Продуктивність агрегату

План

1.     Поняття про продуктивність агрегату.

2.     Види продуктивності агрегатів.

3.     Шляхи підвищення МТА.

1.   Продуктивністю агрегату називають обсяг роботи нормативної якості, що виконується агрегатом за одиницю часу. Обсяг роботи може визначатися в одиницях площі, маси продукції, шляху тощо. За одиницю часу приймається, як правило, година, зміна, день, доба. Усю роботу, що виконана агрегатом за певний період (за кілька годин, зміну, день тощо), називають його виробітком.

Залежно від виду роботи, продуктивність вимірюють у гектарах обробленої або зібраної площі (оранка, сівба, культивація, збирання) або в тоннах одержаної продукції (молотьба, силосування, сінаж, зерноочисні роботи). Продуктивність транспортних засобів у більшості випадків вимірюють у тоннокілометрах (т·км), а навантажувально-розвантажувальиих — у тоннах (т).

Продуктивність агрегату в кінцевому випадку формує рівень продуктивності праці в сільському господарстві, яка характеризується кількістю роботи певної якості, виконаної в одиницю часу, або у вартісному виразі — кількістю споживчої вартості, виробленої за одиницю часу (для завершеного виробництва). При цьому чим вища якість виконаної роботи, тим більша її споживча вартість. Зв'язок продуктивності праці з якістю виконання робіт виражається через співвідношення кількісних та якісних сторін споживчої вартості. Якщо кількість продукції однакова, але продукція відрізняється за якістю, то продуктивнішою вважають працю, за якої в однакових з іншими умовами за один і той же час виконують роботу (або створюють продукт) більш високої якості.

2.                   Розрізняють продуктивність теоретичну W_т, що обчислюється як потенційно можлива продуктивність агрегату при повному використанні конструктивної ширини захвату, теоретичної швидкості руху й часу, до якого відноситься продуктивність (здебільшого до години); продуктивність агрегату за годину чистої (основної) роботи W_г, яка враховує ступінь технічно можливого (оптимального) використання конструктивної ширини захвату та теоретичної швидкості руху агрегату; технічну продуктивність агрегату за годину змінної роботи при технічно можливому (оптимальному) використанні ширини захвату, швидкості руху і часу W_гз; технічний (нормативний) змінний виробіток W_зм, що враховує оптимальне використання ширини захвату, швидкості руху та часу зміни роботи агрегату; фактичну продуктивність і фактичний змінний виробіток, які визначають за реально виконаним обсягом роботи, при фактичних (робочих) ширині захвату, швидкості руху і часу корисної (продуктивної) роботи.

На практиці та в експлуатаційних розрахунках часто використовують й такі терміни продуктивності машин, як норма виробітку агрегату за годину і зміну та годинний і змінний еталонні виробітки тракторів.

Годинну теоретичну продуктивність мобільних агрегатів на польових роботах умовно можна визначити за формулою:

W_гт = 0,1B_к V_т,

де W_гт — годинна теоретична продуктивність агрегату, га/год.; B_к — конструктивна ширина захвату агрегату, м; V_т — теоретична швидкість руху, км/год.

Теоретичний змінний виробіток визначають за формулою:

W_{зм. Т} = 0,1B_к V_т T_зм.,

де  T_зм. — тривалість зміни, год.

Наведені формули ураховують лише ширину конструктивного захвату агрегату, теоретичну швидкість і повний час зміни, але не відображають змін цих параметрів у процесі роботи агрегату. Якщо враховують реальні умови роботи агрегату й технічні можливості машин, то визначену за таких обставин продуктивність називають технічною. Дійсні можливі значення ширини захвату, швидкості руху й часу чистої роботи відрізняються від теоретичних або номінальних значень.Справжню (дійсну) ширину захвату агрегату називають робочою В_р, м.

Ступінь використання конструктивної ширини захвату оцінюють коефіцієнтом використання ширини захвату β_в, який являє собою відношення справжньої ширини захвату до конструктивної, тобто:

Β_в=

де Вр — робоча ширина захвату агрегату, м.

Відхилення ширини захвату від її конструктивного розміру може відбуватися внаслідок таких причин: неточності ведення агрегату, що призводить до пропусків або перекриття площі, обробленої при попередньому проході агрегату; перекриття ширини захвату окремих машин в одній зчіпці при неправильному регулюванні або причепленні машин; недовикористання ширини захвату, спричинене умовами роботи, наприклад, при збиранні зернових високоврожайних сортів і за великої соломистості, коли молотарка не в змозі переробити хлібну масу.

Розмір робочої ширини захвату залежить від кваліфікації тракториста, технічного стану машини тощо. Під час роботи не можна допускати огріхів і перекриття захвату. Тільки для деяких робіт (боронування, суцільна культивація тощо) може бути допущене невелике (до 5 %) перекриття, щоб запобігти утворенню огріхів.

Дійсна робоча швидкість руху агрегату V_p також відрізняється від теоретичної V_т. На неї впливають такі чинники: буксування ведучого апарата трактора; зміна частоти обертання колінчастого вала тракторного двигуна, спричинена коливанням навантаження при зміні умов роботи; зміна радіуса кочення у зв’язку з різною глибиною вгрузання коліс або деформацією балонів при роботі на різних ґрунтових фонах; перемикання передач та криволінійний хід агрегату. Вплив цих факторів оцінюють за коефіцієнтом використання швидкості, що являє собою відношення середньої робочої швидкості руху агрегату V_p до теоретичної V_т.

Згідно із зазначеними факторами, що впливають на роботу мобільного агрегату, його продуктивність і виробіток визначають за такими формулами:

за годину змінної роботи, га/год. —

W_г = 0,1B_p V_p τ;

за зміну, га —

W_зм. = 0,1B_т · V_p · t · T_зм.;

Таким чином, дійсна продуктивність мобільного агрегату на польових роботах прямо пропорційна ширині захвату, швидкості руху й часу зміни.

Продуктивність агрегату визначають також за годину експлуатаційного часу W_г.ек, який, крім змінного, включає затрати часу на виконання операцій періодичного технічного обслуговування, переобладнання або комплектування агрегату у зв'язку з переходом на іншу технологічну схему роботи й усунення технічних несправностей.

Дійсна (фактична, експлуатаційна) продуктивність агрегату — це продуктивність, яку фактично забезпечив агрегат у реальних умовах при виконанні тієї чи іншої операції. Дійсна продуктивність може відрізнятися від можливої внаслідок відхилення ширини захвату, швидкості руху і чистого робочого часу від технічно обґрунтованих. Чим краще скомплектований агрегат і організоване його використання, тим більшою мірою фактична продуктивність відповідає технічній.

На обробітку ґрунту робочий день повинен складатися мінімум із двох змін. На сівбі, садінні, збиранні коренебульбоплодів та силосних культур роботи можуть виконуватися протягом світлового дня. Визначальним фактором при обґрунтуванні тривалості робочого дня на збиранні зернових (обмолот) та скиртуванні є кількість безросих годин протягом доби. Обмеження робочого дня за метеорологічними умовами існує і для робіт з хімічного захисту рослин від бур'янів, шкідників та збудників хвороб шляхом обприскування та обпилювання польових культур. Основною умовою організації двозмінної роботи з виконанням різних робіт у денну і нічну зміни є незначні затрати часу на перекомплектування машин або швидкозмінність та швидкознімність агрегатів.

Продуктивність машинно-тракторного агрегату суттєво залежить від повноти використання часу зміни. Для характеристики абсолютного використання часу розглянемо в загальному вигляді баланс часу зміни:

Т_зм. = Т_р + Т_пз + Т_пов + Т_то + Т_пер + Т_обс + Т_воп + Т_тп + Т_нм + Т_он + Т_пу,

де  Т_зм. — загальна тривалість, або повний час зміни;  Т_р — чистий робочий час зміни, витрачений на корисну роботу агрегату;  Т_пз — тривалість підготовчо-заключних робіт, що пов’язана з витратою часу на проведення щозмінного технічного обслуговування агрегату, підготовку його до переїзду, переїзди на початку та наприкінці зміни, одержання наряду і здавання роботи;  Т_пов — час на холості повороти і заїзди при роботі на загінці;  Т_то — тривалість технологічного обслуговування агрегату протягом зміни, що пов'язана із заправкою сівалок, заміною транспортних засобів тощо;  Т_пер — тривалість можливих внутрішньозмінних переїздів агрегату з однієї робочої ділянки на іншу;  Т_обс — тривалість організаційно-технічного обслуговування агрегату в загінці, пов’язана з очищенням робочих органів, перевіркою якості роботи, технологічними регулюваннями та технічним обслуговуванням; Т_воп — час для відпочинку та особистих потреб обслуговуючого агрегат персоналу;  Т_тп — витрата часу на усунення технологічних порушень робочого процесу в складових елементах агрегату (накопичення технологічних мас у робочих органах, намотування і напресування рослинних решток і бур'янів тощо); Т_нм — час простоїв агрегату через технічні несправності машин;  Т_он — час простоїв агрегату через організаційні неполадки;  Т_пу — час простоїв агрегату через погодні (метеорологічні) умови.

Визначений за цією формулою час називають експлуатаційним. При нормуванні польових механізованих робіт, тобто при визначенні норм виробітку за годину або за зміну не ураховують простої агрегату через технологічні порушення Т_тп, технічні несправності машин Т_нм, організаційні неполадки  Тон та ті, що викликані погодними умовами  Т_пу. Ці простої відносять до так званого ненормованого часу, що складається з нерегламентованих перерв, не обумовлених виконанням виробничого завдання.

До нормативного балансу часу зміни відносять чистий робочий час  Т_р, час виконання регулярних підготовчо-заключних робіт  Т_пз, час на повороти й заїзди  Т_пов, тривалість технологічного обслуговування агрегату  Т_то, час на внутрішньозмінні переїзди агрегату з однієї робочої ділянки та іншу  Т_пер, час організаційно-технічного обслуговування агрегату в загінці  Т_обс і час регламентованих перерв на відпочинок та особисті потреби обслуговуючого персоналу  Т_воп.

При технічному нормуванні польових механізованих робіт у нормативний баланс часу зміни не включають витрати часу, що пов'язані з простоями агрегату через технологічні порушення, технічні несправності машин, організаційні неполадки та погодні умови.

Значно впливає на значення коефіцієнта використання часу зміни швидкість руху агрегату. З її підвищенням (за інших однакових умов) коефіцієнт Т зменшується. Це пояснюється тим, що на підвищених швидкостях кількість робочих проходів, а отже, і поворотів за зміну зростає пропорційно збільшенню швидкості, а час на кожен поворот агрегату залишається майже однаковим. Кількість технологічних зупинок агрегату збільшується пропорційно зростанню швидкості руху агрегату. Зниження коефіцієнта Т із підвищенням швидкості руху буде тим більше, чим менша довжина гону. Тому при роботі на підвищених швидкостях слід приділяти більшу увагу вибору способу руху і механізації допоміжних операцій (засипання насіння, добрив та ін.). Велике значення для зниження часу холостих заїздів має скорочення їх довжини шляхом правильного вибору способу руху, ширини поворотних смуг і швидкості пересування агрегату на повороті. Із збільшенням довжини гонів коефіцієнт використання часу зміни зростає.

Дослідження і досвід передових механізаторів показують, що за належної підготовки агрегатів і робочих місць до роботи, раціональній організації праці, а також впровадженні передових форм і методів застосування техніки коефіцієнти використання часу зміни можуть досягати значень.

3. Оскільки продуктивність машинно-тракторного агрегату залежить передусім від експлуатаційних властивостей двигуна, трактора й сільськогосподарської машини, режимів та організації робіт агрегату, то головними шляхами її підвищення є:

1.     Підтримування в процесі експлуатації тракторів високого рівня реалізації потужності на валу двигуна й на гаку за рахунок своєчасного і проведеного в належному обсязі технічного обслуговування тракторів з використанням засобів діагностування, своєчасного усунення несправностей і розрегулювань та ін.

2.     Зниження питомих опорів машин та агрегату завдяки своєчасному й високоякісному проведенню технічного обслуговування, використанню комплексних і комбінованих агрегатів, у яких загальний опір менший сумарного опору машин при їх роздільній роботі, використанню найраціональніших зчіпок, правильному (по лінії тяги, без перекосів) причіплюванню і навішуванню машин, виконанню робіт в оптимальні строки (наприклад, при агротехнічній і механічній стиглості ґрунтів) та ін.

3.     Правильне комплектування агрегатів за рахунок вибору оптимальної ширини захвату й вибір раціонального швидкісного режиму (маневрування передачами, використання всережимного регулятора, робота на підвищених швидкостях, використання широкозахватних і комбінованих агрегатів, маркерів і слідопокажчиків), що забезпечують повне використання конструктивної ширини захвату й потужності двигуна, якнайкраще завантаження трактора та його роботу з максимальним тяговим ККД і найбільшою тяговою потужністю.

4.     Дотримування агротехнічних вимог і вимог охорони праці.

5.     Підвищення ступеня використання часу зміни Т і коефіцієнта змінності в результаті кращої організації роботи агрегатів згідно з планом-маршрутом у дво- і тризмінному режимах, впровадження раціональних способів руху для конкретних умов роботи агрегату, покращення підготовки робочого місця агрегату (тобто розбивка поля на загінки оптимальної ширини, відбивка мінімальних поворотних смуг).

6.     Застосування в господарствах диспетчерської служби, що забезпечує можливість своєчасного контролю за ходом виконання змінних норм виробітку, усунення простоїв агрегатів та повну ліквідацію непродуктивних витрат часу.

7.     Організація групової роботи агрегатів із забезпеченням потокових методів виробництва, покращення технологічного обслуговування агрегатів, використання засобів механізації при технологічному і технічному обслуговуванні машин, безперебійне постачання їх паливно-мастильними матеріалами, запасними частинами та інструментом.

8.     Автоматизація регулювання, підтримування сталості технологічних процесів, водіння агрегатів по заданій траєкторії, регулювання швидкісного режиму і зчіпки трактора з машиною.

9.     Підвищення кваліфікації механізаторських кадрів, наукова організація праці, моральне та матеріальне стимулювання праці механізаторів.