Планирование годового объема механизированных сельскохозяйственных работ
ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Вариант № 23/2
Культура
|
Марка
трактора
|
Площадь,
га
|
Пшеница
|
К-701
|
1800
|
Картофель
|
Т-150
|
80
|
Кукуруза
на силос
|
ДТ-175М
|
1200
|
Многолетние
травы
|
ЮМЗ-6М
|
200
|
Пар
|
Т-25А
|
430
|
ВВЕДЕНИЕ
На современном этапе развития с.-х. производства
все большее значение приобретает механизация трудоемких производственных
процессов отрасли растениеводства на основе применения интенсивных технологий
возделывания с.-х. культур с применением новых энергетических и с.-х. машин,
способных работать на повышенных скоростях, расходующих меньшее количество
топлива на единицу выполненной работы.
Целью выполнения курсового проекта является
овладение студентом методики и навыков самостоятельного решения инженерных
задач по планированию, рациональному использованию и техническому обслуживанию
МТП.
1. ПРОИЗВОДСТВЕННО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
1.1 Условия
производственно-технической деятельности
Таблица 1
Природно-производственные условия использования
МТП
Наименование
показателя
|
Размерность
|
Значение
показателя
|
средняя
длина гона
|
м
|
600
|
средний
угол склона
|
град
|
10
|
среднее
удельное сопротивление почвы
|
кПа
|
700
|
среднее
расстояние между полями
|
км
|
1
|
среднее
расстояние от подразделения до полей
|
км
|
5
|
Таблица 1.2 Структура землепользования
Культура
|
Площадь,
га
|
Процентное
соотношение, %
|
Картофель
|
80
|
2,1
|
Многолетние
травы
|
200
|
5,4
|
Пшеница
|
1800
|
48,5
|
Кукуруза
на силос
|
1200
|
32,4
|
Пар
|
430
|
11,6
|
Таблица 1.3 Структура посевных площадей
Культура
|
Площадь,
га
|
Урожайность,
т/га
|
Пшеница
|
1800
|
0,25
|
Кукуруза
на силос
|
1200
|
30
|
Многолетние
травы
|
200
|
15
|
Картофель
|
80
|
20
|
2. РАСЧЕТ СОСТАВА
МАШИННО-ТРАКТОРНОГО ПАРКА
2.2 Определение
годового объема механизированных работ и состава МПТ
Исходными данными для определения объема
механизированных работ и состава МТП являются: структура посевных площадей на
планируемый год, технологические карты по возделыванию с.-х. культур.
Перевод объема различных механизированных работ
в условные эталонные гектары производятся по формуле
(1)
где Fi - объем
работ в у.э.га;
Qi - объем
работ в физических единицах, га;
Wэ - эталонная
наработка трактора за смену, у.э.га [1];
Wсм - сменная
норма наработки, га, т [2].
В состав агрегатов включаются
имеющиеся в хозяйстве тракторы с сельскохозяйственными машинами, которые
рекомендуются системой машин для природно-климатической зоны хозяйства.
Календарные сроки выполнения
механизированных работ принимаются по приблизительным усредненным срокам (из-за
отсутствия технологических карт).
Количество рабочих дней для
выполнения с.-х. работ определяется по формуле
(2)
где Др - количество
рабочих дней;
Дк - количество
календарных дней;
Км - коэффициент,
учитывающий простои агрегатов по метеоусловиям.
Коэффициент Км для
Красноярского края принимается при выполнении работ: в зимний период - 1,0;
весенний период - 0,9;
летний период - 0,8;
осенний период - 0,7.
Продолжительность рабочего дня
агрегата Трq
определяется по периодам выполнения с.-х. работ:
зимний период - 7 ч;
весенний период - 14 ч;
летний период -10 ч;
осенний период - 10 ч;
продолжительность рабочего дня при
основной обработке почвы - 14 ч.
Коэффициент сменности определяется
по формуле
(3)
где Тсм -
продолжительность смены, ч (Тсм = 7 ч).
Количество тракторов и комбайнов для
выполнения заданного объема работ определяется по формуле
(4)
где КГ - коэффициент
технической готовности машины.
Расход топлива на весь объем работы
подсчитывается по формуле
(5)
где gi - расход
топлива на единицу i- работы, кг/га, кг/т, [2].
Затраты труда на единицу выполненной
работы определяется по формуле
(6)
где тмех - количество
трактористов-машинистов;
твсп - количество
вспомогательных рабочих.
Затраты труда на весь объем работы
(7)
По формулам 1-7 рассчитываются
данные для выполнения 1 листа графического материала.
2.1
Расчет количества транспортных средств
Расчет транспортных средств для обслуживания
машинных комплексов, звеньев или одиночно работающего агрегата выполняется по
формуле
(8)
где М - урожайность собранной
продукции, т/га;
nмi -
количество работающих агрегатов i-го вида;
tц - продолжительность
цикла транспортного средства, ч;
q -
номинальная грузоподъемность транспортного средства, т;
αq -
коэффициент использования грузоподъемности транспортного средства в зависимости
от класса груза [1].
1. Транспортировка семян зерновых: ГАЗ-52-04.
Требуется 4 водителя.
2. Транспортировка семян кукурузы:
ГАЗ-52-04.
Требуется 1 водитель.
3. Транспортировка семян картофеля:
ГАЗ-53Б.
Требуется 1 водитель.
4. Уборка кукурузы на силос: КамАЗ-55102.
Требуется 5 водителей.
5. Транспортировка зерна: КамАЗ-55102.
Требуется 2 водителя.
6. Транспортировка картофеля: ЗИЛ 554М.
Требуется 1 водитель.
3. ПЛАНИРОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО
ОБСЛУЖИВАНИЯ МАШИННО-ТРАКТОРНОГО ПАРКА
3.1 Определение
количества и календарных сроков технического обслуживания
Количество технических обслуживаний за любой
период времени определяется по формуле
(9)
где - сумма израсходованного топлива за
данный период, кг;
Pj -
периодичность j-вида
обслуживания по расходу топлива для данного типа трактора, кг;
п - количество периодов;
- сумма одноименных и высших по
сравнению с j-м видом
технических обслуживаний за предыдущий период времени.
Т-4А:
Апрель:
Май:
Июнь:
Июль:
Август:
Сентябрь:
Октябрь:
Т-150:
Январь:
Февраль:
Апрель:
Май:
Август:
Сентябрь:
Октябрь:
Декабрь:
Т-150К:
Май:
Июнь:
Август:
Сентябрь:
Октябрь:
МТЗ
Май:
Июнь:
Июль:
Сентябрь:
Енисей:
Сентябрь:
Т-25А:
Июль:
Результаты расчета количества
технических обслуживаний для каждой марки тракторов и комбайнов за период
выполнения запланированных механизированных работ приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 Количество тех. обслуживаний и
ремонтов тракторов
Марка
машины
|
Вид
обслуж.
|
Период
обслуж.
|
Расход
топлива по месяцам с нарастающим итогом, кг
|
|
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
Т-150
|
|
|
7913
|
11742
|
|
14322
|
21402
|
|
|
29510
|
42116
|
45581
|
|
50688
|
|
ТО-1
|
1200
|
5
|
2
|
|
2
|
4
|
|
|
5
|
9
|
1
|
|
1
|
|
ТО-2
|
4800
|
1
|
1
|
|
|
1
|
|
|
2
|
1
|
1
|
|
1
|
|
ТО-3
|
19200
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТР
|
38400
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
КР
|
115200
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ДТ-175С
|
|
|
|
|
|
|
7191
|
|
|
12685
|
17933
|
19194
|
|
|
|
ТО-1
|
1750
|
|
|
|
|
3
|
|
|
3
|
2
|
|
|
|
|
ТО-2
|
7000
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТО-3
|
14000
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
ТР
|
28000
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КР
|
84000
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЮМЗ-6М
|
|
|
|
|
|
|
840
|
4816
|
6252
|
|
10692
|
|
|
|
|
ТО-1
|
800
|
|
|
|
|
1
|
4
|
1
|
|
4
|
|
|
|
|
ТО-2
|
3200
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
1
|
|
|
|
|
ТО-3
|
6400
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
ТР
|
12800
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КР
|
38400
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К-701
|
|
|
|
|
|
|
21906
|
25946
|
30594
|
43982
|
66346
|
72310
|
|
|
|
ТО-1
|
2300
|
|
|
|
|
7
|
2
|
1
|
5
|
6
|
3
|
|
|
|
ТО-2
|
9200
|
|
|
|
|
2
|
|
1
|
|
3
|
|
|
|
|
ТО-3
|
36800
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
|
ТР
|
73600
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КР
|
220800
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т-25А
|
|
|
|
|
|
|
|
|
620
|
|
|
|
|
|
|
ТО-1
|
200
|
|
|
|
|
|
|
3
|
|
|
|
|
|
|
ТО-2
|
800
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТО-3
|
3200
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТР
|
6400
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КР
|
19200
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Енисей
|
|
|
|
|
ТО-1
|
800
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10
|
|
|
|
|
ТО-2
|
3200
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
ТО-3
|
-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТР
|
4000
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
КР
|
18000
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.2 Расчет затрат труда
на техническое обслуживание МТП
Затраты на проведение ТО тракторов и комбайнов
определяются по формуле
(10)
где hj -
трудоемкость одного технического обслуживания j-го вида
энергетической машины, чел.-ч.
Затраты труда на устранение
эксплуатационных отказов тракторов и самоходных машин определяются по формуле
(11)
Затраты труда на сезонное ТО
определяются по формуле
(12)
где hСТО -
трудоемкость сезонного технического обслуживания одного трактора, чел.-ч.
Затраты труда для постановки
тракторов и самоходных машин определяются по формуле
(13)
где hПХ -
трудоемкость постановки одной энергетической машины на хранение, чел.-ч.
Затраты труда при снятии одной
энергетической машины с хранения определяются по формуле
(14)
где hСХ -
трудоемкость обслуживания одной энергетической машины при снятии с хранения,
чел.-ч.
Затраты труда на проведение
технического обслуживания с.-х. машин определяются по формуле
(15)
где - количество с.-х. машин
рассматриваемой марки;
- трудоемкость послесезонного
обслуживания, хранения и ремонта с.-х. машин рассматриваемой марки, чел.-ч.;
β - коэффициент охвата
ремонтом [1].
Результаты расчетов затрат на
техническое обслуживание энергетических машин вложены в приложении.
Обслуживание сельхозтехники расположены в таблице 3.2. На 3 листе графического
материала представлен план-график затрат труда на проведение ТО по тракторам,
комбайнам и с.-х. машинам.
Суммарная трудоемкость технического
обслуживания тракторов и комбайнов - 1523 чел.-ч.
Таблица 3.2 Расчет затрат труда (чел.-ч.) на
техническое обслуживание с.-х. машин.
С/х
машина
|
Кол-во
машин
|
Трудоемкость
единицы СО
|
Общая
трудоемкость СО
|
Трудоемкость
единицы хранения при обслуживании
|
Общая
трудоемкость обслуживания при хранении
|
Трудоемкость
единицы ремонта
|
Коэф-нт
охвата ремонтом
|
Общая
трудоемкость ремонта
|
Суммарная
трудоемкость обслуживания и ремонта
|
СВУ-2,6А
|
4
|
1
|
4
|
1
|
4
|
6,6
|
0,8
|
21,12
|
29,12
|
БЗСС-1,0
|
147
|
0,2
|
29,4
|
0,2
|
29,4
|
3,4
|
0,8
|
399,84
|
458,64
|
КПС-4
|
18
|
10
|
180
|
6,4
|
115,2
|
23,3
|
0,8
|
335,52
|
630,72
|
СЗ-3,6
|
15
|
7,8
|
117
|
5,9
|
88,5
|
63,9
|
0,78
|
747,63
|
953,13
|
СЛТ-3,6
|
4
|
7,8
|
31,2
|
2,4
|
9,6
|
29,3
|
0,8
|
93,76
|
134,56
|
ЗККШ-6А
|
6
|
0,2
|
1,2
|
1,4
|
8,4
|
10,5
|
0,7
|
44,1
|
53,7
|
СКПП-12
|
4
|
3,7
|
14,8
|
5
|
20
|
57,6
|
0,8
|
184,32
|
219,12
|
ПЛП-6-35
и ПЛН-5-35
|
3
|
6,3
|
18,9
|
2,2
|
6,6
|
22,2
|
0,8
|
53,28
|
78,78
|
КРН-4,2А
|
2
|
10
|
20
|
6,4
|
12,8
|
39,4
|
0,8
|
63,04
|
95,84
|
КСМ-4
|
3
|
8,5
|
25,5
|
4,5
|
13,5
|
92,1
|
0,8
|
221,04
|
260,04
|
КРН-5,6А
|
4
|
10
|
40
|
6,4
|
25,6
|
39,4
|
0,8
|
126,08
|
191,68
|
КС-2,1А
|
3
|
4
|
12
|
2
|
6
|
13,2
|
0,75
|
29,7
|
47,7
|
Z-212
|
2
|
3,2
|
6,4
|
2,7
|
5,4
|
25
|
0,6
|
30
|
41,8
|
ПРП-1,6
|
1
|
10
|
10
|
11,9
|
11,9
|
66,9
|
0,7
|
46,83
|
68,73
|
ПФ-0,75
|
1
|
6,4
|
6,4
|
6
|
6
|
38,1
|
0,75
|
28,575
|
40,975
|
3-ПТС-12Б
|
1
|
5
|
5
|
6
|
6
|
27,1
|
0,85
|
23,035
|
34,035
|
ПФ-0,5
|
1
|
6,4
|
6,4
|
6,9
|
6,9
|
24
|
0,75
|
18
|
31,3
|
КРН-4,2Г
|
2
|
10
|
20
|
6,4
|
12,8
|
39,4
|
0,8
|
63,04
|
95,84
|
ЛДГ-15
|
1
|
5,1
|
5,1
|
7,2
|
7,2
|
34,3
|
0,78
|
26,754
|
39,054
|
КПЭ-3,8
|
7
|
10
|
70
|
6,4
|
44,8
|
23,3
|
0,8
|
130,48
|
245,28
|
КСС-2,6
|
7
|
6
|
42
|
14,7
|
102,9
|
80,1
|
0,8
|
448,56
|
593,46
|
ЖВН-6
|
10
|
3,3
|
33
|
5,9
|
59
|
49
|
0,75
|
367,5
|
459,5
|
ККУ-2А
|
3
|
5
|
15
|
12
|
36
|
101,1
|
0,75
|
227,475
|
278,475
|
3.3 Определение состава
специализированного звена мастера-наладчика
Загрузка звена планируется так, чтобы затраты
труда на ТО и ремонт за месяц были примерно равны месячному фонду рабочего
времени всех членов звена.
Месячный фонд рабочего времени определяется по
формуле
(16)
где τ -
коэффициент использования рабочей смены (τ) [1].
Число рабочих в звене определяется
по формуле
, (17)
где Зср - средние
месячные затраты труда на техническое обслуживание и ремонт машин, чел.-ч.
Фраб = 25,2 * 8 * 0,95 =
191,52 чел.-ч.
Рзв = 490 / 191,52 =2,56
чел.
Принимаем состав звена из трех
человек: мастер-наладчик, водитель, слесарь-сварщик. При этом все члены звена
участвуют в проведении ТО и ремонтов МТП.
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
МАШИНОИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Годовая загрузка в часах:
Тг=ΣДк*Км*Трд, (18)
где Трд- продолжительность рабочего дня;
Км- Коэф-нт по метеоусловиям;
Дк- число календарных дней.
Годовая загрузка в у.э.га берется из 1листа.
Средний коэффициент сменности:
, (19)
где Σпг-
суммарное количество работ.
Расход топлива по маркам тракторов в
кг/у.э.га:
, (20)
где ΣFi- суммарный
объем работ, выполненных на i-м тракторе.
Таблица 4.1 Показатели использования
тракторов
Марка
|
Наибольшая
годовая потребность тракторов
|
Отработано
часов
|
Годовая
наработка, у.э.га
|
Удельный
расход топлива, кг/у.э. га
|
Средний
коэффициент сменности
|
|
|
всего
|
На
1 трактор
|
всего
|
На
1 трактор
|
всего
|
На
1 трактор
|
|
Т-4А
|
2
|
1050,8
|
525,4
|
2572,9
|
1286,5
|
19,28
|
9,64
|
1,94
|
Т-150К
|
2
|
1177
|
588,5
|
2828,8
|
1414,4
|
11,83
|
5,92
|
1,87
|
Т-150
|
2
|
1269,8
|
634,9
|
3690,3
|
1845,2
|
11,84
|
5,93
|
1,83
|
МТЗ-80
|
3
|
653,4
|
217,8
|
857,6
|
285,9
|
15,28
|
5,09
|
1,56
|
Т-40М
|
190,4
|
95,2
|
212,6
|
106,3
|
7,86
|
3,93
|
1,71
|
Для анализа и оценки эффективности использования
МПТ полученные фактические показатели (таблица 4.1) сопоставляются с
нормативными данными за соответствующий период времени (таблица 4.2). Уровень
выполнения нормативного показателя определяется по формуле:
, (21)
где Пп- показатель по проекту,
Пн- нормативный показатель.
Таблица 4.2 Показатели использования
МТП
Наименование
показателя
|
Единицы
измерений
|
Значение
показателей
|
Уровень
выполнения нормативного показателя, %
|
|
|
по
проекту
|
норма
|
|
Объем
работ по маркам тракторов
|
Т-4А
|
У.э.га
|
1286,5
|
1900
|
67,7
|
Т-150К
|
|
1414,4
|
2220
|
63,7
|
Т150
|
|
1845,2
|
2140
|
86,2
|
МТЗ-80
|
|
285,9
|
840
|
34,1
|
Т-40М
|
|
106,3
|
640
|
16,6
|
Количество
часов работы трактора за год
|
Т-4А
|
ч
|
525,4
|
1300
|
40,4
|
Т-150К
|
|
588,5
|
1350
|
43,6
|
Т-150
|
|
634,9
|
1300
|
48,8
|
МТЗ-80
|
|
217,8
|
1200
|
18,2
|
Т-40М
|
|
95,2
|
1200
|
8,1
|
Расход
топлива по маркам тракторов
|
Т-4А
|
кг/у.э.га
|
9,64
|
10,04
|
96,0
|
Т-150К
|
|
5,91
|
9,12
|
64,9
|
Т-150
|
|
5,93
|
9,12
|
65,1
|
МТЗ-80
|
|
5,09
|
8,7
|
58,5
|
Т-40М
|
|
3,93
|
7,64
|
51,5
|
Анализ показателей
На основании таблицы 4.2 можно сделать вывод об
использовании имеющегося в хозяйстве МТП. По уровню выполнения нормативного
показателя можно сказать, что имеющийся парк машинно-тракторной техники не
используется на 100 % своих возможностей, это происходит из-за большёго
перерыва между операциями в технологии возделывания с.-х. культур. Для полной и
рациональной загрузки МТП, при расчете состава парка необходимо также учитывать
работы вне полей севооборота хозяйства (на лугах, пастбищах, мелиоративных
работах, вывозке удобрений на поля и т.д.). Если при определении парка машин
уменьшить их количество, то нормативный показатель увеличится. Но тогда есть риск
нарушения оптимальной технологии возделывания с/х культур, так как придется
увеличить сроки проведения работ, что рискованно в нашей климатической зоне.
Можно также сделать вывод, что при принятой технологии хозяйства можно
увеличить обрабатываемые площади, без увеличения парка машин, с незначительным
увеличением сроков выполнения операций.
тракторный парк обслуживание
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
За время выполнения курсового проекта была
изучена и применена методика самостоятельного решения инженерной задачи по
планированию, рациональному использованию и техническому обслуживанию машинно
тракторного парка.
Был рассчитан необходимый состав
машинно-тракторного парка для выполнения заданного объема сельскохозяйственных
работ на планируемый год. Произведены расчеты в потребном количестве
технического обслуживания МТП и затраты на их проведение. В конце курсового
проекта на основании проведенных расчетов сделан анализ использования ресурсов
машинно-тракторного парка. В будущем хотелось бы, чтобы студенты научились также
рассчитывать автотранспортный парк хозяйства и его взаимодействие с МТП. Нужно
увеличить спектр технологий возделывания культур. Нужно обновлять варианты
тракторов и автомобилей, и соответственно нормы для новых машин. Так как сейчас
многие из представленный в исходных данных варианта марки тракторов и
автомобилей настолько устарели, что практически нигде не используются. Это
позволит гораздо глубже понять структуру хозяйств и поможет в составлении
бизнес - планов своих хозяйств.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Артемов,
М.Е. Планирование годового объема механизированных сельскохозяйственных работ и
технического обслуживания машинно тракторного парка: Учеб. -метод. пособие М.Е.
Артемов. - Краснояр. гос. аграр. ун-т. - Красноярск, 2004. - 66 с.: ил.
2. Иофинов,
С.А. Курсовое и дипломное проектирование по эксплуатации МТП / С.А. Иофинов,
Г.П. Лышко, Р.Ш. Хабатов. - М.: Агропромиздат, 1989. 91 с.: ил.
. Типовые
нормы выработки и расхода топлива на механизированные полевые работы в сельском
хозяйстве. Т 1, 2. М.: Агропромиздат, 1990.