Методы расчета состава и планирования МТП

Лекция №2

1.1 Методы расчета состава и планирования МТП

Под оптимальным составом МТП понимается подбор машин такого типа и такого их количественного отношения, которые дают возможность механизировать все виды работ в хозяйстве, при наименьших затратах труда и средств на единицу продукции.

От правильного определения потребности в сельскохозяйственной технике зависят агротехнические сроки выполнения полевых работ, их качество, урожайность сельскохозяйственных культур, их себестоимость. В настоящее время разработано несколько методов определения потребности в технике – прямые: графический, по расчетным таблицам, экономико-математические; нормативные: через гектары условной пахоты, машино-часы; метод дифференцированных нормативов.

На данный момент перед руководителями и работниками сельскохозяйственных подразделений стоят следующие цели:

- обеспечить механизацию производства и высокую отдачу капиталовложений;

- эффективнее использовать тракторы и машины.

Для этого хозяйства должно иметь:

1. Оптимальный МТП отвечающий условиям производства и специализации хозяйства;

2. постоянно совершенствовать его использование;

3. обеспечивать высокий уровень технической готовности машин.

Успешное решение этих вопросов, прежде всего зависит от квалификации специалистов, их умения правильно организовать работу подведомственных подразделений и служб обеспечивающих производственную и техническую эксплуатацию МТП.

Проектирование работы МТП включает:

– определение объемов и сроков механизированных работ;

– обоснование марочного состава МТП;

– расчет потребности в механизаторах, вспомогательных рабочих;

– расчет потребности автотранспорте, погрузочных средствах и сельскохозяйственных машинах;

–определение технологических и техноэкономических показателей использования техники.

Работу МТП планируют на основе разработанных для данного хозяйства технологических карт и системы машин, рекомендованной для данной природно-климатической зоны.

При составлении плана механизации работ в хозяйстве выявляются наиболее эффективные комплексы машин и способы их использования, а технологические карты возделывания культур, согласованные с таким планом становятся реальной основой для внедрения прогрессивной технологии и комплексной механизации работ.

Расчет годового объема механизированных работ хозяйства на основе составных технологических карт, возделывания всех или нескольких культур ведется на основе технологических схем, перечня работ, объема сроков их выполнения, структуры посевных площадей и севооборотов хозяйства.

1.1.1 Определение оптимального состава МТП методом построения графика машиноиспользования

Для определения оптимального состава МТП необходимо знать общую

производительную характеристику хозяйства, особенности природно-производственных условий, наличие техники в хозяйстве и базы технического обслуживания, посевные площади и урожайность сельскохозяйственных культур, характеристику инженерно-технических и механизаторских кадров, перспективы развития хозяйства.

На основе технологических карт возделывания сельскохозяйственных культур разрабатывают свободный план комплексной механизации (план механизированных работ)

Состав МТП рассчитывают по методу машиноиспользования в два этапа. Сначала обосновывают рациональный марочный состав тракторов, за тем строят график машиноиспользования для трактора каждой марки и определяют потребное число тракторов. В этом случае критерием оптимизации является минимум числа тракторов каждой марки (nt min), при условии своевременного и качественного выполнения всех работ.

В связи со сложностью оценки стоимостях показателей работы агрегатов обычно ограничиваются определением состава МТП по показателям производительности и объема работ.

Кроме перечня операций в годовом плане механизированных работ для каждой операции указывают объем работы и календарные сроки их выполнения. Число рабочих часов определяют как произведение рабочих смен на нормальную продолжительность смены и коэффициент сменности.

С учетом объемов и сроков выполнения работ, состав агрегатов и их производительность определяют объемы в условных эталонных гектарах, рассчитывают потребность в агрегатах. А также в обслуживающем персонале, топливе, материалах, затратах и средствах.

На основе расчетов составляют графики. График машиноиспользования (рис. 1.1.) строят для трактора каждой марки, указывают дополнительно номера соответствующих операций.

Месяцы года

Рис. 1.1 Схема графика машиноиспользования и потребности в обслуживающем персонале.

Полученный, таким образом, вариант графика машиноиспользования содержит пиковую потребность в тракторах, которую необходимо скорректировать по критерию оптимизации в пределах допустимых календарных сроков. Для этого можно использовать следующие способы: изменить календарные сроки выполнения операций в допустимых пределах; перераспределить работу между тракторами одной марки; изменить число тракторов на данной операций в разные периоды; выбрать другой коэффициент сменности.

Потребность в рабочей силе пр в любой период года определяют по соответствующему календарному графику (см. рис. 1.1) аналогично графику машиноиспользования.

Если расчет ведут для известного состава парка основных машин, то составляют график загрузки тракторов. В некоторых случаях для проектирования парка составляет энергетический график МТП или график потребности в эталонных тракторах.

1.1.2 Экономико-математические методы расчета состава МТП

Экономико-математические методы расчета состава парка позволяют с помощью ЭВМ отыскать оптимальный вариант соотношения между отдельными типами машинных агрегатов и их число в заданных хозяйственных условиях с распределением по видам работ. В качестве критерия оптимальности чаще используют минимум приведенных затрат на выполнение заданного объема работ в установленные агротехнические сроки.

На текущий период или на ближайшую перспективу обычно решается оптимального доукомплектования имеющегося МТП для выполнения заданного объема работ при наличии определенных средств на приобретение новой техники. Система ограничений подразделяется на четыре группы:

1. полное выполнение заданного объема работ по видам и периодам;
2. число имеющихся тракторов и машин в любой день работы МТП не должен быть меньше требуемого их числа;
3. соблюдение необходимой последовательности выполнения технологических связанных друг с другом работ;
4. условные не отрицательности переменных.

Экономико-математическую модель задачи записывают в виде системы линейных уравнений и неравенств с линейной целевой функцией. Задачи решают одним из методов линейного программирования (например, комплексным). Исходные данные для решения задачи берут из технологических карт на возделывание и уборку сельскохозяйственных культур, годовых производственно-финансовых и перспективных планов хозяйства. Применительно к соответствующей модели используют программу расчета на ЭВМ и методику сбора и обработки исходной информации. Результаты расчетов выдаются вычислительным центром в виде, пригодном для практического использования в хозяйстве.

1.1.3 Нормативный метод расчета состава МТП

Нормативным методом расчета состава МТП является более оперативным по сравнению с традиционным ручным расчетам по графикам машиноиспользования, а также достаточно простым и быстрым. Он основан на применении нормативных коэффициентов кHi, показывающих оптимальное число машин данной марки для соответствующего модельного хозяйства в расчете на 100 или 1000 га площади, занятой сельскохозяйственной культурой. Значения нормативных коэффициентов определяют по результатам расчета оптимального состава парка с использованием экономико-математических методов для модельных, типичных для данной зоны хозяйства, отличающих различной структурой посевных площадей.

Расчет состава парка для конкретного хозяйства начинают с определения перспективной структуры посевных площадей. Удельный вес в процентах k-ой культуры Пудк площадей и общей посевной площади П0 подсчитывают по формуле:

Пудк = Пк * 100/ П0 (1,1)

где Пк – площадь, занятая данной культурой, га.

Особое внимание уделяют трудоемким культурам, таким как сахарная свекла или картофель, поскольку даже при небольшом удельном весе в структуре посевных площадей они оказывают существенное влияние на состав парка машин и тракторов. Структуру площадей и состава парка можно определить не только для всего хозяйства в целом, но и для отдельных подразделений.

После выбора номера модельного хозяйства зоны, структура посевных площадей которого наиболее близка к перспективной структуре данного хозяйства, определяют число машин или тракторов данной i-ой марки nм по формуле:

nмi = kHi * П max / 100 (1.2)

где П max – максимальная площадь, занятая данной культурой или обрабатываемая данной машиной, га.

Расчетное значение nмi округляют до большего числа. При определении числа тракторов по маркам расчет ведут на соответствующую площадь пашни. Число машин для возделывания только одной конкретной культуры находят в расчете на площадь, занятую этой культурой. Потребность в машинах универсального назначения определяют по максимальной обработки в напряженный период года.

1.2 Оптимальная структура расстановки МТП

Технологические карты и графики машиноиспользования, являясь важнейшими документами планирования работы МТП, тем не менее не решают задачи оптимизации состава МТП и расстановки машин по видам работ и участкам применительно к конкретным условиям. Эта задача решается моделированием сельскохозяйственного производства. На основе методов линейного программирования.

Конечная цель производственного процесса на сельскохозяйственном предприятии – получение максимального количества продукции при возможных максимальных затратах. Для МТП задача заключается в выполнении механизированных работ в установленные агротехнические сроки при соблюдении оптимальных параметров качества и минимальных затратах и денежных средствах.

Первая задача будет решаться тем успешнее, чем большая производительность агрегата будет обеспечена при выполнении каждого вида работ. Это достигается путем правильного подбора состава МТП. Вторую часть задачи можно заменить требованием максимальной нагрузки тракторных агрегатов на протяжении производственного цикла, что означает уменьшение постоянных издержек (амортизации, хранение, расходы на управление и т.п.), приходящих на единицу выполненных работ. Благодаря этому будет уменьшаться себестоимость работ.

1.3. Оперативное управление работой МТП

Управление работой МТП включает в себя оперативное управление, планирование, контроль, регулирование и учет выполнения работ.

Комплекс работ, особенно, в напряженный период, следует планировать с учетом таких существенных элементов времени. Требуемого на выполнение всего комплекса работ и его отдельных элементов; стоимости всего комплекса работ и его отдельных элементов; сырьевых, энергетических и людских ресурсов.

При планировании сложных комплексов работ, когда одни операции обуславливают другие, выбор оптимального решения без применения специальных методов затруднен. В этом случае одним из наиболее доступных методов является сетевое планирование, исходный материал для чего – комплекс взаимообусловленного комплекса работ.

Примером практического применения в сельском хозяйстве методов оперативного управления использование МТП является поточно-цикловой метод организации полевых работ.

Соответственно график машиноиспользования строят таким образом, чтобы обеспечить точное соблюдение сроков выполнения указанных операций. На основе таких графиков формулируют комплексные механизированные отряды различного назначения: по выполнению отдельных видов полевых работ и транспортных операций; по техническому обслуживанию работающих агрегатов; по устранению отказов и др.

Разрабатывают также маршрутные системы последовательности обработки полей севооборота, графики технического и других видов обслуживания. Практическое применение поточно-циклового метода выполнения механизированных работ существенно повышает показатели использования МТП.

2. Технологическая разработка

2.1 Цели и задачи технологической разработки

Основной путь снижения эксплуатационных затрат на работу машинно-тракторных агрегатов – повышение их сменной, сезонной и годовой наработки. Сростом этих показателей уменьшаются затраты на амортизацию, ремонт и техническое обслуживание машин, отнесенные к 1 га обработанной площади.

Конечная цель производственного процесса на сельскохозяйственном предприятии – получение максимального количества продукции при возможных минимальных затратах. Для МТП задача заключается в выполнении механизированных работ в установленные сроки при соблюдении параметров качества и минимальных затратах денежных средств.

Первая часть задач будет решаться тем успешнее, чем большая производительность агрегатов будет обеспечена при выполнении каждого вида работ. Это достигается путем правильного подбора состава МТП.

Вторую часть задачи можно заменить, требованием максимальной загрузки тракторных агрегатов на протяжении производственного цикла, т.е. повышение коэффициента сменности, что приведет к уменьшению постоянных издержек. Благодаря этому будет уменьшаться себестоимость работ.

2.2 Расчет состава и проектирования работы МТП хозяйства

Методы расчета состава и планирования МТП