CC BY
44
05.20.00
УДК 636.085.55+658.5.011
СОВРЕМЕННЫЕ ЛОКАЛЬНЫЕ МАЛЫЕ ПРЕДПРИЯТИЯ НА ПРИМЕРЕ КОМБИКОРМОВЫХ ЗАВОДОВ
© 2018
Олег Николаевич Бахчевников, кандидат технических наук, научный сотрудник отдела переработки продукции растениеводства Аграрный научный центр «Донской», Зерноград (Россия) Елена Викторовна Бенова, кандидат технических наук, старший научный сотрудник отдела переработки продукции растениеводства Аграрный научный центр «Донской», Зерноград (Россия) Сергей Валерьевич Брагинец, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник отдела переработки продукции растениеводства Аграрный научный центр «Донской», Зерноград (Россия)
Аннотация
Введение: в России приготовление комбикормов остается одной из наиболее консервативных отраслей промышленного производства. На основе анализа литературных источников был сделан предварительный вывод о применимости концепции создания мобильных малых локальных предприятий для создания современных комбикормовых заводов. Целью исследования являлся теоретический анализ способов применения концепции создания и функционирования современных малых локальных предприятий для организации производства комбикормов в сельхозпредприятиях.
Материалы и методы: исследования проводились на основе методов системного анализа и синтеза. Предложенная структура малых комбикормовых предприятий основана на использовании модульного принципа построения производственных систем. Использована концепция создания и применения мобильных малых предприятий.
Результаты: локальные малые контейнерные заводы по производству комбикормов будут обладать высокой эффективностью, так как производство готового корма будет приближено как к источнику сырья, так и месту его потребления. Применение транспортабельных комбикормовых заводов, состоящих из одного модуля-контейнера, позволит малым сельхозпредприятиям организовать независимое локальное производство комбикормов в основном из собственного сырья. Для малых и средних сельхозпредприятий рационально использование малых комбикормовых заводов группового типа, состоящих из основного и дополнительных модулей, обеспечивающих оперативную реакцию на изменение внешних условий путем изменения структуры предприятия. Для сельхозпредприятий, работающих в стабильных условиях, рационально применение модульных комбикормовых заводов постоянной структуры.
Обсуждение: для внедрения малых контейнерных комбикормовых заводов в производство необходимо решить ряд проблем. В частности, необходимо решить проблемы аспирации контейнерных модулей, их стандартизации, а также размещения в комплекте с ними емкостей для оперативного хранения запаса сырья и готового корма.
Заключение: создание системы внутрихозяйственного приготовления комбикормов в форме малых локальных контейнерных заводов позволяет превратить эту консервативную отрасль промышленности в инновационную, соответствующую современным принципам организации производства.
Ключевые слова: комбикорм, комбикормовый завод, конструктивный модуль, локальное малое предприятие, мобильное предприятие, модульное предприятие, предприятие реального времени, трансформируемая производственная система, технологический модуль, транспортный контейнер, транспортабельный завод, «фабрика в коробке».
Для цитирования: Бахчевников О. Н., Бенова Е. В., Брагинец С. В. Современные локальные малые предприятия на примере комбикормовых заводов // Вестник НГИЭИ. 2018. № 8 (87). С. 58-78.
STATE-OF-THE-ART LOCAL MINI FACTORIES ON THE EXAMPLE OF FORMULA-FEED PLANTS
© 2018
Oleg Nikolaevich Bakhchevnikov, Ph. D. (Engineering), the scientific worker of the Department Vegetable Feedstock Processing Agricultural Scientific Centre Donskoy, Zernograd (Russia) Elena Viktorovna Benova, Ph. D. (Engineering), the senior scientific worker of the Department Vegetable Feedstock Processing Agricultural Scientific Centre Donskoy, Zernograd (Russia) Sergey Valerievich Braginets, Ph. D. (Engineering), the leading scientific worker of the Department Vegetable Feedstock Processing Agricultural Scientific Centre Donskoy, Zernograd (Russia)
Introduction: compound feed manufacturing is one of the most conservative branches of industrial production in Russia. The preliminary conclusion for creation the state-of-the-art formula-feed plants was drawn on applicability of the concept of creation the mobile local mini factories on the basis the analysis of references. The theoretical analysis of methods of application of the concept the creation and functioning of the state-of-the-art local mini factories for the organization of production the compound feeds on farms was a research objective.
Materials and Methods: researches were carrying out on the basis of methods of systems analysis and synthesis. The offered structure of small-scale formula-feed plants is based on use of the modular principle of creation of manufacturing systems. The concept of creation and application of mobile mini factories is used.
Results: the local small-scale containerized plants on manufacturing of compound feeds will be effective as production of ready-made feeds will be brought nearer to a source of raw materials and the place of its consuming. Application of the transportable formula-feed plants consisting of one container module will give the chance to small farms to organize independent local manufacturing of compound feeds generally from own raw materials. Use of small-scale formula-feed plants of group type of the consisting of the basic and additional modules rationally for small and average farms as provides quick reaction on change of external conditions with a method of change of factory structure. For farms working in stable conditions it is rationally application of the modular formula-feed plants of fixed structure. Discussion: several problems need to be solved for creation of small-scale container formula-feed plants on farms. Problems of aspiration of container modules, their standardization, and placement of capacities complete with them for operational storage of raw material inventory and ready-made feeds it is necessary to solve.
Conclusion: creation of system the on-site manufacturing of compound feeds in the form of small-scale local container factories allows to turn this conservative industry in innovative appropriate to the state-of-the-art principles of the organization of manufacturing.
Keywords: compound feed, constructive module, formula-feed plant, intermodal shipping container, local mini factory, mobile factory, modular plant, real-time enterprise, transformable manufacturing system, technological module, transportable factory, factory-in-a-box.
For citation: Bakhchevnikov O. N., Benova E. V., Braginets S. V. State-of-the-art local mini factories on the example of formula-feed plants // Bulletin NGIEI. 2018. № 8 (87). P. 58-78.
Abstract
Введение
не используются прогрессивные дополнительные технологические операции, повышающие питательную ценность кормов, такие как экструдирование сырья, его обеззараживание, микронизация зерна и др. Однако без их внедрения невозможно решить проблему полного и эффективного использования местных видов сырья, что позволило бы значительно снизить себестоимость комбикормов [2, с. 47]. По этой причине и возникла необходимость предложить решения, делающие отрасль внутрихозяйственного производства комбикормов более гибкой и восприимчивой к современным технологиям.
В настоящее время в России малые комбикормовые заводы, функционирующие, как правило, в рамках сельхозпредприятий, остаются одной из наиболее консервативных отраслей промышленного производства. Большинство этих предприятий работает по прямоточной негибкой технологической схеме, предусматривающей последовательное выполнение лишь основных технологических операций приготовления комбикормов: поочередное измельчение и дозирование компонентов и их смешивание [1, с. 6-7]. На внутрихозяйственных малых заводах практически
В то же время за рубежом именно малые предприятия являются наиболее восприимчивыми к внедрению прогрессивных технических и технологических решений [3, с. 33]. Именно такие, оснащенные современным автоматизированным оборудованием, мини-заводы, по причине своей компактности, становятся «предприятиями реального времени» [4, с. 408], способными оперативно реагировать на изменение внешних условий: требований к готовой продукции, появление новых технологий ее производства и наличие определенных видов сырья [5, с. 53-56] путем частичного или полного изменения своей структуры [6, с. 211-212]. Согласно R. Reichwald и др., главными достоинствами промышленных «предприятий реального времени» являются значительное сокращение срока переналадки производства на выпуск нового продукта [4, с. 409-410] и сокращение жизненного цикла готового продукта [4, с. 411-412]. Однако следствием этого, по мнению D. Metz, является сокращение жизненного цикла современного предприятия [7, с. 11-13].
Сокращение жизненного цикла предприятия и выпускаемых им продуктов, необходимость быст-
рого внедрения новых технологии и технических средств потребовало создания заводов, основанных на новых, отличных от традиционных, принципах. На заводах малой мощности используется оборудование с небольшими габаритными размерами, занимающее малую площадь. Это привело к появлению идеи о поставке заказчику малого предприятия в готовом к работе виде. Для ее реализации M. Jackson была предложена концепция «Factory-in-a-box» - «Фабрика в коробке» [8, с. 12-24], предусматривающая поставку заказчику готового к использованию мини-завода в форме компактного комплекта оборудования, уже соединенного в единую конструкцию [9, с. 2-3].
Очевидно, что такую мини-фабрику рационально разместить в некоем мобильном контейнере. Широкое распространение интермодальных транспортных контейнеров предопределило использование для размещения малых предприятий стандартных 20-футовых (6x2,5x2,6 м) и, реже, 40-футовых контейнеров (12x2,5x2,6 м) (рисунок 1). Такие контейнеры обладают жесткой конструкцией и могут выдерживать многократные перемещения.
а / a
б / b
Рис.1. Стандартный транспортный контейнер и размещение малого мобильного предприятия в контейнере: а - стандартный 20-футовый транспортный контейнер; б - пример размещения малого предприятия в контейнере (химический завод) [10, с. 865] Fig. 1. ISO cargo container and placement mobile mini factory in a container: a - ISO 20-foot shipping container; b - example of placement mini factory in a container (chemical factory) [10, p. 865]
Контейнерные фабрики, перевозимые на прицепе грузового автомобиля, обладают высокой мобильностью. На этом их свойстве базируется концепция создания и применения мобильных малых предприятий (mobile manufacturing system), предложенная C. Stillstrom и M. Jackson [11, с. 188-193] и развитая N. Perry [12, c. 1-8] и E. Rauch и D. T. Matt [13, с. 1368-1373; 14, с. 1-10] (рисунок 2).
Мини-фабрика собирается и настраивается на предприятии-изготовителе, заказчик получает ее практически полностью готовой к работе [8, с. 16]. Контейнер с установленным оборудованием доставляется на место эксплуатации (локацию), где подключается к электросетям и другим коммуникациям. Существуют варианты контейнерных фабрик с автономным электроснабжением (рисунок 1, б) [10, с. 865].
Рис. 2. Концепция мобильного малого предприятия по E. Rauch и D. T. Matt [13, с. 1370]:
1 - доставка; 2 - выгрузка на месте назначения; 3 - установка; 4 - эксплуатация Fig. 2. The concept of mobile mini factory according to E. Rauch and D. T. Matt [13, p. 1370]: 1 - delivery; 2 - unload on-site; 3 - installation; 4 - operation
Контейнерные фабрики могут работать либо «с колес», т. е. на прицепе автомобиля, либо же в стационарном, но легко перемещаемом варианте [14, с. 5]. При использовании в стационарном варианте несколько контейнеров с оборудованием могут соединяться, образуя единое предприятие [15, с. 50]. В связи с этим S. Fox предложил разделять контейнерные фабрики на мобильные мини-фабрики - mobile mini factory и перемещаемые (транспортабельные) фабрики - moveable mini fac-
Завод / Factory
I
Готовый продукт / Ready-made product
Обратная связь / Feedback
а / a
tory [15, с. 51]. Традиционные предприятия он предложил называть фиксированными заводами -fixed factory [15, с. 50].
В отличие от традиционного промышленного предприятия, удаленного от места потребления продукции, малое мобильное предприятие располагается в непосредственной близости от него, обеспечивая быструю обратную связь и максимальное соответствие готового продукта требованиям потребителя [11, с. 190] (рисунок 3).
Потребитель / Consumer
Готовый продукт / Ready-made product
Потребитель / Consumer
и V
Мобильный
завод / Mobile mini factory
Обратная связь / Feedback
б / b
Рис. 3. Связь промышленного предприятия с потребителем продукции: а - традиционное предприятие; б - малое мобильное предприятие Fig. 3. Communication of the industrial factory with a customer of ready-made product: a - traditional factory; b - mobile mini factory
Благодаря компактности мини-фабрик предприятия-изготовители могут часто обновлять их конфигурацию, включая в их состав новейшие тех-
нические решения, в том числе на основе автоматизации и роботизации производства [8, с. 20-21]. Контейнерные мини-фабрики нашли применение в
различных отраслях промышленности и применяются для демонстрации возможностей производства потенциальным заказчикам, тестирования новых технологий, изучения отклика потребителей на новые виды продукции, а также для обучения студентов или работников [9, с. 10; 16, с. 343].
В европейской строительной индустрии мобильные мини-фабрики нашли широкое применение для доработки выпускаемых крупными предприятиями заготовок строительных конструкций непосредственно на строительной площадке [13, с. 1371; 14, с. 5-6; 17, с. 573-575]. Это является частным случаем использования сети зависимых мобильных малых предприятий для доработки полуфабрикатов крупного головного традиционного предприятия на месте потребления готового продукта (рисунок 4) [13, с. 1370].
Полуфабрикаты / Semi-finished products
Крупный
factory
Малые предприятия могут иметь модульную структуру, в которой отдельные контейнеры с установленным оборудованием являются модулями, соединяемыми в новой локации в единую фабрику [22, с. 1-4]. В связи с этим S. Fox предложил разделить малые мобильные (перемещаемые) предприятия на три группы: 1 - индивидуальные мобильные фабрики, состоящие из одной легко перемещаемой (мобильной или транспортабельной) контейнерной производственной единицы; 2 -групповые мобильные фабрики, состоящие из нескольких совместно эксплуатируемых контейнерных производственных единиц; 3 - модульные предприятия, состоящие из нескольких соединенных в единую структуру производственных единиц
Особенно эффективны малые мобильные предприятия для переработки сырья непосредственно в месте его получения, что позволяет значительно сократить транспортные издержки (рисунок 5) [18, с. 3-4]. Такие предприятия, переработав сырье в одной локации, могут быть быстро перемещены в другую [18, с. 1], что особенно эффективно при переработке сельскохозяйственной продукции. Такие приближенные к источникам сырья малые предприятия нашли особенно широкое применение в деревообрабатывающей, химической (рисунок 1 , б) и пищевой (рисунок 5, в) промышленности [20, с. 2036-2038].
Интересный пример работы малого локального машиностроительного контейнерного предприятия на основе сочетания использования местного сырья и готовых заводских комплектующих представлен в статье P. De Wet и др. [21, с. 236-237].
Готовый продукт/ Ready-made product
►ft
[И /
(модулей-контейнеров) [15, с. 54-55]. Предприятия первого типа рассчитаны на непродолжительную работу в данной локации и частые перемещения, в то время как модульные предприятия третьего типа рассчитаны на работу в конкретной локации в течение нескольких лет. Групповые фабрики второго типа занимают промежуточное положение между ними [19, с. 3].
В. И. Пахомов, С. В. Брагинец и соавторы обосновали необходимость создания малых модульных транспортабельных контейнерных комбикормовых заводов для применения в сельхозпредприятиях России [23, с. 429-433], определили сферу их применения и предложили их технологические и машинно-аппаратные схемы [24, с. 26-35].
Потребител
nsumer;
Рис. 4. Сеть малых мобильных предприятий, дорабатывающих полуфабрикаты на месте потребления готового продукта Fig. 4. Network of the mobile mini factories finishing semi-finished products on the place of consuming of a ready-made product
Источник сырья / Source of raw material
Сырье /
Raw material
Готовый продукт / Ready-made product
Потребитель / Consumer
а / a
Источник сырья / Source of raw material
Потребитель / Consumer
Сырье / Raw material
б / b
в / c
Рис. 5. Переработка сырья мобильными и традиционными предприятиями: а - традиционное предприятие; б - малое мобильное предприятие; в - пример малого мобильного предприятия - мини-фабрика по производству фруктовых соков, размещенная в 40-футовом контейнере [19, с. 4] Fig. 5. Raw materials processing by mobile and traditional factories: a - traditional factory; b - mobile mini factory; c - example of mobile mini factory: mini factory on manufacturing of fruit juice placed in a 40-foot container [19, p. 4]
Стратегия развития промышленного производства, согласно которой независимые малые предприятия могут производить готовые изделия в месте их потребления из собственного сырья и произведенных на крупных предприятиях полуфабрикатов (комплектующих), в зарубежной литературе получила название «Location Independent Manufacturing» (локальное (местное) независимое производство) [18, с. 1-2]. Малые локальные контейнерные предприятия рассматриваются зарубежными учеными как средство увеличения гибкости и стратегической адаптируемости промышленного производства, позволяющее ускорить выпуск новых конкурентоспособных видов продукции, сократив
при этом транспортные издержки [15, с. 57; 20, с. 2034-2035].
На основе анализа литературных источников был сделан вывод о том, что описанные выше научные и практические разработки рационально применять для модернизации малых комбикормовых предприятий. Предварительный анализ показал, что локальные мини-заводы по производству комбикормов будут обладать высокой эффективностью, так как производство готового продукта будет приближено как к источнику сырья, так и месту его потребления.
Целью исследования является теоретический анализ способов применения концепции создания и
эффективного функционирования современных малых локальных предприятий для организации производства комбикормов в сельхозпредприятиях России.
Материалы и методы
Исследования выполнены в «Аграрном научном центре «Донской». Объектом исследования являлись малые локальные (местные) предприятия на примере небольших внутрихозяйственных комбикормовых заводов производительностью 0,5-4 т/ч. Из рассмотрения были исключены производства меньшей мощности, так как современные технические решения, как правило, не окупаются при столь малых объемах производства [25, c. 36]. Из рассмотрения были сознательно исключены мобильные комбикормовые установки неконтейнерного типа [26, c. 39-42]: границы их применимости будут темой для отдельного исследования.
Исследования проводились с применением методов системного анализа и синтеза [27, с. 133-137], адаптированных для применения в инженерной сфере [28, с. 67-75; 29, с. 141-154]. Предложенная организационная структура малых комбикормовых предприятий основана на использовании модульного принципа построения производственных систем [30, с. 150-153; 32, с. 799-801] и ранее разработанных С. В. Брагинец и О. Н. Бахчевниковым теоретических принципах его применения при их создании [23 , с. 429-433]. Использовано понятие «предприятие реального времени» [4, с. 408], предложенное R. Reichwald и F. T. Piller [5, с. 53]. Использована концепция создания и применения мобильных малых предприятий, изложенная в статьях C. Stillstrom и M. Jackson [11, с. 188-193], а также N. Perry [12, c. 1-8] и развитая для случая функционирования малых контейнерных заводов в исследованиях E. Rauch и D. T. Matt [13, с. 1368-1373; 14, с. 1-10], а также M. Peltokoski и M. Lohtander [18, с. 1-8]. Концепция локального малого предприятия применялась на основе результатов исследований M. Peltokoski и M. Lohtander [18, с. 1-8; 20, с. 2034-2041]. Классификация малых локальных контейнерных предприятий приведена согласно S. Fox [15, с. 54-55; 32, с. 2].
Результаты
Существует две основных организационных формы традиционного производства комбикормов: их приготовление на крупных комбикормовых заводах (рисунок 6, а) и на небольших внутрихозяйственных заводах, расположенных непосредственно в сельхозпредприятиях (рисунок 6, б). Как видно из рисунка 6, локальное производство комбикормов наиболее выгодно с точки зрения логистики, так как исключает транспортировку зернового сырья и го-
тового продукта, ведь в этом случае основной источник сырья (фуражное зерно), место производства продукта (комбикорма) и место его потребления совпадают, что идеально соответствует концепции малого локального предприятия [19, с. 2-4]. Таким образом, малое внутрихозяйственное предприятие может функционировать автономно, приобретая на стороне лишь недостающие дополнительные компоненты комбикорма (белково-минеральные добавки и др.).
Традиционный подход к созданию локальных малых комбикормовых предприятий заключается в проектировании завода, имеющего, по сравнению с крупным предприятием, упрощенную технологическую схему, менее сложное оборудование меньшей мощности, перерабатывающее меньшее число видов сырья и т. д. Такой завод представляет собой фактически упрощенную и уменьшенную версию крупного комбикормового завода.
Локальное производство на основе традиционного предприятия обеспечивает быструю обратную связь, ведь потребитель комбикорма и его производитель совмещаются в одном лице. Однако построенные по традиционной фиксированной схеме локальные предприятия не обладают гибкой структурой, способной быстро реагировать на изменение внешних условий, не являются «предприятиями реального времени». Они создаются в расчете на длительный цикл эксплуатации в практически неизменных условиях: определенное поголовье конкретных видов животных, использование фиксированного перечня видов сырья, ограниченный набор рецептов корма.
Но современная экономическая ситуация требует сокращения жизненного цикла предприятия для максимального соответствия меняющимся внешним условиям и запросам потребителей. Как показывает опыт сельхозпредприятий России, они в течение непродолжительного времени могут значительно изменять численность поголовья и его половозрастной состав, создавать фермы для новых видов животных. В результате традиционные внутрихозяйственные комбикормовые предприятия, создававшиеся под конкретную структуру поголовья, оказываются несоответствующими новой экономической ситуации и, в силу негибкости их структуры, требующими длительной реконструкции.
Способом решения данной проблемы, по нашему мнению, является создание малых локальных контейнерных транспортабельных комбикормовых заводов. Рассмотрим возможное применение различных типов таких предприятий по классификации S. Fox [15, с. 54-55; 32, с. 2].
Белково-минеральное
сырье / Protein and mineral raw material
Крупный комбикормовый завод / Large-scale formula-feed plant
Готовый комбикорм / Ready-made compound feed
Сельхозпредприятие / Farm
Потребитель / Consumer
Зерновое сырье / | Grain raw
material
а / a
Источник сырья / Source of raw material
Сельхозпредприятие / Farm
Белково-минеральное
сырье / Protein and mineral raw material
Малый локальный комбикормовый
завод / Small-scale local formula-feed plant
Готовый комбикорм / Ready-made compound feed
Зерновое сырье / Grain raw material
Потребитель / Consumer
Источник сырья / Source of raw material
б / b
Рис. 6. Основные организационные формы традиционного производства комбикормов: а - крупный комбикормовый завод; б - малый локальный комбикормовый завод Fig. 6. Basic organizational forms of traditional manufacturing of compound feeds: a - large-scale formula-feed plant; b - small-scale local formula-feed plant
В последние годы в России разработаны и выпускаются малогабаритные машины для обработки сельскохозяйственного сырья. Это позволяет разместить в 20-футовом контейнере малое предприятие по приготовлению комбикормов мощностью до 2 т/ч, включающее оборудование для выполнения основных операций получения
рассыпного комбикорма: молотковую дробилку, смеситель, транспортное и тензометрическое оборудование, а также, опционально, оборудование для приготовления предварительной смеси дополнительных компонентов с малыми дозами введения: малые смеситель и дробилку (рисунок 7).
1
2
3
4
5
Рис. 7. Малый контейнерный комбикормовый завод СКНИИМЭСХ производительностью 1 т/ч: 1 - молотковая дробилка с пневматическим забором сырья; 2 - главный смеситель; 3 - малая дробилка для дополнительных компонентов; 4 - малый смеситель для дополнительных компонентов;
5 - устройство для упаковки комбикорма Fig. 7. SKNIIMESH small-scale container formula-feed plant with a productivity of 1 t/h: 1 - hammer mill with a pneumatic loading of raw materials; 2 - principal mixer; 3 - small hammer mill for additive components; 4 - small mixer for additive components; 5 - machine for compound feed package
Малый контейнерный завод производительностью до 2 т/ч теоретически может эксплуатироваться в мобильном варианте, работая «с колес» на прицепе автомобиля. Однако этот вариант нерационален для практического применения в условиях нашей страны. Ведь расположение основного источника сырья (зерносклад сельхозпредприятия) стабильно в течение длительного времени, поэтому малый комбикормовый завод рационально размещать вблизи него. В места потребления (животноводческие фермы) произведенный комбикорм рационально доставлять автотранспортом. Таким образом, нет необходимости в частых перемещениях малого завода по территории сельхозпредприятия или за его пределы. Предпочтительным является использование контейнерного завода в стационарном варианте. При необходимости он, обладая транспортабельностью, может быть перевезен на новое место.
Производство комбикорма имеет особенность, препятствующую эффективной эксплуатации мобильных заводов - это необходимость наличия у предприятия оперативного запаса сырья для стабильной работы, причем габариты емкостей для его хранения могут превосходить габариты производственных помещений. В самом деле, для бесперебойной работы мини-завода производительностью 1 т/ч желательно иметь запас сырья, по крайней мере, на одну смену - 8 т, для чего необходимы емкости
объемом 11-12 м3. Также необходимы емкости для оперативного хранения приготовленного корма вместимостью не менее 4 т. Эти емкости должны быть связаны с машинами внутри контейнера транспортным оборудованием. Поэтому контейнерный завод, несмотря на его изначальную готовность к работе («фабрика в коробке»), не может быть сразу же после установки в локации пущен в эксплуатацию. Предварительно необходимо установить бункеры для различных видов зернового сырья и добавок, а также готового корма и соединить с ними контейнерный завод посредством транспортного оборудования аналогично тому, как это реализуется в традиционных предприятиях (рисунок 8). Если емкости для оперативного хранения сырья уже имеются в сельхозпредприятии, то контейнерный завод рационально установить в непосредственной близости от них.
Альтернативой для установки в комплекте с контейнерным мини-заводом набора емкостей для сырья является размещение такого предприятия непосредственно в помещении зернового склада (рисунок 9). При этом зерновые компоненты загружаются из буртов пневматическим устройством, совмещенным с молотковой дробилкой, подобно изображенному на рисунке 7. В этом случае мини-завод может использоваться как в мобильном, так и в стационарном перемещаемом варианте, причем последний предпочтительнее.
Рис. 8. Создание и размещение малого транспортабельного комбикормового завода в сельхозпредприятии: 1 - сборка и настройка малого завода на предприятии-изготовителе; 2 - транспортировка малого завода; 3 - установка малого завода в сельхозпредприятии; 4 - соединение завода с емкостями для сырья и готовой
продукции и его пуск в эксплуатацию Fig. 8. Creation and placement of small-scale transportable formula-feed plant on a farm: 1 - assembly and setup of the small-scale plant at manufacturer; 2 - transportation of the small-scale plant; 3 - installation of the small-scale plant on a farm; 4 - connection of the plant with silos for raw materials
and ready-made product and its start-up
¿'Ч/Ч/Ч/Ч/Ч/
Рис. 9. Размещение малого контейнерного комбикормового завода на зерновом складе сельхозпредприятия Fig. 9. Placement of small-scale container formula-feed plant in a granary of a farm
Следует отметить, что размещение оборудования в небольшом закрытом контейнере создает трудности в перемещении обслуживающего персонала и доступе к машинам для их технического обслуживании и ремонта. Еще одна особенность комбикормового производства, затрудняющая его размещение в контейнере - это значительная запылен-
ность в процессе работы и, как следствие, высокая взрывоопасность. Поэтому при проектировании малых контейнерных заводов необходимо особое внимание уделить системе аспирации.
Для преодоления этих недостатков контейнерного размещения рационально использовать для установки оборудования не собственно грузовой
контейнер, а каркас со съемными боковыми стенами и крышей, имеющий габариты стандартного контейнера. Такая открытая планировка наиболее подходит для варианта размещения на зерноскладе. Она уменьшит массу мини-завода, снизит запыленность и взрывоопасность производства, облегчит загрузку сырья и выгрузку готового продукта, не будет стеснять передвижения оператора и техническое обслуживание машин.
Малые контейнерные транспортабельные комбикормовые заводы могут найти широкое применение в малых сельхозпредприятиях, позволяя им производить корма низкой себестоимости в основном из собственного сырья. Рациональным является использование таких мини-заводов в стационарном варианте.
Контейнерный мини-завод может иметь жизненный цикл, значительно более короткий, чем у традиционного предприятия (от нескольких недель до нескольких лет), что в современных условиях является преимуществом. В случае если у сельхозпредприятия отпадет надобность в использовании мини-завода либо будет принято решение о его замене на более мощный или совершенный, завод может быть реализован другому сельхозпредприятию и перемещен на новое место. Также возможен вариант повторного использования контейнера (каркаса) завода путем замены устаревшего оборудования на новое на предприятии-изготовителе.
Малый завод будет являться «предприятием реального времени» в том смысле, что он обеспечивает быстрый переход на выпуск корма по другому рецепту и изменение состава его компонентов. Но способность малого завода оперативно реагировать
на изменение внешних условий и требований потребителей серьезно ограничена негибкой технологической схемой и минимальным набором основных операций, что не позволяет менять форму выпуска комбикорма, применять операции обработки сырья, повышающие его питательную ценность, а также вводить в состав кормов новые виды сырья. В то же время размещаемый в контейнере мини-завод имеет потенциал развития, позволяя расширять и усложнять локальное производство комбикормов, как это будет показано ниже.
Потенциал развития малого предприятия реализуется путем добавления к нему новых контейнерных производственных единиц и их совместной эксплуатации, т. е. преобразования его в групповую мобильную фабрику по классификации S. Fox [15, с. 54-55].
В первую очередь, этот способ преобразования предприятия позволяет осуществлять масштабирование производства путем добавления к уже действующей контейнерной производственной единице, заключающей в себе мини-завод по приготовлению комбикорма, аналогичной единицы равной или большей производительности. Пример такого масштабирования представлен на рисунке 10. В случае использования завода, аналогичного изображенному на рисунке 8, необходимо также установить дополнительные бункеры для увеличения на соответствующую величину объема оперативно хранимого сырья и готового корма. Новая и старая производственные единицы работают параллельно, обеспечивая, помимо увеличения выпуска комбикорма, и одновременное его приготовление по различным рецептам.
¿'Ч/Ч/ЧУЧУЧУ
Рис. 10. Масштабирование малого контейнерного комбикормового завода для увеличения производительности Fig. 10. Scaling of small-scale container formula-feed plant for increase in productivity
При использовании предлагаемого способа тельности может быть выполнена за несколько
реконструкция локального контейнерного комби- дней, а в случае установки на зерноскладе, как на
кормового завода для увеличения его производи- рисунке 10, за несколько часов, тогда как реконст-
68
рукция традиционного предприятия растянулась бы на несколько месяцев.
Как явно следует из изложенного выше, контейнерная производственная единица, фактически представляет собой модуль, а состоящее из них предприятие является модульной структурой. Авторами ранее был обоснован способ формирования модульного комбикормового завода. Согласно ему, описанный выше контейнерный модуль, обеспечивающий получение рассыпного комбикорма путем измельчения, жозирования и смешивания сырья, является основным. Он представляет собой «жесткий» центр, связывающий периферийные автономные элементы (дополнительные модули подготовки сырья и, опционально, окончательной обработки комбикорма) и оказывающий на них координирующее воздействие. Именно посредством дополнительных контейнерных модулей в технологический процесс малого предприятия могут быть включены прогрессивные операции подготовки сырья (экстру-дирование, плющение и др.), улучшающие усвояемость комбикорма, а также операции экспандирова-ния и гранулирования рассыпного корма, обеспечивающие улучшение его структуры и повышение сохранности.
Для обеспечения возможности быстрого присоединения к основному модулю без его остановки
и дальнейшего эффективного функционирования в составе предприятия дополнительный модуль должен быть автономным, т. е. не взаимодействовать с другими модулями в рамках собственного технологического процесса.
Дополнительный модуль подготовки сырья, например модуль экструдирования, изготовленный по заказу сельхозпредприятия, доставляется на место эксплуатации и устанавливается рядом с уже имеющимся основным модулем (рисунок 11). Новый модуль соединяется транспортным оборудованием с уже имеющимися бункерами для сырья, а в случае использования нового вида сырья - с новой емкостью для этого компонента. При этом основной и дополнительный модули могут и не соединяться в единую конструкцию, их необходимо лишь соединить транспортной коммуникацией, например шне-ковым транспортером. Для согласования циклов работы дополнительного и основного модулей рационально разместить между ними бункер для оперативного хранения подготовленного сырья, обеспечивающий его ритмичное поступление в смеситель.
Использование дополнительных модулей совместно с основным позволяет улучшить качество производимых в сельхозпредприятиях комбикормов и расширить набор компонентов корма за счет местных недорогих видов сырья.
1
2
3
Рис. 11. Расширение функциональности малого контейнерного комбикормового завода путем установки дополнительного модуля подготовки сырья: 1 - дополнительный модуль подготовки сырья; 2 - бункер для оперативного хранения подготовленного сырья; 3 - основной модуль Fig. 11. Extension of functionality of small-scale container formula-feed plant by method of installation of the additional module of raw materials preparation: 1 - additional module of raw materials preparation; 2 - silo for operational storage of the prepared raw materials; 3 - basic module
Впоследствии в состав предприятия могут быть добавлены и другие контейнерные модули, в частности модуль гранулирования комбикорма (ри-
сунок 12). Рациональное количество дополнительных модулей в составе предприятия составляет от 1 до 4.
Рис. 12. Малый комбикормовый завод модульной структуры (групповая фабрика): 1 - дополнительный модуль экструдирования; 2 - основной модуль измельчения и смешивания; 3 - дополнительный модуль гранулирования; 4 - бункеры для нового вида сырья; 5 - бункер для оперативного хранения подготовленного сырья; 6 - бункеры для основного сырья; 7 - бункеры для готового комбикорма
Fig. 12. Small-scale formula-feed plant of modular structure (group factory): 1 - additional module of extruding; 2 - basic module of grinding and mixing; 3 - additional module of granulation; 4 - silos for a new type of raw materials; 5 - silo for operational storage of the prepared raw materials; 6 - silos for the basic raw materials; 7 - silos for ready compound feed
Групповые комбикормовые заводы, в отличие от традиционных, имеют горизонтальную планировку расположения модулей и входящего в их состав оборудования, при которой сырье в ходе технологического процесса транспортируется в горизонтальной плоскости. Это увеличивает эксплуатационные расходы на 20-30 % по сравнению с вертикальной планировкой, но является необходимым для обеспечения мобильности (транспортабельности) предприятия и трансформируемости его структуры.
Модульная структура малого группового комбикормового предприятия является открытой и позволяет производить ее поэтапное совершенствование путем включения новых дополнительных модулей или исключения существующих без длительной остановки производства, т. е. является гибкой трансформируемой. Такая структура может оперативно трансформироваться, причем временно меняется набор модулей, непосредственно задействованных в технологическом процессе. Некоторые дополнительные модули временно исключаются из технологического процесса, а затем снова могут быть включены в него, благодаря чему возможно оперативно изменять состав технологических операций приготовления комбикорма.
Таким образом, комбикормовые предприятия групповой модульной структуры в значительной степени соответствуют требованиям, предъявляемым к «предприятию реального времени» [5, с. 5356], так как способны оперативно реагировать на изменение внешних условий путем частичного или полного изменения своей структуры.
Применение дополнительных модулей для подготовки сырья позволяет расширить функциональность не только контейнерных, но и традиционных малых комбикормовых заводов. Особенно это касается возможности введения в комбикорм новых видов белкового сырья, которое зачастую не
может быть подготовлено на уже имеющемся оборудовании [33, с. 70-71]. Автономный контейнерный технологический модуль подготовки сырья, в том числе нетрадиционного, может быть размещен рядом с основным производственным корпусом комбикормового завода (рисунок 13).
Для согласования циклов работы модуля и существующей основной технологической линии он соединяется транспортным оборудованием с бункером для исходного сырья и оперативным бункером для подготовленного сырья, который, в свою очередь, соединяется с линией дозирования и смешивания завода. Важно отметить, что присоединение дополнительного модуля осуществляется без длительной остановки производства, без которой не обошлась бы реконструкция по традиционному способу.
При присоединении дополнительного контейнерного модуля традиционное предприятие фактически приобретает модульную структуру, в которой действующая технологическая линия играет роль основного модуля. Это позволяет продлить жизненный цикл предприятия, повысив гибкость и адаптивность его структуры.
Комбикормовые заводы групповой модульной структуры фактически являются временными предприятиями, состоящими из автономных модулей, срок совместной работы которых, как и период функционирования завода в данной конфигурации, может колебаться от нескольких месяцев до нескольких лет. Их производительность, как и производительность заводов, состоящих из одного контейнера-модуля, обычно составляет от 0,5 до 2 т/ч. В случае, если сельхозпредприятие нуждается в заводе большей мощности (до 4-5 т/ч) и планирует, что он будет эксплуатироваться в данной локации в течение значительного времени (два года и более), рационально создать модульный комбикормовый завод постоянной структуры.
12 3 4
Рис. 13. Присоединение дополнительного контейнерного модуля к традиционному малому локальному комбикормовому заводу: 1 - емкости для сырья; 2 - дополнительный модуль; 3 - бункер для оперативного хранения подготовленного сырья; 4 - производственный корпус традиционного предприятия Fig. 13. Association of the additional container module to traditional small-scale local formula-feed plant: 1 - bunkers for the raw materials; 2 - additional module; 3 - silo for operational storage of the prepared raw materials;
4 - production building of the traditional plant
В отличие от групповой фабрики модули завода постоянной структуры образуют после сборки единое производственное здание, в котором они являются ячейками. При формировании структуры такого завода целесообразно использовать понятия «конструктивный модуль» и «технологический модуль». В ранее рассмотренных индивидуальных и групповых заводах эти понятия совпадают. Модульные заводы собираются из конструктивных модулей - каркасов с габаритами 20-ти или 40-футового грузового контейнера, с закрепленным внутри них оборудованием. Собранные конструктивные модули доставляются в локацию, где размещаются на предварительно подготовленном фундаменте и соединяются в вертикальной и горизонтальной плоскостях посредством имеющихся на каркасах соединительных элементов, образуя многоуровневую (до 4 этажей) конструкцию (рисунок 14). Машины, входящие в состав различных конструктивных модулей, соединяются транспортным оборудованием. Так как при производительности более 2 т/ч все машины и аппараты определенной технологической линии часто невозможно разместить в одном конструктивном модуле, то предусматривается их размещение в двух и более таких модулях, образующих единый технологический модуль в рамках модульного завода.
При создании модульного завода каркас конструктивных модулей формирует каркас его здания, а их боковые и верхние стенки - его стены и крышу. Модульный завод в открытом исполнении может быть установлен в здании ангарного типа.
Для модульных заводов с постоянной структурой рациональна вертикальная пространственная планировка, при которой сырье в ходе технологического процесса перемещается «сверху вниз» (рисунок 15). Здание завода по производству рассыпного комбикорма представляет собой каркасную «башню», состоящую из конструктивных и технологических модулей, очередность расположения которых определяется схемой технологического процесса. При производстве гранулированного комбикорма рациональной является компоновка здания модульного завода из двух каркасных «башен», в одной из которых размещается технологическая линия измельчения, дозирования и смешивания сырья, а в другой - линия гранулирования (рисунок 15).
Так же как при строительстве традиционных комбикормовых предприятий, при сооружении модульного завода необходимо установить бункеры для оперативного хранения различных видов зернового сырья и добавок, а также готового корма и соединить с ними здание завода посредством транспортного оборудования.
Как видно из приведенного выше описания, модульный завод по своему устройству и порядку функционирования мало отличается от традицион-
ного комбикормового предприятия. Отличие фактически состоит в способе строительства здания завода и его структуре.
Рис. 14. Общий вид модульного комбикормового завода постоянной структуры: 1 - емкости для сырья; 2 - технологические модули; 3 - бункер для готового комбикорма Fig. 14. General view of modular formula-feed plant of constant structure: 1 - silos for the raw materials; 2 - technological modules; 3 - silo for ready compound feed
Рис. 15. Примерная структура малого модульного комбикормового завода: 1 - модуль смешивания; 2 - модуль измельчения; 3 - модуль дозирования; 4 - модуль экспандирования; 5 - модуль гранулирования; 6 - емкости для сырья; 7 - емкости для готового комбикорма Fig. 15. Approximate structure of small-scale modular formula-feed plant: 1 - mixing module; 2 - grinding module; 3 - dispensing module; 4 - expanding module; 5 - granulation module;
6 - silos for raw materials; 7 - silos for ready compound feed
Благодаря возведению здания из готовых конструктивных модулей срок строительства завода уменьшается с нескольких месяцев до нескольких недель. Расплачиваться за это приходится снижением гибкости и адаптивности производственной
структуры. Фактически структура модульного предприятия (состав его модулей) может легко изменяться лишь на этапе его проектирования. Замена или удаление модулей, а в некоторых случаях и их добавление в состав действующего завода повлечет
его длительную (на срок до нескольких недель) реконструкцию и потребует частичного демонтажа производственного здания. В то же время срок такой реконструкции будет значительно меньшим, чем в случае завода традиционного типа. Однако функциональность модульного завода может быть расширена без остановки производства путем добавления новых автономных модулей подготовки сырья аналогично тому, как это предлагается делать для традиционных предприятий (рисунок 13).
Эксплуатация модульного завода производительностью до 4 т/ч выгодна для стабильно работающих сельхозпредприятий с большим поголовьем скота. Несмотря на относительное постоянство структуры, модульный комбикормовый завод, в случае острой необходимости, например банкротстве сельхозпредприятия, может быть полностью демонтирован, транспортирован в виде отдельных конструктивных модулей и вновь собран в новой локации, что и позволяет классификационно отнести его к мобильным (транспортабельным) малым предприятиям.
Недостатком модульных заводов является то, что они значительно меньше, чем групповые, соответствуют требованиям, предъявляемым к «предприятию реального времени», так как не способны достаточно быстро и полно реагировать на изменение внешних условий путем частичного или полного изменения своей структуры. Однако в стабильных условиях функционирования, на которые они рассчитаны, это и не требуется.
Обсуждение
Проведенный теоретический анализ показал применимость концепции создания современных малых мобильных (транспортабельных) локальных предприятий для организации эффективного местного производства комбикормов в сельхозпредприятиях России. Малые заводы, состоящие из модулей-контейнеров, могут стать эффективным средством внедрения современных технологий и технических средств в локальное комбикормовое производство. Их применение в перспективе позволит решить проблему полного и эффективного использования в составе кормов недорогих местных видов сырья.
Однако для внедрения малых контейнерных комбикормовых заводов в сельскохозяйственное производство необходимо решить ряд проблем.
В первую очередь, необходимо разработать рациональные компоновочные решения конструктивных модулей, предусматривающие компактное размещение оборудования в ограниченном объеме контейнера или каркаса с его габаритами, обеспечивающие удобство и безопасность эксплуатации.
Во-вторых, для контейнерных модулей необходимо разработать эффективные и компактные системы аспирации. Особенно это необходимо для основных модулей с пневматической загрузкой сырья.
Проблемой, препятствующей быстрой установке и пуску в эксплуатацию контейнерных заводов, является необходимость размещения в комплекте с ними нестандартизованных емкостей для оперативного хранения запаса сырья и готового корма. Возможным вариантом ее решения является оформление набора таких емкостей как составного технологического модуля хранения, собираемого в месте эксплуатации из конструктивных модулей с габаритами контейнера. Этот вопрос требует дальнейшей проработки.
Также необходимо предварительно решить вопрос стандартизации контейнерных модулей в части расположения соединительных элементов и точек «входа-выхода» для обеспечения их полной совместимости.
Только после решения этих вопросов станет возможным широкое использование малых локальных контейнерных комбикормовых заводов.
Заключение
Проведенный анализ показал, что локальные малые контейнерные заводы по производству комбикормов будут обладать высокой эффективностью, так как производство готового корма будет приближено как к источнику сырья, так и месту его потребления. Применение транспортабельных комбикормовых заводов, состоящих из одного модуля-контейнера, позволит малым сельхозпредприятиям организовать независимое локальное производство комбикормов в основном из собственного сырья. Для малых и средних сельхозпредприятий рационально использование малых комбикормовых заводов группового типа, обеспечивающих оперативную реакцию на изменение внешних условий путем изменения структуры предприятия. Заводы группового типа в наибольшей степени соответствуют понятию «предприятие реального времени». Для сельхозпредприятий, работающих в стабильных условиях, рационально применение модульных комбикормовых заводов постоянной структуры.
Создание системы внутрихозяйственного приготовления комбикормов в форме малых локальных контейнерных заводов позволяет превратить эту консервативную отрасль промышленности в инновационную и динамично развивающуюся, соответствующую современным принципам организации производства.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Мишуров Н. П. Рекомендуемые технологии производства комбикормов в хозяйствах // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2015. № 4. С. 6-14.
2. Афанасьев В. А., Орлов Е., Богомолов И. Отечественные технические решения в производстве комбикормов // Комбикорма. 2016. № 12. С. 47-52.
3. Bejlegaard M., Brunoe T. D., Bossen J., Andersen A. L., Nielsen K. Reconfigurable manufacturing potential in small and medium enterprises with low volume and high variety: Pre-design evaluation of RMS // Procedía CIRP. 2016. V. 51. P. 32-37.
4. Reichwald R., Stotko C. M., Piller F. T. Distributed mini-factory networks as a form of real-time enterprise: Concept, flexibility potential and case studies // The Practical Real-Time Enterprise. Berlin, Heidelberg: Springer, 2005. P.407-438.
5. Reichwald R., Piller F. T., Jager S., Zanner S. Economic evaluation of mini-plants for mass customization // The customer centric enterprise. Advances in mass customization and personalization. Berlin, Heidelberg: Springer, 2003. P. 51-69.
6. Brunoe T. D., Andersen A. L., Nielsen K. Reconfigurable manufacturing systems in small and medium enterprises // Managing Complexity. Springer, 2017. P. 205-213.
7.MetzD. The concept of a real-time enterprise in manufacturing. Wiesbaden: Springer, 2013. 167 с.
8. Jackson M., Zaman A. Factory-in-a-box - mobile production capacity on demand // International Journal of Modem Engineering. 2007. V. 8. № 1. P. 12-26.
9. GranlundA., HedelindM., WiktorssonM., Hallkvist A., JacksonM. Realizing a factory-in-a-box solution in a local manufacturing environment // 42nd CIRP Conference on Manufacturing Systems Sustainable Development of Manufacturing Systems. 2009. P. 1-8.
10. Peltokoski M., Volotinen J., Lohtander M. Location independent manufacturing - a software solution for supply chains // Procedia Manufacturing. 2017. Т. 11. С. 863-870.
11. Stillstrom C., Jackson M. The concept of mobile manufacturing // Journal of Manufacturing Systems. 2007. V. 26. № 3-4. P. 188-193.
12. Benama Y., Alix T., Perry N. Reconfigurable manufacturing system design: The case of mobile manufacturing system // Advances in Production Management Systems. 2014. P. 1-10.
13. Rauch E., Matt D. T., Dallasega P. Mobile Factory Network (MFN) - Network of flexible and agile manufacturing systems in the construction industry // Applied Mechanics and Materials. 2015. V. 752. P. 1368-1373.
14. Rauch E., Matt D. T., Dallasega P. Mobile on-site factories - scalable and distributed manufacturing systems for the construction industry // Industrial Engineering and Operations Management (IEOM), 2015 International Conference. IEEE, 2015. CP. 1-10.
15. Fox S. Moveable factories: How to enable sustainable widespread manufacturing by local people in regions without manufacturing skills and infrastructure // Technology in Society. 2015. V. 42. P. 49-60.
16. Jackson M., Wiktorsson M., Bellgran M. Factory-in-a-box - Demonstrating the next generation manufacturing provider // Manufacturing Systems and Technologies for the New Frontier. Springer: London, 2008. P. 341-346.
17. Seregni M., Opresnik D., Zanetti C., Taisch M., Voorhorst F. Mini factory: a successful model for European furniture industry? // Advances in production management systems. Innovative and knowledge-based production management in a global-local world. IFIP Advances in information and communication technology. 2014. V. 440. P. 571-578.
18. Peltokoski M., Lohtander M., Volotinen J. Rationality determination of nautical miles in the LIM concept // Proceedings of the 26th International Conference on Flexible Automation and Intelligent Manufacturing, FAIM 2016. C. 1-8.
19. Peltokoski M., Lohtander M., Volotinen J. Location Independent Manufacturing - Manufacturing company competitiveness in a changing business environment // Proceedings of the 7th International Swedish Production Symposium. 2016. P. 1-9.
20. Lohtander M., Aholainen A., Volotinen J., Peltokoski M., Ratava J. Location independent manufacturing -Case-based blue ocean strategy // Procedia Manufacturing. 2017. V. 11. P. 2034-2041.
21. De Wet P., Oosthuizen G. A., Burger M. D., Oberholzer J. F. Sustainably manufacturing a bamboo bicycle in a container factory // Procedia Manufacturing. 2017. V. 7. P. 234-239.
22. Eijmberts P. Containerized plants as concept in feedmill design // Australasian Milling Conference Proceedings. 2014. C. 1-4.
23. Пахомов В. И., Брагинец С. В., Бахчевников О. Н. Организация внутрихозяйственного производства комбикормов на основе автономных технологических модулей // Сборник научных трудов Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козоводства. 2014. Т. 3. № 7. С. 429-433.
24. Пахомов В. И., Брагинец С. В., Бахчевников О. Н., Рухляда А. И. Эффективное внутрихозяйственное производство комбикормов на основе автономных технологических модулей // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2015. № 87. С. 26-35.
25. Пахомов В. И. Проектирование внутрихозяйственных комбикормовых предприятий // Комбикорма. 2005. № 2. С. 35-36.
26. Афанасьев В. А., Остриков А. Н., Василенко В. Н., Фролова Л. Н. Мобильные комбикормовые заводы для развития малых и средних фермерских хозяйств // Кормопроизводство. 2014. № 6. С. 39-42.
27. Винограй Э. Г. Методологический аппарат системной оптимизации сложных объектов // Социогума-нитарный вестник. 2014. № 1. С. 124-141.
28. Wasson C. S. System engineering analysis, design, and development: Concepts, principles, and practices. John Wiley & Sons, 2015. 818 p.
29. Винограй Э. Г. Учет системных закономерностей в инженерном мышлении и проектировании // Со-циогуманитарный вестник. 2014. № 1. С. 141-154.
30. Rogers G. G., Bottaci L. Modular production systems: a new manufacturing paradigm // Journal of Intelligent Manufacturing. 1997. V. 8. № 2. P. 147-156.
31. Shaik A. M., Rao V. V. S. K., Rao C. S. Development of modular manufacturing systems - a review // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2015. V. 76. № 5-8. P. 789-802.
32. Fox S., Mubarak Y. M. Moveable social manufacturing: Making for shared peace and prosperity in fragile regions // Technology in Society. 2017. V. 51. P. 1-7.
33. Лагуткина Л. Ю. Перспективное развитие мирового производства кормов для аквакультуры: альтернативные источники сырья // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. 2017. № 1. С. 67-78.
Дата поступления статьи в редакцию 17.05.2018, принята к публикации 8.06.2018.
Информация об авторах: Бахчевников Олег Николаевич, кандидат технических наук, научный сотрудник отдела переработки продукции растениеводства Адрес: Аграрный научный центр «Донской», 347740, Россия, Ростовская область, г E-mail: oleg-b@list.ru Spin-код: 3350-9055
Бенова Елена Викторовна, кандидат технических наук,
старший научный сотрудник отдела переработки продукции растениеводства Адрес: Аграрный научный центр «Донской», 347740, Россия, Ростовская область, г E-mail: benova@km.ru Spin-код: 5436-4828
Брагинец Сергей Валерьевич, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник отдела переработки продукции растениеводства Адрес: Аграрный научный центр «Донской», 347740, Россия, Ростовская область, г E-mail: sbraginets@mail.ru Spin-код: 4849-0287
Заявленный вклад авторов:
Бахчевников Олег Николаевич: написание основной части текста, визуализация / представление данных в тексте.
Бенова Елена Викторовна: поиск аналитических материалов в отечественных и зарубежных источниках, подготовка литературного обзора.
Брагинец Сергей Валерьевич: научное руководство, формулирование основной концепции исследования, обозначение методологической основы исследования, проведение анализа и подготовка первоначальных выводов.
. Зерноград, ул. Ленина, 14
. Зерноград, ул. Ленина, 14
. Зерноград, ул. Ленина, 14
Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.
75
REFERENCES
1. Mishurov N. P. Rekomenduemye tekhnologii proizvodstva kombikormov v hozyajstvah [The recommended production technologies of compound feeds in the agricultural enterprises]. Vestnik Vserossijskogo nauchno-issledovatel'skogo instituta mekhanizacii zhivotnovodstva [Bulletin VNIIMZH], 2015, No. 4, pp. 6-14.
2. Afanas'ev V. A., Orlov E., Bogomolov I. Otechestvennye tekhnicheskie resheniya v proizvodstve kombikormov [Domestic technical solutions in production of compound feeds]. Kombikorma [Compound Feeds Magazine], 2016, No. 12, pp. 47-50.
3. Bejlegaard M., Brunoe T. D., Bossen J., Andersen A. L., Nielsen K. Reconfigurable manufacturing potential in small and medium enterprises with low volume and high variety: Pre-design evaluation of RMS. Procedia CIRP, 2016, Vol. 51, pp. 32-37.
4. Reichwald R., Stotko C. M., Piller F. T. Distributed mini-factory networks as a form of real-time enterprise: Concept, flexibility potential and case studies. The Practical Real-Time Enterprise, Berlin, Heidelberg, Springer, 2005, pp.407-438.
5. Reichwald R., Piller F. T., Jager S., Zanner S. Economic evaluation of mini-plants for mass customization.
The Customer Centric Enterprise. Advances in Mass Customization and Personalization, Berlin, Heidelberg, Springer, 2003, pp.51-69.
6. Brunoe T. D., Andersen A. L., Nielsen K. Reconfigurable manufacturing systems in small and medium enterprises. Managing Complexity, Springer, 2017, pp. 205-213.
7. Metz D. The concept of a real-time enterprise in manufacturing. Wiesbaden, Springer, 2013, 167 p.
8. Jackson M., Zaman A. Factory-in-a-box - mobile production capacity on demand. International Journal of Modern Engineering, 2007, Vol. 8, No. 1, pp. 12-26.
9. Granlund A., Hedelind M., Wiktorsson M., Hallkvist A., Jackson M. Realizing a factory-in-a-box solution in a local manufacturing environment. 42nd CIRP Conference on Manufacturing Systems Sustainable Development of Manufacturing Systems, 2009, pp. 1-8.
10. Peltokoski M., Volotinen J., Lohtander M. Location independent manufacturing - a software solution for supply chains. Procedia Manufacturing, 2017, Vol. 11, pp. 863-870.
11. Stillstrom C., Jackson M. The concept of mobile manufacturing. Journal of Manufacturing Systems, 2007, Vol. 26, No. 3-4, pp. 188-193.
12. Benama Y., Alix T., Perry N. Reconfigurable manufacturing system design: The case of mobile manufacturing system. Advances in Production Management Systems, 2014, pp. 1 -10.
13. Rauch E., Matt D. T., Dallasega P. Mobile Factory Network (MFN) - Network of flexible and agile manufacturing systems in the construction industry. Applied Mechanics and Materials, 2015, Vol. 752, pp. 1368-1373.
14. Rauch E., Matt D. T., Dallasega P. Mobile on-site factories - Scalable and distributed manufacturing systems for the construction industry. Industrial Engineering and Operations Management (IEOM), 2015 International Conference, IEEE, 2015, pp. 1-10.
15. Fox S. Moveable factories: How to enable sustainable widespread manufacturing by local people in regions without manufacturing skills and infrastructure. Technology in Society, 2015, Vol. 42, pp. 49-60.
16. Jackson M., Wiktorsson M., Bellgran M. Factory-in-a-box - Demonstrating the next generation manufacturing provider. Manufacturing Systems and Technologies for the New Frontier, London, Springer, 2008, pp.341-346.
17. Seregni M., Opresnik D., Zanetti C., Taisch M., Voorhorst F. Mini factory: a successful model for European furniture industry? Advances in Production Management Systems. Innovative and Knowledge-Based Production Management in a Global-Local World. IFIP Advances in Information and Communication Technology, 2014, Vol. 440, pp.571-578.
18. Peltokoski M., Lohtander M., Volotinen J. Rationality determination of nautical miles in the LIM concept.
Proceedings of the 26th International Conference on Flexible Automation and Intelligent Manufacturing, FAIM 2016, pp. 1-8.
19. Peltokoski M., Lohtander M., Volotinen J. Location independent manufacturing - Manufacturing company competitiveness in a changing business environment. Proceedings of the 7th International Swedish Production Symposium, 2016, pp. 1-9.
20. Lohtander M., Aholainen A., Volotinen J., Peltokoski M., Ratava J. Location independent manufacturing -Case-based blue ocean strategy. Procedia Manufacturing, 2017, Vol. 11, pp. 2034-2041.
21. De Wet P., Oosthuizen G. A., Burger M. D., Oberholzer J. F. Sustainably manufacturing a bamboo bicycle in a container factory. ProcediaManufacturing, 2017, Vol. 7, pp. 234-239.
22. Eijmberts P. Containerized plants as concept in feedmill design. Australasian Milling Conference Proceedings, 2014, pp.1-4.
23. Pakhomov V. I., Braginets S. V., Bakhchevnikov O. N. Organizaciya vnutrihozyajstvennogo proizvodstva kombikormov na osnove avtonomnyh tekhnologicheskih modulej [The organization of on-site production of compound feeds on the basis of self-contained technological modules], Sbornik nauchnyh trudov Vserossijskogo nauchno-issledovatel'skogo instituta ovcevodstva i kozovodstva [Collection of scientific works of the All-Russian Research Institute of sheep and goat breeding], 2014, Vol. 3, No. 7, pp. 429-433.
24. Pakhomov V. I., Braginets S. V., Bakhchevnikov O. N. Ehffektivnoe vnutrihozyajstvennoe proizvodstvo kombikormov na osnove avtonomnyh tekhnologicheskih modulej [Effective on-site production of compound feeds on the basis of self-contained technological modules], Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva [Technologies and machinery of the mechanized manufacturing of crop and livestock production], 2015, No. 87, pp. 26-35.
25. Pakhomov V. I. Proektirovanie vnutrihozyajstvennyh kombikormovyh predpriyatij [Design of the on-site feed mill enterprises], Kombikorma [Compound Feeds Magazine], 2005, No. 2, pp. 35-36.
26. Afanas'ev V. A., Ostrikov A. N., Vasilenko V. N., Frolova L. N. Mobil'nye kombikormovye zavody dlya razvitiya malyh i srednih fermerskih hozyajstv [Mobile formula-feed plants for development of small and average farms]. Kormoproizvodstvo [Production of forages], 2014, No. 6, pp. 39-42.
27. Vinograj Eh. G. Metodologicheskij apparat sistemnoj optimizacii slozhnyh ob"ektov [Methodological apparatus of system optimization of difficult objects], Sociogumanitarnyj vestnik [Social and Humanitarian Bulletin], 2014, No. 1, pp. 124-141.
28. Wasson C. S. System engineering analysis, design, and development: Concepts, principles, and practices. John Wiley & Sons, 2015, 818 p.
29. Vinograj E. G. Uchet sistemnyh zakonomernostej v inzhenernom myshlenii i proektirovanii [The accounting of system regularities in engineering thinking and design]), Sociogumanitarnyj vestnik [Social and Humanitarian Bulletin], 2014, No. 1, pp. 141-154.
30. Rogers G. G., Bottaci L. Modular production systems: a new manufacturing paradigm. Journal of Intelligent Manufacturing, 1997, Vol. 8, No. 2, pp. 147-156.
31. Shaik A. M., Rao V. V. S. K., Rao C. S. Development of modular manufacturing systems - a review. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2015, Vol. 76, No. 5-8, pp. 789-802.
32. Fox S., Mubarak Y. M. Moveable social manufacturing: Making for shared peace and prosperity in fragile regions. Technology in Society, 2017, Vol. 51, pp. 1-7.
33. Lagutkina L. Yu. Perspektivnoe razvitie mirovogo proizvodstva kormov dlya akvakul'tury: al'ternativnye istochniki syr'ya [Perspective development of world production of forages for an aquaculture: Alternative sources of raw materials], Vestnik Astrahanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Seriya: Rybnoe hozyajstvo [Bulletin of the Astrakhan state technical university. Series: Fishery], 2017, No. 1, pp. 67-78.
Submitted 17.05.2018, revised 08.06.2018.
About the authors: Oleg N. Bakhchevnikov, Ph. D. (Engineering),
the scientific worker of the Department Vegetable Feedstock Processing
Address: Agricultural Scientific Centre Donskoy, 14 Lenin St., Zernograd, Rostov Region, Russia, 347740
E-mail: oleg-b@list.ru
Spin-code: 3350-9055
Elena V. Benova, Ph. D. (Engineering),
the senior scientific worker of the Department Vegetable Feedstock Processing
Address: Agricultural Scientific Centre Donskoy, 14 Lenin St., Zernograd, Rostov Region, Russia, 347740 E-mail: benova@km.ru Spin-code: 5436-4828
Sergey V. Braginets, Ph. D. (Engineering),
the leading scientific worker of the Department Vegetable Feedstock Processing
Address: Agricultural Scientific Centre Donskoy, 14 Lenin St., Zernograd, Rostov Region, Russia, 347740 E-mail: sbraginets@mail.ru Spin-code: 4849-0287
Contribution of the authors: Oleg N. Bakhchevnikov: wrote most parts of the text, visualization / presentation of the data in the text. Elena V. Benova: search for analytical materials in Russian and international sources, reviewing the relevant literature.
Sergey V. Braginets: research supervision, developed the theoretical framework, specified a methodological basis of the study, analysis and preparation of the initial ideas.
All authors have read and approved the final manuscript.
