьей группе средняя суточная производи-

тельность зерноуборочного агрегата – 5,1 гектара, среднеквадратическое от-

клонение – 3,3 гектара.

Page 99: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

99

а

б

в

Рисунок 4.3 – Гистограммы эмпирического распределения выборочной функции плотности

вероятности и распределения сезонной нагрузки на ЗУК:

а – 1-я группа; б – 2-я группа; в – 3-я группа

Page 100: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

100

а

б

в

Рисунок 4.4 – Гистограмма эмпирического распределения выборочной функции плотности

вероятности и распределения суточной производительности на ЗУК:

а – 1-я группа; б – 2-я группа; в – 3-я группа

Page 101: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

101

В результате сбора статистического материала установлена полиномиальная

зависимость наработки зерноуборочных комбайнов (га) от срока службы:

Qн(t) = –8,47t2 + 495 t + 11,9, (4.2)

где t – срок службы зерноуборочных комбайнов, лет.

Зависимость сезонной выработки и суточной производительности ЗУК

от срока службы за период эксплуатации описывается уравнениями:

Qc = 571,4e–0,06t; Qдн = 16,32e–0,06t, (4.3)

где Qc, Qдн – сезонная и дневная производительность зерноуборочного комбайна, га.

Установлено, что сезонная выработка зерноуборочных комбайнов класса 5–6

к наработке 6,5 тыс. га снижается до 70 %, с 550 до 150 гектаров (рисунок 4.5 а).

Анализ суточной производительности показал снижение выработки в три раза за

этот же период, от пятнадцати до пяти гектаров (рисунок 4.5 б).

515

450

489

396381

439427

361

274

336 339

296

320

280 276

247

174190

149157 154

y = 571,4e-0,06x

R² = 0,8966

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Сезон

ная

выработка ЗУ

К, га

Срок службы, лет

515

450

489

396381

439427

361

274

336 339

296

320

280 276

247

174190

149 157 154

y = 571,4e-0,06x

R² = 0,8966

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

515 965 1454 1849 2231 2669 3097 3458 3732 4068 4407 4703 5023 5303 5579 5826 6000 6190 6339 6496 6650

Сезон

ная

выработка ЗУ

К, га

Наработка, физ. га

а

Page 102: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

102

15

13

14

1111

1312

10

8

10 10

8

9

8 8

7

55

4 4 4

y = 16,326e-0,06x

R² = 0,8966

2

4

6

8

10

12

14

16

18

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Суточная

производительность

, га

Срок службы, лет

15

13

14

1111

1312

10

8

10 10

8

9

8 8

7

55

4 4 4

y = 16,326e-0,06x

R² = 0,8966

2

4

6

8

10

12

14

16

18

515 965 1454 1849 2231 2669 3097 3458 3732 4068 4407 4703 5023 5303 5579 5826 6000 6190 6339 6496 6650

Суточная

производительность

, га

Наработка, физ. га

б

Рисунок 4.5 – Зависимость сезонной выработки: а – суточной производительности;

б – ЗУК от наработки (срока службы) за период эксплуатации

Учитывая дефицит зерноуборочной техники и наличие хозяйств с различ-

ной площадью возделывания в регионе, необходимо применять дифференциро-

ванное использование уборочной техники в зависимости от наработки. С этой це-

лью уборочные агрегаты сгруппированы в три класса по наработке: 1) от 500 до

3500 га (1–7 лет); 2) 3500–6000 га (8–14 лет); 3) 6000–6550 га (15–21 год).

4.4 Зависимость затрат на привлечение зерноуборочных

комбайнов, ТОРХ и топливо от технической надежности

Для подтверждения теоретических исследований по повышению надежно-

сти зерноуборочных комбайнов были проведены хронометражные и производст-

венные испытания в ТОО «Агрофирма „Владимировское“» Костанайского района

Костанайской области (Республика Казахстан).

Page 103: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

103

На основе разработанной методики нами получены результаты исследо-

вания статистических данных (см. главу 3). Комплексным показателем техни-

ческой надежности зерноуборочных комбайнов является коэффициент готовно-

сти. Результаты хронометражных наблюдений представлены в приложении 10.

Графическая интерпретация зависимости коэффициента готовности зерно-

уборочных комбайнов 3 класса от срока службы представлена на рисунке 4.6.

Рисунок 4.6 – Зависимость коэффициента готовности зерноуборочных комбайнов 3 класса

от срока службы

Уравнение регрессии по влиянию срока службы на коэффициент готовности

имеет вид:

KГ(t) = 0,0005t2 – 0,0378t + 0,9895,

где t – срок службы ЗУК, лет.

Page 104: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

104

Был проведен сбор данных по хозяйствам Костанайской области и выявлено

влияние срока службы зерноуборочных комбайнов 3 класса на расход топлива

(таблица 4.2).

Таблица 4.2 – Расход топлива в зависимости от срока службы комбайна

«Енисей-1200», кг/га

Срок службы, лет 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Расход топлива, кг/га 4,68 4,75 4,82 4,89 4,96 5,03 5,1 5,17 5,24 5,31

Затраты на топливно-смазочные материалы зерноуборочных комбайнов

в зависимости от коэффициента готовности определяются уравнением регрессии:

т Г Г т7,27 2,8 , руб./гаР K K C . (4.4)

Установлено, что к двадцати годам эксплуатации расход топлива на гектар

увеличивается на 30 процентов, что в свою очередь вызывает рост себестоимости

продукции и снижение эффективности производства. Полученная зависимость

позволяет корректировать потребность в топливе на уборочный период в зависи-

мости от уровня надежности зерноуборочных комбайнов. Графическая интерпре-

тация выражения 4.2 представлена на графике 4.7.

Рисунок 4.7 – Зависимость расхода топлива от коэффициента готовности ЗУК

Page 105: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

105

На основе сбора статистических данных в таблице 4.3 представлены урав-

нения регрессии по определению затрат на привлечение ЗУК, техническое обслу-

живание, ремонт и хранение от показателей надежности уборочных агрегатов.

Таблица 4.3 – Уравнения, описывающие затраты на привлечение ЗУК,

техническое обслуживание, ремонт и хранение от показателя надежности

№ Показатели Уравнение регрессии

1 Затраты на ТОРХ, руб. зап Г Г76547, 426 42042,947Z K K

2 Затраты на использование зерноуборочных комбайнов, руб.

Г Г4 953 082 22 442 23Z K K

На основе сопоставления данных о стоимости и комплексном показателе

надежности зерноуборочного комбайна в зависимости от срока службы построен

график 4.8.

Рисунок 4.8 – Зависимость затрат на привлечение комбайна от коэффициента готовности

Как видно из графика 4.8, с увеличением надежности зерноуборочного ком-

байна затраты на его приобретение увеличиваются. Так, с увеличением коэффициен-

та готовности с 0,55 до 0,9 затраты увеличиваются с 50 тысяч до 3 млн рублей.

Установлено, что затраты на запасные части к окончанию срока службы

увеличиваются от 0,007 до 0,014 % от стоимости комбайна в расчете на один гек-

тар, а расход топлива к окончанию срока службы увеличивается в 1,3 раза.

Page 106: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

106

Таким образом, при обосновании нагрузки на зерноуборочный комбайн не-

обходимо учитывать затраты на техническое обслуживание, ремонт, хранение

и топливо. Установлено, что с увеличением срока службы и снижения надежно-

сти вышеуказанные затраты увеличиваются.

4.5 Определение показателей надежности зерноуборочных

комбайнов в зависимости от суммарной наработки

На основе сбора статистических данных установлено (см. раздел 3), что сред-

няя длительность устранения последствий технического отказа зерноуборочного

комбайна с учетом времени доставки запасных частей оу.оT составила 2,5 часа. В ра-

боте автора [55] указывается, что среднее время на поиск и устранение последствий

технического отказа зерноуборочного комбайна первой и второй групп сложности оу.оT составляет 0,6 часа. Количество отказов за уборочный период представлено

в приложении 6.

Учитывая вышеизложенное, определяем среднее время доставки запасных

частей для устранения последствий технического отказа по формуле:

о

орг у.о у.о 2,5 0,6 1,9t T T часа.

Таким обазом, для определения показателей надежности зерноуборочного

комбайна принимаем среднее время доставки запасных частей, равное 1,9 часа

(рисунок 4.9).

Определено значение среднего времени устранения последствий отказа ЗУК 3

класса по составным частям (рисунок 4.10). Так, среднее время устранения

последствий отказа у моторно-силовой установки составляет 6,2 часа, что

значительно больше, чем у остальных агрегатов (молотильно-сепарирующее

устройство – 2,0 часа, ходовая часть – 1,2 часа, жатка – 0,5 часа).

Page 107: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

107

Рисунок 4.9 – Время устранения последствий отказа и доставки запасных частей

1– жатка; 2 – молотильно-сепарирующее устройство; 3 – моторно-силовая установка;

4 – ходовая часть

Рисунок 4.10 – Значение среднего времени устранения последствий отказа ЗУК 3 класса

по агрегатам

На основе выражения (3.18) выявлена зависимость снижения средней

наработки на отказ технологических машин от срока службы (рисунок 4.11).

Установлено, что максимальная наработка на отказ составляет 18–20 часов

в начальный период эксплуатации и интенсивно снижается к восьми годам

эксплуатации. После десяти лет эсплуатации наработка на отказ снижается

до двух часов (рисунок 4.11).

Выявлена наработка на отказ по возрастным группам (рисунок 4.12).

Для первой группы наработка составила 19,9 часа, для второй и третьей – 4,6 и

2,5 соответственно.

Page 108: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

108

Рисунок 4.11 – Зависимость наработки на отказ ЗУК в зависимости от срока службы

Рисунок 4.12 – Зависимость наработки на отказ по возрастным группам

На основе сбора и анализа статистического материала определены

комплексные показатели надежности: коэффициент готовности с учетом про-

стоев по организационным причинам (KГ) и коэффициент готовности

зерноуборочных комбайнов без учета времени на доставку запчастей (K'Г) от

срока службы (рисунок 4.13). Как видно из графического материала,

коэффциент готовности с учетом простоев по организационным причинам (KГ) с

увеличением срока службы технологических машин снижается с 0,95 до 0,45.

Page 109: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

109

Коэффициент готовности без учета времени на доставку запчастей (K'Г)

зерноуборочной техники снижается с 0,97 до 0,79 из-за увеличения количества

технических отказов. Как видно из рисунка, с увеличением срока службы

наблюдается более резкий тренд снижения коэффициента готовности (KГ),

вызванного увеличением сумарного времени простоя технологических машин

по причине отсутствия запасных частей.

Рисунок 4.13 – Зависимость показателей надежности ЗУК от срока службы

Для повышения надежности уборочной техники, а соответственно, и ее

производительности необходимы ремонтно-обслуживающие воздействия. Повы-

шение технической надежности позволит увеличить производительность машин

и снизить потребность в технических и трудовых ресурсах. Комплексный показа-

тель надежности зерноуборочных комбайнов по группам показан на рисунке 4.14.

Результаты исследований показывают, что средний коэффициент готовности

с учетом простоев по организационным причинам (KГ) принимает значения для

первой группы – 0,84; второй – 0,64 и третьей – 0,49. Соответственно, средний

коэфициент готовности без учета времени доставки запчастей 0,95, 0,88 и 0,80.

Увеличение коэффициента готовности возможно за счет увеличения

количества исполнителей, а KГ – за счет формирования фонда обменных запасных

Коэффициент готовности без учета организационного времени Коэффициент готовности с учетом доставки запчастей

Page 110: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

110

частей, в том числе использования агрегатного метода ремонта, и своевременной их

доставки мобильными звеньями.

Рисунок 4.14 – Зависимость показателей надежности ЗУК по группам

Затраты времени на восстановление машин сгруппированы по отказам от-

дельных агрегатов: жатка; молотильно-сепарирующее устройство; моторно-

силовая установка; ходовая часть (рисунок 4.15). На основе обработки результатов

хронометражных наблюдений установлено время восстановления для каждого аг-

регата (ходовая часть – 8 %, молотильно-сепарирующее устройство – 18 %, мотор-

но-силовая установка – 27 %, жатка – 47 %) комбайна класса 5–6 за цикл уборки.

Рисунок 4.15 – Затраты времени на устранение отказов ЗУК (1-я группа)

Page 111: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

111

На жатвенную часть приходится большая часть отказов, однако трудоем-

кость устранения отказов незначительная (рисунок 4.15).

В результате попадания твердых посторонних предметов в режущий аппа-

рат, мотовило, шнек жатки вызывает аварийный отказ рабочего органа и нередко

его привода. Даже замена агрегата на новый не исключит появления отказов по

названным причинам.

Исходя из вышесказанного, были определены затраты времени на устране-

ние последствий отказов без жатвенной части (рисунок 4.16). Выявлено, что

большая доля приходится на моторно-силовую установку – 51 %, на молотильно-

сепарирующее устройство – 34 % и меньшая доля – на ходовую часть – 15 %.

Рисунок 4.16 – Затраты времени на устранение последствий отказов ЗУК без жатвенной части

(1-я группа)

Анализ времени простоя комбайна по отдельным агрегатам представлен

в виде диаграммы Парето с указанием агрегатов, которые являются превалирую-

щими при решении проблем устранения технического отказа (рисунок 4.17). Для

поддержания технологической машины в работоспособном состоянии и сокраще-

ния времени простоя машин в ожидании устранения последствий отказа необхо-

димо иметь запасные части для жатки, молотильно-сепарирующего устройства

и моторно-силовой установки.

Page 112: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

112

1 – жатка; 2 – молотильно-сепарирующее устройство; 3 – моторно-силовая установка;

4 – ходовая часть

Рисунок 4.17 – Определение наиболее проблемных составных частей

зерноуборочного комбайна

Кроме того, сократить время устранения последствий отказа возможно за счет

увеличения количества исполнителей и наличия передвижной ремонтной базы.

Коэффициент готовности представлен в виде диаграммы на рисунке 4.18.

1 – жатка; 2 – молотильно-сепарирующее устройство; 3 – моторно-силовая установка;

4 – ходовая часть

Рисунок 4.18 – Значение коэффициента готовности с учетом отдельных агрегатов ЗУК

Page 113: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

113

Выявлена трудоемкость устранения последствий отказа по агрегатам

зерноуборочного комбайна 3 класса (рисунок 4.19). У молотильно-

сепарирующего устройства она составляет около 20 чел.-ч.

1 – жатка; 2 – молотильно-сепарирующее устройство; 3 – моторно-силовая установка;

4 – ходовая часть

Рисунок 4.19 – Значение трудоемкости устранения последствий отказа по агрегатам ЗУК 3 класса

Определены затраты на ремонтно-обслуживающее воздействие при агрегатном

методе ремонта зерноуборочного комбайна 3 класса (рисунок 4.20).

1 – жатка; 2 – моторно-силовая установка; 3 – молотильно-сепарирующее устройство;

4 – ходовая часть

Рисунок 4.20 – Значение затрат на РОВ по агрегатам ЗУК 3 класса

Page 114: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

114

Выявлено, что значительные затраты приходятся на молотильно-

сепарирующее устройство и ходовую часть.

Одним из вариантов эффективного использования ЗУК может быть их

распределение по видам работ. Со снижением технической готовности

необходимо изменить их технологическое назначение, а именно использование на

обмолоте или косовице. Это позволит снизить количество отказов и трудоемкость

устранения последствий отказа. Так на косовице трудоемкость устранения

последствий отказа молотильно-сепарирующего устройства снижается на

20 чел/часов согласно рисунка 4.19 при агрегатном ремонте, по причине не

использования данного агрегата. При использовании ЗУК на обмолоте снижается

количество отказов жатки до 40 %, трудоемкость устранения последствий отказа

до 2,5 часа.

Затраты времени на восстановление ЗУК по группам представлены на

рисунке 4.21.

Рисунок 4.21 – Затраты времени на восстановление ЗУК по возрастным группам

Как видно из рисунка 4.21, затраты времени на восстановление ЗУК

увеличиваются практически в четыре раза к окончанию срока службы.

Используя данные по стоимости ремонта зерноуборочного комбайна и его

узлов по данным КФ АО «АгромашХолдинг» (приложение 4), выявлена зависи-

Page 115: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

115

мость показателя надежности зерноуборочного комбайна от замены его отдель-

ных агрегатов. Обработав данные по стоимости этих узлов, получили зависимость

затрат на восстановление ЗУК от коэффициента готовности зерноуборочного

комбайна 3 класса в виде уравнения:

Г6,19Г 8023 .KK K е

Таким образом, установлена зависимость затрат на его капитальный ремонт от

показателя надежности зерноуборочного комбайна 3 класса (рисунок 4.22).

Рисунок 4.22 – Зависимость затрат на ремонтно-обслуживающее воздействие

от коэффициента готовности

Вложение денежных средств для замены отдельных агрегатов зерноубороч-

ного комбайна позволит повысить его производительность и снизить потребность

технологических машин в сельскохозяйственном предприятии. Так, чтобы увели-

чить коэффициент готовности до 0,9, необходимо вложить в техническое обслу-

живание, хранение и ремонт до 1,5 млн рублей.

Page 116: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

116

4.6 Производственные условия базового хозяйства

Для подтверждения теоретических исследований и получения статистиче-

ского материала нами выбраны хозяйства в степной зоне Костанайской области

Северный. Результаты расчетов по уровню технического обеспечения эксплуата-

ции машинно-тракторного парка в ТОО «Агрофирма Владимировское» и КХП

«Чурсинов Е.В.» Костанайской области представлены в приложении 12. Значение

уровня технического обеспечения находится в пределе от 0 до 1,0, чем ближе

к 1,0, тем выше обеспеченность парка машин.

На основании зависимостей указанных в 3 главе был определен обобщаю-

щий уровень технического обеспечения эксплуатации машинно-тракторного пар-

ка для рассматриваемых хозяйств. Подробный расчет указан в приложении 12.

В результате расчетов установлено, что общий уровень технического обес-

печения в ТОО «Агрофирма Владимировское» составляет K = 0,88, а в КХП Чур-

синов Е.В. K = 0,36. Таким образом, установлено, что техническое обеспечение

в этих хозяйствах находится ниже среднего и низкого уровней, соответственно на

основании этого можно принять данные хозяйства за базовые, для проведение

экспериментальных исследований.

Для повышения уровня технического обеспечения ЭМТП в хозяйствах

должны быть реализованы мероприятия по улучшению уровня организации тех-

нического обслуживания, разработать план-график выполнения ТО, провести

учет наработки машин. Необходимо организовать звено высококвалифицирован-

ных специалистов по проведению технического обслуживания и устранения по-

следствий отказов (мастер-наладчик, слесарь и т.д.). Необходимо приобрести об-

новленное оборудование для проведения технического обслуживания – мойка,

АТО и т.д. Целесообразно обратить внимание инженерной службе на использова-

ние диагностического оборудования.

Page 117: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

117

4.7 Производственная проверка по обоснованию рациональной

надежности зерноуборочных комбайнов с различным сроком службы

Для подтверждения проведенных теоретических исследований и производ-

ственной проверки выбраны базовые хозяйства в степной зоне Костанайского

района Костанайской области ТОО «Агрофирма „Владимировское“» и КХП

«Чурсинов Е.В.» (Республика Казахстан) с площадью возделывания сельскохо-

зяйственных культур 15 000 и 2300 гектаров соответственно. Расчеты по опреде-

лению эксплуатационных показателей проводились на базе ТОО «Агрофирма

„Владимировское“».

Количество зерноуборочных комбайнов в ТОО «Агрофирма „Владимиров-

ское“» по второму отделению с присвоенным хозяйственным номером, закреп-

ленным комбайнером и сроком службы представлено в таблице 4.4.

Таблица 4.4 – Количество комбайнов в ТОО «Агрофирма „Владимировское“»

№ п/п

Модель комбайна Хозяйственный № ЗУК ФИО комбайнера Срок службы

1 «Енисей-1200» 281 Смаркалов А. 11 2 «Енисей-1200» 283 Рох П. 21 3 «Енисей-1200» 284 Байдалин К. 11 4 «Енисей-1200» 285 Михайловский В. 21 5 «Енисей-1200» 286 Величкин А. 11 6 «Енисей-1200» 290 Величкин Д. 11 7 «Енисей-1200» 291 Баяхметов Е. 21 8 «Енисей-1200» 292 Драгаев Ю. 21 9 «Енисей-1200» 293 Михайловский М. 21 10 «Дон-1500 Б» Д294 Шайланов Д. 7 11 «Дон-1500 Б» Д295 Шайланов Е. 7 12 «Дон-1500 Б» Д296 Михайловский М. 8 13 «Дон-1500 Б» Д297 Омаров Б. 8 14 «Дон-1500 Б» Д298 Малиновский Ал. 5 15 «Дон-1500 Б» Д299 Рох А. 5 16 «Дон-1500 Б» А282 Прохоренко О. 4 17 «Дон-1500 Б» Т288 Беилов К. 3

Общая площадь зерновых культур по хозяйству составила 15 000 га, а се-

зонная нагрузка на комбайн – около 900 га. Количество зерноуборочных комбай-

Page 118: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

118

нов в КХП «Чурсинов Е.В.» с присвоенным хозяйственным номером, закреплен-

ным комбайнером и сроком службы представлено в таблице 4.5.

Таблица 4.5 – Количество комбайнов в КХП «Чурсинов Е.В.»

№ п/п

Модель комбайна Хозяйственный № ЗУК ФИО комбайнера Срок службы

1 «Енисей-1200» 1 Сушко А. 21 2 «Енисей-1200» 2 Кареля С. 20 3 «Енисей-1200» 3 Калетин А. 20 4 «Енисей-1200» 4 Матвеев О. 20 5 «Вектор» 5 Штефан В. 2

Общая площадь зерновых культур по хозяйству составила 2300 га. Сезонная

нагрузка на комбайн составила 460 га. Высокая сезонная нагрузка на зерноубо-

рочные комбайны снижает их потребное количество, но приводит к увеличению

длительности уборочных работ и существенным потерям продукции и ухудше-

нию ее качества. Экономико-математическое моделирование (см. главу 2) позво-

лило обосновать рациональный коэффициент готовности с учетом простоев по

организационным причинам, который равен 0,88 (см. рисунок 4.23).

.

Рисунок 4.23 – Зависимость суммарных затрат от коэффициента готовности (КГ)

Page 119: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

119

Анализ показал, что при высокой нагрузке на технологическую машину

уровень технической надежности должен быть максимальным. Эксплуатацион-

ные показатели технологической линии на уборке зерновых культур получены

в ТОО «Агрофирма „Владимировское“» и представлены в таблице 4.6.

В производственных условиях фиксировалось увеличение производитель-

ности зерноуборочных комбайнов после замены агрегатов. В хозяйстве с помо-

щью ремонтного предприятия КФ АО «АгромашХолдинг» были капитально от-

ремонтированы три зерноуборочных комбайна «Енисей-1200» со средней нагруз-

кой в хозяйстве 500 гектаров в сезон.

Таблица 4.6 – Результаты производственной проверки в ТОО «Агрофирма

„Владимировское“»

Показатели Базовый Проектный Фактический Средняя производительность комбайна, т/день га/день

18 9

23,4 11,8

24 12

Сроки уборки, дн. 55 39 40 Коэффициент готовности KГ (с учетом доставки запчастей)

0,64 0,88 0,85

Коэффициент готовности K'Г 0,89 0,96 0,95

Производственная проверка показала, что после капитального ремонта ко-

эффициент готовности с учетом простоев по организационным причинам увели-

чился с 0,65 до 0,85, средняя производительность комбайна возросла с 9 до

12 га/день, сроки уборки сократились на 15 дней (см. рисунки 4.24–4.26). Откло-

нение фактического и проектного варианта коэффициента готовности составило

3,4 %. Таким образом, хозяйство инвестировало денежные средства в ремонт и,

повысив производительность технологических машин, сократило ущерб от потерь

урожая из-за высокой длительности выполнения уборочных работ.

Page 120: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

120

0,65

0,850,89

0,95

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

1 2

Пок

азател

ь на

деж

ности

Варианты

Кг K'Г

1 – базовый вариант; 2 – проектный

Рисунок 4.24 – Значение коэффициента готовности ЗУК

Рисунок 4.25 – Длительность уборочных работ при различном значении коэффициента

готовности в базовом хозяйстве

Page 121: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

121

Рисунок 4.26 – Суточная производительность ЗУК работ при различном значении

коэффициента готовности

С увеличением производительности уборочных машин их потребность в хо-

зяйстве снизилась до 30 % (рисунок 4.27).

1 – проектный; 2 – базовый вариант

Рисунок 4.27 – Потребное количество ЗУК работ при различном значении

коэффициента готовности

Проведена производственная проверка по обеспечению рациональной на-

дежности зерноуборочного комбайна «Енисей-1200» в КХП «Чурсинов Е.В.».

В КХП «Чурсинов Е.В.» площадь зерновых на один ЗУК составила 350 га.

Структура комбайнового парка состояла из четырех комбайнов 3 класса, средний

возраст которых составляет 20 лет.

Суточная

производительность

ЗУ

К,га/день

Количество ЗУ

К, щ

т.

Page 122: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

122

Моделированием определен коэффициент готовности с учетом простоя по

организационным причинам на зерноуборочный комбайн в условиях КХП «Чур-

синов Е.В.», который составил 0,7 (см. рисунок 4.28).

Рисунок 4.28 – Зависимость суммарных затрат от коэффициента готовности

Результаты производственной проверки в КХП «Чурсинов Е.В.» представ-

лены в таблице 4.7.

Таблица 4.7 – Эксплуатационные показатели в КХП «Чурсинов Е.В.»

Показатели Базовый Проектный Фактический Средний возраст ЗУК, лет 20 Средняя производительность комбайна, т/день га/день

11,3 6,3

18 10

17,6 9,8

Коэффициент готовности KГ (с учетом доставки запчастей)

0,45 0,73 0,7

Коэффициент готовности K'Г 0,79 0,89 0,9 Сроки уборки, дни 41 36 35

Путем диагностирования была установлена необходимость замены решет-

ного стана, отдельных узлов ходовой части и моторно-силовой установки ком-

байна (рисунок 4.29). После ремонта узлов коэффициент готовности с учетом

Page 123: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

123

простоя по организационным причинам увеличился с 0,45 до 0,7, коэффициент

готовности – с 0,79 до 0,9 (рисунок 4.30). Отклонение фактического и проектного

варианта коэффициента готовности составило 4,1 %.

а

б

Page 124: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

124

в

Рисунок 4.29 – Ремонт решетного стана (а) и коробки переменных передач (б)

комбайна «Енисей-1200» (в) в КХП «Чурсинов Е.В.»

1 – базовый вариант; 2 – после инвестирования в ремонт

Рисунок 4.30 – Показатели надежности

Page 125: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

125

Сроки уборки сократились с 55 до 35 дней, а производительность увеличи-

лась с 6,3 до 9,8 га/день (см. рисунки 4.31–4.32).

Рисунок 4.31 – Длительность уборочных работ при различном коэффициенте готовности

в КХП «Чурсинов Е.В.»

Рисунок 4.32 – Суточная производительность ЗУК при различном коэффициенте

готовности в КХП «Чурсинов Е.В.»

При увеличении надежности зерноуборочных комбайнов 3 класса их по-

требное количество на площадь уборки 1600 гектаров при условии уборки зерно-

вых культур в 35 дней снижается с пяти до четырех (рисунок 4.33).

Page 126: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

126

1 – проектный; 2 – базовый вариант

Рисунок 4.33 – Потребное количество ЗУК в хозяйстве

Таким образом, на основе производственных исследований установлено,

что повышение надежности зерноуборочных комбайнов позволяет снизить их ко-

личество в уборочном процессе.

4.8 Производственная проверка использования

накопителя-перегружателя с зерноуборочными комбайнами

различного срока службы

Для проведения производственной проверки в состав технологической ли-

нии в ТОО «Агрофирма „Владимировское“» на уборке зерна был введен накопи-

тель-перегружатель. Результаты производственной проверки в ТОО «Агрофирма

„Владимировское“» после повышения технической и технологической надежно-

сти представлены в таблице 4.8.

Графическая интерпретация зависимости показателей надежности зерно-

уборочных комбайнов при различных перевозках показана на рисунке 4.34.

Количество ЗУ

К, ш

т.

Page 127: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

127

Таблица 4.8 – Эксплуатационные показатели зерноуборочного комбайна

на уборке зерновых культур в ТОО «Агрофирма „Владимировское“»

при использовании различных схем перевозок урожая

Показатели Базовый Проектный Прямые перевозки

Средняя производительность комбайна, т/день га/день

18 9

24 12

Сроки уборки, дн. 55 40 Коэффициент готовности KГ 0,64 0,85 Коэффициент готовности K'Г 0,89 0,95

С использованием бункера-накопителя в технологической линии Прирост производительности при введении накопителя-перегружателя, га/день

– 1,1

Коэффициент готовности KГ 0,64 0,79 Коэффициент готовности K'Г 0,89 0,92

Использование накопителя-перегружателя позволило увеличить производи-

тельность с 9 до 10 тонн в день и снизить требуемый показатель готовности без

учета доставки запчастей с 0,95 до 0,92, а коэффициент готовности с учетом про-

стоя по организационным причинам – с 0,85 до 0,79. В результате ввода накопи-

теля-перегружателя время простоя ЗУК сократилось, а дневная производитель-

ность повысилась на 11 %.

1 – прямые перевозки; 2 – использование накопителя-перегружателя

Рисунок 4.34 – Показатели надежности ЗУК

Page 128: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

128

В качестве накопителя-перегружателя использовался зерновой прицеп

«Bourgault 1100», представленный на рисунке 4.35.

Рисунок 4.35 – Зерновой бункер «Bourgault 1100»

Результаты производственных испытаний показали, что при низкой надеж-

ности зерноуборочных комбайнов потенциал накопителя-перегружателя недоис-

пользуется. Для его полной загрузки необходимо использовать технологические

машины с высокой технической готовностью либо формировать звенья с увели-

ченным количеством уборочных агрегатов. Так, введение двух дополнительных

комбайнов в звено (n = 8) позволило загрузить накопитель-перегружатель и обес-

печить его бесперебойную работу. Таким образом, производственные испытания

подтвердили теоретические предположения по формированию звеньев с учетом

срока службы комбайнов и использованию накопителя-перегружателя.

В результате рационального формирования технологической линии уборки

зерна в ТОО «Агрофирма „Владимировское“» сроки уборки снизились до 15 %.

Структура времени смены ЗУК без использования накопителя-перегружателя

графически представлена на рисунке 4.36 а. Как видно из диаграммы, на ТО и за-

правку тратилось 7 % времени смены, простои из-за технического отказа состави-

ли 10 %, 4 % – переезд и перегон ЗУК, 4 % – технологический отказ, 5 % времени

смены – простои из-за погодных условий; 1 % – обеденное время и время отдыха.

Page 129: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

129

а

б

Рисунок 4.36 – Структура времени смены ЗУК: а – базовый вариант;

б – с использованием накопителя-перегружателя

Для снижения времени простоя зерноуборочных комбайнов и транспортных

средств на уборке зерновых получен патент на полезную модель (приложение 5).

Целью предлагаемой модели является расширение технологических возможно-

стей транспортного средства, в частности кузова, а также использование данного

агрегата для загрузки высокопроизводительных транспортных средств за счет

увеличения грузоподъемности прицепа и изменения параметров выгрузного уст-

ройства.

Обеденное времяи время отдыха

1%

Обеденное времяи время отдыха

1%

Page 130: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

130

4.9 Технико-экономическая эффективность результатов

при обосновании уровня надежности зерноуборочных комбайнов

в базовых хозяйствах

Эффективность результатов исследований определялась согласно действую-

щей методике оценки экономической эффективности использования техники, изо-

бретений и рационализаторских предложений и ГОСТ 23728-88, ГОСТ Р 53056-2008

[12, 13]. Исходными данными для расчета эффективности служат результаты произ-

водственной проверки при обосновании рациональной надежности зерноуборочного

комбайна с учетом площади уборки в базовом хозяйстве и природных и производст-

венных факторов, а также нормативно-справочный материал (стоимость машин,

нормативы отчислений на реновацию и др.). Принятый в настоящей работе критерий

оценки эффективности использования сельскохозяйственной техники соответствует

требованиям указанных ГОСТов, поэтому определение экономической эффективно-

сти осуществлено путем сопоставления суммарных затрат при использовании базо-

вой и модернизированной технологий уборки зерновых культур.

Производственная проверка расчетов по обоснованию технической осна-

щенности уборочных процессов осуществлена в ТОО «Агрофирма „Владими-

ровское“» и КХП «Чурсинов Е.В.» Костанайской области Северного Казахстана.

Значения параметров исходной информации для расчета экономической эффек-

тивности и результаты расчетов на примере базовых хозяйств представлены

в таблицах 4.9–4.14. Годовой экономический эффект от рационализации уровня

надежности и инвестирования в ремонт определяется из выражения:

к кг баз рЭ З З Q , руб., (4.5)

где кбазЗ – затраты в базовом варианте, руб./га;

крЗ – затраты в проектном варианте, руб./га;

Q – площадь зерновых культур, га.

Page 131: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

131

Таблица 4.9 – Стоимостные данные для расчета

Таблица 4.10 – Исходные данные к расчету экономической эффективности

результатов исследований в ТОО «Агрофирма „Владимировское“»

№ п/п Параметр технологического процесса Показатель

1 Средняя урожайность зерновых культур, ц/га 202 Площадь уборки трех отремонтированных агрегатов, га 15003 Средняя нагрузка на ЗУК, га 5005 Суточная длительность работы ЗУК, ч 14

6 Коэффициент готовности ЗУК:– в базовом варианте; – после инвестирования в ремонт и введения бункера-накопителя

0,64 0,79

7 Производительность уборочного агрегата на уборке:– в базовом варианте 9– после инвестирования и использования бункера-перегружателя 12

8 Доля занятости накопителя-перегружателя 0,5

Таблица 4.11 – Значение суммарных затрат в ТОО «Агрофирма „Владимировское“»

№ п/п

Показатель Коэффициент

готовности в базовом варианте (K = 0,64)

Коэффициент готовности после ремонта (0,79)

1 Суммарные затраты, руб./га 1910 1790 2 Годовой экономический эффект, руб./га 740 3 Годовой экономический эффект, тыс. руб. 2330

Таблица 4.12 – Исходные данные к расчету экономической эффективности

результатов исследований в КХП «Чурсинов Е.В.»

№ п/п Параметр технологического процесса Показатель

1 Средняя урожайность зерновых культур, ц/га 182 Средняя нагрузка на ЗУК, га 3503 Количество ЗУК «Енисей-1200» 14 Суточная длительность работы ЗУК, ч 14

6 Коэффициент готовности ЗУК:– в базовом варианте; – после инвестирования

0,45 0,7

№ п/п

Наименование показателя Значения

1 Стоимость продукции, руб./т 6500 2 Отчисление на амортизацию, доля 0,12 3 Стоимость топлива, руб./л 35

Page 132: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

132

Таблица 4.13 – Значение суммарных затрат в КХП «Чурсинов Е.В.»

№ Показатель Коэффициент

готовности в базовом варианте (K = 0,45)

Коэффициент готовности после ремонта (0,7)

1 Суммарные затраты, руб./га 1950 1620 2 Годовой экономический эффект, руб./га 330 3 Годовой экономический эффект, тыс. руб. 462

Годовой экономический эффект от повышения надежности ЗУК в базовых

хозяйствах представлен в таблице 4.14.

Таблица 4.14 – Годовой эффект от повышения технической надежности ЗУК

в базовых хозяйствах

№ Хозяйство Годовой эффект от внедрения, тыс. руб./год 1 ТОО «Агрофирма „Владимировское“» 2330 2 КХП «Чурсинов Е.В.» 462

Расчет экономической эффективности показал, что в технологических ли-

ниях необходимо обеспечивать как техническую, так и технологическую надеж-

ность зерноуборочных комбайнов. Так, годовой экономический эффект

в ТОО «Агрофирма „Владимировское“» в результате повышения производитель-

ности зерноуборочных комбайнов 3 класса составила 2330 тыс. руб. В КХП «Чур-

синов Е.В.» проведение частичного ремонта зерноуборочного комбайна позволи-

ло сократить потери продукции и получить годовой экономический эффект

в 462 тыс. рублей. Акт внедрения представлен в приложениях 13, 14. Результаты

исследования доложены и одобрены управлением сельского хозяйства акимата

Костанайской области (приложение 15).

Page 133: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

133

Заключение

1. Анализ эффективности функционирования зерноуборочных комбайнов

показывает, что сложившаяся методика определения потребного количества зер-

ноуборочных комбайнов не учитывает в полной мере взаимосвязь их технической

готовности, сезонной и суточной производительности, затрат на техническое об-

служивание, ремонт, хранение и расход топлива. Современная производственная

ситуация вызывает необходимость в обосновании целесообразной сезонной на-

грузки зерноуборочных комбайнов с учетом их технической готовности и затрат

ресурсов на ремонтно-обслуживающие работы на предприятиях различных форм

осуществления хозяйственной деятельности.

2. На основе экономико-математического моделирования обоснован диа-

пазон сезонной нагрузки зерноуборочных комбайнов от их коэффициента готов-

ности. Увеличение коэффициента готовности с учетом доставки запасных частей

с 0,45 до 0,85 позволяет увеличить рациональную сезонную нагрузку для комбай-

на 3 класса со 150 до 350 гектаров, при этом особую значимость имеет оператив-

ность устранения неисправностей. Уменьшение среднего времени устранения от-

каза с четырех до одного часа увеличивает сезонную нагрузку до 30 %, а сниже-

ние наработки на отказ с десяти до четырех часов уменьшает ее на 12 %.

3. Установлена возможность увеличения сезонной нагрузки на комбайн за

счет организационно-технологических факторов. При повышении надежности

транспортного обслуживания комбайнов с использованием накопителей-

перегружателей рациональная сезонная нагрузка возрастает на 10 %, а увеличение

длительности уборки в 1,5…2 раза на основе сочетания сортов и культур позволя-

ет повысить сезонную производительность комбайна на 25–45 %. Увеличение

урожайности зерновых культур с 15 до 30 ц/га, в 1,4–1,5 раза уменьшает сезонную

нагрузку комбайна.

4. Установлено, что повысить наработку на отказ с шести до двадцати часов

зерноуборочных комбайнов находящихся за сроками амортизации можно на основе

ремонтных воздействий. Для обеспечения максимального показателя коэффициента

готовности необходимы денежные затраты до 70 % от стоимости нового комбайна.

Установлено, что около 60 % денежных средств на ремонт приходится на моторно-

Page 134: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

134

силовую установку (доля восстановления агрегатов от общего времени простоя из-за

устранения последствий отказов – 27 %), а наибольшая трудоемкость устранения

последствия отказа у молотильно-сепарирующего устройства (доля восстановления

агрегатов от общего времени простоя из-за устранения последствий отказов – 18 %).

5. Установлено, что со снижением коэффициента технической готовности

зерноуборочных комбайна до 0,48 (средний срок службы зерноуборочных ком-

байнов восемнадцать лет), затраты на техническое обслуживание, ремонт и хра-

нение увеличиваются в два раза, расход топлива увеличивается до 30 процентов.

6. Определена эффективность согласования технической готовности и сезон-

ной нагрузки зерноуборочных комбайнов в производственных условиях. Результаты

исследований внедрены в производство в ТОО «Агрофирма „Владимировское“»

и крестьянское хозяйство «Чурсинов Е.В.», что позволило получить этим хозяйствам

годовой экономический эффект 740 и 330 руб./га соответственно.

Рекомендации производству

Для сокращения времени простоя зерноуборочных комбайнов из-за устра-

нения последствий отказов и снижения ущерба от потерь продукции необходимо

использование обменного фонда запасных частей, наличия мобильных звеньев

и использование агрегатного метода ремонта.

Применение компьютерной программы (а. с. № 2012612658) позволяет

обосновать рациональный уровень технической оснащенности зерноуборочных

процессов, в том числе при использовании рационального соотношения сортов,

культур по скороспелости.

Для снижения технологических простоев уборочно-транспортных агрегатов

целесообразно использование универсального накопителя-перегружателя (патент

на полезную модель № 118505).

Перспективы дальнейшей разработки темы

На основе проведенных исследований и полученных данных в дальнейшем

планируется провести исследования направленные на снижение трудоемкости

ремонтно-обслуживающих воздействий и разработки оборудования для диагно-

стирования технического состояния зерноуборочных машин.

Page 135: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

135

Список литературы

1. Барам Х. Г., Стопалов С. Г. Определение потерь от простоев машин

// Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1981. № 10. С. 30–32.

2. Бронштейн А. И., Семендяев К. А. Справочник по математике. М., 1958.

3. Бурумкулов Ф. Х. Совершенствование методов и средств испытаний

машин : дис. … д-ра техн. наук. М., 1987.

4. Бусленко Н. Н. Метод статистического моделирования. М. : Статисти-

ка, 1970. 112 с.

5. Веденяпин Г. В. Общая методика экспериментального исследования

и обработки опытных данных. М. : Колос, 1973.

6. Величкин И. Н., Зубиетова М. П., Морозов А. В. Методика ускоренной

оценки эксплуатационной надежности тракторных двигателей // Двигателестрое-

ние. 1981. № 7. С. 12–16.

7. Вентцель Е. С. Теория вероятностей. М. : Наука, 1969. 576 с.

8. Герасимов B. C. Создание вторичного рынка подержанной техники.

Режим доступа : http://www.gosniti.ru/documents/articles/40.pdf.

9. Гмурман В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика. М. :

Высш. шк., 1967.

10. Гоберман В. А. Автомобильный транспорт в с.-х. производстве. М. :

Транспорт, 1986. 65 с.

11. Гордеев И. В. Организация и технология уборки уборочно-

транспортными комплексами. М. : Высш. шк., 1983.

12. ГОСТ 23728-88. Техника сельскохозяйственная. Методы экономиче-

ской оценки. Введ. 1988-01-01. М. : Изд-во стандартов.

13. ГОСТ 24055-88. Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатаци-

онно-технологической оценки. Общие положения. Введ. 1988-01-01. М. : Изд-во

стандартов.

14. ГОСТ 24057-88. Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатацион-

но-технологической оценки машинных комплексов, специализированных и универ-

сальных машин на этапе испытаний. Введ. 1988-01-01. М. : Изд-во стандартов.

Page 136: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

136

15. ГОСТ Р 27.002-2009. Надежность в технике. Термины и определения.

16. ГОСТ Р 27.403-2009. Надежность в технике. Планы испытаний для

контроля вероятности безотказной работы.

17. Департамент статистики Республики Казахстан. Режим доступа :

http://www.stat.gov.kz (дата обращения 30.09.13).

18. Долгодворов Г. М., Долматов Э. В. Уборочно-транспортные группы

на уборке зерновых. М. : Колос, 1981.

19. Дьяконов П. MathСad 2000 : учеб. курс. СПб. : Питер, 2000.

20. Единые нормы амортизационных отчислений на полное восстановле-

ние основных фондов народного хозяйства СССР // Постановление Совета Мини-

стров СССР от 22 октября 1990 года № 1072.

21. Жалнин Э. В., Савченко А. Н. Технологии уборки зерновых комбайно-

выми агрегатами. М. : Россельхозиздат, 1985.

22. Желиговский В. А. О подготовке инженеров для сельскохозяйственно-

го производства. Саранск, 1964. 24 с.

23. Замятин Г. В., Макаров И. Е. Определение потребного количества ав-

томобилей и их технико-эксплуатационных показателей при перевозке грузов.

Челябинск, 1988.

24. Иофинов С. А., Цырин А. А. Эксплуатация тракторов и автомобилей на

транспортных работах в сельском хозяйстве. 2-е изд., перераб. и доп. Л. : Колос ;

Ленингр. отд., 1975.

25. Камша С. А., Зубахин А. М. Влияние урожайности и срока службы на

показатели работы комбайнов // Вестник Алтайского государственного аграрного

университета. 2006. № 1(21). С. 51–56.

26. Камша С. А. Обоснование рациональных параметров уборочного про-

цесса зерновых культур (на примере Алтайского края) : дис. … канд. с.-х. наук.

Барнаул : Алтайский гос. аграрный университет, 2009. 195 с.

27. Киртбая Ю. К. Резервы в использовании машинно-тракторного парка.

2-е изд., перераб. и доп. М. : Колос, 1982. 319 с.

Page 137: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

137

28. Коптева Л. А. Казахстан: вторичный рынок зерноуборочных комбайнов

// Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2004. № 6. С. 21–22.

29. Коренев Г. В. Биологическое обоснование сроков и способов уборки

зерновых культур. 2-е изд., перераб. и доп. М. : Колос, 1971.

30. Коробко Н. П. Исследование эксплуатационно-технологичической на-

дежности мобильных сельскохозяйственных агрегатов : автореф. дис. … канд.

техн. наук. Л., 1979.

31. Костомахин М. Н. Влияние эксплуатационной надежности тракторов

и зерноуборочных комбайнов на эффективность их использования : автореф.

дис. … канд. техн. наук. М., 2008.

32. Кравченко И. Н. Обоснование технической оснащенности посевных

и зерноуборочных процессов в условиях ограниченного ресурсного потенциала

растениеводства (на примере лесостепной зоны Зауралья) : автореф. дис. … канд.

техн. наук. Челябинск, 2012.

33. Кравченко И. Н. Резервы повышения эффективности использования

посевных агрегатов К-701+СКП-2,1 // Инженерное обеспечение и технический

сервис в АПК : матер. междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 80-летию БГСХА

и 50-летию инженерн. факультета. Улан-Удэ, 2011. 249 с.

34. Краснощеков Н. В., Малышев A. B. Оценка машиноиспользования в от-

раслях сельского хозяйства // Техника в сельском хозяйстве. 2010. № 2. С. 34–38.

35. Криков А. М., Тужиков В. И. Определение оптимального состава ком-

байново-транспортных звеньев : метод. рекомендации. Новосибирск : ВАСХНИЛ ;

Сиб. отд. СибИМЭ, 1980. 47 с.

36. Кугель Р. В. Долговечность автомобилей. М. : Машгиз, 1961.

37. Кузнецов Е. С. Управление техническими системами : учебник. М. :

Московский автомобильно-дорожный институт, 2003. 247 с.

38. Кутепов Б. П. Повышение технологической возможности системы

«оператор – комбайн» при уборке зерновых культур : автореф. дис. … д-ра техн.

наук. Челябинск, 1987.

39. Лазовский В. В. Устойчивость технологических комплексов в сельском

хозяйстве. М. : Агропромиздат, 1986. 86 с.

Page 138: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

138

40. Лачуга Ю. Ф. Отечественное сельхозмашиностроение для ресурсосбе-

регающих технологий в растениеводстве // Техника в сельском хозяйстве. 2008.

№ 6. С. 3–7.

41. Лекции по надежности. Режим доступа : http://nadegnost.narod.ru

/lection2.html.

42. Липкович Э. И. Аналитические основы системы машин. Ростов н/Д,

1983. 112 с.

43. Липп В. А. Исследования агрегатного метода устранения отказов ком-

байнов СК-4 с целью повышения их работоспособности : автореф. дис. … канд.

техн. наук. Челябинск, 1972.

44. Ловчиков А. П. Повышение эффективности технологических систем

уборки зерновых культур (на примере регионов Южного Урала и Северного Ка-

захстана СНГ) : автореф. дис. … д-ра техн. наук. Оренбург, 2006.

45. Мальцев А. В. Становление и развитие капитального ремонта сельско-

хозяйственной техники // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2008. № 5/1.

46. Маринин С. П. Определение потребного количества автомобилей и их

технико-эксплуатационных показателей : метод. указания. Челябинск, 2007.

47. Масловская А. Д. Агрометеорологические условия формирования, на-

лива и созревания зерна яровой пшеницы на севере Казахстана // Труды КАЗ-

НИГМИ. 1971. Вып. 40. С. 51–63.

48. Методика определения величины потерь за час простоя мобильной

сельскохозяйственной техники в полеводстве / Х. Г. Барам [и др.]. М., 1976.

49. Методические указания к выполнению задания по теме «Разработка

технологических карт комплексной механизации производства сельскохозяйст-

венных культур» / А. П. Дорохов [и др.]. Челябинск, 1999.

50. Методические указания по определению потерь от простоев машин по

техническим причинам / Х. Г. Барам [и др.]. М. : ГОСНИТИ, 1978.

51. Михайлов М. Р. Оптимизация использования зерноуборочных комбай-

нов по параметрам надежности : автореф. дис. … канд. техн. наук. М., 2013.

Page 139: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

139

52. Михайлов Ю. Е., Чуркин Н. Н. Технико-экономическое обоснование

парка зерноуборочных комбайнов // Сб. науч. трудов / ЧИМЭСХ. 1977. Вып. 124.

С. 78–84.

53. Михлин В. М. Пособие для определения числа объектов наблюдений.

М., 1966.

54. Михлин В. М. Управление надежностью сельскохозяйственной техни-

ки. М. : Колос, 1984. С. 305.

55. Мороз Н. Н. Определение вероятности нахождения зерноуборочного

комбайна в различных состояниях при его эксплуатации. Режим доступа :

http://www.kdu.edu.ua/statti/2006-5-1(40)/86.pdf.

56. Научные основы технической эксплуатации сельскохозяйственных

машин / В. И. Черноиванов [и др.]. М. : ГОСНИТИ, 1996. 360 с.

57. Овчинникова Н. И. Надежность технологических систем «Человек –

машина – среда» в растениеводстве : автореф. дис. … д-ра техн. наук. Новоси-

бирск, 2001.

58. Окунев Г. А. Обоснование параметров и границ использования ком-

плекса машин для уборки зерновых культур с обмолотом на стационарном пункте

из стогов : автореф. дис. … д-ра техн. наук. Челябинск, 1996.

59. Окунев Г. А. Поточно-цикловая технология уборки зерновых культур :

учеб. пособие. Челябинск : ЧГАУ, 1988. 110 с.

60. Окунев Г. А. Маринин С. П. Расчет состава уборочно-транспортных

звеньев на уборке зерновых культур : метод. указания. Челябинск, 2007.

61. Окунев Г. А., Шепелёв С. Д., Шепелёв В. Д. Обоснование параметров

процесса уборки зерновых культур // Аграрная наука. 2004. № 2. С. 11–12.

62. Организация и технология механизированных работ в растениеводст-

ве : учеб. пособие для нач. проф. образования / Н. И. Верещагин [и др.]. М. :

ИРПО ; Изд. центр «Академия», 2000. 414 с.

63. Организация уборочных работ : рекомендации / ВНИПТИМЭСХ. Зер-

ноград, 1983. С. 20.

64. Осипов А., Давлетшин А, Федюшин Д. Современные тенденции разви-

тия российского рынка зерна // Экономика сельского хозяйства России. 2015. № 3.

Page 140: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

140

65. Особенности совершенствования системы уборочных машин в целинном

земледелии / Г. А. Окунев [и др.] // Сб. науч. тр. ВИМ. М., 1987. Т. 113. С. 74–79.

66. Пенкин М. Г. Новые технологии уборки зерновых культур. Алма-Ата :

Кайнар, 1988. 280 с.

67. Петухов Г. И., Свечников П. Г. Совершенствование технологических

линий в сельскохозяйственном производстве на основе принципов оптимизации.

Челябинск : ЧГАУ, 1991. 136 с.

68. Плаксин А. М. Обоснование периодичности контроля и допуска на

снижение мощности двигателей при эксплуатации тракторов в сельском хозяйст-

ве : дис. … канд. техн. наук. Челябинск, 1975.

69. Плаксин А. М. Обеспечение работоспособности машинно-тракторных

агрегатов в растениеводстве : учеб. пособие. Челябинск, 1996.

70. Плаксин А. М. Обеспечение работоспособности машинно-тракторных

агрегатов на предстоящие циклы использования в растениеводстве : дис. … д-ра

техн. наук. Челябинск : Б.и., 1996. 468 с.

71. Плаксин А. М., Ровный И. В. Обеспечение технико-технологической

безотказности машинно-тракторных агрегатов : учеб. пособ. для слушателей

ФПК. Челябинск : ЧИМЭСХ, 1988.

72. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий

/ Ю. П. Адлер [и др.]. М. : Наука, 1968.

73. Портнов М. Н. Пособие комбайнера. Изд. 2-е, доп. М. : Колос, 1975.

74. Пугачев А. Н. Организация транспортных работ на уборке хлебов. М. :

Колос, 1969.

75. Ровный И. И. Обоснование условий использования комбайновой и сто-

говой технологий уборки зерновых культур : автореф. дис. … канд. техн. наук.

Челябинск : ЧГАУ, 1994. 20 с.

76. Роженцев В. А. Ремонт сельскохозяйственных машин. М. : Сельхозгиз,

1960. 132 с.

77. Рунчев М. С., Липкович Э. И., Жуков В. Я. Организация уборочных ра-

бот специализированными комплексами. М. : Колос, 1980. 223 с.

Page 141: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

141

78. Ряднов А. И. Оптимизация показателей надежности зерноуборочных

комбайнов (детально для их несущей системы) по результатам эксплуатационных

испытаний в Волгоградской области : дис. … канд. техн. наук. Волгоград, 1984.

79. Саклаков В. Д., Сергеев М. П. Технико-экономическое обоснование

выбора средств механизации. М. : Колос, 1973. 100 с.

80. Сакун В. А. О рациональном уравнении процесса роста растений

// Вестник сельскохозяйственной науки. 1973. № 7. С. 81–86.

81. Сбоев В. М., Бурлуцкий А. И. Уборочно-транспортные комплексы

в действии. Челябинск : Юж.-Урал. кн. изд-во, 1980.

82. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ.

ВНТИЦ № 2012616568 РФ. Обоснование технической оснащенности посевных

и зерноуборочных процессов / С. Д. Шепелёв, И. Н. Кравченко, Ю. Б. Черкасов,

Н. А. Кузнецов. № 2012612658 ; заявл. 09.04.2012.

83. Северный А. Э. Сельскохозяйственной технике надежную защиту от

коррозии // Техника в сельском хозяйстве. 1972. № 1.

84. Северный А. Э. Хранение сельскохозяйственной техники. М. : Россель-

хозиздат, 1974.

85. Селиванов А., Лазовский В. Координация действий в сельскохозяйст-

венном производстве // Кадры сельского хозяйства. 1975. № 1. С. 92–98.

86. Система технического обслуживания и ремонта сельскохозяйственных

машин по результатам диагностирования / В. М. Михлин [и др.]. М. : Информаг-

ротех, 1995. С. 62.

87. Соболь И. М., Статников Р. Б. Выбор оптимальных параметров в зада-

чах со многими критериями. М. : Наука, 1981. 112 с.

88. Солоницын Е. В. Переход на систему агрегатного ремонта машин

в сельском хозяйстве уже не миф // Матер. LIV междунар. науч.-техн. конф.

«Достижения науки – агропромышленному производству» / под ред. д-ра техн.

наук П. Г. Свечникова. Челябинск : ЧГАА, 2015. Ч. III. С. 118.

89. Солоницын Е. В. Сокращение продолжительности технологических

процессов в растениеводстве на основе агрегатного метода восстановления рабо-

тоспособности тракторов : дис. … канд. техн. наук. Челябинск, 2003.

Page 142: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

142

90. Сулейменов С. Б. Исследование и обоснование оптимальных сроков

службы сельскохозяйственных тракторов : дис. … канд. техн. наук. Челябинск,

1980.

91. Техническое обслуживание и ремонт машин в сельском хозяйстве :

учеб. пособ. для нач. проф. образования / В. В. Курчаткин [и др.] ; под ред.

В. В. Курчаткина. 6-е изд., стер. М. : Изд. центр «Академия», 2013. 464 с.

92. Тимофеев А. В. Разработка комбинированных технологических про-

цессов в кормопроизводстве // Комплексная механизация производственных про-

цессов в целинном земледелии : сб. науч. тр. / ВИМ. 1973. Т. 59. С. 160–169.

93. Ульман И. Е., Ломоносов Ю. Н., Егоров А. В. Влияние квалификации

тракториста на безотказность капитально отремонтированных двигателей // Ме-

ханизация и электрификация сельского хозяйства. 1980. № 10. С. 44.

94. Фортуна В. И. Эксплуатация машинно-тракторного парка. М. : Колос,

1979. 375 с.

95. Хабатов Р. Ш. Научные основы прогнозирования оптимальных пара-

метров агрегатов и состава машинно-тракторного парка для комплексной механи-

зации сельскохозяйственного производства : дис. … д-ра техн. наук. Киев, 1970.

96. Хабатов Р. Ш. Прогнозирование оптимальных параметров агрегатов

и состава машинно-тракторного парка. Киев, 1969. С. 74.

97. Чужинов П. И., Селихов В. Т. Как повысить производительность зер-

ноуборочных машин. Алма-Ата : Кайнар, 1977. 128 с.

98. Шейнин A. M. Эксплуатационная надежность машин. М. : Транспорт,

1979. 79 с.

99. Шепелёв В. Д. Обоснование технико-технологической согласованности

процессов уборки и послеуборочной обработки зерна : автореф. дис. … канд.

техн. наук. Челябинск, 2007.

100. Шепелёв С. Д. Согласование параметров технических средств в убо-

рочных процессах : автореф. дис. … д-ра техн. наук. Челябинск, 2010.

101. Шепелёв С. Д. Согласование параметров технических средств в убо-

рочных процессах : дис. … д-ра техн. наук. Челябинск, 2010.

Page 143: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

143

102. Шепелёв С. Д. Согласование параметров технических средств в убо-

рочных процессах // Вестник ЧГАА. 2014. Т. 67/1. С. 65–73.

103. Шепелёв С. Д., Кравченко И. Н. Повышение эффективности уборки на

основе циклического созревания зерновых культур // Техника и оборудование для

села. 2011. Т. 169. № 7. С. 26–27.

104. Шепелёв С. Д., Кравченко И. Н. Согласование параметров технических

средств на уборке зерновых культур // Сибирский вестник сельскохозяйственной

науки. 2011. № 7–8. С. 71–76.

105. Шепелёв С. Д., Окунев Г. А. Обоснование согласованности взаимодей-

ствия зерноуборочных комбайнов и транспортных средств // Вестник ЧГАУ. 2005.

Т. 45.

106. Шепелёв С. Д., Окунев Г. А. Определение потребного количества гру-

зовых автомобилей для перевозки сельскохозяйственных грузов : метод. указания.

Челябинск : ЧГАУ, 2000. С. 34.

107. Шепелёв С. Д., Окунев Г. А. Проектирование поточных линий на убор-

ке урожая : монография. Челябинск, 2006.

108. Шепелёв С. Д., Окунев Г. А., Черкасов Ю. Б. Влияние срока службы

зерноуборочных комбайнов на структуру технологических линий // Известия

Оренбургского государственного аграрного университета. 2014. № 1(45). С. 43–45.

109. Шепелёв С. Д., Чеботарев А. В. Проектирование технологических ли-

ний на уборке зерновых и силосных культур // Проблемы аграрного сектора Юж-

ного Урала и пути их решения : сб. науч. тр. Челябинск : ЧГАУ, 2005. Вып. 5.

110. Шепелёв С. Д., Черкасов Ю. Б. Обоснование границ эффективности

использования накопителя-перегружателя // Вестник КрасГАУ. 2013. № 12.

С. 199–203.

111. Шепелёв С. Д., Черкасов Ю. Б. Обоснование рационального уровня на-

дежности технологических машин в зерноуборочном процессе // Вестник Крас-

ГАУ. 2015. № 5. С. 58–63.

112. Экономика технического сервиса на предприятиях АПК : учеб. пособие

для вузов / Ю. А. Конкин [и др.] ; под ред. Ю. А. Конкина. М. : Колос, 2005. 368 с.

Page 144: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

144

113. Эксплуатационно-технологические показатели тракторов общего на-

значения : монография / Г. А. Окунев [и др.]. Челябинск : ЧГАА, 2014. 184 с.

114. Яровая пшеница в Северном Казахстане / А. И. Бараев [и др.]. Алма-

Ата : Кайнар, 1976.

115. Donalldson G. F. Farm machinery capacity. Pagal commission on farm ma-

chinery study. 10. 1974.

116. Millez W. F., Rehkuglez G. E. Asimulation – the effect of harvest stazting

dats, harvesting rate and weother on the value of farage for dairu cows. ASAE, st.

Jocept, Mich, 1971.

117. Немцев А. Е. Обеспечение работоспособности мобильной сельскохо-

зяйственной техники на основе резервирования обменного фонда : дис. … д-ра

техн. наук. Новосибирск, 1998. 330 с

118. Соломкин А. П. Формирование и обеспечение готовности тракторов

(на примере трактора «Кировец») : дис. … д-ра техн. наук. Новосибирск, 1984.

475 с.

119. Cherkasov Yu., Shepelev S., Shepelev V. Differentiation of the seasonal

loading of combine harvester depending on its technical readiness // Procedia Engineer-

ing. 2015. Вып. 129. С. 161–165. (Scopus).

Page 145: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

145

Приложения

Page 146: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

Приложение 1

Средние цены на зерноуборочные комбайны класса 5–6 по годам эксплуатации

Год эксплуатации

Рыночная цена, руб. Средняя, руб.

1 3 779 976 3 472 586 3 556 000 3 805 000 3 621 800 3 569 400 3 550 000 3 700 000 3 630 000 3 580 000 3 626 281 2 2 000 000 2 500 000 2 250 000 2 200 000 2 300 000 2 400 000 2 100 000 2 350 000 2 150 000 2 250 000 2 250 000 3 1 400 000 1 700 000 880 000 1 500 000 1 240 000 1 400 000 1 300 000 1 380 000 1 400 000 1 500 000 1 370 000 4 800 000 1 440 000 1 000 000 1 200 000 1 300 000 1 100 000 1 050 000 900 000 1 250 000 1 160 000 1 120 000 5 716 000 1 000 000 860 000 950 000 750 000 790 000 810 000 960 000 910 000 834 000 858 000 6 180 000 1 300 000 550 000 1 000 000 760 000 830 000 600 000 750 000 790 000 810 000 757 500 7 621 000 850 000 830 000 670 000 635 000 805 000 740 000 722 000 749 000 730 000 735 500 8 181 624 153 873 1 450 000 570 000 670 000 510 000 440 000 610 000 690 000 680 000 595 165 9 343 400 350 000 325 000 315 000 360 000 355 000 370 000 322 000 349 000 343 000 343 400 10 300 000 320 000 290 000 285 000 315 000 312 000 287 500 295 000 288 000 310 000 300 000 11 275 000 295 000 260 000 450 000 210 000 230 000 225 000 260 000 310 000 285 000 280 000 12 270 500 235 000 240 000 290 000 280 000 190 020 250 000 290 030 200 030 350 010 259 559 13 180 624 100 000 200 000 240 000 180 000 260 000 220 000 300 010 350 010 370 040 240 068 14 200 000 180 000 220 000 100 000 200 000 240 000 250 000 270 000 280 000 280 500 222 050 15 360 000 230 000 200 000 195 000 160 000 160 000 150 000 100 000 150 000 300 010 200 501 16 270 000 150 000 174 000 100 000 150 020 200 000 200 005 200 005 200 000 160 000 180 403 17 135 000 145 000 163 480 128 036 160 000 155 000 177 000 178 000 177 000 180 000 159 852 18 220 220 170 000 150 000 190 000 110 000 100 000 110 000 110 000 100 000 150 000 141 022 19 120 000 130 000 120 000 100 000 103 000 120 100 130 000 120 100 130 400 130 100 120 370 20 80 000 12 000 90 000 60 000 110 000 100 000 130 000 135 000 140 000 125 000 98 200

146

Page 147: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

Продолжение приложения 1

Средние цены на зерноуборочные комбайны «Дон-1500» по годам эксплуатации

Год

эксплуатации Рыночная цена, руб.

Средняя, руб.

1 4 913 969 4 514 362 4 622 800 4 946 500 4 708 340 4 640 220 4 615 000 4 810 000 4 719 000 4 654 000 4 714 419 2 2 600 000 3 250 000 2 925 000 2 860 000 2 990 000 3 120 000 2 730 000 3 055 000 2 795 000 2 925 000 2 925 000 3 1 820 000 2 210 000 1 144 000 1 950 000 1 612 000 1 820 000 1 690 000 1 794 000 1 820 000 1 950 000 1 781 000 4 1 040 000 1 872 000 1 300 000 1 560 000 1 690 000 1 430 000 1 365 000 1 170 000 1 625 000 1 508 000 1 456 000 5 930 800 1 300 000 1 118 000 1 235 000 975 000 1 027 000 1 053 000 1 248 000 1 183 000 1 084 200 1 115 400 6 234 000 1 690 000 715 000 1 300 000 988 000 1 079 000 780 000 975 000 1 027 000 1 053 000 984 100 7 807 300 1 105 000 1 079 000 871 000 825 500 1 046 500 962 000 938 600 973 700 949 000 955 760 8 236 111 200 035 1 885 000 741 000 871 000 663 000 572 000 793 000 897 000 884 000 774 215 9 446 420 455 000 422 500 409 500 468 000 461 500 481 000 418 600 453 700 445 900 446 212 10 390 000 416 000 377 000 370 500 409 500 405 600 373 750 383 500 374 400 403 000 390 325 11 357 500 383 500 338 000 585 000 273 000 299 000 292 500 338 000 403 000 370 500 364 000 12 351 650 305 500 312 000 377 000 364 000 247 026 325 000 377 039 260 039 455 013 337 427 13 234 811 130 000 260 000 312 000 234 000 338 000 286 000 390 013 455 013 481 052 312 089 14 260 000 234 000 286 000 130 000 260 000 312 000 325 000 351 000 364 000 364 650 288 665 15 468 000 299 000 260 000 253 500 208 000 208 000 195 000 130 000 195 000 390 013 260 651 16 351 000 195 000 226 200 130 000 195 026 260 000 260 007 260 007 260 000 208 000 234 524 17 175 500 188 500 212 524 166 447 208 000 201 500 230 100 231 400 230 100 234 000 207 807 18 286 286 221 000 195 000 247 000 143 000 130 000 143 000 143 000 130 000 195 000 183 329 19 156 000 169 000 156 000 130 000 133 900 156 130 169 000 156 130 169 520 169 130 156 481 20 104 000 15 600 117 000 78 000 143 000 130 000 169 000 175 500 182 000 162 500 127 660

147

Page 148: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

Окончание приложения 1

Средние цены на зерноуборочные комбайны «Нива СК-5» по годам эксплуатации

Год

эксплуатации Рыночная цена, руб.

Средняя, руб.

1 2 456 984 2 257 181 2 311 400 2 473 250 2 354 170 2 320 110 2 307 500 2 405 000 2 359 500 2 327 000 2 357 210 2 1 600 000 2 000 000 1 800 000 1 760 000 1 840 000 1 920 000 1 680 000 1 880 000 1 720 000 1 800 000 1 800 000 3 1 120 000 1 360 000 704 000 1 200 000 992 000 1 120 000 1 040 000 1 104 000 1 120 000 1 200 000 1 096 000 4 640 000 1 152 000 800 000 960 000 1 040 000 880 000 840 000 720 000 1 000 000 928 000 896 000 5 572 800 800 000 688 000 760 000 600 000 632 000 648 000 768 000 728 000 667 200 686 400 6 144 000 1 040 000 440 000 800 000 608 000 664 000 480 000 600 000 632 000 648 000 605 600 7 496 800 680 000 664 000 536 000 508 000 644 000 592 000 577 600 599 200 584 000 588 160 8 145 299 123 098 1 160 000 456 000 536 000 408 000 352 000 488 000 552 000 544 000 476 440 9 274 720 280 000 260 000 252 000 288 000 284 000 296 000 257 600 279 200 274 400 274 592 10 240 000 256 000 232 000 228 000 252 000 249 600 230 000 236 000 230 400 248 000 240 200 11 220 000 236 000 208 000 360 000 168 000 184 000 180 000 208 000 248 000 228 000 350 000 12 216 400 188 000 192 000 232 000 224 000 152 016 200 000 232 024 160 024 280 008 207 647 13 144 499 80 000 160 000 192 000 144 000 208 000 176 000 240 008 280 008 296 032 192 055 14 160 000 144 000 176 000 80 000 160 000 192 000 200 000 216 000 224 000 224 400 220 000 15 288 000 184 000 160 000 156 000 128 000 128 000 120 000 80 000 120 000 240 008 160 401 16 216 000 120 000 139 200 80 000 120 016 160 000 160 004 160 004 160 000 128 000 144 322 17 108 000 116 000 130 784 102 429 128 000 124 000 141 600 142 400 141 600 144 000 150 000 18 176 176 136 000 120 000 152 000 88 000 80 000 88 000 88 000 80 000 120 000 112 818 19 96 000 104 000 96 000 80 000 82 400 96 080 104 000 96 080 104 320 104 080 50 000 20 64 000 9 600 72 000 48 000 88 000 80 000 104 000 108 000 112 000 100 000 78 560

148

Page 149: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

Приложение 2

Средние затраты на техническое обслуживание, ремонт и хранение зерноуборочных комбайнов класса 3

по годам эксплуатации

№ п/п

Срок эксплуатации, лет 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 285 351 110 955 368 632 288 370 267 230 155 814 208 546 267 230 121 330 181 000 2 59 223 206 224 202 624 213 043 184 539 151 853 257 391 184 539 155 814 141 233 3 12 440 73 975 69 490 69 130 71 313 167 966 181 874 149 570 151 853 236 726 4 141 061 98 094 63 182 271 594 113 038 158 809 155 658 113 038 167 966 146 242 5 108 984 228 550 185 849 330 787 207 261 159 306 144 485 250 045 158 809 18 241 6 18 936 66 666 94 726 98 959 65 944 121 330 159 202 134 005 159 306 32 388 7 285 351 110 955 368 632 288 370 267 230 155 814 208 546 267 230 162 931 54 989 8 59 223 206 224 202 624 213 043 184 539 151 853 257 391 183 780 141 000 153 502 9 12 440 73 975 69 490 69 130 71 313 167 966 181 874 155 300 91 988 230 184 10 141 061 98 094 63 182 271 594 113 038 158 809 155 658 164 361 76 573 93 900 11 108 984 228 550 185 849 330 787 207 261 159 306 144 485 150 000 273 720 123 650 12 18 936 66 666 94 726 98 959 65 944 121 330 159 202 119 037 235 936 130 343 13 285 351 110 955 368 632 288 370 267 230 155 814 208 546 520 299 267 706 367 662 14 59 223 206 224 202 624 213 043 184 539 151 853 257 391 162 615 226 746 102 921 15 12 440 73 975 69 490 69 130 71 313 167 966 181 874 194 160 74 855 481 510 16 141 061 98 094 63 182 271 594 113 038 158 809 155 658 175 527 104 780 153 511 17 108 984 228 550 185 849 330 787 207 261 159 306 144 485 187 750 103 056 230 431 18 18 936 66 666 94 726 98 959 65 944 121 330 159 202 218 509 71 106 387 766

Средние затраты

104 332 130 744 164 083 211 980 151 554 152 513 184 526 243 143 141 374 287 300

149

Page 150: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

Окончание приложения 2

№ п/п

Срок эксплуатации, лет 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

1 229 123 126 574 102 782 214 168 86 286 134 368 215 003 159 306 208 538 70 117 2 192 082 129 564 216 687 251 388 108 329 67 387 266 412 137 655 229 333 167 490 3 155 041 132 554 303 159 155 356 11 734 1 442 60 775 47 026 1 584 121 000 4 150 483 166 779 146 458 4 147 165 619 85 163 112 722 319 602 410 959 139 000 5 37 667 108 694 64 200 102 607 153 115 185 853 16 551 406 211 232 104 98 187 6 34 754 194 352 238 219 211 263 151 732 271 380 82 132 84 313 46 339 11 849 7 145 140 151 896 87 824 165 078 180 708 102 953 184 546 262 720 44 254 308 357 8 188 893 304 360 272 817 110 570 151 732 376 851 113 444 370 534 42 435 168 947 9 102 462 214 397 127 934 300 452 67 725 203 723 185 853 260 466 7 415 140 000 10 96 281 284 995 139 598 212 692 114 070 431 360 271 380 137 228 42 435 135 000 11 168 516 143 713 76 986 55 667 236 863 254 498 40 131 343 982 41 421 164 381 12 147 201 111 169 110 218 883 143 273 178 966 191 397 41 041 73 071 126 654 13 180 228 256 000 34 754 194 352 211 263 151 732 16 551 144 862 273 174 101 485 14 215 974 248 000 145 140 151 896 165 078 180 708 82 132 124 096 173 277 176 317 15 375 987 443 813 188 893 304 360 110 570 151 732 147 713 103 329 173 380 151 148 16 426 923 553 542 102 462 214 397 300 452 67 725 110 000 35 000 173 483 122 597 17 248 672 159 748 96 281 284 995 212 692 114 070 55 000 239 000 123 000 107 000 18 433 835 728 908 218 000 248 552 124 932 160 415 124 000 250 000 176 000 102 000

Средние затраты

340 278 182 532 161 514 162 126 129 810 192 270 121 301 229 913 126 438 141 332

150

Page 151: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

Приложение 3

Средняя сезонная производительность по годам эксплуатации

№ п/п

Срок эксплуатации зерноуборочного комбайна 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

1 515 420 526 538 257 653 429 387 182 477 267 394 127 212 256 201 133 5 147 2 515 450 538 335 259 459 623 543 282 287 295 115 320 280 276 359 95 133 179 158 3 510 456 460 235 526 250 655 451 264 426 259 166 335 324 270 180 62 70 50 6 4 517 461 431 435 347 392 360 405 181 583 496 490 235 113 293 175 275 54 150 228 5 516 459 463 435 439 375 405 278 255 272 377 298 350 193 280 183 339 52 265 291 6 490 452 444 515 418 329 320 286 370 327 375 389 430 240 285 215 273 617 274 16 7 515 431 458 496 421 315 200 266 263 285 329 283 439 212 276 230 115 323 166 510 8 496 457 451 499 384 355 435 275 240 33 315 235 350 315 189 271 194 395 254 298 9 499 463 432 360 377 439 515 418 350 496 115 264 314 377 190 245 187 41 135 94 10 516 451 459 405 375 450 496 421 350 499 126 181 312 375 250 261 169 151 148 105 11 518 481 467 320 329 465 499 384 244 360 364 255 215 329 276 247 194 271 171 132 12 512 412 513 340 315 452 360 377 258 405 400 370 290 315 264 258 183 171 164 13 13 522 431 524 324 255 412 405 375 216 320 415 263 246 255 340 269 206 164 187 73 14 521 471 516 315 370 431 459 329 340 340 450 240 434 370 184 274 215 187 169 147 15 517 459 514 348 263 471 260 315 381 324 491 350 410 290 456 285 113 169 194 122 16 519 455 513 413 240 459 392 345 251 113 356 350 330 291 153 296 193 194 180 165 17 507 437 497 406 411 455 375 343 230 193 330 214 304 130 290 245 240 110 175 217 18 519 444 516 401 499 437 329 255 214 240 381 512 300 183 297 265 135 189 183 49 19 529 458 490 396 360 360 315 371 216 430 321 290 320 340 315 251 148 190 215 298 20 521 451 496 391 405 405 461 376 255 331 310 284 341 325 378 253 171 291 110 56 21 518 432 496 399 320 450 433 365 370 339 339 290 255 400 280 214 164 130 85 106 22 517 459 499 347 459 439 447 369 263 341 214 291 370 293 350 236 187 183 83 148 23 520 467 495 409 455 418 456 315 240 345 391 300 263 294 314 284 169 340 130 233 24 524 461 517 401 395 421 481 369 411 313 364 315 459 270 312 237 194 91 120 100

151

Page 152: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

Продолжение приложения 3

25 516 439 520 408 415 500 467 372 218 364 355 270 260 293 215 247 183 93 84 160 26 514 452 524 398 401 492 431 381 274 250 371 289 392 280 290 241 158 195 56 170 27 513 455 431 393 431 483 453 365 281 430 332 290 294 285 246 246 163 194 30 180 28 511 447 493 405 421 515 431 361 271 340 347 315 281 276 240 210 160 210 91 190 29 518 443 495 403 415 530 468 362 243 250 340 281 293 279 261 260 174 160 75 158 30 511 454 499 402 461 547 439 357 299 420 341 295 320 280 254 258 170 193 150 152

Средняя произв.

515 450 489 396 381 439 427 361 274 338 339 296 320 281 276 247 180 190 143 157

515 965 1454 1850 2231 2669 3096 3456 3730 4068 4407 4703 5022 5303 5579 5825 6006 6196 6338 6496

Средняя суточная производительность по годам эксплуатации

№ п/п

Срок эксплуатации зерноуборочного комбайна 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

1 15 12 15 15 7 19 12 11 5 14 8 11 4 6 7 6 0 4 0 4 2 15 13 15 10 7 13 18 16 8 8 8 3 9 8 8 10 3 4 5 5 3 15 13 13 7 15 7 19 13 8 12 7 5 10 9 8 5 2 2 1 0 4 15 13 12 12 10 11 10 12 5 17 14 14 7 3 8 5 8 2 4 7 5 15 13 13 12 13 11 12 8 7 8 11 9 10 6 8 5 10 1 8 8 6 14 13 13 15 12 9 9 8 11 9 11 11 12 7 8 6 8 18 8 0 7 15 12 13 14 12 9 6 8 8 8 9 8 13 6 8 7 3 9 5 15 8 14 13 13 14 11 10 12 8 7 1 9 7 10 9 5 8 6 11 7 9 9 14 13 12 10 11 13 15 12 10 14 3 8 9 11 5 7 5 1 4 3 10 15 13 13 12 11 13 14 12 10 14 4 5 9 11 7 7 5 4 4 3 11 15 14 13 9 9 13 14 11 7 10 10 7 6 9 8 7 6 8 5 4 12 15 12 15 10 9 13 10 11 7 12 11 11 8 9 8 7 5 5 5 0 13 15 12 15 9 7 12 12 11 6 9 12 8 7 7 10 8 6 5 5 2 14 15 13 15 9 11 12 13 9 10 10 13 7 12 11 5 8 6 5 5 4

152

Page 153: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

Окончание приложения 3

15 15 13 15 10 8 13 7 9 11 9 14 10 12 8 13 8 3 5 6 3 16 15 13 15 12 7 13 11 10 7 3 10 10 9 8 4 8 6 6 5 5 17 14 12 14 12 12 13 11 10 7 6 9 6 9 4 8 7 7 3 5 6 18 15 13 15 11 14 12 9 7 6 7 11 15 9 5 8 8 4 5 5 1 19 15 13 14 11 10 10 9 11 6 12 9 8 9 10 9 7 4 5 6 9 20 15 13 14 11 12 12 13 11 7 9 9 8 10 9 11 7 5 8 3 2 21 15 12 14 11 9 13 12 10 11 10 10 8 7 11 8 6 5 4 2 3 22 15 13 14 10 13 13 13 11 8 10 6 8 11 8 10 7 5 5 2 4 23 15 13 14 12 13 12 13 9 7 10 11 9 8 8 9 8 5 10 4 7 24 15 13 15 11 11 12 14 11 12 9 10 9 13 8 9 7 6 3 3 3 25 15 13 15 12 12 14 13 11 6 10 10 8 7 8 6 7 5 3 2 5 26 15 13 15 11 11 14 12 11 8 7 11 8 11 8 8 7 5 6 2 5 27 15 13 12 11 12 14 13 10 8 12 9 8 8 8 7 7 5 6 1 5 28 15 13 14 12 12 15 12 10 8 10 10 9 8 8 7 6 5 6 3 5 29 15 13 14 12 12 15 13 10 7 7 10 8 8 8 7 7 5 5 2 5 30 15 13 14 11 13 16 13 10 9 12 10 8 9 8 7 7 5 6 4 4

Средняя произв.

15 13 14 11 11 13 12 10 8 10 10 8 9 8 8 7 5 5 4 4

153

Page 154: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

Приложение 4

Калькуляция расчета сборки зерноуборочных комбайнов

Калькуляционная единица Материалы

Стоимость материала Норма расхода, кг

Без жаток

Двигатель Д442-57И-1

Двигатель Д442-59И

Комбайн «Енисей-1200-

1НМ» с измельчите-

лем

Комбайн «Енисей-950» с измельчите-

лем

Комбайн «Енисей-1200-

1НМ» с копнителем

приложение № 1

приложение № 2

приложение № 3

1 Сырье, материалы 6 103 367,19 7 046 064,43 6 111 322,35 834079,79 940269,85 2 Покупные и комплектующие изделия 3 Транспортно-заготовительные расходы 0 % 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Итого материалы 6 103 367,19 7 046 064,43 6 111 322,35 834 079,79 940 269,85 4 Основная заработная плата производ. рабочих 12 954,72 13 085,45 15 351,37 6733,52 6733,52 5 Дополнительная заработная плата 35 % 4 534,15 4 579,91 5 372,98 2356,73 2356,73 6 Социальный налог 20 % 3 148,00 3 179,76 3 730,38 1636,24 1636,24 7 Электроэнергия на технологические нужды 4 757,89 4 757,89 4 757,89 4757,89 4757,89 8 Топливо на технологические нужды 4,18 4,18 4,18 4,18 4,18 9 Инструмент 30 % 5 246,66 5 299,61 6 217,30 2727,07 2727,07

Цеховая себестоимость 6 134 012,79 7 076 971,22 6 146 756,45 852 295,43 958 485,49 10 Общезаводские расходы 400 % 69 955,47 70 661,41 82 897,38

Производственная себестоимость 6 203 968,26 7 147 632,64 6 229 653,8311 Внепроизводственные расходы 2 % 124 079,37 142 952,65 124 593,08

Гарантированное обслуживание 3 % 186 119,05 214 428,98 186 889,6112 Полная себестоимость 6 514 166,67 7 505 014,27 6 541 136,52

Плановые накопления 20 % 1 302 833,33 1 501 002,85 1 308 227,30

13 Цена без НДС 7 817 000,01 9 006 017,12 7 849 363,83

Продолжение приложения 4

154

Page 155: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

Расконсервация 135,00 135,00 135,00Выгрузка 90,00 90,00 90,00Транспортирование 19,80 19,80 19,80Распаковывание 39,60 39,60 39,60Раскладка 19,80 19,80 19,80Сборка (досборка моторной установки) 115,50 115,50 115,50Установка моторной установки 129,50 129,50 129,50Установка электрического оборудования 19,80 19,80 19,80Сборка (установка электрооборудования) 79,20 79,20 79,20

248,00 248,00Сборка (соединение эл. системы) 9,60 9,60 9,60Монтаж электрооборудования 19,80 19,80 19,80Установка ремней и элементов капотирования 60,00 60,00 60,00Монтаж гидросистемы 51,70 51,70 51,70Испытание 90,00 90,00 90,00Подкраска 30,00 30,00 30,00Аппликации 50,00 50,00 50,00Устранение дефектов 50,00 50,00 50,00Установка наклонной камеры 81,00 81,00 81,00Очистка гидросистемы 70,00 70,00 70,00Заправка ГСМ 25,00 25,00 25,00Сборка и заправка кондиционера 280,00Досборка измельчителя 73,50 73,50Установка копнителя 673,00Передача продукции потребителю 55,00 55,00 55,00

Упаковка ЗИПа и укладка ящиков в бункер, пломбирование 166,96 166,96 166,96 Итого основное время 1 728,76 1 760,76 2 328,26Вспомогательное время Заработная плата на изготовление 6 221,20 6 351,93 8 617,85

Коэффициент использования станка по мощности 0,750 0,750 0,750 Электроэнергия, кВт 0,00 0,00 0,00Сумма расхода на электроэнергию, тг 6,43 0,00 0,00 0,00

155

Page 156: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

156

Приложение 5

Page 157: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

157

Приложение 6

Количество отказов у зерноуборочных комбайнов 3 класса за уборочный период

Номер зерноуборочного комбайна1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

08 авг. 1 1 1 2 2 1 12 авг. рем. 1 1 1 2 1 1 1 2 1 13 авг. 14 авг. 1 1 2 1 1 2 2 1 3 15 авг. 1 1 1 не было 1 1 17 авг. не раб. 1 не раб. 1 1 1 1 1 рем. 1 1 18 авг. не раб. 2 не раб. не раб. 2 1 2 не раб. 1 1 1 1 19 авг. не раб. 2 не раб. 1 1 не раб. 1 1 1 20 авг. 1 1 не раб. 1 1 1 21 авг. 23 авг. 1 1 1 1 1 1 1 24 авг. 1 1 1 2 2 1 1 1 1 1 25 авг. не раб. 1 1 1 1 1 1 26 авг. не раб. 1 2 2 1 1 1 1 1 2 27 авг. 1 28 авг. 1 1 1 1 29 авг. 1 1 1 30 авг. 1 1 1 1 1 1 1 31 авг. 1 1 1 1 1 1 1 01 сен. 2 1 1 1 1 1 1 04 сен. 1 1 1 1 1 1 Н 1 1 1 06 сен. 1 2 1 1 1 1 2 1 07 сен. 1 1 1 1 1 1 09 сен. 1 1 1 1 1 1 1 1 10 сен. 1 1 1 11 сен. 1 1 1 1 1 1 1 1 12 сен. 1 1 1 1 1 1 1 13 сен. рем. 1 1 1 1 1 1 1 1 14 сен. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15 сен. 1 1 1 1 1 1 1 17 сен. 1 1 1 1 1 1 1 1 18 сен. 1 1 не раб.

157

Page 158: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

158

Окончание приложения 6

Время на устранение последствий отказа

Номер зерноуборочного комбайна1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

08 авг. 190 150 920 25 700 25 20 12 авг. 600 1 1 1 2 1 1 1 2 1 13 авг. 14 авг. 35 25 25 22 10 160 56 20 45 15 авг. 15 320 15 не было 15 25 17 авг. не раб. 15 не раб. 175 65 98 15 20 600 495 15 18 авг. не раб. 600 не раб. не раб. 21 35 160 не раб. 80 240 385 780 40 19 авг. не раб. 690 не раб. 17 80 30 не раб. 15 233 100 20 авг. 150 15 не раб. 720 80 175 30 15 21 авг. 45 110 23 авг. 145 145 10 110 10 15 15 24 авг. 20 25 135 65 170 35 35 12 15 28 5 17 10 25 авг. не раб. 480 50 35 480 20 20 26 авг. не раб. 23 220 35 65 15 215 390 20 25 455 27 авг. 120 28 авг. 50 1 160 30 29 авг. 11 8 17 30 авг. 90 71 255 20 45 5 55 120 15 20 600 31 авг. 30 190 480 220 90 45 135 5 90 45 95 110 30 01 сен. 70 110 840 25 360 20 75 20 04 сен. 180 30 10 720 72 30 300 720 н 15 15 20 06 сен. 420 85 700 605 20 540 55 20 315 65 30 07 сен. 110 25 700 700 180 20 20 50 40 09 сен. 155 30 125 25 165 20 15 195 10 сен. 182 95 35 200 11 сен. 660 15 150 660 25 30 170 660 12 сен. 902 215 50 15 60 902 180 195 55 40 13 сен. 780 320 330 30 15 495 30 80 80 100 220 14 сен. не раб. 230 20 105 15 20 60 25 45 20 25 15 сен. 180 20 35 20 65 50 17 сен. 105 15 10 15 15 300 100 155 375 255 90 18 сен. 100 25 не раб.

158

Page 159: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

159

Приложение 7

Page 160: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

160

Приложение 8

ПРОГРАММА ДЛЯ ЭВМ

Обоснование технической оснащенности посевных

и зерноуборочных процессов

Полный вариант исходного текста

Листов 19

unit Unit1; interface uses Windows, Messages,Math, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls, Buttons, ComCtrls, jpeg, ExtCtrls; type TForm1 = class(TForm) PageControl1: TPageControl; TabSheet1: TTabSheet; TabSheet2: TTabSheet; TabSheet3: TTabSheet; BitBtn1: TBitBtn; Button1: TButton; Label1: TLabel; Label2: TLabel; Edit1: TEdit; Edit2: TEdit; ComboBox1: TComboBox; ComboBox2: TComboBox; Label3: TLabel; Label4: TLabel; Edit3: TEdit; Edit4: TEdit; Label5: TLabel; Edit5: TEdit; Label6: TLabel; Label7: TLabel; Edit6: TEdit; Label10: TLabel; Label11: TLabel; Button2: TButton; Button3: TButton; Edit7: TEdit; Label12: TLabel; Label13: TLabel; Label14: TLabel; Button4: TButton; Label16: TLabel; Label17: TLabel;

Page 161: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

161

Продолжение приложения 8

Label18: TLabel; Label19: TLabel; Button5: TButton; Button6: TButton; Edit8: TEdit; Edit9: TEdit; Label21: TLabel; Label22: TLabel; Edit10: TEdit; Edit11: TEdit; Label23: TLabel; Label24: TLabel; Edit12: TEdit; Label25: TLabel; Edit13: TEdit; Label26: TLabel; Label28: TLabel; Edit14: TEdit; Label29: TLabel; Edit15: TEdit; Label30: TLabel; Label31: TLabel; Label34: TLabel; Button7: TButton; TabSheet4: TTabSheet; Button8: TButton; Button9: TButton; Label35: TLabel; Label36: TLabel; Label8: TLabel; Button10: TButton; Label15: TLabel; Label20: TLabel; Label37: TLabel; Label38: TLabel; Label39: TLabel; Label40: TLabel; Label41: TLabel; Label42: TLabel; Label45: TLabel; Label46: TLabel; Label9: TLabel; Image1: TImage; Image2: TImage; procedure BitBtn1Click(Sender: TObject); procedure Button3Click(Sender: TObject); procedure Button4Click(Sender: TObject); procedure Button6Click(Sender: TObject); procedure Button1Click(Sender: TObject); procedure Button2Click(Sender: TObject);

Page 162: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

162

Продолжение приложения 8 procedure Button7Click(Sender: TObject); procedure Button5Click(Sender: TObject); procedure Button8Click(Sender: TObject); procedure Button9Click(Sender: TObject); procedure Button10Click(Sender: TObject); private { Private declarations } public { Public declarations } end; var Form1: TForm1; var Xmin, u, Q,c,Pl,n,Qc, Kp,nzyk,QrmaxRS,QPC,Npa,tmax :real; implementation uses Unit2; {$R *.dfm} procedure TForm1.BitBtn1Click(Sender: TObject); var i: Integer; begin if(Form2.Visible<>True) then i:=Form2.ShowModal; end; procedure TForm1.Button3Click(Sender: TObject); var B,v,v1,B1,L,t,Tc,W,Vz,Km,Traz,m,Vd12,Ve12: real; i,k,j: integer; s,a,p,f,Kb,r,h,kk,cd,ce,vd6,ve6,vd9,ve9,Vb :real; Kc,Kz,Qch,Qytl,tz,Tp :real; B2,B3,Vpd12,Vpe12,Pv :real; D : real; var Z,X,Dr,Dp :array [1..20] of real; var Qr,Qp,Pr,Pp,Po :array [1..25] of real; Zmin, Z1, g: real; begin if(Edit1.Text='') or(Edit2.Text='') or(Edit3.Text='') or(Edit4.Text='') or(Edit5.Text='') or(Edit6.Text='') or(Edit7.Text='')or (ComboBox1.Text='') or (ComboBox2.Text='') then Exit; try u:=StrToFloat(Trim(Edit1.Text)); // урожайность except ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit1.Text); Edit1.SetFocus; Exit; end; try L:=StrToFloat(Trim(Edit7.Text)); //срок службы except ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit7.Text); Edit7.SetFocus; Exit;

Page 163: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

163

Продолжение приложения 8 end; try Tc:=StrToFloat(Trim(Edit6.Text)) ; // время смены except ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit6.Text); Edit6.SetFocus; Exit; end; try Pl:=StrToFloat(Trim(Edit3.Text)) ; // площадь except ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit3.Text); Edit3.SetFocus; Exit; end; try s:=StrToFloat(Trim(Edit4.Text)) ; // амортизация except ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit4.Text); Edit4.SetFocus; Exit; end; try c:=StrToFloat(Trim(Edit2.Text)); except ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit2.Text); Edit2.SetFocus; Exit; end; try Kb:=StrToFloat(Trim(Edit5.Text)); except ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit5.Text); Edit5.SetFocus; Exit; end; begin Kk:=0.9; B1:=9.1*Kk; Km:=0.95; //метео условия ve6:=10.3-1.8*u; {скорость движения Енисей -1200 6 метров жатка } B:=6*Kk; Vz:=1; B3:=12*Kk; Pv:=0.75; // вероятность погодных условий B2:=B*(1-Pv)+B3*Pv; v:=10.5-u; {скорость движения Дон-1500Б 6 метров жатка} vd9:=10.2-1.6*u; ve9:=9.2-2*u; Vd12:=9.8-1.7*u;

Page 164: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

164

Продолжение приложения 8 Ve12:=7.3-1.6*u; Vpd12:=(v*(1-Pv)+(Vd12*Pv)); Vpe12:=(ve6*(1-Pv)+(Ve12*Pv)); t:=0.18*L*Exp(-0.61*L)+0.4;{коэф. использования времени смены} case ComboBox2.ItemIndex of 0:cd:=B*v*0.9; //дон 6 метров производительность от скорости и ширины 1:cd:=B1*vd9*0.9; //дон 9 метров производительность от скорости и ширины 2:cd:=B2*Vpd12*0.9 //дон 12 метров производительность от скорости и ширины end; case ComboBox2.ItemIndex of 0:ce:=B*ve6; //енисей 6 метров производительность от скорости и ширины 1:ce:=B1*ve9; //енисей 9 метров производительность от скорости и ширины 2:ce:=B2*vpe12; //енисей 12 метров производительность от скорости и ширины end; case ComboBox1.ItemIndex of 0:Q:=0.1*cd*t*Tc*Vz*Km; 1:Q:=0.1*ce*t*Tc*Vz*Km; end; Label10.Caption:='Дневная производительность, га '+FloatTostr(Round(Q)); k:=0; Kp:=0.009; {коэффициент от потерь продукции } f:=0.7; g:=1; r:=1.2; // потери h:=2.8; W:=0.01*c*((r*(sqr(t))/(h+1))); {балансовая цена комбайна} case ComboBox1.ItemIndex of 0:a:=4000000; 1:a:=2500000; end; case ComboBox1.ItemIndex of 0:Vb:=6; //дон бункер 1:Vb:=4.5; // емкость бункера комбайна Енисей-1200 end; for i:=1 to 20 do X[1]:=100; X[2]:=150; X[3]:=200; X[4]:=250; X[5]:=300; X[6]:=350; X[7]:=400; X[8]:=450; X[9]:=500; X[10]:=550; X[11]:=600; X[12]:=650; X[13]:=700; X[14]:=750; X[15]:=800;

Page 165: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

165

Продолжение приложения 8

X[16]:=850; X[17]:=900; X[18]:=950; X[19]:=1000; X[20]:=1050; for i:=1 to 20 do begin k:=k+1; Z[k]:=((a*(s+Kb)*g)/(X[i]*u))+((0.5*f*Kp*c*X[i])/(Q))+W; Zmin:=Z[1]; j:=1; end; for k:=1 to 10 do if Z[k]<Zmin then begin Zmin:=Z[k];j:=k; for i:=1 to 20 do Z1:= Zmin; i:=j; Xmin:=X[i]; i:=j; Label11.Caption:=' Сезонная нагрузка ЗУК, ='+FloatToStr( Xmin); n:=Pl/X[i]; Label12.Caption:='Количество ЗУК = '+FloatToStr(Round(n)); D:= Xmin/Q;// Длительность уборочных работ Label13.Caption:='Длительность уборочных работ, = '+FloatToStr(Round(D)); end; end; end; procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject); var Z,X,Dr,Dp ,D1r :array [1..27] of real; var Qr,Qp,Pr,Pp,Po,Sp,S :array [1..27] of real; var ur,D,Spmax,Po1,Sp1,Qrmax,Ky, Qcez,Qcezk: real; var i,k,j :integer; begin if(Edit1.Text='') or(Edit2.Text='') or(Edit3.Text='') or(Edit4.Text='') or(Edit5.Text='') or(Edit6.Text='') or(Edit7.Text='')or (ComboBox1.Text='') or (ComboBox2.Text='') then Exit; Kp:=0.009; ur:=0.95*u; // {урожайность раннеспелых сортов} Qc:=Xmin; n:=Pl/Qc; Q:=Q; //дн производ D:= Qc/Q;// длительность уборочных работ for i:=1 to 25 do Qr[1]:=0; Qr[2]:=20; Qr[3]:=40; Qr[4]:=60; Qr[5]:=80; Qr[6]:=100; Qr[7]:=110;

Page 166: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

166

Продолжение приложения 8

Qr[8]:=120; Qr[9]:=140; Qr[10]:=160; Qr[11]:=180; Qr[12]:=200; Qr[13]:=220; Qr[14]:=240; Qr[15]:=280; Qr[16]:=300; Qr[17]:=320; Qr[18]:=340; Qr[19]:=360; Qr[20]:=380; Qr[21]:=400; Qr[22]:=420; Qr[23]:=440; Qr[24]:=460; Qr[25]:=480; Qr[26]:=500; for i:=1 to 25 do begin Dr[i]:=(Qr[i]/Qc)*(Round(D)); Dp[i]:=(Round(D))-Dr[i]; //длительность уборки позднеспелых сортов Qp[i]:= Qc-Qr[i]; Pr[i]:=0.5*Kp*ur*c*Dr[i]*Qr[i]; Pp[i]:=0.5*Kp*u*c*Dp[i]*Qp[i]; Po[i]:= 0.5*Kp*ur*c*Dr[i]*Qr[i]+0.5*Kp*u*c*Dp[i]*Qp[i]; // Po[i]:= Pr[i]+Pp[i]; S[i]:=(u*Qp[i]*c+ur*Qr[i]*c)/Qc; Sp[i]:=S[i]-(Po[i]/Qc); Spmax:=Sp[1]; j:=1; end; for k:=1 to 25 do if Sp[k]>Spmax then begin Spmax:=Sp[k];j:=k; for i:=1 to 25 do Sp1:= Spmax; i:=j; Qrmax:=Qr[i]; i:=j; end; begin QrmaxRS:=n*Qrmax; Label16.Caption:=' Площадь под среднераннеспелые сорта ЗУК='+FloatToStr(round(QrmaxRS)); QPC:=Pl-QrmaxRS; Label17.Caption:=' Площадь под среднепозднеспелые сорта ЗУК='+FloatToStr(round(QPC)); Ky:=6/D; if Qrmax<1 then Ky:=0; begin

Page 167: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

167

Продолжение приложения 8 Qcez:=(1+(Ky))*Xmin;// сезонная нагрузка от сочетания сортов Label18.Caption:=' Сезонная нагрузка при сочетании сортов ЗУК='+FloatToStr(round(Qcez)); Qcezk:=(Qcez+(Qcez*0.1)); Label19.Caption:=' Сезоннная нагрузка при использовании различных сортов и культур ЗУК='+FloatToStr(round(Qcezk)); nzyk:=Pl/Qcezk; Label8.Caption:=' Количество ЗУК='+FloatToStr(round(nzyk)); end; end; end; procedure TForm1.Button6Click(Sender: TObject); var t,Ksp,Ky,C1,Cp,Cp1,Cp2 :array [1..20] of real; var ur,n,D,Po1,Cp11,Cpmax,Kp,Qpos: real; var i,k,j :integer; var Bz, Vc, tp, tay, Bs, Bt, a, gamma: real; begin if (Edit8.Text='') or(Edit9.Text='') or(Edit10.Text='') or(Edit11.Text='') or(Edit12.Text='') or(Edit13.Text='') or(Edit14.Text='') or (Edit15.Text='') then Exit; try Bz:=StrToFloat(Edit14.Text); except ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit14.Text); Edit14.SetFocus; Exit; end; try Vc:=StrToFloat(Edit15.Text); except ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit15.Text); Edit15.SetFocus; Exit; end; try tp:=StrToFloat(Edit12.Text); except ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit12.Text); Edit12.SetFocus; Exit; end; try tay:=StrToFloat(Edit13.Text); except ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit13.Text); Edit13.SetFocus; Exit; end; try Bs:=StrToFloat(Edit11.Text); except

Page 168: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

168

Продолжение приложения 8 ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit11.Text); Edit11.SetFocus; Exit; end; try Bt:=StrToFloat(Edit10.Text); except ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit10.Text); Edit10.SetFocus; Exit; end; try a:=StrToFloat(Edit8.Text); except ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit8.Text); Edit8.SetFocus; Exit; end; try gamma:=StrToFloat(Edit9.Text); except ShowMessage('Неправильно введено число '+Edit9.Text); Edit9.SetFocus; Exit; end; Kp:=0.009; for i:=1 to 20 do t[1]:=2; t[2]:=4; t[3]:=6; t[4]:=8; t[5]:=10; t[6]:=12; t[7]:=14; t[8]:=16; t[9]:=18; t[10]:=20; t[11]:=22; t[12]:=24; t[13]:=26; t[14]:=28; t[15]:=30; t[16]:=32; t[17]:=34; t[18]:=36; t[19]:=38; t[20]:=40; for i:=1 to 20 do begin Ksp[i]:=-0.023*t[i]+1.023;

Page 169: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

169

Продолжение приложения 8 Ky[i]:=-0.005*t[i]+1.005; //Memo1.Lines.Add(FloatTostr( Ksp[i])); // Memo2.Lines.Add(FloatTostr( Ky[i])); C1[i]:=c*u*Ky[i]; Cp1[i]:=C1[i]*(1-(Kp*Ksp[i]*(Qc/Q))); Cp2[i]:=((Bs*a+Bt*a*gamma)/(0.1*Bz*Vc*tay*tp)); Cp[i]:=Cp1[i]-Cp2[i]; Cpmax:=Cp[1];j:=1; end; for k:=1 to 20 do if Cp[k]>Cpmax then begin Cpmax:=Cp[k];j:=k; for i:=1 to 20 do Cp11:= Cpmax; i:=j; tmax:=t[i]; i:=j; end; if tmax<10 then tmax:=10; Label1.Caption:=' Рациональное количество дней='+FloatToStr(Round(tmax)); Qpos:=0.1*Bz*Vc*tay*tp; Label28.Caption:=' Производительность='+FloatToStr(Round(Qpos)); Label31.Caption:=' Рациональное кол-во дней посева зерновых куль-тур='+FloatToStr(Round(tmax)); Npa:=Pl/(Qpos*tmax); Label34.Caption:=' Рациональное кол-во агрегатов для посева зерновых куль-тур='+FloatToStr(Round(Npa)); Label20.Caption:=FloatToStr(round(nzyk)); Label38.Caption:=FloatToStr(round(QrmaxRS)); Label40.Caption:=FloatToStr(round(QPC)); Label42.Caption:=FloatToStr(round(Npa)); Label46.Caption:=FloatToStr(Round(tmax)); end; procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); begin PageControl1.ActivePageIndex:=1; end; procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject); begin PageControl1.ActivePageIndex:=0; end; procedure TForm1.Button7Click(Sender: TObject); begin PageControl1.ActivePageIndex:=2; end; procedure TForm1.Button5Click(Sender: TObject);

Page 170: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

170

Окончание приложения 8

begin PageControl1.ActivePageIndex:=1; end; procedure TForm1.Button8Click(Sender: TObject); begin PageControl1.ActivePageIndex:=3; end; procedure TForm1.Button9Click(Sender: TObject); begin PageControl1.ActivePageIndex:=2; end; procedure TForm1.Button10Click(Sender: TObject); var f:TextFile; i :integer; begin AssignFile(f,'rezyltat_raccheta-1.txt'); Rewrite(f); writeln(f,'Количество зерноуборочных агрегатов ',round(nzyk)); writeln(f,'Количество посевных агрегатов ',round(Npa)); writeln(f,'Площадь среднераннеспелых сортов ',round(QrmaxRS)); writeln(f,'Площадь среднепозднеспелых сортов ',round(QPC)); writeln(f,'Количество посевных агрегатов ',round(Npa)); writeln(f,'Рациональный срок посева зерновых культур ',round(tmax)); CloseFile(f); end; end.

Page 171: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

171

Приложение 9

Статистическая обработка суточной производительности комбайнов

с различной выработкой

а – 1-я группа

Page 172: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

172

Продолжение приложения 9

б – 2-я группа

Page 173: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

173

Продолжение приложения 9

в – 3-я группа

Page 174: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

174

Продолжение приложения 9

Статистическая обработка сезонной производительности комбайнов

с различной выработкой

а – 1-я группа

Page 175: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

175

Продолжение приложения 9

б – 2-я группа

Page 176: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

176

Окончание приложения 9

в – 3-я группа

Page 177: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

177

Приложение 10

Результаты хронометражных наблюдений за зерноуборочными комбайнами

класса 3

Группа Cрок

службы Время устранения

отказа, мин. Длительность рабочего

времени, мин. KГО

1-я гр.

1 602 12040 0,95 2 894 11170 0,92 3 1245 10374 0,88 4 1880 12532 0,85 5 2223 11699 0,81 6 2589 11767 0,78 7 2959 11835 0,75

2-я гр.

8 3333 11903 0,72 9 3711 11971 0,69 10 3973 12039 0,67 11 4359 12107 0,64 12 4748 12175 0,61 13 5020 12243 0,59 14 5294 12311 0,57

3-я гр.

15 5571 12379 0,55 16 5975 12447 0,52 17 6258 12515 0,5 18 6543 12583 0,48 19 6832 12651 0,46 20 6995 12719 0,45

Page 178: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

178

Приложение 11

Результаты расчетов целевой функции

а) Обоснование рационального уровня сезонной нагрузки в зависимости

от технической готовности зерноуборочных комбайнов

б) Обоснование целесообразности затрат на ремонтно-обслуживающие воздействия

зерноуборочных комбайнов, находящихся за сроками амортизации, с целью повышения их безотказности

Page 179: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

179

Приложение 12

Классификация эксплуатационных факторов и их возможных состояний

Факторы Возможные состояния определяющего фактора (соответствующий уровень эксплуатации): обобщающие определяющие высокий Средний Низкий очень низкий

1 2 3 4 5 6

Уровень организации

ТО

Соблюдение сроков

проведения ТО-1, ТО-2, ТО-3, СТО

Имеется график ТО. Учет наработки ежедневный

Имеется график ТО с регулярными отметками о фактическом проведении

Имеется график ТО с нерегулярными отметками о проведении ТО

График ТО отсутствует

Отклонение сроков ТО-1, ТО-2, ТО-3, не более ±10 %

В формуляре комбайна проведение ТО не отмечается

В формуляре механи-затора проведение ТО не отмечается

Регулярная отметка в формуляре комбайна проведения ТО

Учет наработки ежедневный

Учет наработки ежедневный

Ежедневный учет наработки отсутствует

СТО проводится 2 раза в год

Нерегулярная отметка в формуляре комбайна о проведении ТО

Отклонение сроков ТО-1, ТО-2, ТО-3 не более ±30 %

ТО-1, ТО-2, ТО-3, СТО проводятся случайно, бессистемно

СТО проводится 2 раза в год

Наличие «Технического описания и инструкций по эксплуатации» на об-служиваемые комбайны, наличие НТД на ТО комбайнов

Наличие «Технического описания и инструкций по эксплуатации» на об-служиваемые комбайны

Имеется только перечень операций по видам ТО

Техническая документация отсутствует

Уровень организации

ТР Ремонтная база

Типовая мастерская, полностью оснащенная согласно типовому проекту

Приспособленная отапливаемая мастерская, не полностью оснащенная согласно типовому проекту

Приспособленная не отапливаемая мастерская

179

Page 180: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

180

Продолжение приложения 12

1 2 3 4 5 6

Обязательно наличие и применение при ремонте моечной машины, грузоподъемных устройств, стенда для обкатки и испытания дизелей, кон-трольно-регулировочных стендов для дизельной топливной аппаратуры, гидросистем и электрообо-рудования, передвижных ремонтных средств

Отсутствует моечная машина, контрольно-регулировочные стенды для дизельной аппаратуры и гидросистем

Имеется только станочное, кузнечное и сварочное оборудо-вание

Имеется приспособле-ния для разборки и сборки комбайнов и их сборочных единиц

Отсутствуют приспособления для разборки и сборки комбайнов и их сборочных единиц

Текущий ремонт комбайнов типа Енисей-1200 и их сборочных единиц во всех случаях может производится на специализированных станци-ях. При числе комбайнов до 30 в ЦРМ хозяйства могут отсутствовать контрольно-регулировочные стенды для дизельной топливной аппара-туры, гидравлики и электрооборудования.

Состав исполнителей

Постоянный штат высококвалифицированных рабочих. Разборочно-сборочные работы проводит тракторист-машинист

Тракторист-машинист или слесарь 5-го разряда

Тракторист-машинист и неквалифицирован-ный рабочий

Специалисты проводят обкатку, сварку и ТО аккумуляторов

Только сварку проводит специалист

Наличие технической документации на все виды выполняемых работ

Техническая документа-ция имеется только на контрольно-регулировочные работы

Технической документации нет или не используется

Применение диагностирования

Постановка на ремонт только по результатам ресурсного диагности-рования

50 % постановки на ре-монт по результатам ре-сурсного диагностирова-ния

Постановка на ремонт без ресурсного диагно-стирования

Диагностирование не применяется

180

Page 181: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

181

Продолжение приложения 12

1 2 3 4 5 6

Причины неисправно-стей выявляют, ис-пользуя средства и методы диагностиро-вания. После ремонта параметры контроли-руются

Средства и методы диаг-ностирования использу-ют только для диз. топ-ливной аппаратуры и гидросистем. После ре-монта параметры кон-тролируются

Средства и методы диаг-ностирования используют только для диз. топливной аппаратуры и гидросис-темы

Вид запчастей (сборочных

единиц, агрега-тов), устанавли-ваемых взамен отказавших

Новые или восстанов-ленные на специали-зированных ремонт-ных предприятиях

Новые или восстанов-ленные на специализиро-ванных ремонтных пред-приятиях (более 50 %), остальные отремонтиро-ваны в хозяйстве, но со-ответствуют требовани-ям НТД

Новые или восстановлен-ные на специализирован-ных ремонтных предпри-ятиях (менее 50 %), ос-тальные отремонтированы в хозяйстве, но соответст-вуют требованиям НТД

Запчасти используют-ся бесконтрольно, слу-чайно, не проверяются на соответствие НТД

Уровень очистки топлива

Качество хранения топлива

Каждый резервуар оборудован плавающим топ-ливоприемником и водогрязеспускной пробкой***, крышка горловины плотно закрыта (с проклад-кой), наружная поверхность окрашена в белый цвет. Отстой топлива – не менее 96 ч

Плавающий топливоприемник и приемный трубо-провод отсутствуют. Сроки отстоя нарушаются

Топливо в резервуар принимают по приемному трубопроводу под уровень топлива

Топливо в резервуар принимают по рукаву через открытую крышку горловины

Очистка резервуара – 2 раза в год

Очистка резервуара – 1 раза в год

Очистка резервуара – 1 раз в два года

Очистка резервуара – 1 раз в два года

Уровень механизации заправки топлива

Заправка топлива ме-ханизированная, по раздаточному рукаву с автоматическим разда-точным краном. Одно-временно учитываются количество заправлен-ного топлива

Заправка топлива меха-низированная, по разда-точному рукаву, но без автоматического разда-точного крана

Заправка топлива механи-зированная, по раздаточ-ному рукаву. Крана нет

Заправка топлива вручную

181

Page 182: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

182

Продолжение приложения 12

1 2 3 4 5 6

Фильтрующие диски или пакеты фильтра исправны

Фильтр имеется, но фильтрующие диски или пакеты отсутствуют или неисправны

Уровень механизации заправки масел

На масло каждой марки имеется отдельная меха-низированная установка (колонка) с рукавом, раздаточным краном и обозначением марки масла

На масло каждой марки имеется отдельная уста-новка с ручным насосом. Отсутствует обозначение марок

Для моторных масел имеется счетчик

Для моторных масел счетчика нет

Контроль На каждую партию по-лученных масел имеет-ся сертификат

На моторные масла имеется сертификат, на трансмиссионные – не всегда

На все партии масел сер-тификат не всегда имеется

Сертификат отсутствует

Сортамент масел и смазок

Полностью соответст-вует основным маркам, указанным в техниче-ском описании и инст-рукции по эксплуата-ции комбайна

Принимают заменители основных марок масел и смазок

Основными марками или заменителями соответст-вует только моторное масло

Сортамент масел и смазок не контроли-руется

Уровень квалификации трактористов

Классность трактористов

Не менее 70 % I и II класса

Не менее 50 % I и II класса

Не менее 30 % I и II класса

Более 70 % II класса

Профессиональ-ная подготовка

Более 50 % окончили СПТУ, остальные – учебно-курсовые ком-бинаты

30-50 % окончили СПТУ, остальные – курсы

Более 70 % окончили кур-сы, остальные обучались в хозяйствах

Обучались только в хозяйствах

Стаж работы Свыше 5 лет 0т 4 до 5 лет 0т 2 до 3 лет Менее 2 лет

182

Page 183: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

183

Продолжение приложения 12

1 2 3 4 5 6

Уровень хранения машин

Соблюдение правил хранения

Выполняются операции: по мойке, замена масел, герметизация, консерва-ция, снятие сборочных единиц агрегатов

Наблюдаются отдельные отклонения, не выпол-няются элементы тех или иных операций

Не выполняются работы по какому-либо из на-правлений (замене масел, герметизации и т.п.)

Наблюдается система-тическое отклонение от правил хранения

Наличие базы для хранения комбайнов

Типовой машинный двор

Площадки с твердым покрытием, закрытое помещение для хране-ния снятых агрегатов, сборочных единиц, уте-пленное помещение для хранения комбайнов

Площадки с твердым по-крытием, закрытое поме-щение для хранения сня-тых агрегатов, сборочных единиц и деталей

Площадка с твердым покрытием

*Невыполнение указанных операций ТО переводит частный показатель уровня технической эксплуатации в очень низкое состояние. **АТО – агрегат технического обслуживания, используют для ТО-1 и ТО-2 в полевых условиях. ***Только для наземных резервуаров. Таблица 1.3 – Расчет, анализ уровня технического обеспечения эксплуатации машинно-тракторного парка в «ТОО агрофирма „Владимировское“» Костанайской области Северный Казахстан

Наименование фактора Показатели, по которым необходимо

характеризовать определяющий фактор

Фактическая характе-ристика определяющего фактора в хозяйстве

Оценка уровня технического обеспечения ЭМТП

обобщающий определяющий уровень оперативное значение

1 2 3 4 5 6

Уровень организации

ТО

Соблюдение сроков проведения ТО-1, ТО-2, ТО-3, СТО

План-график выполнения ТО с регулярными отметками о фактическом проведении ТО (есть, нет)

Есть

Высокий 0,9 Отметка о проведении ТО в формуляре комбайна (регулярно, нерегулярно, не отмечается)

Отмечается регулярно

183

Page 184: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

184

Продолжение приложения 12

1 2 3 4 5 6

Учет наработки комбайнов (ежедневный, раз в неделю, подекадный)

Учет наработки ежедневный

Отклонение от сроков выполнения ТО ±20 % Выполнение номенк-латуры операций ТО

Выполнение номенклатуры операции ТО (в % отдельно для ТО-1, 2, 3)

ТО 1 – 70 %, ТО 2 – 50 %

Средний 0,8

Состав исполнителей, наличие

оборудования дл ТО

Исполнители ТО (мастер-наладчик, механизатор и др.)

Бригадир, мастер наладчик, механизатор

Средний 0,8 Наличие «Технического описания и инструкции по эксплуатации» НТД на ТО

Техническая документация имеется

31 0,9 0,8 0,8 0,83K

Уровень организации

ТР

Ремонтная база

Перечислить основное оборудование по участкам мастерской (число токарных, сверлильных и др. станков; подъемные средства; приспособления для сборки, разборки, устранения отказов агрегатов, сборочных единиц и др., в том числе и передвижные ремонтные средства)

Приспособленная, ота-пливаемая мастерская. Имеется 4 токарных станка 2 сверлильных, сварочное оборудова-ние и др. Текущий ремонт ком-байнов типа Енисей-1200 и их сборочных единиц проводится в собственных мастерских

Высокий

0,9

Состав исполнителей устранения отказов

Постоянный штат квалифицированных ремонтных рабочих или отдельных ис-полнителей; наличие технической доку-ментации на все виды выполняемых ре-монтных работ

Ремонтная бригада. Сварку проводит спе-циалист. Технической документации нет

Средний 0,65

184

Page 185: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

185

Продолжение приложения 12

1 2 3 4 5 6

Применение диагностирования

Постановка комбайна на ремонт по ре-зультатам ресурсного диагностирования; указать степень применения диагностиро-вания

Диагностирование проводится

Средний 0,7

Качество применяе-мых запасных частей

Новые, отремонтированные и восстанов-ленные детали и сборочные единицы на специализированных ремонтных пред-приятиях или в хозяйстве

Новые или восстанов-ленные на специализи-рованных ремонтных предприятиях

Высокий 0,95

41 0,9 0,65 0,7 0,95 0,79K

Уровень очистки

Качество хранения топлива

Оборудование резервуаров плавающими топливоприемниками и водогрязеспуск-ной пробкой; наличие приемного трубо-провода под уровень топлива; периодич-ность очистки резервуара; длительность отстоя топлива

Отстой топлива – 24 часа. Плавающего топливо-приемника и приемного трубопровода нет

Средний

0,8

Уровень механизации заправки топлива

Заправка механизированная или ручным заправочным инвентарем; наличие авто-матического раздаточного крана; наличие и исправность фильтрующих дисков или пакетов

Заправка механизированная

Средний 0,8

Уровень механизации заправки масел

Наличие на масло каждой марки отдель-ной механизированной установки с рука-вом, раздаточным краном и надписью, обозначающей марку; наличие счетчика для моторных масел

На масло имеется одна установка с ручным на-сосом. Счетчика нет

низкий 0,55

Контроль качества масел и смазок

Наличие сертификата на каждую партию полученных масел

Сертификаты есть высокий 0,96

Сортамент масел и смазок

Соответствие основным маркам, указан-ным в тех. описании и инструкции на комбайн

Полностью соответст-вует основным маркам

высокий 0,96

185

Page 186: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

186

Продолжение приложения 12

1 2 3 4 5 6 5

1 0,8 0,8 0,55 0,96 0,96 0,8K

Уровень ква-лификации

комбайнистов (всех работаю-щих на обслу-живаемом ком-

байне)

Классность Число механизаторов I, II, III классов 1 и 2 класс 20 человек высокий 0,95 Профессиональная

подготовка Число комбайнеров, обучающихся в СПТУ, на курсах, в хозяйствах

Обучались на курсах высокий 0,95

Стаж работы по специальности

Общий стаж работы каждого механизатора (по специальности механизатора)

0т 1 до 8 лет высокий 0,95

31 0,95 0,95 0,95 0,95K

Уровень хранения машин

Соблюдение правил хранения

Перечень операций, невыполняемых при постановке на хранение (мойка, замена масел, герметизация, консервация, снятие сборочных единиц и агрегатов), степень отклонения от правил (частичное, систе-матическое)

Существует частичное отклонение в выполне-ние операций.

Среднее

0,76

Квалификация и состав исполнителей механизатор Наличие базы хранения

Помещение (закрытое, открытое) Закрытое помещение Высокий 0,95

21 0,76 0,95 0,85K

1 0,83 0,6 0,79 0,5 0,8 0,4 0,95 0,3 0,85

0,882,66

K

.

186

Page 187: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

187

Продолжение приложения 12

Таблица 1.4 – Расчет, анализ уровня технического обеспечения эксплуатации машинно-тракторного парка

в «КХ Чурсинов Е.В.» Костанайской области Северный Казахстан

Наименование фактора Показатели, по которым необходимо

характеризовать определяющий фактор

Фактическая характе-ристика определяющего фактора в хозяйстве

Оценка уровня технического обеспечения ЭМТП

Обобщающий определяющий уровень оперативное значение

1 2 3 4 5 6

Уровень организации

ТО

Соблюдение сроков проведения ТО-1, ТО-2, ТО-3, СТО

План-график выполнения ТО с регулярными отметками о фактическом проведении ТО (есть, нет)

нет

Очень низкий

0,25

Отметка о проведении ТО в формуляре комбайна (регулярно, нерегулярно, не отмечается)

Не отмечается

Учет наработки комбайнов (ежедневный, раз в неделю, подекадный)

Учет наработки отсутствует

Отклонение от сроков выполнения ТО ±30 % Выполнение номенк-латуры операций ТО

Выполнение номенклатуры операции ТО (в % отдельно для ТО-1, 2, 3)

ТО не отмечается Очень низкий

0,27

Состав исполнителей, наличие оборудова-

ния дл ТО

Исполнители ТО (мастер-наладчик, комбайнист и др.)

Механизатор Очень низкий

0,25 Наличие «Технического описания и инструкции по эксплуатации» НТД на ТО

Техническая документация отсутствует

31 0, 25 0, 27 0, 25 0, 257K

187

Page 188: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

188

Продолжение приложения 12

1 2 3 4 5 6

Уровень Организации

ТР

Ремонтная база

Перечислить основное оборудование по участкам мастерской (число токарных, сверлильных и др. станков; подъемные средства; приспособления для сборки, разборки, устранения отказов агрегатов, сборочных единиц и др., в том числе и передвижные ремонтные средства)

Приспособленная, не отапливаемая мастер-ская. Имеется 1 станок и сварочное оборудова-ние. Отсутствует компрес-сор. Текущий ремонт комбайнов типа Ени-сей-1200 и их сбороч-ных единиц проводится на специализированных станциях

Низкий 0,5

Состав исполнителей устранения отказов

Постоянный штат квалифицированных ремонтных рабочих или отдельных ис-полнителей; наличие технической доку-ментации на все виды выполняемых ре-монтных работ

Механизатор. Сварку проводит спе-циалист. Технической документации нет

низкий

0,5

Применение диагностирования

Постановка комбайна на ремонт по ре-зультатам ресурсного диагностирования; указать степень применения диагностиро-вания

Диагностирование не проводится

Очень низ-кий

0,20

Качество применяемых запасных частей

Отремонтированные и восстановленные детали и сборочные единицы на специа-лизированных ремонтных предприятиях или в хозяйстве

Восстановленные на специализированных ремонтных предпри-ятиях

Средний 0,65

41 0,5 0,5 0, 2 0,65 0, 42K

188

Page 189: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

189

Продолжение приложения 12

2 3 4 5 6

Уровень очистки

Качество хранения топлива

Оборудование резервуаров плавающими топливоприемниками и водогрязеспуск-ной пробкой; наличие приемного трубо-провода под уровень топлива; периодич-ность очистки резервуара; длительность отстоя топлива

Отстой топлива не производиться, трубо-провода нет

Очень низкий

0,2

Уровень механизации

заправки топлива

Заправка механизированная или ручным заправочным инвентарем; наличие авто-матического раздаточного крана; наличие и исправность фильтрующих дисков или пакетов

Заправка ручная Очень низкий

0,2

Уровень механизации заправки масел

Наличие на масло каждой марки отдель-ной механизированной установки с рука-вом, раздаточным краном и надписью, обозначающей марку; наличие счетчика для моторных масел

На масло не имеется установок. Счетчика нет

Очень низкий

0,2

Контроль качества масел и смазок

Наличие сертификата на каждую партию полученных масел

Сертификатов нет Очень низкий

0,25

Сортамент масел и смазок

Соответствие основным маркам, указан-ным в тех. описании и инструкции на комбайн

Полностью соответст-вует основным маркам

высокий 0,96

51 0, 2 0, 2 0, 2 0, 25 0,96 0, 29K

Уровень ква-лификации

комбайнистов (всех работаю-щих на обслу-живаемом ком-

байне)

Классность Число механизаторов I, II, III классов Без класса Очень низкий

0,3

Профессиональная подготовка

Число комбайнеров, обучающихся в СПТУ, на курсах, в хозяйствах

Не обучались Очень низкий

0,3

Стаж работы по специальности

Общий стаж работы каждого механизато-ра (по специальности механизатора)

0т 1 до 3 лет Очень низкий

0,35

31 0,3 0,3 0,35 0,32K

189

Page 190: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

190

Окончание приложения 12

2 3 4 5 6

Уровень хранения машин

Соблюдение правил хранения

Перечень операций, невыполняемых при постановке на хранение (мойка, замена масел, герметизация, консервация, снятие сборочных единиц и агрегатов), степень отклонения от правил (частичное, систе-матическое)

Существует частичное отклонение в выполне-ние операций

Среднее 0,76

Квалификация и состав исполнителей механизатор Наличие базы хранения

Помещение (закрытое, открытое) Открытое помещение Низкий 0,5

21 0,76 0,5 0,62K

1 0,257 0,6 0,42 0,5 0,29 0,4 0,32 0,3 0,62

0,362,66

K

.

190

Page 191: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

191

Приложение 13

Управление сельского хозяйства акимата Костанайской области, рассмотрев

и изучив представленную диссертационную работу, информирует. В Костанайской области Республики Казахстан в результате рыночных преобра-

зований около 35 % площади сельскохозяйственных угодий приходится на фермер-ские хозяйства. Анализ показал, что наибольшая доля посевных площадей приходится на фермерские хозяйства до 500 гектаров. Своевременная уборка урожая на предпри-ятиях с различной формой осуществления хозяйственной деятельности требует улуч-шения использования зерноуборочной техники. В условиях дефицита трудовых и ма-териальных ресурсов необходимо сокращение потерь продукции и снижение затрат на привлечение технических средств. При высокой надёжности зерноуборочной техники и низкой сезонной загрузке увеличиваются затраты на её привлечение, при высокой сезонной нагрузке и низкой надёжности предприятия несут убытки от потерь продук-ции из-за увеличенных сроков уборки.

Развитие рынка подержанной техники на постсоветском пространстве вызывает необходимость в обосновании экономически целесообразного соотношения сезонной нагрузки зерноуборочного комбайна и его технической готовности, которая определя-ется наработкой за весь период эксплуатации. Диспаритет цен на сельскохозяйствен-ную и промышленную продукцию, снижение технического оснащения уборочных процессов требует обоснования рационального уровня технической готовности зерно-уборочных комбайнов и дифференциации их сезонной нагрузки. Современная произ-водственная ситуация вызывает необходимость в обосновании целесообразной техни-ческой готовности зерноуборочного комбайна с учётом его сезонной загрузки и затрат ресурсов на ремонтно-восстановительные работы.

После обсуждения диссертационной работы управление сельского хозяйства акимата Костанайской области пришли к следующим выводам:

1. При обосновании технической оснащенности зерноуборочных процессов не-обходимо учитывать, что сезонная нагрузка комбайнов типа Енисей – 1200 находя-щихся за пределами срока амортизации должна быть снижена от 350 до 150 гектаров, так как их наработка на отказ снижается с двадцати до двух часов.

Page 192: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

192

Окончание приложения 13

2. При эксплуатации зерноуборочных комбайнов с различным уровнем техниче-ской готовности необходима дифференциация их сезонной нагрузки путем перерас-пределения из крупных агрохолдингов в фермерские хозяйства с небольшой площа-дью уборки.

3. Для снижения потерь продукции и повышения валового сбора зерна в Коста-найской области необходимо обеспечить условия для оказания ремонтно-обслуживающих воздействий на зерноуборочные комбайны находящимися за сроками амортизации.

4. В производственных условиях необходимы организационные мероприятия, направленные на сокращение времени устранение технических отказов за счет ис-пользования агрегатного метода ремонта, доставки запасных частей и технологиче-ские мероприятия, связанные с увеличением рациональных сроков уборки и надёжно-сти транспортного обеспечения.

Рассмотрев и обсудив предложение доклад на тему «Дифференциация сезонной нагрузки зерноуборочного комбайна в зависимости от его технической готовности (на примере Енисей-1200)» управление сельского хозяйства акимата Костанайской облас-ти рекомендует результаты диссертационного исследования к внедрению и практиче-скому использованию сельскохозяйственными товаропроизводителями Костанайской области.

Page 193: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

193

Приложение 14

Внедрения результатов научно-исследовательской работы

Мы нижеподписавшиеся: представители КХ «Чурсинов Е.В.»:

В.В. Чурсинов – гл. агроном, Чурсинов М.В. – гл. инженер,

с одной стороны, и представители ФГБОУ ВО Южно-Уральский государствен-

ный агроинженерный университет:

ШЕПЕЛЕВ С.Д. – докт. техн. наук, доцент, Черкасов Ю.Б. – аспирант кафед-

ры ЭМТП,

с другой стороны, составили настоящий акт о внедрении результатов законченной

научно-исследовательской работы:

«Дифференциация сезонной нагрузки зерноуборочного комбайна в зависи-

мости от его технической готовности (на примере Енисей-1200)»

Начало внедрения разработки: 2013 год

Результатом законченной научно-исследовательской работы является Повышение

эффективности использования зерноуборочных комбайнов с дифференцированной на-

грузкой на основе обеспечения целесообразного уровня их технической готовности

Внедряемая научно-исследовательская работа (сведения о патентах и изобретениях):

свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ (№ 2012616568), па-

тент на полезную модель № 118505

Кем и когда разработка рекомендована к внедрению: д.т.н., доцент ШЕПЕЛЕВ С.Д.,

аспирант Черкасов Ю.Б.

Page 194: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

194

Окончание приложения 14

Элементы новизны: Установлена взаимосвязь технической готовности, безотказности и

сезонной нагрузки зерноуборочных комбайнов; установлена взаимосвязь между затра-

тами на ремонтно-обслуживающие воздействия, трудоемкости на их проведения и го-

довой нагрузкой зерноуборочного комбайна; получены новые экспериментальные

данные по нормативам безотказности, технической готовности, трудоемкости вы-

полнения отдельных операций ремонта зерноуборочных агрегатов в зоне Север-

ного Казахстана

Технический уровень разработки: соответствует уровню отечественных об-

разцов.

Внедрение результатов научно-исследовательской работы: принято к внедре-

нию в КХ «Чурсинов Е.В.»

Демонстрация на выставках, публикация в печати и т.д.: статьи в сборниках

ЧГАА (Челябинск), центральной печати (Санкт-Петербург, Красноярск, Тюмень)

Реализовано: в учебном процессе в ЮУрГАУ (ЧГАА) и КИнЭУ (Костанай)

В результате научно-исследовательской работы в КХ «Чурсинов Е.В.» полу-

чен экономический эффект 330 руб./га

Экономический эффект от внедрения научно-исследовательской работы получен

в результате: Взаимосвязи между затратами ресурсов на ремонтно-восстановительные

воздействия и коэффициентом готовности зерноуборочного комбайна с различной се-

зонной нагрузкой.

Предложения о дальнейшем внедрении работы: требует расширенного вне-

дрения.

Page 195: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

195

Приложение 15

Мы нижеподписавшиеся: представители ТОО АФ «Владимировское»:

Черкасов А.Г. – Исполнительный директор ТОО АФ «Владимировское»,

Лощенко А.Б.– гл. инженер,

с одной стороны, и представители ФГБОУ ВО Южно-Уральский государствен-

ный агроинженерный университет:

ШЕПЕЛЕВ С.Д. – докт. техн. наук, доцент, Черкасов Ю.Б. – аспирант кафед-

ры ЭМТП,

с другой стороны, составили настоящий акт о внедрении результатов законченной

научно-исследовательской работы:

«Дифференциация сезонной нагрузки зерноуборочного комбайна в зависи-

мости от его технической готовности (на примере Енисей-1200)»

Начало внедрения разработки: 2014 год

Результатом законченной научно-исследовательской работы является Повышение

эффективности использования зерноуборочных комбайнов с дифференцированной на-

грузкой на основе обеспечения целесообразного уровня их технической готовности

Внедряемая научно-исследовательская работа (сведения о патентах и изобретениях):

свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ (№ 2012616568), па-

тент на полезную модель № 118505

Кем и когда разработка рекомендована к внедрению: д.т.н., доцент ШЕПЕЛЕВ С.Д.,

аспирант Черкасов Ю.Б.

Page 196: Федеральное государственное бюджетное ...https://юургау.рф/upload/iblock/c64/CHerkasovYU.B...ЧЕРКАСОВ Юрий Борисович

196

Окончание приложения 15

Элементы новизны: Установлена взаимосвязь технической готовности, безотказности и

сезонной нагрузки зерноуборочных комбайнов; установлена взаимосвязь между затра-

тами на ремонтно-обслуживающие воздействия, трудоемкости на их проведения и го-

довой нагрузкой зерноуборочного комбайна; получены новые экспериментальные

данные по нормативам безотказности, технической готовности, трудоемкости вы-

полнения отдельных операций ремонта зерноуборочных агрегатов в зоне Север-

ного Казахстана

Технический уровень разработки: соответствует уровню отечественных об-

разцов.

Внедрение результатов научно-исследовательской работы: принято к внедре-

нию в ТОО АФ «Владимировское»

Демонстрация на выставках, публикация в печати и т.д.: статьи в сборниках

ЧГАА (Челябинск), центральной печати (Санкт-Петербург, Красноярск, Тюмень)

Реализовано: в учебном процессе в ЮУрГАУ (ЧГАА) и КИнЭУ (Костанай)

В результате научно-исследовательской работы в ТОО АФ «Владимиров-

ское» получен экономический эффект 740 руб./га

Экономический эффект от внедрения научно-исследовательской работы получен

в результате: Взаимосвязи между затратами ресурсов на ремонтно-восстановительные

воздействия и коэффициентом готовности зерноуборочного комбайна с различной се-

зонной нагрузкой.

Предложения о дальнейшем внедрении работы: требует расширенного вне-

дрения.