CC BY
84
ком управления. При этом данное устройство можно будет использовать как в стационарном, так и в переносном вариантах. Известен переносной манипулятор (автор Л.П. Кормановский [и др.]), который также предназначен для механизации подготовительно-заключительных операций на всех типах установок.
Отличительной особенностью данного устройства является расширение функциональных возможностей:
• в начале доения проведение массажа без оттягивания доильных стаканов путем подачи пульсирующего вакуума через штуцер 7 в массажный колокол 1, при этом механическая связь полой трубки 2 со штангой 5 отсутствует (стаканы не оттягиваются);
• установка соответствующего натяжения подвесной части вручную держателем 3 (или автоматически) с включением храпового механизма 4, имеющего пневмопривод;
• автоматическое дозированное оттягивание коллектора 6 в конце доения путем подачи (одномоментно) пульсирующего вакуума в массажный колокол и соответствующего перемещения трубки 2 относительно штанги 5 посредством диафрагмы и храпового механизма;
• автоматическое плавное снятие отключенных доильных стаканов путем подачи пульсирую-
щего вакуума в колокол (без резкого срывания стаканов с сосков);
• дополнительное удерживание доильных стаканов без снятия по окончании доения за счет подачи постоянного низкого вакуума в массажный колокол (для переносных доильных аппаратов).
Таким образом, предлагаемое устройство расширяет функциональные возможности доильного аппарата по его адаптации к биологическим объектам (животным) и к различным типам доильных установок, что более полно соответствует современной концепции построения машинных технологий для доения животных.
Список литературы
1. Карташов, Л.П. Повышение надежности системы «человек — машина — животное» / Л.П. Карташов, С.А. Соловьев. — Екатеринбург: УрО РАН, 2000. — 265 с.
2. Карташов, Л.П. Расчет исполнительных механизмов биотехнической системы / Л.П. Карташов [и др.]. — Екатеринбург: УрО РАН, 2002. — 181 с.
3. Соловьев, С.А. Исполнительные механизмы системы «человек — машина — животное» / С.А. Соловьев, Л.П. Карташов. — Екатеринбург: УрО РАН, 2001. — 179 с.
4. Кирсанов, В.В. Структурно-технологическое обоснование эффективного построения и функционирования доильного оборудования: автореф. дис. ... доктора техн. наук: 05.20.01. — М.: ГНУ ВИЭСХ, 2001.
УДК 631.354.2.003.13
Н.И. Селезнева, старший преподаватель
ФГОУ ВПО «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина»
технико-экономическая оценка конкурентоспособности зерноуборочных комбайнов (НА примере дон-1500б И MEGA 208)
Современное сельское хозяйство переживает не самые лучшие времена — техника устарела, а на приобретение новых машин у сельскохозяйственных предприятий, как правило, нет средств. Поэтому к выбору техники подходят очень серьезно и вдумчиво. Выходом из сложившейся ситуации является лизинг — долгосрочная аренда техники с последующим ее выкупом в собственность. Но и в этом случае перед руководителями организаций встает вопрос, что именно купить.
Для решения вопроса о приобретении техники необходимо оценить все параметры машин, сравнить их и выбрать наиболее выгодную для предприятия — и по экономическим, и по техническим критериям.
Основные критерии, которые интересуют потребителя при покупке сельскохозяйственной
техники, — ее цена, производительность, затраты на обслуживание. Одним из важных параметров, который не всегда учитывают, являются потери, а их имеет каждая единица техники. Постараемся увязать вместе эти параметры и провести экономическую оценку техники с учетом всех показателей на примере двух зерноуборочных комбайнов.
Как правило, неправильная настройка рабочих поверхностей, неверная регулировка навесного оборудования ведет к появлению потерь зерна и его дроблению.
Для анализа показателей качества и экономических показателей комбайнов суммируем все затраты, связанные с их приобретением и обслуживанием, а также потери, возникающие при работе.
39
Таблица 1
Исходные данные для расчета ТЭУ зерноуборочных комбайнов
Образец комбайна
Показатель Дон-1500Б (Россия) Mega 208, Claas (Германия)
Производительность Р, т/ч 14,0 16,0
Масса комбайна (без жатки) М, кг 10 990 10 550
Цена Ц, р. 1 350 000 5 908 000
Обслуживающий персонал Ь, чел. 1 1
Номинальная мощность двигателей Ж, кВт 173 176
Срок службы станка Тсл, лет 10 20
Нормативный фонд рабочего времени Фн, ч 2430 3800
Удельный расход топлива, те1, кг/т 2,65 1,9
Удельный расход смазочных материалов: масло, те2, кг/т 0,019 0,016
смазка, те3, кг/т 0,002 0,001
Потери зерна в соломе ПЗ%, % 1,66 1,04
Дробление зерна ДЗ%, % 1,9 1,0
Для оценки техники и выполняемой ею работы воспользуемся следующими показателями ресур-соемкости: материалоемкостью, энергоемкостью, трудоемкостью.
Любые ресурсы в процессе создания из них (или с их помощью) продукции переносят свою стоимость на продукцию. Поэтому у каждого ресурса есть своя расценка. Значит, с точки зрения оценки качества затраты можно представить в виде произведения показателя ресурсоемкости на свою расценку и все это в расчете на единицу полезного эффекта — продукции.
Для оценки потерь введем понятие «потереемкость». Тогда потери можно представить в виде произведения потереемкости и расценки данного вида потерь на единицу продукции.
В общем виде зависимость для оценки качества зерноуборочного комбайна будет выглядеть так:
х п и т
ук=П к І з+п к X п;, (і)
І=1 І=1 І=1 І=1
где Ук — суммарные затраты на качество в расчете на 1 т зерна; З; — і-й вид затрат на уборку 1 т зерна на данном комбайне; П{ — і-й вид потерь при уборке 1 т зерна на данном комбайне; кІ — коэффициент учета дополнительных затрат, начислений, потерь и других экономических факторов, не оказывающих прямого влияния на затраты и потери, но увеличивающих данные затраты или потери в целом; х, и — число коэффициентов для корректирования затрат и потерь; п, т — число видов затрат и потерь.
Каждый вид затрат при уборке 1 т зерна представим как
Зі = Ц Рі П ку, (2)
]=1
где цІ — расценка используемого і-го ресурса; рі — ре-сурсоемкость і-го ресурса; кЦ — корректирующий ]-й коэффициент использования і-го ресурса или учета дополнительных затрат; г — число коэффициентов.
Каждый вид потерь при уборке 1 т зерна выразим так:
пі = сі пі ГГ кт (3)
]=1
где сі — стоимость і-го вида потерь; пі — потереемкость і-го вида потерь; кі] — корректирующий ]-й коэффициент і-го вида потерь или учета дополнительных потерь; у — число коэффициентов.
Зависимость (1) после подстановки в нее (2) и (3) приобретет вид
х п ъ и т у
ук=П кі X ц Рі П к+П кі X сі пі П к. (4) І=1 І=1 ]=1 І=1 І=1 ]=1
Рассмотрим пример сравнения двух зерноуборочных комбайнов (табл. 1).
При расчете по формуле (4) удельных затрат основных видов ресурсов удельные показатели ресур-соемкости определяются делением расхода каждого вида ресурса за установленный промежуток времени на полезный эффект, полученный за этот же промежуток времени:
удельная материалоемкость комбайна:
р = М / (РТ Ф ), (5)
^ м 4 сл до-7’ 4 '
где М — масса оборудования, кг; Р — эксплуатационная производительность оборудования, т/ч; Тсл — срок службы оборудования, лет; Фдо — средний годовой фонд рабочего времени комбайна, ч (рассчитывается исходя из нормативного фонда рабочего времени каждого комбайна за весь срок службы);
рм1 = 10990 / (14,0-10-243) = 0,323 кг/т; рм2 = 10550 / (16,0-20-190) = 0,174 кг/т,
удельная трудоемкость обслуживания комбайна:
р = Ь/Р, (6)
где Ь — затраты труда операторов в единицу времени, по которым определяется производительность (чел.-ч, чел.-смена, чел.-год);
рт1 = 1/14,0 = 0,071 чел.-ч/т; рт2 = 1/16,0 = 0,063 чел.-ч/т;
удельная энергоемкость комбайна: в нашем примере энергоемкость комбайна примем равной удельному расходу топлива и смазочных материалов: рэ = Еоте.
Уравнение (2) для нашего примера будет иметь
вид:
З =
Цо Рм км кр +
Цт Рт к3
Л Рэи
ут
І=1
(7)
где цо, цт, цэ — расценки используемых ресурсов соответственно на создание техники (комбайнов), на трудозатраты и энергию в процессе изготовления продукции, р./ед. ресурса; м, т, э — индексы удельных показателей ресурсо-емкости — материалоемкости техники, трудоемкости работ, энергоемкости применения; км — коэффициент учета затрат на доставку, монтаж и наладку продукции; к — коэффициент учета затрат на ремонт и техническое обслуживание продукции; кз — коэффициент учета дополнительной заработной платы и всех начислений; кут — коэффициент условий труда, влияющих на его производительность в зависимости от эргономичности и эстетичности рабочего места; кс — коэффициент учета расхода вспомогательных материалов (смазочных, охлаждающих и др.); кпр — коэффициент учета прочих внепроизводственных расходов;
Цо1 = Ц / М1 = 1 350 000 / 10 990 = 123 р./кг; Цо2 = Ц2 / М2 = 5 908 000 / 10 550 = 560 р./кг; цт1 = 100 р./чел.-ч; цт2 = 170 р./чел.-ч.
Цена на энергоресурсы складывается в нашем случае из цен на дизельное топливо, моторное масло (берем расценки на масло марки М-10В2С) и смазку (расценки на солидол С):
ются при одинаковых условиях изготовления и эксплуатации, принимаем следующие корректирующие коэффициенты:
км1 = км2 = 1; кр1 = кр2 = 2,04; кут1 = кут2 = 1; кз1 = кз2 = 1,26 кс1 = кс2= 1,18
При сопоставлении комбайнов примем
кпр1 = кпр2 = 1,05.
Тогда по формуле (7) получим
31 = (123 ■ 0,323 ■ 1 ■ 2,04 + 100 ■ 0,071 ■ 1,26/1 +
+ 1,18(20 ■ 2,65 + 35 ■ 0,019 + 10 ■ 0,002))1,05 =
= 160,27 р./т;
32 = (560 ■ 0,174 ■ 1 ■ 2,04 + 170 ■ 0,063 ■ 1,26/1 +
+ 1,18(20 ■ 1,9 + 35 ■ 0,016 + 10 ■ 0,001))1,05 =
= 228,30 р./т.
Значения рассчитанных показателей сведем в табл. 2.
Проанализируем затраты по весомости каждого вида в их общей массе для обоих комбайнов и сравним их, расчеты сведем в табл. 3.
Теперь проанализируем потери.
При расчете удельных потерь по формуле (4) удельные показатели потереемкости определяются путем деления суммы объема потерь зерна В;пз и объема зерна пониженного качества В;дз на общий объем зерна В, полученного за тот же промежуток
Таблица 2
Значения частных показателей качества сравниваемых комбайнов
цдт.1
Цмасло.1
: Цдт.2 = 20 р./кг;
: Цмасло.2 = 35 р./кГ;
Цсмазка.1 = Цсмазка.2 = 10 р7™
В связи с тем, что оба комбайна примерно одинаковой конструктивной сложности сопоставля-
Показатель Образец комбайна
Дон-1500Б (Россия) Mega 208, С1аа« (Германия)
Удельная материалоемкость рм, кг/т Удельная трудоемкость обслуживания рт, чел.-ч/т Удельная энергоемкость работы рэ, кг/т Производительность труда Пт = 1/?, т/чел.-ч. Себестоимость продукции З, р./т Интегральный показатель качества 1к = З-1, т/р. 0,323 0,071 2,65 14 160,27 0,006 0,174 0,063 1,90 16 267,20 0,004
Определение долей затрат
ТаблиЦа 3
Элементы затрат для 1 комбайна Элементы затрат для 2 комбайна Значение 1 Значение 2 Доля от З1 Доля от З2
А1 = ЦоРмкмкркпр = = 123 • 0,323 • 1 -2,04 • 1,05 А2 = ЦоРмкмкркпр = = 560 • 0,174 • 1 -2,04 • 1,05 85,1 р./т 208,7 р./т а = 0,53 а = 0,77
В1 = ЦРткзкпр / кут = = 100 • 0,071 • 1,05 • 1,26/1 В2= ЦтРткзкпр / кут = = 170 • 0,063• 1,05 • 1,26/1 9,4 р./т 14,2 р./т 6 ,0 о" = 5 ,0 О4 =
С1 = кс Рэi)kпp = 1,18 • (20 • 2,65 + І=1 + 35 • 0,019 + 10 • 0,002)1,05 С2 = К :Е(цзі Рэi)kпp = 1,18 • (20 • 1,9 + І=1 + 35 0,016 + + 10 • 0,001)1,05 66,5 р./т 47,8 р./т ,41 сГ = У = 0,18
А1 + В1 + С = З1 А2 + В2 + С2 = З2 161 р./т 270,7 р./т 1,0 1,0
Таблица 4
Значения частных показателей потерь сравниваемых технологических процессов
Образец комбайна
Показатель Дон-1500Б (Россия) Mega 2G8, Claas (Германия)
Удельная потереемкость зерна пониженного качества пдз, т/т, пдз = (Р • ДЗ%) / 100 0,266 0,160
Удельная потереемкость зерна в соломе п , т/т, Ппз = (Р ' ПЗ%) / 100 0,232 0,166
Закупочная цена пшеницы 3 кл. ЦЗ, тыс.р./т 6,0 6,0
Закупочная цена пшеницы 5 кл. (фураж) Цф, тыс. р./т 5,2 5,2
Потери от наличия зерна пониженного качества П , р./т, П = (Ц - Ц.)п дз дз з ф дз 213 128
Потери от наличия зерна в соломе Ппз, р./т, П = Цп пз з пз 1392 996
Суммарные потери П, р./т, П = (Пдз + Ппз) 1605 1124
Интегральный показатель качества Ік = П-1, т/р. 0,0006 0,0009
времени, или вероятности появления потерь рп:
удельная потереемкость технологического проЦесса на оЦениваемом комбайне
п = ЕВ / В = Рп. (8)
Для нашего примера имеем два вида потерь — потери зерна «пз» и получение зерна пониженного качества (дробление зерна) «дз».
Значения рассчитанных показателей потерь сведем в табл. 4.
По формуле (4) с учетом потерь получим:
Ук1 = 160,27 + 1605 = 1765,27 р./т,
Ук2 = 267,2 + 1124 = 1391,20 р./т.
Расчеты показали, что без учета потерь первая модель комбайна имеет лучшие показатели по сравнению со второй, однако с учетом потерь ситуация прямо противоположная — суммарные затраты для второго комбайна меньше на 30 %, он более экономичен. Таким образом, сравнение образцов комбайнов только по экономическим либо по техническим параметрам не дает полного представления о качестве и конкурентоспособности техники.
Для наиболее полного технико-экономического анализа необходимо учитывать также затраты на техническое обслуживание и ремонт комбайнов.
Список литературы
1. Машиностроение: энциклопедия в 40 т. / Ред. совет: К.В. Фролов [и др.]. — М.: Машиностроение. Т. 1-5. Стандартизация и сертификация в машиностроении. / Г.П. Воронин, Ж.Н. Буденная, И.А. Коровкин [и др.]: под общ. ред. Г.П. Воронина. — 2000. — 656 с.
2. Надежность и эффективность в технике: справочник: в 10 т. / Ред. совет: В.С. Авдуевский [и др.]. — М.: Машиностроение, 1989. Т. 7. Качество и надежность в производстве; под ред. И.В. Апполонова. — 280 с.
3. Оценка качества технического уровня технологических процессов. — М.: Академия стандартизации, метрологии и сертификации, 1997. — 60 с.
УДК 631.372:625.032.86
О.И. Поливаев, доктор техн. наук О.М. Костиков, канд. техн. наук
А.В. Панков, инженер О.С. Ведринский, инженер
ФГОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет имени К.Д. Глинки»
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ УНИВЕРСАЛЬНО-ПРОПАШНЫХ ТРАКТОРОВ НА ТРАНСПОРТНЫХ И ПАХОТНЫХ РАБОТАХ
Внешние воздействия на машинно-тракторный агрегат (МТА) непрерывно меняются во времени и носят колебательный характер с переменной частотой и амплитудой. Применительно к мобильным энергетическим средствам, представляет интерес классификация динамических процессов по характеру их влияния на эксплуатационные качества тракторов [1, 2].
Динамические процессы возникают в результате влияния неравномерного тягового сопротивления сельскохозяйственных орудий, неровностей по-
42
верхности поля, физико-механических свойств почвы и других внешних воздействий. Преобразуясь в трансмиссии, все эти воздействия суммируются и поступают на коленчатый вал двигателя в виде некоторой функции момента сопротивления Мс =/(?) [1].
В.Н. Болтинский [3] определил два способа снижения влияния динамических нагрузок на эффективные параметры двигателя. Первый способ — эксплуатационный. Он заключается в том, что в процессе эксплуатации трактор агрегатиру-
