Для рационального использования мощности тракторного двиг’а-теля в режиме, предусмотренном прогрессивной технологией возделывания и уборки сельскохозяйственных культур в оптимальные агротехнические сроки, необходимо обеспечить энергетическое средство оптимальным набором сельскохозяйственных машин.
В основе расчета степени обеспечения тракторов необходимым набором машин лежит принцип соответствия общего объема работ наработке всех агрегатов в хозяйстве, т. е.
O = XW = XвT,
где О — объем работ, определяемый в соответствии с технологией производства продукции сельского хозяйства; X — число агрегатов; W — сезонная наработка агрегата; в — выработка за 1 ч эксплуатационного времени; Т — загрузка за агротехнический срок (или сезон).
Пусть js — множество агрегатов, состоящих из тракторов j-й марки и сельскохозяйственных машин s-й марки; i — множество работ в данной отрасли; у — множество отраслей сельского хозяйства и k — множество пятидневок календарного года. Тогда равенство примет вид
Oisγ = ΣXijsrγbijsrγTir
Отсюда необходимое число агрегатов для выполнения заданного объема работ
ΣXijsrγ = Oisγb-1ijsrγT-1ir
Искомое число тракторов и других энергомашин находят по напряженному периоду выполнения работ по формуле
Xj = maxr(ΣXijsrγ)
Аналогично рассчитывают и соответствующий набор сельскохозяйственных машин и прицепов
Xs = maxr(ΣXijsrγλijs)
где λijs — число машин в агрегатах, состоящих из тракторов j-й марки и сельскохозяйственных машин s-й марки, выполняющих i-е работы в данной отрасли.
При определении оптимального состава машинно-тракторного парка выбор агрегатов для выполнения заданного объема механизированных работ проводят по критерию, обеспечивающему минимум приведенных затрат. В качестве дополнительных показателей в зависимости от целей применяют интегральные, дифференциальные, совокупные, эксплуатационные, трудовые и топливно-энергетические затраты и число обслуживающего персонала или энергомашин.
Оптимальное соотношение тракторов и сельскохозяйственных машин в МТП определяют значением Xs/Xt. Обобщающий показатель такого выражения — стоимостная его оценка, так как через цены (Ц) на сельскохозяйственную технику можно вычислить суммарное значение стоимости машин и тракторов различных типоразмеров и назначения.
Соотношение стоимостей парков тракторов и сельскохозяйственных машин
K = ΣЦsXs / ΣЦjXj
Для свободных тракторов, на которых нет постоянно смонтированного оборудования,
Ka = ΣЦsXs / ΣЦjXaj
где Xaj — число тракторов, на которых постоянно не смонтированы машины.
Соотношения стоимостей парка тракторов и всех сельскохозяйственных машин используют для укрупненных расчетов в сельскохозяйственных предприятиях, макро- и микрорегионах.
В качестве оптимального принято соотношение 1 : 3,08. Это значит, что на каждый рубль стоимости тракторов в парке должно быть всех сельскохозяйственных машин на 3,08 руб. Недостаток данного норматива заключается в отсутствии дифференциации сельскохозяйственных машин по назначению и способам агрегатирования с трактором. В структуре МТП доля машин, агрегатируемых с трактором, снижается, а доля самоходных комбайнов и машин, стационарного оборудования и линий для послеуборочной обработки продукции растениеводства и животноводства увеличивается. Также для экономии средств используется современное дизельное топливо евро, что позволяет экономить до 21,5-33,2% средств. Поэтому целесообразно дифференцировать норматив соотношения стоимостей тракторов и сельскохозяйственных машин.
Необходимо установить оптимальное соотношение между свободными тракторами (Xaj) и следующими группами машин: тракторами и самоходными шасси (X/); сельскохозяйственными машинами, агрегатируемыми со свободными тракторами и прицепами, т. е. набором машин (Xsa); самоходными машинами и самоходными комбайнами (Xsk); машинами для послеуборочной обработки зерна и других культур и стационарного оборудования для растениеводства (Хс); машинами для электромеханизации и стационарного оборудования для животноводства и птицеводства Д5Ж).
Если исключить из стоимости всех сельскохозяйственных машин стоимость групп машин Xsk, Xsc, Хзж и Xsn, то разность будет характеризовать стоимость сельскохозяйственных машин, агрегатируемых со свободными тракторами, т. е.
ΣЦsXsa = ΣЦsXs — ΣЦsXsr — ΣЦsXsc — ΣЦsXsж — ΣЦsXsn,
где Xsn — число машин, постоянно смонтированных на тракторе.
Достаточная точность расчетов позволяет использовать их для некоторых обобщений. Так, в сельском хозяйстве СССР на начало отчетного года на 1 руб. стоимости тракторов приходилось 0,96 руб. стоимости сельскохозяйственных машин и прицепов, агрегатируемых со свободными тракторами. Это в 1,5 раза ниже оптимального значения. Кроме того, на 1 руб. стоимости тракторов приходилось 0,51 руб. стоимости самоходных машин и комбайнов, 0,24 стоимости машин для послеуборочной обработки зерна и стационарного оборудования для растениеводства и 0,75 руб. стоимости машин и оборудования для животноводства и птицеводства.
Исследования свидетельствуют о значительном отставании темпов наращивания парка сельскохозяйственных машин от темпов увеличения парка тракторов. Поэтому при прогнозировании и планировании материально-технического обеспечения сельского хозяйства следует соблюдать оптимальные пропорции между тракторами и самоходными машинами, тракторами и сельскохозяйственными машинами, мобильными и стационарными машинами.
Самым важным процессом развития материально-технического обеспечения сельскохозяйственного производства следует считать формирование оптимального набора сельскохозяйственных машин к энергонасыщенным тракторам. Это позволит выявить резервы по загрузке таких тракторов.
Степень обеспеченности тракторов различных типоразмеров набором сельскохозяйственных машин находят в физическом (Kj) и стоимостном (Ка) исчислениях
Ki = ΣdsXjλsj + ΣX‘s / Xj;
Ki = ΣdsXjλsjЦs + ΣX‘sЦj / XjЦj,
где ds — коэффициент, определяемый отношением числа машин X‘s, агрегатируемых с тракторами двух и более типоразмеров, к сумме произведений числа тракторов j-ro типоразмера Xj на число λ машин s-марки в агрегате; X‘s — число машин, агрегатируемых только с трактором одного типоразмера.
Для перехода от дифференцированных соотношений по типоразмерам тракторов и сельскохозяйственных машин к обобщенному соотношению по МТП в целом следует использовать формулы соответственно для физического и стоимостного выражения
Kт = ΣrjKj;
Kст = ΣrcjKcj,
где rj — доля тракторов j-го типоразмера в общем парке тракторов.
При этом
rj = Xj / ΣXj;
rj = XjЦj / ΣXjЦj.
Определив соотношение стоимостей тракторов и сельскохозяйственных машин в колхозах и совхозах и используя эти выражения, можно найти аналогичные соотношения для техники, применяемой в масштабах района, области и республики.
Набор сельскохозяйственных машин (включая прицепы), агрегатируемых с колесными тракторами основных типоразмеров, представлен в таблице 95.
Как видно из приведенных данных, универсально-пропашные тракторы МТЗ-80 агрегатируют с большой номенклатурой машин (93 наименования), что в 2,2 и 3,2 раза соответственно превышает обеспеченность машинами энергонасыщенных тракторов Т-150К и К-701. Если исключить из общей номенклатуры машины, эксплуатируемые только с одним трактором, то обеспеченность МТЗ-80 машинами в 6 … 7 раз выше, чем Т-150К и К-701.
Таблица 95. Формирование набора машин к основным сельскохозяйственным тракторам в отчетном году (по стране)
Трактор | Число сельскохозяйственных машин в наборе | Число выпускаемых машин, приходящихся на один трактор | Стоимость машин в расчете на 1 руб.стоимости трактора, руб. | Доля в общей стоимости набора машин, % |
---|---|---|---|---|
К-701 | 9 | 2,24 | 0,29 | 53,7 |
К-701 и Т-150К | 4 | 0,77 | 0,14 | 25,9 |
К-701, Т-150К и ДТ-75 | 3 | 0,50 | 0,02 | 3,7 |
К-701, Т-150К, ДТ-75 и МТЗ-80 | 13 | 11,62 | 0,09 | 16,7 |
(11)* | (1,66) | (0,08) | (14,8) | |
Итого | 29 | 15,13 | 0,54 | 100,0 |
(27) | (5,17) | (0,53) | (98,1) | |
Т-150К | 11 | 0,92 | 0,25 | 33,3 |
Т-150К и К-701 | 4 | 0,78 | 0,29 | 38,6 |
Т-150К, К-701 и ДТ-75 | 3 | 0,32 | 0,02 | 2,6 |
Т-150К, К-701, ДТ-75 | 13 | 10,79 | 0,11 | 14,6 |
и МТЗ-80 | (11) | (0,86) | (0,10) | (13,3) |
Т-150К и ДТ-75 | 4 | 0,02 | 0,00 | 0,5 |
Т-150К и Т-4 А | 4 | 0,84 | 0,04 | 5,2 |
Т-150К, ДТ-75 и МТЗ-80 | 2 | 0,43 | 0,04 | 5,2 |
Итого | 41 | 14,10 | 0,75 | 100,0 |
(39)** | (4,17) | (0,74) | (98,6) | |
МТЗ-80 | 66 | 7,48 | 1,13 | 81,9 |
МТЗ-80 и ДТ-75 | 13 | 0,58 | 0,18 | 13,1 |
МТЗ-80, ДТ-75 и Т-150К | 1 | 0,14 | 0,01 | 0,7 |
МТЗ-80, ДТ-75, Т-150К и К-701 | 13 | 3,35 | 0,06 | 4,3 |
(Ю) | (0,50) | (0,05) | (3,6) | |
Итого | 93 | 11,55 | 1,38 | 100,0 |
(90)** | (8,70) | (1,37) | (99,2) |
* В таблице в скобках приведены данные по машинам без учета числа зубовых борон.
** Не включены ряд машин установочных партий и машины для лубяных культур.
Только с трактором МТЗ-80 используют 71,7 % машин, а с Т-150К и К-701 — 26,8 и 31 %. Характерная особенность формирования типажа машин для энергонасыщенных тракторов в отличие от МТЗ-80 заключается в том, что здесь преобладают машины, агрегатируемые с тракторами нескольких типоразмеров.
Следует обратить внимание на различие выпуска машин к тракторам разных типоразмеров. Так, если в расчете на каждый МТЗ-80 приходится 7,48 машины, то на К-701 — в 3,3 раза меньше. Фактический набор машин к трактору К-701 составляет 5,17, что в 1,7 раза меньше, чем к МТЗ-80.
В структуре стоимости набора сельскохозяйственных машин к трактору К-701 на долю машин, агрегатируемых с энергонасыщенными тракторами (К-701 и Т-150К), приходится 79,6%, а на остальные — 20,6 %.
Из таблицы 96 видно, что типаж машин для К-701 и Т-150К включает 50 наименований. Из них только 26 % машин эксплуатируют с этими тракторами. Фактический набор машин состоит из 4,64, причем 39,2 % из них агрегатируют только с энергонасыщенными тракторами.
Таблица 96. Формирование набора машин к энергонасыщенным тракторам К-701 и T-I50K в сельском хозяйстве в отчетном году (по стране)
Трактор | Число машин в наборе | Число машин, приходящихся на один трактор типа К-701 и Т-150К | Соотношение стоимостей тракторов и сельскохозяйственных машин |
---|---|---|---|
К-701 | 9 | 1,05 | 1:0,19 |
К-701 и Т-150К | 4 | 0,77 | 1:0,19 |
К-701, Т-150К и ДТ-75 | 3 | 0,41 | 1:0,02 |
К-701, Т-150К, ДТ-75 и МТЗ-80 | 13 | 11,18 (1,24)* | 1:0,10 |
Т-150К | 11 | 0,49 | 1:0,08 |
Т-150К и ДТ-75 | 4 | 0,01 | 1:0,00 |
Т-150К и Т-4А | 4 | 0,44 | 1:0,02 |
Т-150-К, ДТ-75 и МТЗ-80 | 2 | 0,22 | 1:0,02 |
Итого | 50 | 14,77 (4,64) * | 1:0,62 |
* В скобках дано число машин без учета зубовых борон.
Как показывают исследования, такие тракторы в 2 раза хуже обеспечены набором машин, чем МТЗ-80. Это сужает границы их эффективного применения.
Из таблицы 97 видно, что соотношение стоимостей трактора МТЗ-80 и сельскохозяйственных машин составляет 1,38, что выше среднего значения на 43,7 %, а для Т-150К и К-701 это соотношение ниже необходимого уровня соответственно в 2 и 3 раза. Причем хуже всех укомплектован К-701. Соотношение стоимости этого трактора и набора машин в 2,6 раза ниже, чем для МТЗ-80.
Анализ структуры стоимости набора машин показывает, что наибольший удельный вес имеют транспортные средства: для К-701 — 57 %, МТЗ-80 —45 % и Т-150К —33%. На долю транспортных средств и почвообрабатывающих машин к энергонасыщенным тракторам типа К-701 приходится 80 %. Ведущее место в наборе машин к универсально-пропашным тракторам занимают транспортные средства и машины для посева (посадки), ухода и уборки сельскохозяйственных культур. Следует отметить, что машины по почвообработке и внесению удобрений в наборе к трактору К-701, а также по уходу и уборке к трактору Т-150К, (табл. 98) обладают низким удельным весом.
Таблица 97. Обеспеченность тракторов сельскохозяйственными машинами в отчетном году
Трактор | Число машин, входящих в типаж | Число машин, приходящихся на один трактор | Соотношение стоимостей тракторов и машин | ||
---|---|---|---|---|---|
общий | без учета зубовых борон | всего | без учета зубовых борон | ||
К-701 | 29 | 27 | 15,13 | 5,17 | 1:0,54 |
Т-150К | 41 | 39 | 14,09 | 4,17 | 1:0,75 |
ДТ-75 | 46 | 44 | 7,94 | 2,94 | 1:0,75 |
МТЗ-80 | 92 | 90 | 11,56 | 8,70 | 1:1,38 |
В среднем на один трактор | 59 | 57 | 9,86 | 4,99 | 1:0,96 |
Оптимальная загрузка энергонасыщенных тракторов, обеспечивающая эффективность их применения, достигается при соотношении стоимостей тракторов и сельскохозяйственных машин 1 : 1,8. Поэтому важнейшая задача оптимизации структуры техники — создание мощностей, достаточных для формирования набора машин к энергонасыщенным тракторам.
Система машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства на 1981 —1990 годы предусматривает расширение типажа и увеличение выпуска сельскохозяйственных машин.
Таблица 98. Структура набора машин для некоторых тракторов сельскохозяйственного назначения в отчетном году
Машина | Число машин, %, агрегатируемых с трактором | ||
---|---|---|---|
К-701 | Т-150К | МТЗ-80 | |
Для обработки почвы | 23 | 24 | 3 |
Для транспортирования грузов | 57 | 33 | 45 |
По уходу за растениями | 1 | 2 | 11 |
Для внесения удобрений | 5 | 21 | 4 |
Для посева и посадки | 14 | 12 | 10 |
Для уборки | — | 8 | 27 |
Итого | 100 | 100 | 100 |
Отсутствие необходимого набора машин к тракторам отражается на показателях эффективности МТП. Так, загрузка трактора К-701 в колхозах и совхозах страны составляет 1037 ч в год, что в 1,5 раза ниже, чем для МТЗ-80/82. Соответственно и наработка трактора на 446 га у. п. п. ниже нормативного показателя. Реализация резерва по повышению загрузки энергонасыщенного трактора равнозначна дополнительной ежегодной поставке сельскому хозяйству более 4,3 тыс. тракторов К-701.
Поэтому первоочередной задачей в области оптимизации структуры сельскохозяйственной техники должно быть освоение производства некоторого минимума машин, необходимых для загрузки энергонасыщенных тракторов К-701 и Т-150К. К их числу относят снегопахи-валкователи СВШ-10, лущильники ЛДГ-20 и лущильники для гладкого лущения, машины ПЖУ-9 для внесения жидких комплексных удобрений и машины РУП-14 для внесения пылевидных удобрений и извести, ротационные плуги ПР-2,7, а также оборотные и чизельные ПЧ-4,5 плуги для сплошной обработки почвы, сцепы ГУН-4 из двух проскорезов-глубокорыхлителей-удобрителей, плоско-резы-глубокорыхлители ПГ-3-5, игольчатые бороны-мотыги типа БМШ-15 и БМШ-20, комбинированные агрегаты АКП-5, РВК-5,4, АКР-3,6, РВК-7,2 и 23КА-2,4, тяжелые (КТС-10), широкозахватные (КШУ-12 и КШУ-18) и штанговые (КЛШ-15) культиваторы, стерневые сеялки СЗС-14.