Методика и результаты обоснования составов МТА для выполнения сельскохозяйственных работ (на примере предприятия, работающего в условиях Красноярского края)

Бесплатный доступ

При выполнении сложных сельскохозяйственных работ возникает проблема обоснования состава машинно-тракторного агрегата. Это связано с тем, что агрегат может быть скомплектован из машин с одинаковым функциональным назначением, но совершенно разными технико-экономическими и качественными показателями работы. Цель работы - снижение прямых эксплуатационных затрат при выполнении сложных сельскохозяйственных работ. Анализ работ по рассматриваемой проблеме показал, что обоснованию собственно состава машинно-тракторных агрегатов уделялось внимания, на наш взгляд, недостаточно. Составляют машинно-тракторные агрегаты из энергетических средств (тракторов) и рабочих машин (плугов, сеялок, культиваторов и т.д.), используя вспомогательные (сцепки) и передаточные устройства (ВОМ). Поэтому в процесс обоснования номенклатурного и количественного состава МТА необходимо вовлечь основные технико-экономические показатели трактора, рабочей машины и сцепки как самостоятельного объекта такого анализа. В общем виде задачу по обоснованию эффективного состава машинно-тракторного агрегата можно решить при анализе показателей работы их альтернативных вариантов c заранее выбранным критерием эффективности. По результатам решения рекомендуют состав МТА, при использовании которого для выполнения конкретной сельскохозяйственной работы в агротехнический срок удельные эксплуатационные затраты минимальны. Экспериментальная часть заключалась в получении исходной технико-экономической информации, необходимой для решения задач в соответствии с целевой функцией: о балансовой стоимости машин; нормативах отчислений; производительности; расходе топлива и др. В соответствии с описанной методикой были обоснованы рациональные составы пахотных и посевных машинно-тракторных агрегатов для сельскохозяйственного предприятия, работающего в условиях Красноярского края. Использование предлагаемых составов МТА приводит к снижению удельных прямых эксплуатационных затрат на 11-90%.

Еще

Машинно-тракторный агрегат, альтернативные варианты агрегатов, целевая функция, обоснование рациональных составов мта

Короткий адрес: https://sciup.org/142225479

IDR: 142225479

Текст научной статьи Методика и результаты обоснования составов МТА для выполнения сельскохозяйственных работ (на примере предприятия, работающего в условиях Красноярского края)

Актуальность поставленной задачи обусловлена тем обстоятельством, что для выполнения сложной сельскохозяйственной работы (пахота, посев и др.) могут быть использованы разные машины в различных комбинациях, т.е. различные составы машинно-тракторных агрегатов (МТА). Каждый из выбранных составов МТА может быть скомплектован из машин, имеющих одинаковое функциональное назначение, но с совершенно разными технико-экономическими и качественными показателями работы.

Задача по обоснованию количественного и номенклатурного составов машиннотракторных агрегатов может возникнуть как в фермерском (крестьянском, индивидуальном) хозяйстве при составлении, например, договора на аренду машин, так и на крупных сельскохозяйственных предприятиях – при разработке ведомости годового объема механизированных работ и плана модернизации номенклатурного состава МТП. Корректное решение подобных задач способствует снижению производственных издержек и повышению конкурентоспособности производимой продукции.

Анализ работ по рассматриваемой проблеме показал, что обоснованию собственно состава машинно-тракторных агрегатов уделялось, на наш взгляд, недостаточно внимания; приводится методика оптимизации парка машин в целом по минимуму ка-

питальных вложений [1]. Имеются работы, в которых освещена оптимизация всего МТП в отрасли зернового производства [2] и [3]. В работе [4] при анализе альтернативных вариантов технологий обоснован комплекс технических средств для производства зерна. Методические особенности экономико-математического моделирования всего парка разобраны в работах [5] и [6]. Вопросы рентабельности использования машин в сельском хозяйстве при господдержке в условиях ВТО рассматривались автором [7]. Разработаны рекомендации по обеспечению работоспособности уже сформированных МТА в зависимости от фактического технического состояния составляющих их машин [8].

Общая методика решения задачи

Составляют машинно-тракторные агрегаты из энергетических средств (тракторов) и рабочих машин (плугов, сеялок, культиваторов и т.д.), используя вспомогательные (сцепки) и передаточные устройства (ВОМ). В связи с этим общая эффективность работы МТА зависит от профессионального уровня подбора его составляющих. Поэтому в процесс обоснования номенклатурного и количественного состава МТА необходимо вовлечь основные технико-экономические показатели трактора, рабочей машины и сцепки как самостоятельные объекты совместного анализа. Под эффективностью МТА будем понимать их интегральное качество, характеризующееся производительностью и эксплуатационными затратами [9].

В общем виде задачу по обоснованию эффективного состава машинно-тракторного агрегата можно решить при анализе показателей работы их альтернативных вариантов с заранее выбранным критерием эффективности. По результатам решения рекомендуют состав МТА, при использовании которого для выполнения конкретной сельскохозяйственной работы в агротехнический срок эксплуатационные затраты минимальны.

Таким образом, обоснование сводится к решению выражений для каждого альтернативного варианта состава МТА

NT i = V / A ∙ W i , (1) где NT i – количество агрегатов i-го варианта состава, необходимых для выполнения сельскохозяйственной работы в агротехнический срок, шт.; V – фактический объем предстоящей работы, га; А – продолжительность агротехнического срока выполнения сельскохозяйственной работы, ч; W i – производительность МТА i-го варианта, га/ч.

Часовую производительность МТА определяют стандартным способом [2].

Окончательное решение по обоснованию состава МТА принимают в результате анализа суммарных затрат при выполнении заданного объема работ в агротехнические сроки необходимым количеством машинно-тракторных агрегатов каждого варианта:

SS i = NT i ∙ SF i → min, (2) где SS i – суммарные удельные прямые эксплуатационные затраты, необходимые для выполнения предстоящего объема сельскохозяйственной работы с использованием МТА i-го варианта, р/га; NT i – количество МТА i-го варианта состава, необходимое для выполнения сельскохозяйственной работы в агротехнический срок, шт.; SF i – удельные прямые эксплуатационные затраты, связанные с использованием одного МТА i-го варианта (с учетом затрат на тяговое средство, рабочие машины, вспомогательные и передаточные устройства), р/га.

Формирование исходной информации

Отметим, что исходная информация получена по опубликованным рекомендациям, экспертным оценкам, Интернет-ресурсам и материалам предприятия, работающего в Красноярском крае. В анализ включены составы МТА, которыми располагает хозяй- ство, и МТА, предложенные в научно-практических рекомендациях «Система земледелия Красноярского края» [10].

Формировалась исходная информация в соответствии с компьютерной технологией обоснования рационального состава машинно-тракторных агрегатов для каждого варианта состава МТА и для каждого вида сельскохозяйственных работ отдельно. Учитывали существующую номенклатуру машин и используемые варианты составов МТА на предприятии; систему земледелия Красноярского края [3]. Оплату труда механизаторов рассчитывали исходя из минимальной часовой тарифной ставки в 2020 г. При минимальном размере месячной оплаты труда (МРОТ) – 12130 руб. и среднем часовом месячном фонде – 180 ч часовая тарифная ставка составит: 12130 / 180 = ~67,3 руб./ч. Принимая во внимание коэффициенты, учитывающие все факторы, влияющие на оплату, – 411,6 руб./ч.

Исходная информация для обоснования составов пахотных МТА. Для исследования принимаем следующие варианты тракторов в составе пахотных МТА:

  • 1.    К-701(*используемый вариант на предприятии).

  • 2.    МТЗ-1523 (имеется в МТП предприятия).

  • 3.    Versatile-280 (дополнительно включенный вариант для исследования).

Таблица 1

Исходная информация по тракторам, включенным в состав пахотных МТА

Трактор

Балансовая стоимость, тыс. руб.

Доля отчислений на реновацию и капитальный ремонт

Доля отчислений на текущий ремонт и ТО

Агротехнический срок, ч

К-701*

5940,0

0,17

0,12

280

МТЗ-1523

3360,0

0,19

0,12

280

Versatile-280

8352,0

0,05

0,05

280

Для пахотных работ в составах МТА исследуют эффективность использования марок плугов:

  • 1.    ПЛН-8-35 (используется на предприятии); 2. ПЛН-5-35; 3. ПСКу-9.

Таблица 2

Исходная информация по плугам, включенным в альтернативные составы пахотных агрегатов

Плуг

Балансовая стоимость, тыс. руб.

Доля отчислений на реновацию и капитальный ремонт

Доля отчислений на текущий ремонт и ТО

Агротехнический срок, ч

ПЛН-8-35

230

0,14

0,15

280

ПЛН-5-35

120

0,07

0,08

280

ПСКу-9

395

0,07

0,08

280

Исходная информация по пахотным машинно-тракторным агрегатам в целом приведена в табл. 3.

Таблица 3

Исходная информация по пахотным МТА

Состав МТА

Производительность, га/ч

Расход топлива, кг/га

Стоимость топлива, руб./кг

Трактор

Рабочая машина

К-701

ПЛН-8-35

2,24

17,0

42

МТЗ-1523

ПЛН-5-35

1,4

6,0

42

Versatile-280

ПСКУ-9

4,8

11,0

42

Исходная информация для обоснования составов посевных МТА. Для посевных работ принимаем следующие варианты тракторов:

  • 1.    МТЗ-1523 (имеется в хозяйстве); 2. Versatile-280.

В составы посевных МТА были включены альтернативные рабочие машины:

  • 1.    Агратор-5,4 (имеется в хозяйстве). 2. Посевной комплекс ПК-9,7 «Кузбасс-Т».

Необходимая исходная информация по тракторам приведена в табл. 1; по рабочим машинам, используемым в составе посевных МТА – в табл. 4.

Таблица 4

Исходная информация по рабочим машинам для посевных МТА

Рабочая машина

Балансовая стоимость, тыс. руб.

Доля отчислений на реновацию и капитальный ремонт

Доля отчислений на текущий ремонт и ТО

Агротехнические сроки, ч

Агратор-5.4

500,0

0,12

0,15

77

ПК-9,7 «Кузбасс-Т»

5 475, 7

0,07

0,08

77

В целом исходная информация по посевным машинно-тракторным агрегатам приведена в табл. 5.

Таблица 5

Исходная информация по посевным МТА

Состав МТА

Производительность, га/ч

Расход топлива, кг/га

Трактор

Рабочая машина

МТЗ-1523

Агратор-5,4

5,4

5,4

Versatile-280

ПК-9,7 «Кузбасс»

9,7

8,0

Результаты обоснования составов машинно-тракторных агрегатов

В соответствии со сформированной исходной информацией и приведенной общей методикой осуществлено обоснование (его результаты приведены в табл. 5, 6). В табл. 5 и 6: V – объем работ; ST – прямые эксплуатационные затраты, связанные с использованием трактора; SM – прямые эксплуатационные затраты, связанные с использованием рабочей машины; NT – количество МТА, необходимое для выполнения заданного объема работ в агротехнический срок; SS – суммарные удельные эксплуатационные затраты.

Таблица 6

Результаты обоснования состава машинно-тракторного агрегата для пахотных работ

Вариант состава МТА

V, га

ST, руб./ч

SM, руб./ч

SF, руб./га

NT, шт.

SS, руб./га

К-701 +

ПЛН-8-35

1300

6432,14

238,21

3775,84

3

11327,51

МТЗ-1523 +

ПЛН-5-35

1300

4060,00

64,29

3197,92

4

12791,67

Versatile 280 +

ПСКу-9

1300

3262,86

211,61

1198,89

1

1198,89

Таблица 7

Результаты обоснования состава машинно-тракторного агрегата для посевных работ

Вариант состава МТА

V, га

ST, руб./ч

SM, руб./ч

SF, руб./га

NT, шт.

SS, руб./га

МТЗ-1523 +

Агратор-5,4

1300

4060,00

1022,73

1168,05

2

2336,09

Versatile-280 +

ПК-9,7 «Кузбасс-Т»

1300

3262,86

6222,48

1313,87

2

2627,74

В результате исследования самый эффективный пахотный агрегат для предприятия – трактор Versatile 280 + ПСКу-9.

Наиболее эффективен для условий предприятия посевной агрегат МТА в составе: трактор МТЗ-1523, рабочая машина – Агратор-5,4.

Заключение

При использовании предлагаемых пахотных агрегатов в составе Versatile-280 + ПСКу-9 и посевных агрегатов в составе МТЗ-1523 + Агратор-5,4 удельные суммарные эксплуатационные затраты снижаются соответственно на 90 и 11% по отношению к альтернативным составам К-701 + ПЛН-8-35 и Versatile-280 + ПК-9,7 «Кузбасс-Т».

Krasnoyarsk State Agrarian University, Krasnoyarsk

Methodology and results of justification of a MTU structure for agricultural work (on the example of an enterprise operating in the Krasnoyarsk Territory)

Список литературы Методика и результаты обоснования составов МТА для выполнения сельскохозяйственных работ (на примере предприятия, работающего в условиях Красноярского края)

  • Качанова Л.С. Оптимизация машинно-тракторного парка сельскохозяйственного предприятия: методические рекомендации / Л.С. Качанова. - Москва: МГАУ, 2006. - 46 с. - Текст: непосредственный.
  • Агаркова Л.В. Оптимизация состава и использования машинно-тракторного парка в зерновом производстве / Л.В. Агаркова, Г.И. Малов. - Текст: непосредственный // КАНТ. - 2017. - № 2(23). - С. 89-93.
  • Пазова Т.Х. Оптимизация состава машинно-тракторного парка / Т.Х. Пазова, Ю.А. Шекихачев, А.Х. Сохранов. - Текст: электронный // Политехнический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2012. - № 75. - С. 285-295.
  • Альтернативные варианты технологий и технических средств для производства зерна в условиях Сибири / Б.Д. Докин, И.М. Иванов, О.Е. Елкин [и др.]. - Текст: непосредственный // Достижения науки и техники АПК. - 2015. - Т. 29. - № 1. - С. 49-51.
  • Сагадеева Э.Ф. Особенности экономико-математического моделирования машинно-тракторного парка / Э.Ф. Сагадеева, Л.И. Султашина. - Текст: непосредственный // Экономические науки. - 2016. - № 40-2. - С. 48-52.
  • Abeels P.F.T. Computerization For The Improvement Of The Tractive Efficiency // Paper ASAE. - 1995. - № 1053. - P. l-14.
  • Бучаев А.Г. Рентабельность сельского хозяйства региона и господдержка в условиях ВТО / А.Г. Бучаев, А.М. Магомедов. - Текст: непосредственный // Управление экономическими системами. - 2015. - № 2. - С. 74-78.
  • Ушанов В.А. Сопротивление машин старению / В.А. Ушанов. - Красноярск: Краснояр. гос. аграр. ун-т, 2018. - 344 с. - 978-5-94617-442-8. - Текст: непосредственный. ISBN: 978-5-94617-442-8
  • Ушанов В.А. Текущие признаки и оценка старения машин / В.А. Ушанов. - Текст: непосредственный // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. - 2019. - № 2. - С. 169-173.
  • Система земледелия Красноярского края на ландшафтной основе: научно-практические рекомендации / Р.В. Алхименко, А.М. Берзин, А.В. Бобровский [и др.]; под общей редакцией С.В. Брылева. - Красноярск: Поликор, 2017. - 224 с. - 978-5-94617-547-2. - Текст: непосредственный. ISBN: 978-5-94617-547-2
Еще
Статья научная