авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 || 3 |

РАЗРАБОТКА КРИТЕРИЕВ И МЕТОДИКИ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ И КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ ПАХОТНОГО АГРЕГАТА НА ОСНОВЕ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА ПРОЦЕССОВ ЕГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЗОНЫ

-- [ Страница 2 ] --

где qi – относительный показатель эффективности функционирования по i-му единичному показателю; ai – коэффициент весомости i-го единичного показателя (определялся методом экспертных оценок); n – количество единичных показателей эффективности функционирования в частном обобщенном показателе по j-ой оценке.

Комплексный показатель эффективности функционирования пахотного агрегата определяли по формуле:

, (3)

где kj – частный обобщенный показатель эффективности функционирования по j-му виду оценки; bj – коэффициент весомости частного обобщенного показателя по j-му виду оценки (определялся методом экспертных оценок); m – количество видов оценок в комплексном показателе эффективности функционирования.

Комплексная оценка пахотного агрегата по экономическим показателям (экономичности) производилась на стоимостной основе аналогично анализу по комплексному показателю эффективности функционирования. Комплексный показатель экономичности пахотного агрегата имеет вид:

, (4)

где С и Сбаз – цена потребления анализируемого и базового вариантов агрегата, руб.

За базовое значение цены потребления было принято лучшее (наименьшее) значение на множестве оцениваемых агрегатов.

Полные затраты потребителя на приобретение и эксплуатацию пахотного агрегата определяли по формуле:

, (5)

где СЕ – единовременные затраты на приобретение агрегата, руб.; Иi – средние суммарные затраты на эксплуатацию агрегата, относящиеся к i-му году его службы, руб.; Т – срок службы агрегата, лет.

Затраты на эксплуатацию пахотного агрегата представлены в виде суммы издержек по отдельным статьям:

, (6)

где З – затраты на оплату труда обслуживающего персонала, руб./га; Г – затраты на горюче-смазочные материалы, руб./га; Р – затраты на техническое обслуживание и ремонт, руб./га; Э – издержки на охрану окружающей среды, руб./га; B – годовая наработка агрегата в условиях данной природно-климатической зоны, га/год.

Расчет отдельных статей издержек производился по ОСТ 10 2.18-2001.

На основании комплексных показателей эффективности функционирования и экономичности пахотного агрегата предложен комплексный показатель конкурентоспособности пахотного агрегата в виде:

, (7)

где КЭ – комплексный показатель эффективности функционирования агрегата; КС – комплексный показатель экономичности агрегата.

В третьей главе «Проведение экспериментальных исследований пахотного агрегата в условиях северо-западной зоны РФ» приведены обоснование объекта исследований и агротехнические требования, предъявляемые к его работе; выбор зональных условий для проведения экспериментальных исследований; программа и методика проведения экспериментальных исследований; организация экспериментальных исследований; обработка результатов экспериментальных исследований; расчет значений комплексных показателей эффективности функционирования и конкурентоспособности пахотного агрегата; оценка эффективности функционирования и конкурентоспособности пахотного агрегата по результатам исследований.

При решении задачи соответствия нормативно-технической документации исследуемый агрегат должен был принадлежать к одному классу (типу) с базовым образцом. При оценке конкурентоспособности, в условиях рыночной экономики, появилась конкурентная среда, в которой выбор предпочтительного (конкурентоспособного) варианта агрегата из их возможного множества не требует их строгой однотипности (по конфигурации, параметрам и др.). Поэтому апробация применения критерия конкурентоспособности была выполнена по результатам сравнительных испытаний на примере двух вариантов пахотных агрегатов несколько различной конфигурации: первый в составе трактора Беларус-1523 и плуга ПКМ-6-40Р; второй в составе трактора Джон Дир-7800 и плуга ПГП-5-40А.

Таблица 1. Типичные условия Северо-Западной зоны при проведении зяблевой вспашки стерни зерновых культур.

Наименование показателя Диапазон значений
±
Влажность почвы, % 20,7 ± 3,9
Твердость почвы, МПа 2,0 ± 1,0
Масса растительных и пожнивных остатков на 1 м2, г 224,9 ± 217,9
Высота растительных и пожнивных остатков, см 19,5 ± 6,2
Засоренность почвы камнями на 1 м2, шт. 1,25 ± 1,54
Средний размер камней, мм 64,0 ± 63,2


При испытаниях пахотных агрегатов особое внимание уделяли оценке условий работы, в которых выполнялся технологический процесс. Задача заключалась в том, чтобы наиболее точно и объективно зафиксировать значения характеристик работы агрегатов в многофакторном пространстве условий испытаний.

При проведении экспериментальных исследований пахотных агрегатов значения показателей условий испытаний должны быть близкими к типичным (средним) значениям, приведенным в таблице 1 (сформированной по многолетним статистическим данным), характерным для Северо-Западной зоны при проведении зяблевой вспашки стерни зерновых культур.

Экспериментальные исследования пахотных агрегатов проводились в оптимальные для Северо-Западной зоны агросроки (с августа по октябрь 2005 года) методом пассивного эксперимента на базе Северо-Западной МИС.

Программа и методика экспериментальных исследований были разработаны с учетом действующей в системе МИС нормативно-технической документации.

Программа экспериментальных исследований при этом предусматривала:

  • настройку агрегата применительно к условиям испытаний в соответствии с инструкцией по эксплуатации;
  • проведение необходимых видов оценок с целью определения значений принятых единичных показателей Pс, Pм и Pэ.

Экспериментальные исследования пахотных агрегатов проводились в 16 существенно отличающихся вариантах функционального состояния среды.

Методика экспериментальных исследований предусматривала:

  • определение показателей условий испытаний;
  • определение эксплуатационных параметров и режимов работы;
  • определение единичных показателей эффективности функционирования.

Агрегаты работали одновременно, измерения для каждого из них проводились параллельно, в одних и тех же природно-климатических условиях, которые характеризовались следующими показателями: тип почвы и название по механическому составу – дерново-слабоподзолистые, легкосуглинистые; влажность почвы – 22,18 %; твердость почвы – 2,76 МПа; масса растительных и пожнивных остатков на 1 м2 – 428,25 г; высота растительных и пожнивных остатков – 17,1 см; засоренность почвы камнями на 1 м2 – 5,78 шт.; средний размер камней – 68,37 мм. Данные условия являются характерными (близкими к типичным) для Северо-Западной зоны по всем показателям, кроме засоренности почвы камнями, но при этом в экспериментальных исследованиях использовались плуги с предохранителями.

Для единичных показателей подсистем «среда» и «машина», а так же агротехнической и эксплуатационно-технологической оценок измерения проводились каждую рабочую смену. Это было необходимо для определения характера их изменения в ходе эксперимента и выявления закономерностей между входными и выходными параметрами информационной модели. При этом каждый пахотный агрегат проработал не менее 16 рабочих смен (по 8 часов).

Для оценок надежности, технической экспертизы и совершенства конструкции, условий труда и экологической безопасности значения единичных показателей измерялись вне установленных рабочих смен в соответствии с методикой экспериментальных исследований, либо определялись на основе хронометражных наблюдений за работой испытываемых агрегатов.

Показатели с неметрологической основой определения (качество изготовления, дизайн, удобство работы и т.д.) определялись, как и при формировании номенклатуры единичных показателей, методом экспертных оценок. Каждая оценка и единичный показатель характеризуются коэффициентом весомости, определяемым, также методом экспертных оценок по шкале 01.

Для этого были разработаны две соответствующие анкеты, и опрошена экспертная группа, сформированная из ведущих сотрудников Северо-Западной МИС (испытатели), из сотрудников ГНУ СЗНИИМЭСХ (ученые) и представителей хозяйств, использующих сельскохозяйственную технику (потребители) в составе 5 человек каждая. Таким образом, всего было опрошено 15 человек.

Перед расчетом комплексных показателей эффективности функционирования и конкурентоспособности пахотного агрегата результаты измерений единичных показателей Pс, Pм и Pэ обрабатывались вероятностно-статистическими методами на ПЭВМ с использованием электронных таблиц Microsoft Excel и статистических графических систем STATGRAPHICS Plus, SPSS for Windows.

Проведенный статистический анализ результатов эксперимента позволяет отметить следующее: для многих показателей среднее значение и значение медианы примерно равны; коэффициент вариации практически для всех показателей не превышает значения 0,3; многие показатели имеют значения асимметрии и эксцесса близкие к 0; значения выборки всех показателей лежат в доверительном интервале с вероятностью 95,0 %; все показатели имеют распределение, соответствующее нормальному закону распределения. Таким образом, возможно применение регрессионного анализа с целью получения математических моделей на основе результатов экспериментальных исследований.

Анализ проверки на грубые погрешности показал, что грубых погрешностей в экспериментальных данных нет, поэтому для дальнейшей работы использовались все полученные значения выборки.

В результате проведенного регрессионного анализа получили модели, характеризующие зависимость показателей эффективности функционирования пахотного агрегата (агротехнической и эксплуатационно-технологической оценок) от показателей подсистем «среда» и «машина». Регрессионные модели могут быть использованы для описания общего процесса функционирования пахотного агрегата, его системного анализа, а также для определения рациональных эксплуатационных параметров и режимов работы агрегата. Полученные математические зависимости позволяют утверждать, что существует связь между рассматриваемыми единичными показателями. Таким образом, выбранные в результате экспертного опроса единичные показатели подсистем «среда» и «машина» наиболее полно описывают процесс функционирования пахотного агрегата, и оказывают существенное воздействие на единичные показатели эффективности функционирования.

В качестве примера приведены регрессионные модели, характеризующие зависимости:

  • глубины заделки растительных и пожнивных остатков (Рэ3) от влажности почвы (Рс2), от твердости почвы (Рс3), от засоренности почвы камнями на 1 м2 (Рс6), от рабочей скорости движения (Рм1) и от глубины обработки (Рм3):
  • Беларус-1523 + ПКМ-6-40Р:

Рэ3 = – 0,268·Рс2 + 1,222·Рс3 – 0,385·Рс6 + 4,988·Рм1 – 0,925·Рм3.

  • Джон Дир-7800 + ПГП-5-40А:

Рэ3 = – 0,111·Рс2 + 1,292·Рс3 – 0,134·Рс6 + 4,404·Рм1 – 0,914·Рм3.

  • гребнистости поверхности почвы (Рэ4) от массы растительных и пожнивных остатков на 1 м2 (Рс4), от высоты растительных и пожнивных остатков (Рс5), от засоренности почвы камнями на 1 м2 (Рс6) и от среднего размера камней (Рс7):
  • Беларус-1523 + ПКМ-6-40Р:

Рэ4 = 0,001·Рс4 + 0,125·Рс5 + 0,106·Рс6 + 0,009·Рс7.

  • Джон Дир-7800 + ПГП-5-40А:

Рэ4 = 0,002·Рс4 + 0,058·Рс5 + 0,214·Рс6 + 0,008·Рс7.

  • производительности в час эксплуатационного времени (Рэ10) от рабочей скорости движения (Рм1), рабочей ширина захвата (Рм2) и глубины обработки (Рм3):
  • Беларус-1523 + ПКМ-6-40Р:

Рэ10 = – 1,645 + 0,223·Рм1 + 0,521·Рм2 – 0,004·Рм3.





  • Джон Дир-7800 + ПГП-5-40А:

Рэ10 = – 1,639 + 0,317·Рм1 + 0,260·Рм2 – 0,015·Рм3.

  • удельного расхода топлива от рабочей скорости движения, от рабочей ширины захвата и от глубины обработки:
  • Беларус-1523 + ПКМ-6-40Р:

Рэ14 = 27,577 – 0,943·Рм1 – 4,218·Рм2 + 0,042·Рм3.

  • Джон Дир-7800 + ПГП-5-40А:

Рэ14 = 46,341 – 3,574·Рм1 – 3,827·Рм2 + 0,151·Рм3.

Указанные математические зависимости адекватны по критерию Фишера (F) с уровнем вероятности P = 95 %.

Математическая обработка результатов экспертного опроса включала в себя получение следующих статических характеристик:

  • средних арифметических;
  • средних квадратических отклонений;
  • коэффициентов вариации;
  • коэффициентов конкордации.

Средние значения коэффициентов весомости частных обобщенных показателей по видам оценок полученные по результатам обработки: агротехническая оценка – 0,262; эксплуатационно-технологическая оценка – 0,184; оценка надежности – 0,199; техническая экспертиза и совершенство конструкции – 0,105; оценка условий труда – 0,153; оценка экологической безопасности – 0,097.

На основании полученных коэффициентов конкордации с вероятностью 99% можно утверждать, что существует неслучайная согласованность во мнениях экспертов.

Таблица 2. Результаты расчетов комплексных показателей эффективности функционирования и конкурентоспособности пахотных агрегатов.

Наименование показателей Значения показателей
Беларус-1523 + ПКМ-6-40Р Джон Дир-7800 + ПГП-5-40А
Показатели режимов работы Рабочая скорость, км/ч 8,11 8,13
Рабочая ширина захвата, м 2,40 2,04
Глубина обработки, см 20,70 20,78
Удельный расход топлива, кг/час (кг/га) 20,77 (10,65) 20,90 (12,59)
Буксование, % 10,13 9,82
Тип плуга по способу агрегатирования полунавесной навесной
Тяговое сопротивление плуга, кН 29,5 29,3
Обобщенные показатели Агротехническая оценка 0,960 0,999
Эксплуатационно-технологическая оценка 0,987 0,905
Оценка надежности 0,991 0,869
Техническая экспертиза и совершенство конструкции 0,901 0,945
Оценка условий труда 0,869 1,000
Оценка экологической безопасности 0,985 1,000
Комплексные показатели Комплексный показатель эффективности функционирования КЭ (от 0 до 1) 0,954 0,950
Комплексный показатель экономичности КС 1 1,000 1,035
Комплексный показатель конкурентоспособности К (от 0 до 1) 0,954 ± 0,005 0,918 ± 0,003


Pages:     | 1 || 3 |
 

Похожие работы:







 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.