Графики машиноиспользования и их корректировка.
Для определения окончательного кол-ва тракторов, необходимого для выполнения всего объёма работ, и их загрузки по периодам работ, строят графики загрузки тракторов.
При этом графики строятся:
а) отдельно по каждому трактору, если для проведения с/х-ых работ требуется не 6-8 тракторов.
б) по группе однотипных тракторов, если требуется 8-10 тракторов.
Предварительно потребное количество тракторов устанавливается следующим образом, определить общее количество нормо-смен (по табл.) потребное для выполнения всего объёма работ.
;
Далее количество нормо-смен ( ) делят на примерную годовую наработку в нормо-сменных одного трактора.
Окончательное число тракторов устанавливается после построения графика загрузки тракторов.
На графике загрузки по каждому трактору по оси абцисс откладывают календарный период выполнения работ, а по оси ординат- отрезки, соответствующие продолжительности рабочего дня.
Площадь прямоугольника в определённом масштабе представляет собой продолжительность работ в часах, номера прямоугольников обозначают вид работы.
При построении графика загрузки по маркам тракторов по оси координат откладывают в масштабе потребное число тракторов. Прямоугольники в этом случае представляют в определённом масштабе кол-во тракторо-дней, потребное для выполнения работ.
При построении графиков отлично обнаруживается некоторое количество пик и провалов или периодов когда тракторы не заняты. Этот факт указывает на неравномерность использования тракторов.
Корректировка графиков производится:
а) передачи части или полного объёма отдельных работ для выполнения другими агрегатами, менее загруженными в этот период;
б) изменением начала или продолжительности работ, агрегата в пределах агротех-х сроков.
в) изменение продолжительности работы агрегатов в течение суток, если имеется достаточное количество механизмов.
С помощью графика загрузки тракторов можно построить интенсивную кривую расхода топлива, где по оси абцисс-сроки и их оси определяют потребность в топливе ( , кг).
Возможно планирование ТО по основе фактически планируемого расхода топлива, а не среднего значения.
При счёте проектируемого парка машин – строят энергетический график МТП.
Источник
Методы расчета состава МТП
Для расчета состава МТП используют три основных метода: построение графиков машиноиспользования по маркам тракторов; экономико-математический, или метод математического моделирования; нормативный.
3.1. Метод построения графиков машиноиспользованияпо маркам тракторов основан на базе общей методики определения потребности в оборудовании, рабочей силе и т. д., применяемой во всех отраслях хозяйственной деятельности. Этот метод универсален и лежит в основе всех остальных методов. На основе этого метода решаются задачи трех типов: эффективного использования существующего состава МТП; постепенного обновления состава МТП путем замены списываемых устаревших машин новыми перспективными; обоснования перспективного состава МТП с учетом среднесрочных и долгосрочных планов развития хозяйства.
Основа составления графиков машинопользования во всех случаях — соответствующие годовые календарные планы механизированных работ (текущие, среднесрочные или перспективные долгосрочные*). С учетом передового и собственного опыта, а также научных исследований специалисты хозяйства по экспертным методам выбирают перспективные марки тракторов (не более 3. 5 марок) и рабочих машин. Затем на базе этих тракторов и машин рассчитывают составы соответствующих агрегатов и определяют их требуемое число с учетом объема работы и календарных сроков выполнения. Если одну и ту же работу можно выполнять несколькими тракторами, то выбирают наиболее эффективный с учетом годовой занятости тракторов всех марок. Затем строят соответствующие графики машиноиспользования для всех марок тракторов и после их корректировки вычисляют требуемое число тракторов и машин каждой марки по наибольшей их потребности на графике машиноиспользования.
График машиноиспользования строят отдельно для каждой марки трактора. По оси абсцисс графика последовательно откладывают месяцы года в таком масштабе, чтобы можно было учитывать отдельные дни.
Рисунок 18.1 – Построение графика использования машин
По оси абсцисс для каждой работы, выполняемой тракторами данной марки, откладывают календарные сроки с датами начала и конца. Через границы этих сроков проводят вертикальные линии до пересечения с горизонталью, соответствующей требуемому числу агрегатов и соответственно тракторов для выполнения данной работы. Полученный при этом прямоугольник обозначают номером соответствующей работы сводного плана механизированных работ.
Если в эти же сроки выполняют другую работу, то требуемое для ее выполнения число тракторов отсчитывают от предшествующего по принципу «кладки кирпичей».
Построив аналогичным образом прямоугольники для всех видов работ, получают первоначальный вариант графика машиноиспользования тракторов данной марки. По физическому смыслу прямоугольники соответствуют требуемым агрегато-дням для выполнения каждой работы. Аналогично строят графики машиноиспользования для тракторов других марок. При этом для удобства корректировки оси ординат всех графиков располагают по одной вертикали с одинаковыми масштабами времени по горизонтальной оси.
Корректировка графиков машиноиспользования. Ее проводят для уменьшения как общей потребности в тракторах, так и в тракторах отдельных марок; увеличения годовой занятости тракторов; более равномерного распределения работ между разными марками тракторов.
Графики машиноиспользования корректируют следующими основными способами: перераспределением работ между тракторами разных марок; изменением продолжительности рабочего дня за счет соответствующего изменения коэффициента сменности в пределах, допускаемых трудовым законодательством; изменением ранее принятых календарных сроков выполнения работ в пределах, допускаемых агротехническими требованиями. Перераспределение работ между тракторами разных марок необходимо в том случае, когда в период пиковой потребности в тракторах одной марки имеются простаивающие тракторы другой марки, которые могут выполнить соответствующие работы. При этом необходимо внести соответствующие изменения в сводный план механизированных работ.
Изменение продолжительности рабочего дня также способствует в допустимых пределах уменьшению потребности в тракторах. Корректировка за счет изменения календарных сроков выполнения работ возможна только в том случае, если при составлении сводного плана механизированных работ были приняты уменьшенные оптимальные сроки по сравнению с предельно допустимыми. Требуемое эксплуатационное число тракторов каждой марки определяют по наибольшей (пиковой) их потребности на каждом графике машиноиспользования, как показано на рисунке. Инвентарное требуемое число тракторов каждой марки с учетом возможных простоев по техническим причинам
где nТЭ — эксплуатационное число тракторов данной марки по графику машиноиспользования;
КГ — коэффициент готовности.
Усредненное значение КГ принимают по статистическим данным в диапазоне КГ= 0,85. 0,99 с учетом марки трактора и условий работы.
Методом построения аналогичных графиков можно определить потребность по маркам в транспортных средствах, в зерноуборочных комбайнах и т. д.
На основании графиков машиноиспользования можно решать практически все задачи, связанные с МТП, включая обоснование перспективного состава МТП и повышение эффективности использования имеющегося машинно-тракторного парка.
Оперативное построение и использование графиков загрузки тракторов существенно упрощаются при использовании современной вычислительной техники. Особенно эффективны подобные графики загрузки в небольших фермерских хозяйствах с числом тракторов до трех-четырех.
Основные преимущества описанного метода — простота, доступность, наглядность и оперативность без необходимости использования сложной вычислительной техники. Недостатки метода заключаются в экспертном подходе при выборе марок тракторов и рабочих машин, включая распределение объемов работ между ними.
Такой подход не всегда отвечает современным требованиям высокой производительности и ресурсосбережения.
3.2. Экономико-математический метод, или метод математического моделирования, принципиально отличается от ранее описанного метода тем, что на строго научной основе определяются оптимальные (наилучшие в заданных условиях) марки и численный состав МТП.
Математическая модель содержит конкретный критерий (цель) оптимальности и соответствующие ограничения, связанные с ограниченной площадью пашни, наличием механизаторских кадров и т. д.
В качестве критерия оптимальности наиболее часто используют минимум суммы приведенных затрат Сп∑, руб., на выполнение всех работ в хозяйстве, который можно записать в обобщенном виде:
Оптимальное решение этой сложной задачи можно найти только на базе современных вычислительных машин с большим объемом памяти, так как требуется большой объем исходной информации.
Решение по специальной программе осуществляется примерно по изложенной ранее схеме построения графиков машиноиспользования, и при необходимости результаты оптимизации также могут выдаваться в виде оптимальных графиков машиноиспользования.
Однако в данном случае перебирают все основные варианты выполнения каждой работы и в конечном итоге устанавливают такие оптимальные марки и численный состав МТП, который удовлетворяет условию критерия (18.2).
Основные недостатки этого метода: сложность и несовершенство имеющихся программ, которые не позволяют оперативно использовать их в условиях хозяйств, особенно фермерских; трудность практической проверки оптимальности получаемого состава МТП. Несмотря на имеющиеся трудности, будущее все-таки за этими методами.
3.3. Нормативный метод обоснования состава МТП заключается в следующем. На основе описанного экономико-математического метода в научно-исследовательских институтах определяют марки тракторов и нормативы их оптимальной потребности в расчете на 100 га пашни для каждой группы типовых или модельных хозяйств с учетом структуры посевов и других факторов.
Зная принадлежность конкретного хозяйства к тому или другому типу, специалисты устанавливают число тракторов и рабочих машин каждой рекомендуемой марки в соответствии с формулой
где Fп–площадь пашни хозяйства, га;
Zн– нормативная потребность в расчете на 100 га, или нормативный коэффициент.
Численные значения для различных зон и типовых хозяйств издают в виде нормативных справочников.
Например, для различных хозяйств области средняя нормативная потребность в тракторах и в некоторых других машинах в расчете на 100 га пашни составляет: гусеничных тракторов Т-150 — 0,143; колесных тракторов общего назначения Т-150К —0,035; универсально-пропашных тракторов МТЗ-80 — 0,217; силосоуборочных комбайнов КСС-2,6 — 0,517; плугов полунавесных ПЛП-6-35 — 0,159 и др.
Подставив приведенные значения Zн в формулу (18.3), можно рассчитать потребность каждого хозяйства в соответствующих тракторах и сельскохозяйственных машинах. Например, для хозяйства с площадью пашни Fп = 200 га при Zн = 0,143 согласно формуле (18.3) потребуется гусеничных тракторов Т-150
nм = 2000×0,143/100 = 2,86 ≈ 3.
Преимущества этого метода заключается в простоте и доступности для специалистов хозяйств. Однако, как известно, похожих по всем показателям хозяйств не бывает, поэтому нормативный метод менее точен.
В каждом конкретном случае следует пользоваться тем методом обоснования состава МТП, который больше подходит для условий данного хозяйства.
Поскольку в основе всех трех методов обоснования состава МТП лежит общий принцип построения графика машиноиспользования, то логическую последовательность обоснования состава МТП целесообразно рассмотреть на основе первого метода.
Источник
3.5 Построение графиков машиноиспользования и потребности в механизаторах
3.51 Общие требования к построению графиков
Графики машиноиспользования и потребности в механизаторах строятся на основании годового объема механизированных полевых работ и дают наглядное представление о загрузке машинно-тракторного парка и потребности в механизаторах в течение всего года. Графики позволяют более рационально распределять выполнение технологических операций, как по календарным срокам, так и по маркам агрегатов, с целью выполнения заданного годового объема механизированных работ в агротехнические сроки.
Построение графиков производится на миллиметровой бумаге формата А1 в карандаше, при этом необходимо соблюсти следующие условия:
— для каждой марки тракторов, комбайнов строится отдельный график, а график потребности в механизаторах один для всех марок тракторов и комбайнов;
— все графики строятся один под другим, график потребности в механизаторах – последним;
— по оси ординат откладывается количество тракторов данной марки, или количество человек, для графика потребности механизаторов по оси абсцисс – календарные сроки (месяцы, дни);
— количество каждой марки тракторов откладывается такое, которое достаточно для выполнения технологических операций по всем культурам в наиболее напряженные агротехнические периоды (весна, осень);
— масштаб количества тракторов и количества механизаторов может быть разным;
— масштабы календарных сроков шкалы графиков машиноиспользования и потребности в механизаторах должны быть одинаковы, а одноименные наименования их должны совпадать по вертикали.
3.5.2. Построение графиков машиноиспользования
При построении графиков машиноиспользования отдельные операции последовательно, в соответствии с их перечнем в годовом объеме механизированных полевых работ, наносятся в виде прямоугольников. Ширина прямоугольника показывает число рабочих дней, необходимых для выполнения технологической операции, а высота – потребное число тракторов, необходимых для выполнения этой операции. На каждом прямоугольнике ставится номер операции, присвоенный ей в таблице годового объема механизированных полевых работ. Если агрегат работает с коэффициентом сменности более 1,5, то эти операции отражают путем различной штриховки соответствующих прямоугольников.
При построении графиков должно выполняться условие взаимосвязанности отдельных технологических операций по срокам.
Размещение прямоугольников на графике должно производиться без «свисания» верхних прямоугольников над нижними и без образования «пустот» (рисунок 3.2).
Построенные таким образом графики машиноиспользования обычно имеют некоторое количество пик и провалов, которые характеризуют использование тракторов. В таких случаях графики подвергаются корректировке.
3.5.3. Способы корректировки графиков машиноиспользования
Выраженная сезонность проведения работ в земледелии обусловливает производство нескольких культур, сроки работ, по возделыванию которых не совпадают по времени. Это позволяет увеличить загрузку техники и механизаторов и уменьшить общую потребность в них. Однако возникают кратковременные периоды, когда сроки работ по различным культурам частично накладываются, что существенно увеличивает потребность в трудовых и технических ресурсах.
Рисунок 3.2 – Размещение прямоугольников на графике машиноиспользования
Задача корректирования графиков машиноиспользования заключается, прежде всего, в устранении возникающих наложений. Осуществляется это сдвигом сроков или изменением длительности работ в пределах агротехнически допустимого периода. В свою очередь, корректирование длительности работ обусловливает изменение потребности в технике или изменение интенсивности использования машин увеличением продолжительности рабочего дня механизаторов и сменности работы машин.
Следует помнить, что изменять сроки нужно у менее значимых работ, корректирование которых в меньшей мере отражается на урожайности. При этом операции, требующие согласованного выполнения, изменяются совместно. В отдельных случаях наложение отдельных работ можно устранить перераспределением их на другие типы машин, не загруженные в этот период.
Заключительный этап корректирования графиков машиноиспользования осуществляется после построения сводного графика потребности в механизаторах. Задача заключается в выравнивании их потребного количества в течение сезона полевых работ. Помимо сдвигов отдельных работ или увеличения количества машин для их выполнения особое внимание следует уделить регулированию суточной длительности работы машин и сменности их использования.
Учитывая специфику земледелия в зоне Урала и Сибири, выровнять загрузку техники и механизаторов с учетом динамики их потребности в период полевых работ позволяет следующий режим работы. В весенний период тракторы общего назначения работают в две смены по 7-10 часов, а пропашные – в одну смену по 10 часов. В летний период – пропашные тракторы в две смены по 7 часов, а тракторы общего назначения в одну смену по 7 часов. В осенний период, когда потребность в механизаторах и технике максимальна, все, как правило, работают в одну смену по 10 часов (приложение 4).
При этом наиболее опытные механизаторы, выполняют роль старших и являются подменными. Весной обеспечивают вторую смену тракторов общего назначения, летом – пропашных тракторов, а осенью переходят на зерноуборочный комбайн. По окончании уборки урожая переходят на тракторы общего назначения для вспашки зяби. Фрагмент графиков машиноиспользования показан на рисунке 3.3 (а, б, с).
Источник