CC BY
138
Information about the authors
Vendin Sergey Vladimirovich - Doctor of Technical Sciences, professor of the electrical equipment and electrotechnologies in agro-industrial complex department, FSBEI HE «Belgorod State Agrarian University» (Russian Federation). Phone: 8 (4722) 39-11-36. E-mail: elapk @ mail.ru.
Saenko Yuri Vasilievich - Doctor of Technical Sciences, professor of the Machinery and equipment in agribusiness department, FSBEI HE «Belgorod State Agrarian University» (Russian Federation). Phone: 8 (4722) 38-19-48. E-mail: [email protected].
Strakhov Vladimir Yuryevic - postgraduate student, Electrical equipment and electrotechnology in agro-industrial complex department, FSBEI HE «Belgorod State Agrarian University» (Russian Federation). Phone: 8 (4722) 39-12-80.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
УДК 621.311.338.516
ЭЛЕКТРОИМПУЛЬСНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ © 2019 г. В.Н. Топорков, В.А. Королев, А.М. Башилов
Рассмотрены вопросы применения электроимпульсных устройств в современных и перспективных технологиях производства экологически чистой продукции полеводства, в частности, технологиях уничтожения сорняков и технологиях получения удобрений. Показаны преимущества сельскохозяйственных электроимпульсных технологий по сравнению с традиционными технологиями аналогичного назначения. Рассмотрены апробированные в сельскохозяйственном производстве электроимпульсные установки и структура электроимпульсного культиватора, предназначенного для использования в новейших агротех-ногиях аграрного производства. Показано, что для снижения энергоёмкости процессов уничтожения сорняков целесообразна двухэтапная реализация воздействий электрическими импульсами на растения. Вначале воздействия обеспечивают разрушение мембран клеток структур жизнеобеспечения сорняков. При этом электрические сопротивления обработанных сорных растений уравниваются. Последующее воздействие гарантирует невозможность регенерации сорняков. Ещё одна перспективная область использования электроимпульсных устройств в современных технологиях производства экологически чистой сельскохозяйственной продукции - получение из различного сырья удобрений, с успехом заменяющих навоз. В этих технологиях рационально использовать электрогидравлический удар. Устройства, основанные на эффекте Л.А. Юткина, широко известны и разрабатываются давно, хотя в сельскохозяйственном производстве пока широкого применения не нашли. Достоинство этих технологий - высокий КПД за счет непосредственного (без промежуточных звеньев) преобразования электрической энергии в механическую, высокая эффективность процесса, возможность получения из исходного сырья (почва, вода и т.д.) и материалов с заданной структурой. За микросекунды мощность ЭГ-удара в канале разряда достигает сотен мегаватт. Научно-практический задел по рассматриваемой проблеме включает результаты исследования, математическую модель процессов механизма разрушения мембран растительных структур импульсами высокого напряжения, обоснование параметров импульсов для различных сорняков, варианты практических реализаций компонентов электрического культиватора и др. Объем результатов исследовательских и опытно-конструкторских работ достаточен для создания конкретных изделий.
Ключевые слова: электротехнология, уничтожение сорняков, электрический импульс, сорняк, удобрение, электрогидравлический эффект.
The article discusses the use of electro devices in current and future technologies for environmentally friendly energy production field crop-tion, in particular, technologies for the elimination of weeds and technologies for the production of fertilizers. The advantages of agricultural electric pulse technologies in comparison with traditional technologies of similar purpose are shown. Considered proven in the agricultural production of electro installation. The structure of the electric pulse cultivator intended for use in the latest agricultural technologies of agricultural production is considered. It is shown that to reduce the energy intensity of weed destruction processes, it is advisable to implement two-stage effects of electrical impulses on plants. Initially, the effects provide destruction of cell membranes of the structures of life support of weeds. In this case, the electrical resistance of treated weeds are equalized. Subsequent exposure guarantees the impossibility of regeneration of the weeds. Another promising area of use of electric pulse devices in modern technologies of production of environmentally friendly agricultural products is the production of fertilizers from various raw materials, successfully replacing manure. In these technologies, it is rational to use electrohydraulic shock. Devices based on the effect of L.A. Yutkin are widely known and developed for a long time, although they have not yet been widely used in agricultural production. The advantage of these technologies is high efficiency due to direct (without intermediate links) conversion of electrical energy into mechanical, high efficiency of the process, the possibility of obtaining materials with a given structure from the feedstock (soil, water, etc.). In microseconds, the power of the EG-shock in the discharge channel reaches hundreds of mega-watts. The scientific and practical groundwork on the problem under consideration includes the results of the study, a mathematical model of the mechanism of destruction of membranes of growing structures by high voltage pulses, justification of pulse parameters for various weeds, options for practical implementation of the components of the electric cultivator, etc.the Volume of the results of research and development work is sufficient to create specific products.
Keywords: electrotechnology, weed destruction, electric pulse, weed, fertilizer, electrohydraulic effect.
Введение. Несомненные достоинства электроимпульсных устройств: незначительное потребление энергетических ресурсов, малая продолжительность и
простота реализуемых процессов, исключительность (ряд операций невозможно выполнить с использованием иного оборудования), экологическая чистота и т.д.
свидетельствуют о широких перспективах применения этих устройств в различных технологиях сельскохозяйственного производства.
К числу реальных применений электроимпульсных устройств при производстве экологически чистой сельскохозяйственной продукции следует отнести технологические операции борьбы с сорняками, получение экологически чистых удобрений из органического сырья. Используемые в настоящее время способы подавления и уничтожения сорных растений (механические, химические), обеспечивая сокращение числа сорняков до технологически допустимого уровня вредоносности [1], негативно влияют на окружающую среду и урожай. Используя только механические меры, нельзя удалить сорняки в рядках сельскохозяйственных культур.
Среди альтернативных методов уничтожения сорняков весьма перспективен метод высоковольтного электроимпульсного культивирования, который по сравнению с другими (механический, огневой), имеют ряд достоинств: низкая энергоёмкость, отсутствие механических воздействий на почву, возможность получения экологически чистой продукции и др. [2-5].
Еще одним важным направлением применения электроимпульсных устройств является получение экологически чистых удобрений с использованием ЭГ-эффекта [6-9].
Методика исследования. Использовались методики исследований анализа и расчета технических средств и систем управления применительно к высоковольтным электротехнологическим установкам сельскохозяйственного назначения. Реализация технологии электроимпульсного культивирования предусматривает воздействие на сорняки на разных стадиях их развития (семена, всходы, взрослые растения) электрическими импульсами высокого напряжения. Энергия высоковольных импульсов зависит от этапа технологического процесса (предпосевная обработка, обработка всходов или взрослых растений), вида и стадии развития сорняков. Под действием электроимпульсов происходит необратимый разрыв мембран клеток растений, после которого сорняк восстановиться не может. Подвод электрической энергии к объекту обработки осуществляют на этапе уничтожения взрослых сорняков или их всходов по цепи: навесной электрод (трос, штанга) - стебель растения - корневая система - почва - заглублённый электрод (вращающийся диск) либо (предпосевная обработка сорняков) - через заглублённые в почву дисковые электроды.
Современные реализации новейших высокоэффективных агротехноологий определяют эти системы как открытые природно-техногенные структуры -аграрные метасистемы (АМС). В состав АМС входят технические устройства обеспечения и поддержки аг-ротехнологических процессов (техногенная составляющая АМС) и структуры природного происхождения (живые самоорганизующиеся растительные особи, использующие в своём развитии генетическую инфор-
мацию). Природные структуры, протекающие в них процессы саморазвития и саморегуляции растительных особей, а также динамические изменения окружающей среды определяют параметры и режимы функционирования техногенных устройств. С точки зрения получения наибольшей продуктивности, снижения затрат различных видов ресурсов в агротехноло-гиях при системном рассмотрении АМС выявляется необходимость оперативной адаптации характеристик функционирования техногенных устройств и параметров технологических процессов под актуальные и будущие изменения природных структур АМС. Наиболее засорённые сорняками зоны требуют усиленного контроля. Обобщение ретроспективной информации и данных о ходе выполнения реальных процессов, адекватное прогнозирование хода выполняемых процессов обеспечит формализацию управлений и положительное влияние на эти процессы. Получение объективной актуальной информации об объекте воздействия (сорные растения) целесообразно производить с помощью систем технического зрения, смонтированных на подвижных агрегатах наземнного базирования либо летающих. Предполагается применение этих систем кооперативно с другими агрегатами и устройствами АМС.
В ходе расчётно-экспериментальных исследований электроимпульсного культиватора (ЭИК) разработана математическая модель процессов разрушения структуры растительных тканей растений высоковольтными электрическими импульсами, сформулированы рекомендации для определения параметров ЭИК. При формировании состава ЭИК рассмотрено его место в структурах АМС, оценивалось влияние характеристик технологических операций уничтожения сорняков на технико-экономические показатели АМС.
Результаты исследований и их обсуждение. Опыт лабораторных и хозяйственных исследований электроимпульсных технологий борьбы с сорняками с использованием ЭИК показывает, что предъявляемым технико-экономическим требованиям технологий полностью удовлетворяет следующая структура модулей ЭИК (рисунок 1): первичный источник электроснабжения (ПИЭ); блок высоковольтных электрических импульсов (БВИ); рабочие органы (РО); транспортный модуль доставки на агроугодье ЭИК. Концепции реализаций перспективных энергоэффективных экологически чистых агротехнологий и систем полеводства предполагают возможность изменения данной структуры.
Базисные положения формирования состава ЭИК: ограничение свойственных живым самоорганизующимся растительным структурам внутренних ресурсов борьбы за выживание, адаптация к изменяющимся условиям на разных стадиях их развития и вегетации; учёт в технологических операций преобладания природной части АМС над ее техногенными структурами; оперативная адаптация характеристик выполняемых техологических операций под актуальные характеристики природных структур АМС.
ПИЭ
Блок связи с управлением верхнего уровня
Управляющее устройство
БВИ
БВИ
(5
ч____________________'
Транспортный модуль
База данных
Блок анализа и прогноза Блок сенсоров
Ч^_______?________________'
Рисунок 1 - Структурная схема ЭИК
В качестве ПИЭ может быть применён автономный синхронный генератор повышенной частоты с приводом от вала отбора мощности от ходового двигателя транспортной базы ЭИК. При использовании систем централизованного электроснабжения перспективно применение резонансных однопроводниковых систем передачи электроэнергии повышенной частоты. В этих системах отсутствуют режимы короткого замыкания, а потери в линии электропередачи очень низки. При этом в структуре ЭИК отсутствуют ПИЭ и БВИ.
Блок БВИ осуществляет преобразование энергии ПТЭ в энергию высоковольтных электрических импульсов заданных амплитуды, формы (большая крутизна фронта) и энергии. Эффективные реализации БВИ могут быть построены с использованием схемы известных высоковольтных преобразователей с конденсаторными накопителями энергии.
Устройства РО, как и характеристики импульсов для обработки сорняков на разных стадиях реализации электротехнологий, различны. Для «провокации» и стимуляции прорастания сорняков в почве до закладки сельхозкультур РО выполняются в виде металлических дисков, при работе вращающиеся и контактирующие с почвой. Такая конструкция РО обеспечивает большую площадь контакта почвы и РО, уменьшает сопротивление движению транспортного модуля ЭИК. Для уничтожения сорняков на поле (всходы, взрослые растения) конструкция РО предполагает воздействия на сорняки по цепи «электрод в воздухе - стебель сорняка - корневая система сорняка - почва - электрод в почве». Электрод в воздухе (навесной, с регулировкой высоты подвеса и ширины) выполнен с использованием изолированного от транспортного модуля стального троса или металлических прутков, электрод в почве (заглублённый) - дисковый нож, вращающийся при движении транспортного модуля.
Главные модули ЭИК (БВИ, РО) реализуются в модульном исполнении (секционно). Это техническое решение исключает шунтирование цепи подачи электроимпульсов, обусловленное существенным различием значений электрических проводимостей расти-
тельных тканей сорняков, что повышает эффективность выполняемых технологических операций, сокращает затраты.
Алгоритм работы ЭИК. Фиксацию постоянно меняющейся информации о характеристиках сорняков при выполнении технологических операций их уничтожения осуществляют средства технического зрения -сенсорные устройства (рисунок 1, 2).
Элементы блока сенсоров размещены на транспортном модуле ЭИК либо на мобильных средствах контроля в различных зонах агроугодья. Фиксируются данные о значениях характеристик выполняемых технологических операций (количество, размеры, виды, электрическое сопротивление сорных растений во всех зонах агроугодья, информация о погоде и др.).
Данные блока сенсоров передаются в блок анализа и прогноза, в котором при отклонении характеристик технологических операций и режимов работы оборудования от указанных в технологических картах оперативно вырабатываются управляющие воздействия для изменения параметров выполняемых процессов. При этом корректируются режимы работы БВИ, меняются дислокация и скорости перемещения ЭИК, расположение РО и т.п.
Как правило, современные агротехнологии предусматривают функционирование на земельном угодье нескольких ЭИК, обменивающихся между собой и системой управления верхнего уровня актуальной информацией. При этом специализированный блок анализа и прогноза собирает и обрабатывает информацию об изменении технологических характеристик выполняемых процессов истребления сорняков. Обработанная информация и данные об осуществлении аналогичных технологий используются для определения будущих изменений характеристик выполняемых технологических процессов. На земельных угодьях с большими площадями выделяют зоны, на которых количество сорняков превышает допустимые безопасные нормы либо в ближайшей перспективе может достичь этих величин. В эти зоны, при необходимости, экстренно перемещают модули ЭИК.
Рисунок 2 - Блок-схема алгоритма работы ЭИК
Формирование управляющих воздействий на РО ЭИК осуществляют непосредственно при выполнении операций с учетом изменения характеристик сорняков, произрастаемых на обрабатываемых земельных участках. Основой формирования управляющих воздействий является адаптивная агрегатная модель технологических циклов работы ЭИК, модифицирующаяся под реальные условия выполнения технологических процессов [10]. Для уменьшения энергоёмкости истребление сорняков разбивают на две стадии [11]. Сначала их обрабатывают импульсным напряжением 30-35 кВ и энергией 0,05-0,1 Дж. В результате этого разрушаются мембраны центральных частей стебля и корня сорного растения, имеющие большие размеры, меньшую толщину и более высокое тургорное давление по сравнению с мембранами периферийных клеток растений.
Вследствие разрыва мембран клеточная жидкость проникает в межклеточное пространство, снижая тем самым сопротивление обработанных сорных растений, величина которого в средней его части будет определяться сопротивлением протоплазмы клеток, но сорняки сохраняют свою жизнеспособность.
Из-за небольшой энергии высоковольтных импульсов остаются неповрежденными мембраны периферийных клеток растения, и в случае прекращения дальнейших воздействий сорняки могут возобновить свою жизнедеятельность за счет регенерации оставшихся живых тканей. Поэтому на втором этапе сорняки обрабатывают импульсами с большей энергией (5-10 Дж) и более низким напряжением (15-20 кВ), так как уже сформированы каналы проводимости [11].
Затем после электрообработки по значению сопротивления определяют жизнеспособность сорняков и если сорняк не уничтожен (^растений > Ядоп), дополнительно обрабатывают высоковольтными импульсами с параметрами (энергия, частота и напряжение), необходимыми для гарантированного его уничтожения.
В ходе выполнения процесса уничтожения сорняков контролируются не только его параметры, но и оцениваются характеристики сорняков на всем земельном участке для получения прогнозных значений изменений параметров выполняемых процессов на ближайшую перспективу. Прогнозные зависимости определяются методами «нечеткого» моделирования и реальными изменениями параметров процесса во времени описываются нормализованными математическими зависимостями и экстраполируются на перспективу.
Следующая актуальная область использования электроимпульсных устройств, основанных на эффекте Л.А. Юткина - получение из различного сырья удобрений, с успехом заменяющих навоз. Эти устройства хорошо известны и разрабатываются давно, хотя в сельскохозяйственном производстве пока широкого применения не нашли. Однако обзор исследований по созданию подобных устройств показывает перспективность их применения в агропроизводстве.
Достоинства этих технологий - высокий КПД и эффективность процесса, экологическая чистота получаемой продукции, возможность получения из исходного сырья (почва, вода и т.д.) материалов с заданной структурой. Вокруг канала разряда в жидкой среде возникает высокое давление, способное измельчить
твердые материалы и даже разорвать химические связи в молекулах и образовать новые вещества.
Обрабатывая пульпу почвы ЭГ-ударом, можно получить из нее около 30 химических элементов в доступной для растений форме, и из одной тонны почвы можно получить несколько десятков килограммов этих элементов в растворимых соединениях, тогда как при естественном растворении получается не более 250 г [12]. Экспериментально установлено, что для максимального урожая надо внести от нескольких граммов до десятков граммов обработанной пульпы почвы на одно растение. Не менее перспективна ЭГ-обработка воды для полива, позволяющая увеличить число растворенных в ней соединений азота до 300 раз.
Эта вода - отличное, экологически чистое азотное удобрение. Она способствует вымыванию из почвы водорастворимых соединений и их переводу в доступную для питания растений форму, а растворенный в воде азот превращается в оксиды N02 и N03. А анионы ОН превращаются в перекись водорода, которая распадается на Н2 и О. Атомарный кислород способствует активному окислению нерастворимых и труднорастворимых солей, которые находятся в плодородном слое почвы [12].
Заключение. Научно-практический задел по рассматриваемой проблеме включает результаты исследования, обоснованные параметры импульсов для различных видов сорняков, варианты реализаций компонентов электрокультиватора и др. Объем результатов исследовательских и опытно-конструкторских работ достаточен для создания конкретных изделий.
Промышленно-хозяйственные испытания ЭИК в различных регионах России подтвердили высокую эффективность электроимпульсного культивирования и разработанных опытных образцов. Целесообразно использование электроимпульсных культиваторов на крупных агропредприятиях, в частности, применяющих технологии точного (дифференцированного) земледелия, а также в средних и малых хозяйствах.
Литература
1. Гулькина, В.Ю. Сорные растения и меры борьбы с ними / В.Ю. Гулькина // Научно-методический электронный журнал «Концепт». - 2016. - Т. 11. - С. 311-315. -11Р1_:11Нр://е-копсер1ги /2016 / 86068. Мт.
2. Юдаев, И.В. Исследование процесса электроимпульсного уничтожения сорняков / И.В. Юдаев // Аграрная наука. - 2004. - № 6. - С. 21-22.
3. Топорков, В.Н. Разработка и испытание высоковольтного импульсного культиватора для уничтожения сорной растительности / В.Н. Топорков // Экология и сельскохозяйственные технологии: агроинженерные решения. - Т. 3: Экологические аспекты производства продукции животноводства; энергообеспечение и информационные технологии в сельском хозяйстве: материалы 7-й Международной научно-практической конференции. -СПб.: ГНУ СЗНИИМЭСХ Россельхозакадемии, 2011. -С. 255-260.
4. Топорков, В.Н. Энергоэффективные электроимпульсные технологии в агротехнологических системах / В.Н. Топорков, В.А. Королев // Вестник ВИЭСХ. - 2018. -
№ 2 (31). - С. 85-89.
5. Plant destruction using electricity: патент США 4.177.603: МПК АО1М21/00/ WillisG. Dukes; заявитель и патентообладатель LascoIns. - № 859.110; заявл. 06.12.77; опубл. 11.12.79. - 3 р.
6. Electrohydraulic discharge and nonthermal plasma for water treatment / B.R. Locke, M. Sato, P. Sunka, M.R. Hoffmann, J.-S. Chang // Industrial and engineering chemistry research: American Chemical Society. - 2006. -Vol. 45. - No 3. - Р. 882-905.
7. Mackersie, J.W. Generation of high-power ultrasound by spark discharges in water / J.W. Mackersie, I.V. Timoshkin, S.J. MacGregor // IEEE Transactions on Plasma Science. - 2005. - Vol. 33. - Р. 1715-1724.
8. Akiyama, H. Streamer discharges in liquids and their applications / H. Akiyama // IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation. - 2000. - Vol. 7. - No 5. -Р. 646-653.
9. Топорков, В.Н. Электротехнологические средства для получения удобрений с использованием ЭГ-эф-фекта для ЛПХ и мелкоземельных фермерских хозяйств / В.Н. Топорков, В.А. Королев // Инновации в сельском хозяйстве. - 2018. - № 2 (27). - С. 167-173.
10. Королев, В.А. Управление дискретными системами в агротехнологиях / В.А. Королев // Техника и оборудование для села.- 2013. - № 1 (87). - С. 24.
11. Пат. 2490888 РФ, МПК АО1М 21/04. Способ и устройство уничтожения сорных растений / Топорков В.Н., Королев В.А., Лавренева Т.В., Харченко Н.В. -№ 2011152280/13; заявл. 22.12.11; опубл. 27.08.2013, Бюл. № 24. - 11 с.
12. Юткин, Л.А. Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности / Л.А. Юткин. - Ленинград: Машиностроение, 1986. - 256 с.
References
1. Gul'kina V.Ju. Sornye rastenija i mery bor'by s nimi [Weeds and measures to combat them] Nauchno-metodicheskij jelektronnyj zhurnal «Koncept», 2016, t. 11, pp. 311-315, URL: http:e-koncept.ru, 2016, 86068. htm. (In Russian)
2. Judaev, I.V. Issledovanie processa jelektroim-pul'snogo unichtozhenija sornjakov [The study of the process of electric pulse destruction of weeds], Agrarnaja nauka, 2004, No 6, pp. 21-22. (In Russian)
3. Toporkov, V.N. Razrabotka i ispytanie vysoko-vol'tnogo impul'snogo kul'tivatora dlja unichtozhenija sornoj rastitel'nosti [Development and testing of high-voltage pulse cultivator for weed destruction], Jekologija i sel'skoho-zjajstvennye tehnologii: agroinzhenernye reshenija. T. 3: Jekologicheskie aspekty proizvodstva produkcii zhivotno-vodstva; jenergoobespechenie i informacionnye tehnologii v sel'skom hozjajstve: materialyly 7-j mezhdunarodnoj nauch-no-prakticheskoj konferencii, SPb.: GNU SZNIIMJESH Ros-sel'hozakademii, 2011, pp. 255-260. (In Russian)
4. Toporkov V.N., Korolev V.A. Energojeffektivnye jelektroimpul'snye tehnologii v agrotehnologicheskih sistemah [Energy-efficient electro-technologies in agricultural technology systems], Vestnik VIJESH, 2018, No 2 (31), pp. 85-89.
(In Russian)
5. Plant destruction using electricity: patent SSHA 4.177.603: MPK A01M21/00/ Willis G. Dukes; zajavitel' i
patentoobladatel' Lasco Ins, No 859.110; zajavl. 06.12.77; opubl. 11.12.79, 3 p.
6. Locke B.R., Sato M., Sunka P., Hoffmann M.R., Chang J.-S. Electrohydraulic discharge and nonthermal plasma for water treatment, Industrial and engineering chemistry research: American Chemical Society, 2006, vol. 45, No 3, pp. 882-905.
7. Mackersie J.W., Timoshkin I.V., MacGregor S.J. Generation of high-power ultrasound by spark discharges in water, IEEE Transactions on Plasma Science, 2005, vol. 33, pp. 1715-1724.
8. Akiyama H. Streamer discharges in liquids and their applications, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, 2000, vol. 7, No 5, pp. 646-653.
9. Toporkov V.N., Korolev V.A. Elektrotehnologi-cheskie sredstva dlja poluchenija udobrenij s ispol'zovaniem JeG-jeffekta dlja LpH i melkozemel'nyh fermerskih hozjajstv
[Electrotechnology means to produce fertilizer using the EG effect for smallholders farms], Innovacii v sel'skom hozjajstve, 2018, No 2(27), pp. 167-173. (In Russian)
10. Korolev V.A. Upravlenie diskretnymi sistemami v agrotehnologijah [Management of discrete systems in agricultural technologies], Tehnika i oborudovanie dlja sela, 2013, No 1(87), pp. 24. (In Russian)
11. Toporkov V.N., Korolev V.A., Lavreneva T.V., Harchenko N.V. Sposob i ustrojstvo unichtozhenija sornyh rastenij [Method and device for the destruction of weeds], pat. 2490888 RF, MPK AO1M 21/04, No 2011152280/13, zajavl. 22.12.11, opubl. 27.08.2013, Bjul. No 24, 11 pp.
(In Russian)
12. Yutkin L.A. Elektrogidravlicheskij jeffekt i ego pri-menenie v promyshlennosti [Electrohydraulic effect and its application in industry], Leningrad, Mashinostroenie, 1986, 256 pp. (In Russian)
Сведения об авторах
Топорков Виктор Николаевич - кандидат технических наук, ведущий специалист, Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (г. Москва, Российская Федерация). Тел.: +7-906-724-43-93. E-mail: [email protected].
Королев Владимир Александрович - кандидат технических наук, доцент, Московский авиационный институт (Национальный исследовательский университет) (г. Москва, Российская Федерация). Тел.: +7-903-280-71-38. E-mail: [email protected].
Башилов Алексей Михайлович - доктор технических наук, профессор, Московский авиационный институт (Национальный исследовательский университет) (г. Москва, Российская Федерация). Тел.: +7-926-114-92-84. E-mail: [email protected].
Information about the authors
Toporkov Victor Nikolaevich - Candidate of Technical Sciences, senior researcher, FSBSI «Federal Research Center of Agricultural Engineering VIM» (Moscow, Russian Federation). Phone: +7-906-724-43-93. E-mail: [email protected].
Korolev Vladimir Aleksandrovich - Candidate of Technical Sciences, associate professor, Moscow Aviation Institute (National research University) (Moscow, Russian Federation) Phone: +7-903-280-71-38. E-mail: [email protected].
Bashilov Alexey Mihailovich - Doctor of Technical Sciences, professor, Moscow Aviation Institute (National research University) (Moscow, Russian Federation) Phone: +7-926-114-92-84. E-mail: [email protected].
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
УДК 631.3-192
ПОВЫШЕНИЕ НАДЁЖНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ ОБОСНОВАНИЕМ РЕЗЕРВА ЗАПАСНЫХ ЧАСТЕЙ НА ПЕРИОД ПОЛЕВЫХ РАБОТ
© 2019 г. Н.В. Валуев, СЛ. Никитченко, А.Д. Волошин
Для эффективного использования машинно-тракторного парка (МТП) важно иметь обслуживающую систему, которая способна обеспечить минимальный простой машин по техническим причинам. Наличие необходимых запасных частей в период полевых работ является важным фактором для поддержания работоспособности машин. В настоящее время довольно широко исследованы методы и средства планирования резервов запасных частей в условиях дилерских сервисных центров. Однако они чаще охватывают технику клиентских предприятий, которая находится в гарантийном периоде эксплуатации. Парк машин многих хозяйств наполовину и более находится за пределами гарантийного периода эксплуатации. Эксплуатационная надёжность таких машин формируется силами инженерно-технических работников (ИТР) предприятия-владельца техники. Развитие дилерских сетей и массовое появление предприятий, занимающихся материально-техническим обеспечением сельскохозяйственного производства, привели к существенному сокращению номенклатуры деталей, хранящихся на собственных складах хозяйств, а замена отказавших деталей осуществляется за счёт их подвоза из снабжающих организаций. Однако такой подход не способствует оперативному устранению отказов сельскохозяйственной техники и зачастую приводит к её необоснованным простоям в пиковые периоды полевых работ. Наличие склада запасных частей на сельскохозяйственном предприятии не потеряло актуальности, поскольку внутренний складской запас предприятия максимально приближен к местам работы машин. Важно правильно обосновать внутренний резерв, чтобы максимально удовлетворить сезонную потребность в запасных частях и исключить их невостребованные остатки. В статье рассмотрен вариант сезонного резервирования запасных частей на складе сельскохозяйственного предприятия, основанный на применении специализированного программного обеспечения и базы данных с информацией о потреблении запасных частей машинами в прошлые годы.
