Расчет состава машино-тракторного парка

Введение

Производство зерновых культур в настоящее время весьма осложняется инфляцией в стране и, как следствие, отсутствие финансовых средств у сельскохозяйственных предприятий, а также увеличивается текучесть квалифицированных кадров. И, тем не менее, сельское хозяйство – важная отрасль народного хозяйства. И поэтому в настоящее время на качество эксплуатации машинно-тракторного парка уделяется большое внимание. За неимением денежных средств у предприятий для приобретения новой техники, требуется значительно улучшить хранение, техническое обслуживание и использование машинно-тракторного парка, укрепить ремонтную базу хозяйств, повышать квалификацию механизаторов и инженерно-технических работников.

Развитие сельскохозяйственного производства в целом во многом зависит от успешной работы инженерной службы, от умения инженерно-технических работников правильно организовать использование тракторов, автомобилей, разнообразных сельскохозяйственных машин и оборудования, постоянно поддерживать технику в работоспособном состоянии, обеспечивать высокое качество механизированных работ при наименьших затратах.

1. Расчет состава и планирование использования машино-тракторного парка

1.1      Расчет годового объема механизированных полевых работ и выбор тракторов и сельскохозяйственных машин

Выполнение данного раздела курсового проекта начинается с установления плана производства продукции полеводства. С этой целью данные таблицы 1 корректируются руководителем проекта сводятся к одному севообороту и записываются в таблицу 4.

Таблица 1 - Использование пашни в хозяйстве

№ поля севооборота	Культура или пар	Площадь, га	Примечание
1 2 3 4 5 6	Чистый пар Занятый пар Яровая пшеница Клевер 1-го года Клевер 2-го года Картофель	75 75 150 100 150 200
ИТОГО		750

Из технологических карт возделывания и уборки культур (для культур, указанных в табл. 4) выбираются все механизированные работы (в том числе тракторно-транспортные), объем и календарные сроки их выполнения (отдельно по каждой культуре). Эти данные заносятся в табл. 5. Для заполнения табл.5 применительно к Удмуртской Республике можно воспользоваться данными, приведенными в приложении I. Начинать заполнение таблицы следует с пара.

Часть поля - клевер 2 года пользования - убирают на семена (20 % площади поля).

На сенаж косится клевер I года пользования. Площадь поля, на которой трава должна быть скошена на сенаж, определяют расчетом, исходя из наличия сенажных траншей (башен) и их вместимости. При выполнении расчетов принять урожайность зеленой массы травы 20 т/га с влажностью 80 %. объемную удельную массу травы, подвяленной до 55 % и измельченной, - 200... 250 кг/м', объемную удельную массу травы, уложенной в траншею и уплотненной, - 500... 550 кг/м³ (0,5... 0,55 т/м³).

На основании табл. 5 составляется календарный график работ по форме табл. 6 (в таблице 6 приведен 9-польный севооборот). На нем по каждой культуре прямоугольниками нанесены отдельные производственные процессы, выполняемые в данные сроки. Длина прямоугольника соответствует продолжительности производственного процесса в рабочих днях.

Все процессы на графике шифруются (цифрами). Одноименные производственные процессы для всех культур получают один и тот же шифр, С правой стороны графика дается расшифровка цифровых обозначений в порядке нарастания числового значения шифра.

По данным календарного графика работ и табл.5 составляется сводная таблица производственных процессов, выполняемых машинными агрегатами, - таблица годового объема механизированных полевых работ (табл. 7).

Работы в таблицу заносят в хронологическом порядке их выполнения по всем полям одновременно. Работы с одинаковым шифром, выполняемые в одни и те же сроки, показываются одной строкой, а в скобках указывают номера полей севооборота, на которых выполняется данная работа. Объем работ складывается и записывается одной цифрой.

При заполнении графы 4, необходимо, прежде всего, обосновать марочный состав тракторов. Количество марок тракторов следует брать, возможно, меньше, но достаточное для обеспечения выполнения всех видов механизированных работ. Рационально в хозяйстве иметь две - три марки тракторов (общего назначения, универсальные и специальные).

Количество марок тракторов определяется зональными и природно-хозяйственными условиями данного сельскохозяйственного предприятия.

При выборе типов и марок тракторов учитываются:

а) природные условия зоны нахождения хозяйства - почвы и рельеф местности;

б) хозяйственные условия - направление хозяйства и возделываемые сельскохозяйственные культуры;

в) размер участков;

г) характер производственных процессов и соотношение между работами общего назначения (вспашка, боронование и др.), работами по уходу за пропашными культурами (междурядная культивация, подкормка и др.) и специальными работами (мелиоративные, землеройные и др.);

д) требования комплексной механизации процессов возделывая сельскохозяйственных культур.

Для обоснования выбора марок тракторов целесообразно сопоставить возможные тяговые сопротивления машин с тяговыми усилиями тракторов, которые предполагается использовать для выполнения сельскохозяйственных работ. Сопоставление тяговых сопротивлений машин и тяговых усилий тракторов позволит установить, на какие марки тракторов приходится большее количество производственных процессов.

Ряд машин и орудий, особенно навесные, агрегатируются с трактором определенной марки, следовательно, использование их с тракторами меньшей мощности не представляется возможным.

При выборе универсальных тракторов необходимо учитывать технологию возделываемых культур. Так, например, для выполнения процессов по уходу за овощными и ягодными культурами в садах, а также для выполнения ряда работ при возделывании и уборке льна, зерновых и зернобобовых культур, следует предусмотреть самоходные шасси и тракторы класса 6 кН (Т-25, Т-16М). Тракторы типа МТЗ с успехом могут применяться в районах возделывания кукурузы, подсолнечника и картофеля.

Основным трактором общего назначения для Удмуртской Республики является трактор класса 30 кН (Т-150, Т-150К, ДТ-75С, ДГ-75М). Характерной особенностью типовых перспективных технологических карт в районах Нечерноземной зоны является использование 'фактора К-701 на пахоте, дисковании, внесении удобрений и на транспорте. Для выполнения специальных энергоемких работ в составе 'факторного парка следует предусмотреть тракторы большей мощности.

Рассмотренные выше факторы не являются единственными, определяющими рациональный выбор марок тракторов. На эффективность использования факторного парка большое влияние оказывает длина гона и размеры участков. Академик Б.С. Свирщевский предложил при выборе тракторов общего назначения пользоваться номограммой, устанавливающей зависимость тяговой мощности трактора от длины участков, на которых он будет выполнять работы. Номограммой учтены расстояния между участками.

При выборе марок тракторов в соответствии с длиной гона агрегатам обеспечивается высокая сменная выработка и наибольшая экономичность.

Для того, чтобы определить рациональную мощность трактора соответственно размерам участков поля, необходимо установить средневзвешенную длину гонов на участках данного хозяйства (она может быть взята изданных паспортизации полей в хозяйстве шли из приложения 1 или 2).

Рекомендации Всесоюзного института экономики сельского хозяйства к выбору агрегатов для выполнения работ общего назначения приведены в табл. 8.

Таблица 8 - Рекомендуемые параметры машинно-тракторных агрегатов

Сельскохозяйственные работы	Рекомендуемая ширина захвата агрегатом при длине гона, м
	100	200	500	1000	1500	более 1500
Вспашка	0,6	1,2	1;4	1,75	2,8	3,5
Боронование	3,0	9,0	15,0	15,0	21,0	21,0
Культивация сплошная	3,0	8,0	12,0	16,0	16,0	16,0
Лущение стерни	3,0	5,0	10,0	15,0	15,0	20,0
Посев рядовой	2,8	3,6	7,2	14,4	21.6	21,6

В курсовом проекте следует привести расчеты по выбору тракторов для условий хозяйства, используя метод сравнения. Для сравнительной оценки тракторов разных марок, но одинаковых по назначению могут служить следующие показатели:

- затраты труда и средств на единицу работы;

- средневзвешенные эксплуатационные затраты на условный эталонный га;

- затраты энергии на единицу тяговой мощности; • коэффициент работоспособности;

- металлоемкость процесса;

- энергонасыщенность трактора;

- способность трактора обеспечивать агротехнически допустимую скорость при номинальной загрузке на крюке;

- производительность на одноименных операциях; -условия работы и безопасность труда трактористов.

Полученные расчетом данные по этим показателям сводятся в таблицу, и делается вывод о том, какого класса тяги и марки тракторы рекомендуются хозяйству.

В общем случае, для хозяйства Удмуртской Республики могут быть выбраны тракторы класса 50кН (К-701. и др.). 30 кН (Т-150К, Т-150, ДГ-75С, ДТ-75М и др.), класса 14 кН (МТЗ-80,1УГШ2, ЮМЗ-6 и др.). класса 6 кН (Г-25Д самоходное шасси Т-16М и др.). Следует учесть, что тракторы типа "Беларусь" с успехом могут быть использованы и на работах общего назначения.

Состав машинно-тракторного агрегата (графы 4,5,6 табл.7) для выполнения каждой операции выбирается исходя из необходимости обеспечения высокого качества работы при минимальных затратах труда и средств на единицу работы в условиях отделения (бригады). Тракторы и сельхозмашины должны быть согласованы между собой по основным параметрам и показателям работы. Например, необходима согласованность ширины захвата посевных (посадочных) машин и культиваторов, ширина захвата жаток и пропускной способности комбайнов, принятого междурядья, колеи и размеров колес трактора и т.д.

При выборе агрегатов учитывают как наличие тракторов и сельскохозяйственных машин в хозяйстве, гак и эксплуатационные затраты на 1 га при выполнении рассматриваемой операции различными агрегатами, которые указаны в примерных технологических картах. Дня выполнения операции принимается наиболее экономичный агрегат.

Затрата труда 3, на площади посева (пашни) для работ, измеряемых в га, определяют по формуле:

где п - количество обслуживающего персонала (графы 7 и 8);

W, - часовая норма производительности, га/ч.

Затраты труда на га площади посева (пашни) для работ, измеряемых в т, тем, м и других единицах измерения, кроме га, определяют по формуле:

где Н - норма внесения удобрений, кроме высева семян, объем транспортных работ и тд, отнесенных к 1 га площади посева (пашни), (т, тем, м'Уга;

Wчп- часовая норма производительности, (т, ткм, м³)/ч.

Эксплуатационные затраты на единицу выполненной работы складываются из следующих элементов:

где ∑Sa - сумма амортизационных отчислений по всем элементам агрегата - трактор, сельскохозяйственная машина, сцепка, руб/га;

∑Spr- сумма затрат на текущий ремонт и техническое обслуживание, включая хранение, по всем элементам агрегата, руб/га;

Sтс- стоимость топлива и смазочных материалов, расходуемых при работе агрегата, руб/га;

Sвм - стоимость вспомогательных материалов (шпагат, проволока, тара и др.), расходуемых при работе агрегата, руб/га;

Sз - расход на заработную плату рабочим механизаторам и вспомогательным рабочим, обслуживающим агрегат, руб/га.

где Sar, Sacu. Зам - отчисления на амортизацию трактора, сцепки, сельскохозяйственной машины, руб/га;

Spmm, Spcu, Брм - отчисления на текущий ремонт и техническое обслуживание 'фактора, сцепки, сельскохозяйственной машины, руб/га; _|Ы - количество с.-х. машин в агрегате.

Размер отчислений на амортизацию, а также на текущий ремонт и техническое обслуживание трактора производится по формулам:

где Б - балансовая стоимость трактора (цена по прейскуранту с добавлением 10-12% на торговые и транспортные расходы), руб.;

ар, ак, атр, ат - нормы годовых отчислений на реновацию, капитальный ремонт, текущий ремонт, техническое обслуживание фактора, %; Тг - нормативная годовая загрузка трактора, ч; W4 - часовая норма производительности, га/ч. Аналогично подсчитывают отчисления и подрулим машинам агрегата. Следует обратить внимание

на то, что отчислений на капитальный ремонт сельскохозяйственных машин не делают. Затраты на топливо и смазочные материалы на 1 га рассчитывают по формуле:

где gra - норма расхода топлива, л/га, кг/га,

Цт - комплексная цена 1 кг топлива, включает расходы на основное и пусковое топливо и смазочные материмы.

Зафаты на вспомогательные материалы (шпагат, проволока, тара и др.), расходуемые при работе агрегата:

где g, - расход вспомогательных материалов, кг/га;

Цв - цена материалов, руб/кг.

Расходы на заработную плату рабочим, 'обслуживающим агрегат, определяются согласно существующему положению об оплате труда работников сельскохозяйственного производства. 8 основу расчета принимается тарифная сетка, сдельные дневные тарифные ставки, решения хозяйства по оплате фуда.

Исходя их дневных тарифных славок и тарификации работ, определяется основная заработная плата всех рабочих агрегата за сменную норму и в расчете на 1 га (без учета начислений на зарплату) или согласно решению хозяйства по оплате.

где к - коэффициент, учитывающий надбавки за ютассность;

к, -коэффициент, учитывающий начисления на заработную плату;

п us, л, - количество механизаторов и вспомогательных рабочих, обслуживающих агрегат;

fi, f₂ - дневные тарифные ставки механизаторов и вспомогательных рабочих, руб/смена;

Wo,-сменная производительность, га/см.

Эксплуатационные затрать! могут быть подсчитаны по обобщенной формуле:

где Б1 -балансовая стоимость 1-ой машины, руб.;

А, Р - доли отчислений (отчисления в %, деленные на 100) от балансовой стоимости i - ой машины соответственно на амортизацию и ремонты;

T_ri - годовая загрузка i - ой машины, ч;

mj - количество персонала, обслуживающего агрегат с оплатой по j- разряду тарифной сетки, чел;

fj - тарифная ставка по j-разряду со всеми начислениями,руб/ч;

N„ - номинальная мощность двигателя фактора, кВт;

ga, - удельный расход топлива, кг/(кВт х ч);

N_e- коэффициент загрузки двигателя (на полевых работах -0,8;

на транспортных и погрузочно - разгрузочных работах - 0,5.

Если известна норма расхода топлива g_m то вместо N_ra х g„ х tN_c подставляют ее. Приведенные затраты, учитывающие не только эксплуатационные издержки, но и долю капитальных вложений, приходящихся на 1 га, определяют по формуле:

где Е- - коэффициент эффективности капиталовложений (Е=0,15..0,25).

Количество машин в агрегате (графа 6, табл. 7) принимается на основе рекомендаций с учетом местных условий так, чтобы обеспечить максимальную производительность агрегата. Для 1-2 сложных агрегатов (пахота, боронование, культивация с боронованием, посев) количество машин следует определить расчетом. Весь расчет по заданным агрегатам должен быть изложен в пояснительной записке. Порядок расчет состава агрегата студентами рассмотрен при выполнении расчетных практических заданий (задание "Комплектование машинно-тракторных агрегатов").

В графах 7-8 проставляется количество обслуживающего персонала отдельно механизаторов и вспомогательных рабочих. К механизаторам относить трактористов, комбайнеров, машинистов, шоферов.

Календарные сроки выполнения работ (графа 9) принимают на основании средних, многолетних данных наблюдений климатических условий для данной зоны. Агротехнический срок проведения работы в рабочих днях (графа 10) должен устанавливаться в зависимости от вида работы, стоимости применяемых машин в агрегате, удельных потерь продукции и должен быть в каждом случае экономически обоснован. Ориентировочные сроки, выполнения отдельных работ з условиях Удмуртской Республики приведены в приложении 1.

Длительность рабочего дня определяется (графа II) исходя из вида выполняемой работы и напряженности данного периода. Например, при расчете напряженного периода весеннего сева, можно принимать в среднем 14 часов в сутки, ухода за растениями -10 часов, зяблевой вспашки -14 часов. Для агрегатов, требующих большого числа обслуживающего персонала, устанавливается работа в 1 смену - 7 часов (уборка картофеля, овощей, посадка рассады и т.д.).

Примечание: в отдельные дни напряженных периодов по решению правления колхоза или администрации хозяйства А ОТ, СХТ и его профорганизации допускается удлинение рабочей смены свыше 7 часов, с компенсацией переработанного времени в менее напряженные периоды.

В графу 12 записывают сменную норму выработки с учетом группировки хозяйств Удмуртской Республики по нормообразующим факторам и делят ее на 7 (время смены), определяют часовую норму выработки (графа 13). Умножив последнюю на продолжительность работы в течение дня (графа 11), находят дневную норму выработки (графа 14). При работе с ядохимикатами длительность смены б часов. С учебной целью могут быть использованы данные, приведенные в приложении 2.

Если сменная норма выработки для данного агрегата в хозяйстве не установлена, то ее можно определить расчетом.

Выработку агрегата за агротехнический срок Wa (графа 15) определяют по формуле:

 (14)

где W_s - производительность агрегата за рабочий день, га (графа 14);

Др - агротехнический срок проведения работы в рабочих днях (графа 10);

Киа - коэффициент использования агрегата, учитывающий простои машин из-за технического обслуживания, ремонта машин и погодных условий.

Для условий Удмуртской Республики на различных операциях можно ориентировочно принимать следующие значения Киа:

боронование -0,80,..0,90 сплошная культивация - 0,80...0,90

междурядная обработка - 0,80.,, 0,85

сев зерновых -0,80...0,85 посев кукурузы и посадка картофеля - 0,80... 0,85

уборка зерновых - 0.75 0.80

уборка трав на сено - 0,75...0,80 уборка картофеля, овощей, кукурузы - 0,80... 0,85

пахота -0,80... 0,90

Потребное количество агрегатов для выполнения данной работы (графа 6), при условии занятости одной марки тракторов, определяется по формуле:

де ft -объем работ, физических га (графа 3);

Wh - часовая норма производительности, га/ч (графа 13):

Д, - количество рабочих дней работы;

Tg - продолжительность работы агрегата в сутки, ч (графа 11).

При расчете п» должно быть целым числом. Этого добиваются, изменяя Др и Tg.

Количество механизаторов, занятых ежедневно на выполнении данной операции (графа 17), определяют перемножением количества механизаторов, обслуживающих один агрегат, на количество агрегатов и смен. Также определяется и количество вспомогательных рабочих.

Объем работы в нормо-сменах (графа 19) определяют делением объема работ в физических единицах (графа 3) на технически обоснованную сменную норму выработки агрегата (графа 12).

Объем работы в условных эталонных гектарах (графа 20) вычисляют, умножая количество нормо-смен (графа!⁰) на сменную эталонную выработку трактора, включенного в состав данного агрегата. Эталонную сменную выработку данного трактора определяют, умножая коэффициент перевода его в условные тракторы на продолжительность смены в часах. (Коэффициенты перевода физических тракторов в условные тракторы численно равны производительности физических тракторов в условных эталонных гектарах за 1 час сменного времени). Длительность смены - 7 часов, на работах с вредными условиями труда (опрыскивание гербицидами, опыливание ядохимикатами, протравливание и т.п.) - 6 часов.

Если выполняется работа, учитываемая в часах (повременно), и на нее не установлена технически обоснованная норма выработки, число выполненных нормосмен определяется делением количества часов, фактически отработанных и зафиксированных в учетном (путевом) листе тракториста-машиниста, на 7 часов.

В графу 18 табл. 7 записывают норму расхода топлива на 1 га. Умножив ее на объем работы (графа 3), находят норму расхода топлива на весь объем работы (графа 22).

После заполнения таблицы 7 подводятся итоги по графам 19,20 и 22. По данным таблицы 7 вычерчиваются графики машиноиснользования и графики потребности в рабочей силе (механизаторов и вспомогательных рабочих) по каждой марке факторов отдельно (рис. 1).

 руб/га

 руб/га

 руб/га

 руб/га

 руб/га

 руб/га

 руб/га

 руб/га

 руб/га

 руб/га

 руб/га

руб/га

руб/га