mechelМеханизация и электрификация сельского хозяйстваMechanization and Electrification of Agriculture2222-8837Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйстваmechel-841Research ArticleСтатьиОПЕРАЦИЯ ВСПАШКИ: ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ТРУДА И УДЕЛЬНЫЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ЗАТРАТЫ ЧАСТЬ 1. МНОГОФАКТОРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОПЕРАЦИИ ВСПАШКИPLOUGHING OPERATION: LABOR PRODUCTIVITY AND SPECIFIC OPERATING COSTS. PART 1. MULTIFACTOR MODELING OF PLOUGHING OPERATIONЛеоновА. Н.LeonovA. N.

г. Минск

Minsk

lannik@rambler.ruНепаркоТ. А.NeparkoT. A.

г. Минск

Minsk

ЛиЦинчжэньLiQingzhen

г. Сычуань

Cychyan

190570873@qq.comДыбаЭ. В.DybaE. V.

г. Минск

Minsk

dibua-18@mail.ruУО «Белорусский государственный аграрный технический университет»EI “Belarusian State Agrarian Technical University”Ибиньский профессиональный технический колледжYiBin Vocational and Technical CollegeРУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»RUE “SPC NAS of Belarus for Agricultural Mechanization”202408082024157234242Copyright © Леонов А.Н., Непарко Т.А., Ли Ц., Дыба Э.В., 20242024Леонов А.Н., Непарко Т.А., Ли Ц., Дыба Э.В.Leonov A.N., Neparko T.A., Li Q., Dyba E.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://mechel.belal.by/jour/article/view/841

Одна из важнейших проблем при производстве зерна в Республике Беларусь – повышение производительности труда, которая в 4–5 раз меньше производительности труда в странах ЕС. Большое влияние на производительность труда и удельные эксплуатационные затраты оказывают энерго- и материалоемкие операции, такие как вспашка и уборка. Данная статья посвящена изучению основных закономерностей операции вспашки, которая, являясь сложной технической системой, связана с использованием большого объема агротехнологической, технической, эксплуатационной, ресурсной и экономической информации (продолжительность операции, рабочая длина гона, физико-механические свойства почв, глубина обработки, допустимый интервал скоростей движения агрегата, топливно-энергетические, мощностные и тяговые характеристики двигателя, ширина захвата агрегата, экономические показатели и др.). В настоящее время в результате внедрения систем компьютерной математики появились эффективные методы изучения сложных технических систем, позволяющие проводить многофакторное моделирование и многокритериальную оптимизацию производственного процесса и формирование комплекса машин методом системного анализа. Необходимым условием полного и всестороннего описания функционирования сложной технической системы является наличие конфликтующих параметров оптимизации, а также полного комплекса независимых управляющих факторов, существенно влияющих на эти параметры. Отличительная особенность предложенного метода заключается в определении не одного оптимального решения, а множества Парето-оптимальных решений, дающих производителю новые возможности выбора при организации производственного процесса, повышающего эффективность операции вспашки и, следовательно, рентабельность производства зерна в целом. Поэтому повышение производительности труда при допустимых удельных эксплуатационных затратах путем формирования рационального комплекса машин и режимов его эксплуатации в конкретных условиях производства является актуальной научно-технической задачей. Математическая иллюстрация метода приведена для природно-производственных условий Республики Беларусь.

t. One of the most important problems in grain production in the Republic of Belarus is the increase in labor productivity, which is 4–5 times less than labor production in the EU countries. Energy-intensive operations, such as ploughing and cleaning, have a large impact on labor productivity and unit operating costs. This article is devoted to the study of the main regularities of plowing operations, which, being a complex technical system, is associated with the use of a large amount of agrotechnological, technical, operational, resource and economic information (operation duration, running length, physical and mechanical properties of soils, depth of processing, permissible range of speeds of the unit, fuel-energy, power and traction characteristics of the engine, width of the unit capture, economic indicators, etc.). Currently, as a result of the introduction of computer mathematics systems, effective methods for studying complex technical systems have appeared, allowing for multifactorial modeling and multi-criteria optimization of the production process and the formation of a complex of machines by system analysis. A necessary condition for a complete and comprehensive description of the functioning of a complex technical system is the presence of conflicting optimization parameters, as well as the presence of a complete set of independent control factors that significantly affect these parameters. A distinctive feature of the proposed method consists in determining not one optimal solution, but a set of Pareto-optimal solutions that give the manufacturer new opportunities to choose when organizing a production process that increases the efficiency of the plowing operation, and, therefore, the profitability of grain production as a whole. Therefore, increasing labor productivity at permissible specific ex-pluatational costs by forming a rational complex of machines and modes of its operation in specific production conditions is an urgent scientific and technical task. The mathematical illustration of the method is given for the natural production conditions of the Republic of Belarus.

производительность трудаудельные эксплуатационные затратыноминальная мощность двигателяскорость движения агрегатапродолжительность операциирабочая длина гонаглубина обработкисопротивление почвымногофакторное моделированиемногокритериальная оптимизациямножество Парето-оптимальных решенийlabor productivityspecific operating costsrated engine powerspeed of the unit movementduration of operationworking length of the racedepth of cultivationsoil resistancemultifactorial modelingmulti-criteria optimizationset of Pareto-optimal resolutionsReferencesО приоритетных направлениях укрепления экономической безопасности государства : Директива Президента Республики Беларусь, 14 июня 2007 г., № 3 : в ред. Указа Президента Респ. Беларусь от 26.01.2016 г. // ЭТАЛОН. Законодательство Республики Беларусь / Нац. центр правовой информ. Респ. Беларусь. – Минск, 2016.О приоритетных направлениях укрепления экономической безопасности государства : Директива Президента Республики Беларусь, 14 июня 2007 г., № 3 : в ред. Указа Президента Респ. Беларусь от 26.01.2016 г. // ЭТАЛОН. Законодательство Республики Беларусь / Нац. центр правовой информ. Респ. Беларусь. – Минск, 2016.Операционная технология вспашки полей / В. Я. Тимошенко [и др.] // Агропанорама. – 2001. – № 2. – С. 27–31.Операционная технология вспашки полей / В. Я. Тимошенко [и др.] // Агропанорама. – 2001. – № 2. – С. 27–31.Оценка годовой загрузки новых отечественных тракторов «БЕЛАРУС» класса тяги 6 / А. В. Новиков [и др.] // Агропанорама. – 2016.– № 3. – С. 20–22.Оценка годовой загрузки новых отечественных тракторов «БЕЛАРУС» класса тяги 6 / А. В. Новиков [и др.] // Агропанорама. – 2016.– № 3. – С. 20–22.Эксплуатационная оценка широкозахватного пахотного агрегата на базе трактора «БЕЛАРУС 4522С» / А. В. Новиков [и др.] // Агропанорама. – 2017. – № 2. – С. 2–8.Эксплуатационная оценка широкозахватного пахотного агрегата на базе трактора «БЕЛАРУС 4522С» / А. В. Новиков [и др.] // Агропанорама. – 2017. – № 2. – С. 2–8.Новиков, А. В. Обоснование нормативов потребности сельскохозяйственного предприятия в мобильных энергетических средствах / А. В. Новиков, Д. А. Жданко, Т. А. Непарко // Изобретатель. – 2017. – № 2. – С. 41–45.Новиков, А. В. Обоснование нормативов потребности сельскохозяйственного предприятия в мобильных энергетических средствах / А. В. Новиков, Д. А. Жданко, Т. А. Непарко // Изобретатель. – 2017. – № 2. – С. 41–45.Ли, Цинчжэнь. Моделирование и оптимизация технологического процесса и средств механизации производства зерна для Среднего Китая на базе белорусской техники / Цинчжэнь Ли, А. Н. Леонов // Вес. Нац. акад. навук Беларусі, Сер. аграр. навук. – 2020. – Т. 58, № 1. – С. 90–107.Ли, Цинчжэнь. Моделирование и оптимизация технологического процесса и средств механизации производства зерна для Среднего Китая на базе белорусской техники / Цинчжэнь Ли, А. Н. Леонов // Вес. Нац. акад. навук Беларусі, Сер. аграр. навук. – 2020. – Т. 58, № 1. – С. 90–107.Ли, Цинчжэнь. Определение номинальной мощности двигателя трактора и скорости МТА для выполнения конкретной операции с минимальным уровнем удельных затрат / Цинчжэнь Ли, А. Н. Леонов // Агропанорама. – 2019. – № 4. – С. 26–32.Ли, Цинчжэнь. Определение номинальной мощности двигателя трактора и скорости МТА для выполнения конкретной операции с минимальным уровнем удельных затрат / Цинчжэнь Ли, А. Н. Леонов // Агропанорама. – 2019. – № 4. – С. 26–32.Параметры оценки приспособленности энергосредств к агрегатированию в составе МТА / А. П. Ляхов [и др.] // Агропанорама. – 2022. – № 3. – С. 6–10.Параметры оценки приспособленности энергосредств к агрегатированию в составе МТА / А. П. Ляхов [и др.] // Агропанорама. – 2022. – № 3. – С. 6–10.Техническое обеспечение производства продукции растениеводства: учебник / А. Н. Новиков [и др.]; под ред. А. В. Новикова. – Минск: Новое знание; М.: ИНФРА-М, 2012. – 512 с.Техническое обеспечение производства продукции растениеводства: учебник / А. Н. Новиков [и др.]; под ред. А. В. Новикова. – Минск: Новое знание; М.: ИНФРА-М, 2012. – 512 с.Технологии и техническое обеспечение производства продукции растениеводства. Практикум: учеб. пособие / Т. А. Непарко [и др.]; под ред. Т. А. Непарко. – Минск: ИВЦ Минфина, 2018. – 220 с.Технологии и техническое обеспечение производства продукции растениеводства. Практикум: учеб. пособие / Т. А. Непарко [и др.]; под ред. Т. А. Непарко. – Минск: ИВЦ Минфина, 2018. – 220 с.Савочкин, В. А. Тяговый расчет трактора / В.А. Савочкин. – М.: МГТУ «МАМИ», 2001. – 48 с.Савочкин, В. А. Тяговый расчет трактора / В.А. Савочкин. – М.: МГТУ «МАМИ», 2001. – 48 с.Тверсков, Б. М. Тяговый расчет трактора / Б. М. Тверсков. – Курган: КГУ, 2016. – C. 11.Тверсков, Б. М. Тяговый расчет трактора / Б. М. Тверсков. – Курган: КГУ, 2016. – C. 11.Тимошенко, В. Я. Технологическая надежность вспашки торфяно-болотных почв / В. Я. Тимошенко // Агропанорама. – 2004. – № 2. – С. 10–13.Тимошенко, В. Я. Технологическая надежность вспашки торфяно-болотных почв / В. Я. Тимошенко // Агропанорама. – 2004. – № 2. – С. 10–13.Зангиев, А. А. Эксплуатация машинно-тракторного парка / А. А. Зангиев, А. В. Шпилько, А. Г. Глевшин. – М.: Колос, 2008. – С. 88–102.Зангиев, А. А. Эксплуатация машинно-тракторного парка / А. А. Зангиев, А. В. Шпилько, А. Г. Глевшин. – М.: Колос, 2008. – С. 88–102.Техническое обеспечение производства продукции растениеводства / А. В. Новиков [и др.]. – Минск: БГАТУ, 2011. – 408 с.Техническое обеспечение производства продукции растениеводства / А. В. Новиков [и др.]. – Минск: БГАТУ, 2011. – 408 с.Техническое обеспечение производства продукции растениеводства / Т. А. Непарко [и др.]; под общ. ред. Т. А. Непарко // Минск, БГАТУ, 2013. – С. 80.Техническое обеспечение производства продукции растениеводства / Т. А. Непарко [и др.]; под общ. ред. Т. А. Непарко // Минск, БГАТУ, 2013. – С. 80.Удельный эффективный расход топлива [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.belstu.by/ Portals/0/userfiles/217/lekcii/8-Lekciya-Tipi-traktorov-i-avtomobilej-Klassifikaciya.pdf. – Дата доступа: 25.10.2023.Удельный эффективный расход топлива [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.belstu.by/ Portals/0/userfiles/217/lekcii/8-Lekciya-Tipi-traktorov-i-avtomobilej-Klassifikaciya.pdf. – Дата доступа: 25.10.2023.Себер, Дж. Линейный регрессионный анализ / Дж. Себер. – М.: Мир, 1980. – 456 с.Себер, Дж. Линейный регрессионный анализ / Дж. Себер. – М.: Мир, 1980. – 456 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.