Повышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем согласованности операций в комплексах механизмов и машин. 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства icon

Повышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем согласованности операций в комплексах механизмов и машин. 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства



НазваниеПовышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем согласованности операций в комплексах механизмов и машин. 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Кожемякин Андрей Валерьевич
Дата конвертации26.06.2013
Размер232.92 Kb.
ТипАвтореферат
скачать >>>


На правах рукописи


Кожемякин Андрей Валерьевич


ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА

СОРТИМЕНТОВ НА ЛЕСОСЕКЕ ПУТЕМ СОГЛАСОВАННОСТИ

ОПЕРАЦИЙ В КОМПЛЕКСАХ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН.


05.21.01.- Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства


АВТОРЕФЕРАТ


диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук.


Архангельск – 2010


Работа выполнена в Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С.М.Кирова


Научные руководители Доктор технических наук

Базаров Сергей Михайлович,

кандидат технических наук

Земцовский Алексей Екимович.


Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Мартынов Борис Григорьевич

кандидат технических наук

старший научный сотрудник

Клименко Николай Федорович


Ведущая организация ГОУ ВПО Братский государственный

технический университет (665709),

Иркутская обл., г.Братск, ул. Макаренко, 40.

Защита состоится 22 декабря 2010 года в 14 часов 30 минут на заседании диссертационного совета Д212.008.01 при ФГАОУ «Северный (Арктический) федеральный университет» (163002, г. Архангельск, наб. Северной Двины, 17, ауд. 1220).


С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Северного (Арктического) федерального университета.


Автореферат разослан 2010 г.


Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат технических наук, доцент А.Е.Земцовский




^ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ


Актуальность темы. В современных экономических условиях развитие лесозаготовительного производства должно основываться на применении наиболее энергосберегающих технологий, формируемых как единые системы машин и оборудования, выполняющих последовательные технологические операции.

Процесс производства сортиментов на лесосеке в своей основе носит стохастический характер, вызванный случайным характером распределения деревьев и статистическими факторами согласованности работы машин и оборудования в системе. Стохастичность технологического процесса является негативным фактором, поэтому актуальным является решение задачи выбора комплексов машин с минимальным уровнем дисперсии времени производства лесоматериалов и времени затраты энергии на их производство из множества вариантов систем разработки лесосеки, как наиболее энергосберегающих и производительных.


Комплекс машин и механизмов, последовательно выполняющих технологические операции производства лесоматериалов на лесосеке, представляет собой единую самоорганизованную систему, основным показателем связанности и согласованности работы которой является время производства единицы продукции и время затраты единицы энергии. Первое время определяет эффективную производительность системы, а второе — ее эффективную мощность, а их соотношение характеризует удельные характеристики.

С позиции теории систем её свойства проявляются не в результате прямого суммирования свойств составляющих её элементов, а в результате их взаимосвязанности и взаимозависимости. Поэтому для систем важным становится принцип их внутренней синхронизации.

Объемы сортиментной заготовки леса непрерывно увеличиваются в виду её экономической выгодности, поэтому решение задачи энергетической оценки технологий как комплексов машин способствует дальнейшему развитию лесозаготовительного производства в условиях рационального лесопользования.

^ Объектом исследования являются комплексы машин и механизмов лесозаготовительного производства.

Предметом исследования являются процессы лесозаготовительного производства сортиментов на лесосеке. Теоретические и экспериментальные исследования выполнены на основании теории принятия оптимальных решений, тории оптимального эксперимента, теории систем, теории вероятностей и математической статистики.

^ Цель работы и задача исследования. Повышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем формирования комплексов машин и механизмов с минимальным уровнем стохастичности в статистически детерминированной системе «технология-лес»

Исходя из поставленной цели сформулирована задача исследования:

  • обосновать системный подход к анализу работы синхронизированного

комплекса машин в системе «технология-лес» как единой самоорганизующейся пространственно-временной устойчивой структуры производства сортиментов и определить критерии его целостности и саморегулирования ;

  • разработать математическую модель расчета удельной энергоемкости и производительности комплекса машин и механизмов как основных критериев эффективности при стохастическом характере протекания процесса заготовки;

  • раскрыть статистическую закономерность пространственной структуры деревьев в естественных древостоях;

  • построить математическую модель стационарного статистического процесса производства сортиментов на лесосеке:

  • провести экспериментальные исследования стохастичности технологических процессов производства сортиментов на лесосеке;

  • дать рекомендации по выбору оптимальной системы машин и механизмов и их эффективного производства сортиментов на лесосеке.

^ Научная новизна:

- математическая модель обоснованного определения эффективности стохастического технологического процесса, осуществляемого комплексом машин и оборудования лесозаготовительного производства, на основании определения его эффективной производительности и мощности, а так же удельных производительности и энергоемкости для однородного случайного поля древостоев и стационарного случайного процесса.

- статистическая модель однородного поля естественных древостоев и формирования их структуры,

- стохастическая модель технологического процесса производства круглого леса на лесосеке.

^ Научные положения, выносимые на защиту.

  • системный подход к анализу работы синхронизированного

комплекса машин в системе «технология-лес» как единой самоорганизующейся пространственно-временной устойчивой структуры производства сортиментов и определить критерии его целостности и саморегулирования;

  • математическая модель расчета удельной энергоемкости и производительности комплекса машин и механизмов как основных критериев эффективности при стохастическом характере протекания процесса заготовки;

  • статистические закономерности пространственной структуры деревьев в естественных древостоях;

  • математическая модель стационарного статистического процесса производства сортиментов на лесосеке комплексом машин:

  • рекомендации по выбору оптимальной системы машин и механизмов и их эффективного производства сортиментов на лесосеке

^ Обоснованность и достоверность научных положений подтверждается корректностью принятых допущений при формулировании математической модели с позиции синергетики, теории принятия оптимальных решений, теории систем, теории вероятностей и статистики, а так же обобщением опытных данных методом математической статистики.

^ Практическая значимость. Разработанная математическая модель позволяет обоснованно выбирать энергосберегающие высокопроизводительные технологии лесозаготовки, как комплексы машин и оборудования с минимальным уровнем стохастичности выполнения последовательных лесозаготовительных операций.

^ Теоретические, методологические и информационные основы исследования выполнены на базе основных принципах системного подхода с использованием обоснованных методов научного поиска, опираясь на информацию научных исследований, научной, учебной и методической литературы, периодических изданий и сведений из сети Интернет.

^ Основные научные и практические результаты, полученные лично автором:

- аналитическое обобщение формирования древесины естественных древостоев различных пород,

- математическая модель однородного поля естественных древостоев,

- математическая модель стохастического процесса производства сортиментов на лесосеке,

- методика расчета производительности машин и механизмов в статистическом процессе лесозаготовительного производства,

- методика расчета эффективности работы комплексов машин и механизмов как единых самоорганизующихся систем,

- рекомендации формирования эффективных систем машин и оборудования лесозаготовительного производства.

^ Место проведения. Работа выполнена в Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С.М.Кирова на кафедре Технологии лесозаготовительных производств.

^ Апробация работы. Основные научные положения диссертации обсуждались и были одобрены на ежегодных научно-технических конференциях СПбГЛТА им.С.М.Кирова в 2008-2010 гг.

Публикации. По результатам исследований опубликованы пять печатных работ, из них одна в изданиях, рекомендованных ВАК.

^ Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, и списка литературы. Общий объем работы 125 с. Диссертация содержит 39 рисунков, 36 таблиц, список литературы содержит 120

наименований.


^ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ


Во введении сформулирована актуальность темы, цель работы, научная новизна и научные положения, выносимые на защиту и практическая значимость.

^ 1.СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧА ИССЛЕДОВАНИЯ

Анализ технологий заготовки круглого леса и применяемых машин и оборудования, выполненный по исследованиям В.А.Александрова, В.И.Алябьева, Г.К.Виноградова, Герца Э.Ф., Б.Г.Залегаллера, П.В.Ласточкина, А.А.Пижурина, А.К.Редькина, И.Р.Шегельмана, Ю.А.Ширнина и других, указал на решение задач, связанных с эффективностью отдельных операций и работы лесных машин, оптимизации взаимосвязи отдельных элементов технологического процесса.

В работах Г.М.Анисимова, В.А.Борисенко, Е.Г.Гладкова, В.С. Гончарова, В.М.Дербина, В.Г.Кочегарова, В.Б.Прохорова, М.Ф.Семенова, М.З.Файзулина и других решены вопросы энергоемкости отдельных лесозаготовительных машин и операций лесосечных машин.

Исследование эффективности технологического процесса производства сортиментов на основе аддитивного подхода путем суммирования удельных энергоемкостей отдельных машин и оборудования выполнялось М.В.Коломиновой.

Синергетический подход к представлению работы комплексов механизмов и машин лесозаготовительного производства сформулирован С.М.Базаровым.

Анализ научно-исследовательских работ показал, что для достижения поставленной цели необходимо решение задачи, изложенной в общей характеристике работы.


^ 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СТАТИСТИЧЕСКОГО

ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВ


Стохастический характер производства лесоматериалов на лесосеке складывается из однородного случайного поля древостоев и стационарного случайного технологического процесса, которые образуют единую взаимосвязанную систему.

Древостои в лесу образуют дискретное естественное однородное случайное поле, структурные параметры состояния которого оцениваются по выборке. В общем случае выборки разделяются на конечные и неограниченно растущие. С аналитической точки зрения вторые являются более предпочтительными, т.к. обработке подлежит достаточно большая информация и соблюдается закон больших чисел. К основным характеристикам выборки относятся математическое ожидание и дисперсия.

Ведением функции плотности распределения числа деревьев по площади леса сделан переход от дискретной модели по выборкам к непрерывной полевой. В этом случае диаметр деревьев записан в виде

d (r) = dcp + d* , (1)


где dcp – средний диаметр, отклонение от среднего значения d* представлено в виде суперпозиции некоррелированных между собой гармоник со случайными амплитудами и фазами.

d* = ∑ ai cos ( ki r – φi ) . (2)

Корреляционная функция однородного поля имеет вид

B(ri , rk)cp = │ [dcp + d*(ri)] [dcp + d*(rk)] │cp, (3)

поэтому можно записать

B(r, r)cp = │[dcp + d*(r)]2cp = d2cp + ∑ a2i = d2cp + s2d = d2cp2 , (4)

и определить среднее квадратическое значение диаметра выражением

dcp2 = dcp ( 1 + s2d/d2cp)1/2 . (5)

Распределение деревьев по диаметру и длине в естественных условиях описывается нормальным законом распределения ( или близким к нему). В формулах для расчета производительности комплекса машин и оборудования используется среднее значение объема хлыста, соответствующее осваиваемой территории лесозаготовки.

При анализе производительности с позиции статистики важной характеристикой является не только среднее значение объема древесины, но и дисперсия. Объем хлыста предлагается определять выражением

4 π–1 Vcp = (d2 cр + d2 **)Lcp = (1 + d2** / d2ср) d2cp L cр =Vcp +V*, (6)

где d2** - дисперсия диаметра хлыстов.

Обобщенный закон распределения деревьев по диаметру описан нормальным законом в виде

n / nср = exp [ – π (d/dср – 1)2 ] . (7)

с учетом (7) средний объем хлыста представлен формулой вида

V = Vcp ( 1 + 1/2π ) . (8)

Технологические операции, выполняемые машинами и механизмами лесозаготовительного производства, со статистических позиций можно рассматривать как стационарные случайные процессы с определяющими и сопутствующими факторами. Время выполнения операции соответствующим оборудованием определяет его производительность. Статистическая выборка этого времени определяет соответственно среднее значение, дисперсию

∑ ti /N = tcp , s2t = ∑ (ti – tcp)2 /(N–1) , (9)

и среднее квадратическое значение времени выполнения операции

tcp2 = tcp ( + s2t /t2cp)1/2. (10)

Введением функции зависимости времени в цикле выполнения технологической операции от времени протекания процесса

t0 = f (t) , (11)

где t0 – время в цикле, t – время , сделан переход от дискретной статистической модели технологического процесса к непрерывной. В этом случае по аналогии с однородным случайным полем можно записать

t0 (t) = t0cp + t0* , (12)

где t0cp – среднее время выполнении операции, отклонение от среднего значения t0* можно представить в виде суперпозиции некоррелированных между собой гармоник со случайными амплитудами и фазами.

t0* = ∑ bi cos ( ωi t – φi ) . (13)

здесь ω – частота.

Корреляционная функция однородного поля

B(ti , tk)cp = │ [t0cp + t0*(ti)] [t0cp + t 0*(tk)] │cp, (14)

поэтому можно записать

B(t, t)cp = │[t0cp + t0*(t)]2cp = t20cp + ∑ b2i = t20cp + s2t = t20cp2 , (15)

и определить среднее квадратическое значение времени операции выражением

t0cp2 = t0cp ( 1 + s2t/t20cp)1/2 . (16)

Как и в случае однородного поля, в стохастическом процессе выполнения последовательных технологических операций их время следует определять как среднее квадратическое, зависящее от среднего значения и дисперсии.

^ 3. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ В

СТАТИСТИЧЕСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

На основании анализа формул для расчета производительности машин и механизмов лесозаготовительного производства получена обобщенная формула П = Vх / tх , (17)

где Vx - средний объем хлыста, tx - время выполнения соответствующих операций. Из (17) следует среднее время производства 1 м3 древесины

t*x = tx / Vx . (18)

Зависимость средних времен производства 1м3 древесины и на 1кВт от объема хлыстов для характерных машин и механизмов лесозаготовительного производства показана на рис.1-

Рис.1. Зависимость времени производства 1 м3 древесины валочно-пакетирующей машины ЛП-19А от объема хлыста





Рис.2. Зависимость времени производства 1 м3 древесины на 1 кВт валочно-пакетирующей машины ЛП-19А от объема хлыста





Рис.3. Зависимость времени производства 1 м3 древесины трелевочным трактором ТБ-1М на расстоянии 150 м от объема хлыстов.



^

Рис.4. Зависимость времени производства 1 м3 древесины на 1 кВт трелевочным трактором ТБ-1М на расстоянии 150 м от объема хлыста







Рис.5. Зависимость времени производства и транспортировки 1 м3 древесины валочно-трелевочной машиной ЛП-17 на расстоянии 150 м от объема хлыста.





Рис. 6 Зависимость времени производства и транспортировки 1 м3 древесины на 1 кВт валочно-трелевочной машины ЛП-17

на расстоянии 150 м от объема хлыста.





Рис.7. Зависимость времени транспортировки 1 м3 сортимента длиной 4 м на расстояние 150 м сортиментовозом Вальмет -862.




Рис.8. Зависимость времени производства 1 м3 сортимента длиной 4 м от объема хлыста сортиментовозом Вальмет -862.


В данном разделе представлены формулы для расчета производительности рассмотренных машин и механизмов при статистически детерминированном характере производства лесоматериалов.




Рис.9. Зависимость времени производства 1 м3 сортимента длиной 4 м

от объема хлыста харвестером Вальмет-862.




Рис.10. Зависимость времени производства 1 м3 древесины, производимой бензиномоторной пилой Урал 2 при валке деревьев, от объема хлыста.


^ 4.ЭФФЕКТИВНАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ И МОЩНОСТЬ СИСТЕМЫ

МАШИН И МЕХАНИЗМОВ


    1. Комплекс машин, последовательно выполняющий производство сортиментов, с позиции системного подхода является единым целым, качественно другим, чем простое суммирование свойств составляющих его техники. Если для отдельной машины важным показателем ее эффективности служит время цикла производства продукции и соответствующая ему производительность, то для синхронизированной технической системы его аналогом является общее время производства единицы продукции последовательным комплексом и соответствующая ему производительность

Пi = Vx/∑∑ tij = Vx/T, i =1, 2,…, j =1, 2,… (19)

i-число машин и механизмов в комплексе, j- число операций в машине и механизме.

Для стохастического процесса выполнения технологических операций лесозаготовки время технологического цикла производства среднего объема хлыста машиной в комплексе можно оценить выражением

T = i [ tc ( 1 + s2n /2 t2c) (20)

здесь среднее время выполнения операции цикла машиной и механизмом,

tc = i-1 ∑∑tij , (21)

s2n – дисперсия во времени работы машин в стохастическом цикле комплекса.

Поэтому в стохастических циклах работы комплексов машин и оборудования время следует оценивать по формуле

T = Tc + S , (22)

Здесь Тср- среднее время цикла выполнения операций комплексом машин и оборудования, S- дисперсионное время цикла

При стохастическом процессе производства лесоматериалов производительность комплекса следует определять на основании выражения

П = Vx / (Tc + S ), (22)

Видно, что дисперсия во времени выполнения технологических операций комплексом является негативным фактором, уменьшающим его производительность, она становится критерием качества самоорганизации системы.

Эффективность работы комплекса по производительности в целом можно оценить значением коэффициента

Кп = П / ∑Пi , (23)

как величину отношения эффективной производительности комплекса к сумме производительностей составляющих его машин.

Так же как при определении эффективной производительности синхронизированной системы машин, выполняющих производство и доставку сортиментов, необходимо определение суммарного времени производства единицы продукции (1 м3 древесины), для определения эффективной мощности этого комплекса необходимо вычисление суммарного времени, которое тратится при производстве единицы работы

Tn =  tni , i=1, 2, 3, . , , (24)

здесь время производства единицы работы отдельной машины в комплексе

tпi = 1 / Ni , (25)

Где Ni – мощность i- той машины.

Поэтому эффективную мощность системы машин следует определять по формуле

N = i / Tn , (26)

или

N = i /  1 / Ni . (27)

Для стохастического процесса лесозаготовительного производства эффективную мощность комплекса следует оценивать выражением

N = 1 / tcn(1+ S2n/2t2cn) , (28)

здесь S2n – дисперсия во времени, вызываемая неравенством времени производства единицы энергии машин в комплексе.

Качество работы комплекса машин можно оценить значением коэффициента

КN = N / ∑Ni , (29)

как величина отношения эффективной мощности комплекса к суммарной мощности составляющих его машин и оборудования.

Удельная производительность системы машин, последовательно выполняющих операции лесозаготовки, определяется формулой

п = П / N , (30)

или с учетом стохастичности циклов

п = Vx( 1 – S/Tc) / Tc N. (31)

Удельная энергоёмкость

g = N / П , (32)

или

g = [Vx( 1 – S/Tc)]-1 Tc N . (33)

Видно, что дисперсия цикла производства лесоматериалов машинами и оборудованием уменьшает удельную производительность и соответственно увеличивает удельную энергоемкость.

Совместное качество производительности и работы цикла комплекса можно оценить коэффициентом

KПN = K KN = g* п* , (34)

где

g* = N/ ∑ Пi , (35)

и

п* = П / ∑Ni . (36)


При синергетическом подходе к анализу работы комплексов машин и механизмов показатели эффективности систем отличаются от их значений, которые определяются на основании аддитивной модели технологического процесса лесозаготовительного производства. Коэффициент эффективной производительности и коэффициент эффективной мощности при синергетической модели являются наиболее информативными показателями работы систем машин, осуществляющих лесозаготовительное производство, и могут быть использованы в качестве основных критериев оценки энергосбережения технологий.

5. ^ СИСТЕМЫ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ ПРОИЗВОДСТВА

СОРТИМЕНТОВ НА ЛЕСОСЕКЕ


Рыночные условия развития экономики страны ставят задачу формулирования оптимизации технологического процесса лесозаготовительного производства, как с позиции представления эффективных показателей производства, так и себестоимости выполняемых операций. К числу основных технологических операций, выполняемых на лесосеке, относятся валка деревьев, трелевка, обрезка сучьев, раскряжевка, измельчение порубочных остатков и погрузка. Технологический процесс может быть составлен из различных сочетаний этих операций и выполняться достаточно большим множеством механизмов и машин, которые характеризуются своей производительностью, энергетическими затратами и временной стоимостью работы.

В разделе представлены сочетания вариантов основных операций выполнения технологического процесса заготовки сортиментов механизмами и машинами непосредственно на лесосеке. Каждому из представленных вариантов ставится в соответствие комплекс механизмов и машин, характеризующихся своей производительностью, затрачиваемой энергией и стоимостью производимой продукции.

Представленное множество схем технологических процессов производства сортиментов отражает наличие многообразия технологических факторов, последовательности выполнения операций, применяемых систем машин и механизмов. сопровождающихся различной степенью синергетичности.

Экспериментальные исследования стохастичности работы комплекса производства сортиментов на лесосеке бензиномоторная пила-форвардер были выполнены на базе нормирования производительности пяти смен в ОАО «Киришилеспром» летом 2009 г.

На рис.11, 12 представлены результаты нормировки характерных сменных работ комплекса бензиномоторная пила-форвардер, расстояние трелевки сортимента 500 м.

Таблица 1

Показатели эффективности комплекса бензопила-форвардер

производства сортиментов на лесосеке первой смены


Производ.

Мощность

Уд.производ.

Уд.энергоем.

Стохастичн.

м3/час

кВт

м3/кВтчас

кВтчас/м3

S2/2t2cp

14,7

50

0,3

3,4

10-3





0,02 0,06 0,10 С
Рис. 11 Зависимость времени производства 1 м3 сортиментной

древесины от времени для первой смены комплекса

бензиномоторная пила-форвардер


Показатель стохастичности s2/2tcp = 0,001, который указывает на соответствующее снижение производительности комплекса.

Анализ эффективности работы этой смены показывает на достаточно высокую степень синхронизации выполнения технологических работ производства сортиментов.




Рис.12 . Зависимость времени производства 1 м3 сортиментной

древесины от времени для четвертой смены комплекса

бензиномоторная пила-форвардер

Показатель стохастичности s2/2tcp = 0,11, который указывает на соответствующее снижение производительности комплекса по сравнению с синхронизирующим режимом работы.

Таблица 2

Показатели эффективности комплекса бензопила-форвардер

производства сортиментов на лесосеке четвертой смены.


Производ.

Мощность

Уд.производ.

Уд.энергоем.

Стохастичн.

м3/час

кВт

м3/кВтчас

кВтчас/м3

S2/2t2cp

9,1

50

0,18

5,6

0,11


Стохастический характер работы комплекса бензиномоторная пила (урал-20- трелевочный трактор (ТБ-1М)-бензиномоторная пила (STIHL) , выполняющего последовательные операции производства сортиментов на лесосеке: валка бензиномоторной пилой, трелевка деревьев трелевочным трактором, обрезка сучьев и раскряжевка бензиномоторной пилой показан на рис.13. Расстояние трелевки 500м.



Рис. 13 Зависимость времени производства 1 м3 сортиментной древесины от времени работы комплекса бензиномоторная пила- трелевочный трактор- бензиномоторная пила.


Показатель стохастичности s2/2tcp = 0,07, который указывает на соответствующее снижение производительности комплекса по сравнению с синхронизирующим режимом работы.

Исследованы стохастические характеры работы комплексов:

- бензиномоторная пила(Урал-2) - трелевочный трактор (ТБ-1М)- процессор (ЛО-120 , показатель синергетичности 0,003;

- на базе валочно-пакетирующих машин, показатель синергетичности 0,13-0,25;

- на базе валочно-трелевочных машин, показатель синергетичности 0,04;

- харвестер-форвардер, показатель синергетичности 0,09.


^ ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ


На рынке лесозаготовительной техники имеется достаточно большое количество машин и механизмов различной производительности и мощности, позволяющих формировать различные варианты технологии производства сортиментов на лесосеке.

  1. Комплекс машин и механизмов производства пиловочника на лесосеке является динамической самоорганизующейся системой последовательного выполнения необходимых технологических операций, характеризующихся суммарными временами производства единицы продукции и затраты при этом энергии. Степень самоорганизации (синхронизации) определяется величиной дисперсии времени в цикле работы комплекса.

  2. Динамика технологических процессов лесозаготовительного производства, выполняемых комплексами машин и механизмов в своей основе является стохастической, это вызвано случайными характерами естественного размещения деревьев в лесу и временной согласованностью степени синхронизации последовательных операций. Десинхронизация системы является негативным фактором, снижающим её производительность.

  3. Разработка научно обоснованной математической модели определения критериев эффективности работы комплексов машин и механизмов как самоорганизующихся систем, последовательно выполняющих технологические операции производства лесопродукции, востребована лесной отраслью.

  4. Критериями эффективности работы комплексов машин и механизмов являются динамические эффективные удельная производительность и удельная энергоемкость, определяемые системным подходом при стохастичности процессов.

  5. Выполненные исследования показывают, что уровень стохастичности, характеризующий степень десинхронизации работы комплексов машин и механизмов производства сортиментов на лесосеке, изменяется от 0,001 до 0,25; он в свою очередь определяет уменьшение эффективной производительности технологии.

  6. При сравнении стохастичности машинных комплексов: валочно-пакетирующая машина- трелевочный трактор с пачковым захватом- процессор и харвестер-форвадер,- второй является более синхронизированным ( стохастичность 0,09) , чем первый (уровень стохастичности 0,13)

  1. При сравнении стохастичности машинного комплекса в составе

валочно-трелевочной машины и процессора с машинно- механизированным, состоящего из валочно-трелевочной машины и бензиномоторной пилы, выявляется, что уровень десинхронизации у них совпадает и составляет 0,04.

  1. Достаточно низким уровнем десинхронизации 0,003, обладает

механно-машинный комплекс, составленный из бензиномоторной пилы- трелевочного трактора-процессора.

10. Технологии производства сортиментов на лесосеке на базе бензиномоторных пил могут обладать низкой стохастичностью в условиях согласования их производительности с производительностью дополняющих их машин.


^ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ


  1. Базаров С.М. Эффективность машин в статистическом технологическом процессе лесозаготовительного производства. [Текст] / С.М. Базаров, Ю.И. Беленький, А.В. Кожемякин. // Технология и оборудование лесопромышленного комплекса. Вып.4.СПб.:СПбГЛТА.2009. С.24-27.




  1. Базаров С.М. Статистический анализ эффективной производительности и мощности систем механизмов, машин и оборудования лесозаготовительного производства. [Текст] / С.М. Базаров, Ю.И. Беленький, А.В. Кожемякин. // Известия Санкт-Петербургской Государственной лесотехнической академии: Вып.190. СПб.:СПбГЛТА.2010.С.142-148.




  1. Базаров С.М. Системный анализ работы комплексов механизмов и машин заготовки круглого леса на лесосеке. [Текст] / С.М. Базаров, Ю.И. Беленький, А.В. Кожемякин. // Системный анализ работы комплексов механизмов и машин заготовки круглого леса на лесосеке. СПб.: СПбГЛТА.2010. 86 с.


4. Кожемякин А.В. Системный анализ эффективности работы комплексов

машин и механизмов лесозаготовительного производства.[Текст] /А.В. Кожемякин.// Технология и оборудование лесопромышленного комплекса. Вып.5.СПб.:СПбГЛТА.2010. С.3-5.


  1. Базаров С.М. Синергетический анализ эффективности функционирования систем механизмов, машин и оборудования лесопромышленного производства. [Текст] / С.М. Базаров,

Ю.И. Беленький, А.В. Кожемякин. //Технология и оборудования лесопромышленного комплекса. Вып. 5. СПб.: СПбЛТА: 2010.С.5-8.


Прошу принять участие в работе диссертационного Совета Д.212.008.01 или прислать Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями по адресу: 163002, Архангельск, наб. Северной Двины, 17, Северный (Арктический) федеральный университет, диссертационный совет Д 212.008.01. Факс: 8-(818-2)-28-76-14.





Похожие:

Повышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем согласованности операций в комплексах механизмов и машин. 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства iconПовышение эффективности лесосечных работ путем рационального использования образующихся на лесосеке древесных отходов 05. 21. 01 Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Петрозаводский государственный...
Повышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем согласованности операций в комплексах механизмов и машин. 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства iconПовышение эффективности использования древесных отходов лесозаготовок путем производства из них топлива для газогенераторных установок 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Работа выполнена в Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С. М. Кирова
Повышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем согласованности операций в комплексах механизмов и машин. 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства iconПовышение эффективности функционирования колесных трелевочных машин снижением вибронагруженности 05. 21. 01 Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Работа выполнена в Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С. М. Кирова
Повышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем согласованности операций в комплексах механизмов и машин. 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства iconПовышение эффективности производства щепы энергетического назначения мобильными машинами для территориально распределенных потребителей 05. 21. 01 Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Петрозаводский
Повышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем согласованности операций в комплексах механизмов и машин. 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства iconПовышение эффективности защитных устройств кабин лесозаготовительных машин 05. 21. 01 Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Защита диссертации состоится «27» января 2012 года в 16. 00 часов на заседании диссертационного совета д 212. 190. 03 в Петрозаводском...
Повышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем согласованности операций в комплексах механизмов и машин. 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства iconПовышение эффективности лесопромышленных тракторов путем совершенствования параметров трансмиссии 05. 21. 01 Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Защита состоится «22» апреля 2011 г в 16 часов на заседании диссертационного совета д 212. 190. 03 при Петрозаводском государственном...
Повышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем согласованности операций в комплексах механизмов и машин. 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства iconПовышение эффективности функционирования приводов лесозаготовительных машин 05. 21. 01 Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Защита диссертации состоится 22 марта 2007 года в 13. 00 часов на заседании диссертационного совета Д. 212. 008. 01 при Архангельском...
Повышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем согласованности операций в комплексах механизмов и машин. 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства iconПовышение долговечности деталей ходовой части лесных машин электроконтактным припеканием композиционных материалов 05. 21. 01 Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном лесотехническом университете им. С. М. Кирова
Повышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем согласованности операций в комплексах механизмов и машин. 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства iconПовышение долговечности подвижных сопряжений ходовой части лесных машин при ремонте с применением композиционных материалов 05. 21. 01 Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Работа выполнена в Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С. М. Кирова
Повышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем согласованности операций в комплексах механизмов и машин. 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства iconПовышение эффективности силового привода лесозаготовительного оборудования применением материалов с эффектом памяти формы 05. 21. 01. Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ухтинский государственный технический...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©rushkolnik.ru 2000-2015
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы