CC BY
0
http://vestnik.mrsu.ru
ISSN Print 2658-4123 ISSN Online 2658-6525
Оригинальная статья / Original article УДК 636.085.55:519.86:631.363
doi: 10.15507/2658-4123.034.202402.191-212
Ш Моделирование приготовления
комбикормов-концентратов при изменении состава машин и комбикормовых агрегатов
И. Е. Припоров
Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Трубилина (г. Краснодар, Российская Федерация)
н i.priporov@yandex.ru
Аннотация
Введение. Для ведения малых хозяйств актуальной является задача приспособления типовых комбикормовых агрегатов к местным кормам. Из семечек подсолнечника необходимо получать масло и жирный жмых для крупного рогатого скота. Универсальных прессов, которые подходили бы для этого, нет. Сложности вызывает и процесс измельчения жмыха. В связи с этим существует высокая необходимость в наборе специальных машин для данного вида операции.
Цель исследования. Разработка математической модели приготовления подсолнечного жмыха на участке и комбикормов-концентратов на комбикормовом агрегате, которая позволит определять оптимальный участок и агрегат с минимальными технико-экономическими показателями.
Материалы и методы. Разработанный алгоритм с учетом математической модели реализован в программе Microsoft Excel 2016. Результаты и расчеты по выбору рационального варианта машин для участка подготовки жмыха и комбикормового агрегата представлены в тексте статьи. Технико-экономические показатели и затраты на помещение цеха и его эксплуатацию рассчитаны согласно рекомендациям доктора технических наук, профессора В. В. Коновалова с учетом полученных выражений для технологического расчета.
Результаты исследования. В статье разработана математическая модель приготовления комбикормов-концентратов. Проведенные расчеты по выбору рационального варианта участка и комбикормового агрегата показали схемы машин, которые удовлетворяют поставленным задачам настоящего исследования.
Обсуждение и заключение. Для рассматриваемых условий эффективным вариантом среди представленных участков с экономической точки зрения являются участок и комбикормовый агрегат, представленные на схеме 1 (табл. 1). На основе разработанного алгоритма с учетом математической модели приготовления комбикорма-концентрата и программы для его реализации проведен технологический расчет участка подготовки жмыха и комбикормового агрегата, а также рассчитаны их технико-экономические показатели и затраты на помещение цеха и его эксплуатацию, выбран рациональный вариант участка и комбикормового агрегата. Экономический эффект получен за счет снижения годовых эксплуатационных и прочих прямых издержек.
Ключевые слова: моделирование, животноводческие предприятия, жмых подсолнечный, корма местные, комбикорм-концентрат, комбикормовый агрегат
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
© Припоров И. Е., 2024
|(с«"1 © 1 Контент доступен по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 License.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.
Финансирование: работа выполнена в рамках госбюджетной НИР.
Благодарности: авторы выражают благодарность анонимным рецензентам.
Для цитирования: Припоров И. Е. Моделирование приготовления комбикормов-концентратов при изменении состава машин и комбикормовых агрегатов // Инженерные технологии и системы. 2024. Т. 34, № 2. С. 191-212. М1р8://1о1. ощ/10.15507/2658-4123.034.202402.191-212
Modeling of the Producing Concentrated Compound Feed when Changing the Compound Feed Machinery
I. E. Priporov
I. T. Trubilin Kuban State Agricultural University (Krasnodar, Russian Federation) H i.priporov@yandex.ru Abstract
Introduction. For small farms, an urgent task is to adapt standard compound feed machinery for producing the specified local feeds. It is necessary to use sunflower seeds for producing oil and fat sunflower meal for cattle. There are no universal presses suitable for producing sunflower meal. The process of crushing sunflower meal also causes difficulties. Therefore, we need a set of machines for this operation.
Aim of the Study. The article is aimed at developing a mathematical model for producing sunflower meal on the field plot and feed concentrates with the use of the compound feed machinery, and for determining the optimal field plot and machinery with minimal technical and economic indicators.
Materials and Methods. The developed algorithm in view of the mathematical model is implemented in the Microsoft Excel 2016 program. The results and calculations for the choice of rational option of machinery for producing sunflower meal on a field plot are presented in the text of the article. Technical and economic indicators and costs of the workshop and its operation are calculated according to the recommendations of Doctor of technical sciences, Professor V. V. Konovalov, but taking into account the expressions obtained for technological calculation.
Results. A mathematical model for producing concentrated compound feed is developed. The calculations carried out for the choice of a rational option of the field plot and the compound feed machinery showed the schemes of machines that meet the objectives of the study.
Discussion and Conclusion. For the conditions under consideration, an effective option among the presented field plots, from an economic point of view, is the field plot and compound feed machinery presented at the scheme 1 (table 1). Technological calculation of the sunflower meal production plot and the compound feed machinery was carried out based on the developed algorithm in view of the mathematical model for producing concentrated compound feed and the program for its implementation, their technical and economic indicators, and the costs of the workshop and its operation were calculated, and the rational option of the field plot and the compound feed machinery were selected. The economic effect of the selected field plot and compound feed machine was achieved by reducing annual operating and other direct costs, reduced costs.
Keywords: modeling, livestock enterprises, sunflower meal, local feed, concentrated compound feed, compound feed machinery
Conflict of interest: The authors declare no conflict of interest.
Funding: The study was carried out as part of the state budget research.
Acknowledgements: The authors would like to thank anonymous reviewers.
For citation: Priporov I.E. Modeling of the Producing Concentrated Compound Feed when Changing the Compound Feed Machinery. Engineering Technologies and Systems. 2024;34(2):191-212. https://doi.org/10.15507/2658-4123.034.202402.191-212
Введение. Для повышения эффективности отрасли животноводства необходима кормовая база, которая обеспечивала бы фермы качественными кормами. Важная роль отводится технологиям, которые направлены на приготовление кормов на фермах [1]. Многие предприятия малых форм хозяйствования не производят покупку кормов, их приготовление происходит на месте в небольших комбикормовых агрегатах, которые выполняют разные технологические операции. Приготовление кормов непосредственно на животноводческих предприятиях позволяет снизить вероятность приобретения продукта плохого качества и затраты на его транспортирование, хранение и приготовление [2; 3]. Большое значение имеют использование в достаточном количестве концентрированных кормов и постоянный рост их питательности [4].
Перед малыми хозяйствами поставлена задача приспособления типовых комбикормовых агрегатов под местные корма. Из семечек подсолнечника необходимо получать масло и жирный жмых для крупного рогатого скота (далее - КРС). В настоящее время нет универстальных процессов, которые подходили бы для получения жмыха.
Цель исследования - разработать математическую модель приготовления жмыха подсолнечного на участке и комбикормов-концентратов на комбикормовом агрегате, позволяющую определять оптимальный участок и агрегат с минимальными технико-экономическими показателями.
Обзор литературы. Математическая модель (далее - ММ) эффективности использования потенциала животного, разработанная В. Ю. Фроловым и Д. П. Сысоевым, позволяет увязать технико-экономические показатели с коэффициентом эффективности системы. Приведенная ММ требует эмпирического установления характера изменения сомножителей коэффициента эффективности системы [4].
По мнению доктора технических наук, профессора В. В. Коновалова и его коллег, в модели показатели имеют зоотехническую и ветеринарную основу. На их взгляд, влияние породы и генетики, а также здоровья и особенностей животного возможно объединить. Для технической службы важны показатели, которые обеспечивают животного потребным количеством и качеством воды и корма [4].
В свою очередь В. В. Коновалов получил ММ, которая определяет молочную продуктивность коров при изменении технологических процессов на ферме и оценивает экономическую эффективность мероприятий с учетом соблюдения технологических требований [4]. Недостаток данной ММ в том, что она не позволяет увязать одновременно технологический расчет, технико-экономические показатели участка подготовки жмыха и комбикормового агрегата (далее - КА) и затраты на помещение цеха, его эксплуатацию.
А. М. Валге и А. Н. Перекопский предложили целевую функцию ММ, которая позволяет определять влияние стоимостей различных видов кормов покупных
и собственного производства на рациональную структуру и стоимость всего его объема по заданному уровню молочной продуктивности коров [5]. Данная ММ не применима для приготовления жмыха подсолнечного. С. В. Вараксин, С. М. Доценко и Л. Г. Крючкова разработали экономико-математическую модель (далее - ЭММ) для оценивания функционирования системы приготовления кормовых продуктов разной физической формы с добавлением соево-зерновых композиций для малых ферм на стадии ее проектирования [6].
Другие ЭММ предложены профессорами С. М. Доценко и А. В. Бурмага для оценивания технологии приготовления продуктов на основе соево-растительных и тыквенно-зерновых композиций, которая позволяет на стадии их проектирования получить данные для эффективности функционирования системы1 [7]. Предложенная авторами ЭММ не пригодна для приготовления комбикорма и жмыха из семян подсолнечника. С. Ю. Булатов и соавторы предложили ММ приготовления кормов для малых форм хозяйствования, которая позволяет выявить основные пути повышения эффективности их производства [8]. Ее недостаток в том, что она не пригодна для приготовления жмыха из семян подсолнечника, а также не учитывает технико-экономические показатели разработанного и предложенного оборудования для производства жмыха в условиях малых форм хозяйствования.
Проведенные исследования В. Д. Павлидиса позволили разработать стохастическую модель технологического процесса промышленного производства комбикормов, которая базируется на целостности технологической системы [9-11]. Данная модель не учитывает технико-экономические показатели приготовления комбикорма и жмыха из семян подсолнечника [12-14].
На основании проведенных исследований профессора А. В. Бурмага и др. получена ММ, которая позволяет провести оценку увлажненно-обогащенного состояния зерновки по равномерности ее насыщения питательными веществами [15], однако эта модель не пригодна для приготовления жмыха из семян подсолнечника.
П. Ю. Крупенин предложил ММ, которая описывает импульсный характер движения кормовой суспензии по каналам роторного аппарата с учетом блокировки его частицами проходного сечения между каналами ротора и статора и позволяет определять подачу роторного импульсного аппарата с погрешностью от 4 до 8 % [16]. Данная модель не позволяет приготовить подсолнечный жмых и не учитывает технико-экономические показатели.
Авторы исследования [17] разработали ММ для проведения исследований неявных переменных в сложной системе накопления и энтропии обменной энергии корма, принятия оптимальных инженерных решений по обоснованию и совершенствованию технологий возделывания, уборки и приготовления кормов, а также их эффективному использованию. Недостаток ММ - она охватывает большинство вопросов приготовления кормов, но не пригодна для приготовления подсолнечного жмыха.
Также существует ММ процесса смешивания жидких кормов в экспериментальной установке на основе теоретической механики и гидравлики [18]. Однако она неприменима для приготовления жмыха подсолнечного.
1Научно-практические основы технологии приготовления формованных кормовых продуктов с использованием тыквенно-зерновых композиций / С. М. Доценко [и др.]. Благовещенск : Изд-во Дальневост. гос. аграр. ун-та, 2017. 350 с. 194
Некоторыми исследователями рассмотрен системный подход применительно к технологическому процессу смешивания разных компонентов смеси, который представлен в виде детерминированной модели функционирования смесителя кормов периодического действия на всех этапах его работы: от их загрузки до приема и выгрузки готовой кормосмеси [19; 20].
В ряде исследований решается задача имитационного моделирования процесса смешивания двухкомпонентного материала [21-23]. Опыты проводились на моделях лопастных смесителей со стержневыми элементами и без них [24-26].
Ученые описали зависимость между мощностью смесителя и степенью измельчения продукта, частотой вращения шнека, коэффициентами трения, количеством витков на единицу длины и шириной шнековой ленты [27-29].
В том числе была предложена ММ дискретных процессов для описания потока комбикорма и генерации воздействий управления. В совокупности с разработанной пробной аппаратной реализацией блока управления (на базе интегрированной платы АМшио) открываются перспективы в создании и функциональном наполнении системы управления современных комбикормовых заводов [30].
Однако предложенные модели имеют ряд недостатков: в них не учитывается оборудование для приготовления подсолнечного жмыха и комбикорма-концентрата, а также они не подходят для животноводческих предприятий малых форм хозяйствования.
Материалы и методы. Автором настоящего исследования разработана ММ, которая устанавлявает связь между технологическим расчетом, технико-экономическими показателями участка подготовки жмыха и комбикормового агрегата, а также затратами на помещение комбикормового цеха и его эксплуатацию. ММ имеет следующий вид:
б.вор.пш —
Prop • W
б.вор.с.п —
mc.n . V _
5 ^б.дер.пш _
тб .дер.пш . тт- _
5 ^б.дер.яч _
pдер.пш • w
тб .дер.яч
Pc W
рдер.яч • W
тб.кк ,
б.дер.гор _
тб .дер.гор . 17 тб .ж .TT-
5 ^б.изм.ж _ 5 ' б.КК
рдер.гор • W рж • W
Ркк •w
Мб.кк _ V6.kk • Ркк W5
Z_ -^^б.ИЗМ.Ж . гр _ -^^б.ВОр.С.П . гр _ ^^б.вор.пш .
Д.ИЗМ.Ж _ ~ • 7 Д.ВОр.С.П _ • 7 д.вор.пш _ ~ •
Ж тс .п ^ пш
гу _ -^^б.вор.яч . гу _ -^^б.вор.гор . гу _ -^^б.дер.вор.пш .
7 Д.вор.яч — ~ ; 7 Д.вор.гор — ~ ; 7 Д.Дер.вор.пШ — ~ ;
ряч Ргор ^Дер.пш
гу _ -^^б.дер.вор.яч . гу _ -^^б.дер.вор.гор .
7 Д.Дер.вор.яч — ~ ; 7 Д.Дер.вор.гор — ~ ;
^дер.яч ^Дер.гор
Z(^^б.вор.дер + ^^б.вор.зер.копм ) Д.КК — ---,
РКк
7Д — Д.КК ; 7Д.ИЗМ.Ж ; 7Д.вор.С.п ; 7Д.вор.пш ; 7Д.вор.яч ; 7Д.вор.гор ;
7 • 7 • 7 )•
Д.Дер.вор.пш5 -^Д.Дер.вор.яч > -^Д.Дер.вор.гор/>
G G
7д.измжо — Тс • ——> шт; 7д.вор.с.пО — ТС ----> шin•
РЖ рс.п. 6 > 7Д.ИЗМ.Ж0 — 2; 5 > 7д.вор.с.пО — 2; G
7Д.вор.пшО — Тс • ~ ^ шin• 48 > 7д.вор.пшО — 9;
р!Ш
G
7д.вор.яч0 — Тс • —:—> шin• 48 > 7д.вор.яч0 — 9;
ряч G
7д.вор.гор0 — Тс • —--> шт; 68 > 7д.вор.гор0 — 13;
Ргор
G
7д.дер.вор.пшО — Тс • ~ ^ 120 > 7д.дер.вор.пшО — 24;
Рдер.пш
G
7д.дер.вор.ячО — Тс • —--> шin• 96 > 7д .дер.вор.ячО —19;
рдер.яч G
7д.дер.вор.горО — Тс • "ТТ ^ М^П^ 184 > 7д.дер.вор.горО — 36;
^дер.гор
G
7д.КК0 — Тс • ^ шin• 15 > 7д.КК0 — 3; РКк
7Д — М^П^7Д.ИЗМ.жО • 7Д.ИЗМ.Ж • 7д.вор.с.п • 7д.вор.с.пО • 7д.вор.пш; 7д.вор.пшО • 7д.вор.яч • 7д.вор.ячО • 7д.вор.гор • 7д.вор.горО • 7д.дер.вор.пш • 7д.дер.вор.пшО • 7д.дер.вор.яч • 7д.дер.вор.ячО • 7д.дер.вор.гор • 7д.дер.вор.горО • 7д.КК; 7д.ККО); РЖМ — 7Д • а • ПЖ • РИЗ — 7д • а • («Зерно.пш + «Зерно.яч + «Зерно.гор);
РКон — 7д • а • Пкк •
. 7д • Рж _ . 7д • Ркк „ ^ф.у — --> шах; tф.a --> шах;
—ж —а.э
3, О8 < tф.y > 1,29; 2,58 < tф.a > 0,52;
Zä * Pœ
—œ * kCMy
Zä * Pkk
—a.3 * kCMa
3,85 < ty > 1,61; 3,23 < ta > 0,65;
365
tay — max(ty; ta); Tc — ;
Z Ä
„ 365 * Pœ „ 365 * Pkk
Tyx — —G--> max; Ta — ——--> max;
—X —a.3
1123 < Tyœ > 471; 943 < Ta > 189;
Tay — G65 * pKK ^ max; 1404 > Tay < 589;
—a.3 * kCMa
P3a — Na * 365 * — * N, ^ min; 54872 > P3a < 15689;
—a.3
Ea —
Na * N
^ min; 0,0970 > Ea < 0,0277;
P3y — Ny * 365 *PœM ^ min; 47231 > P3y < 15689; Gx
Ey — ^ min; 0,6470 > Ey < 0,2149;
—x
365 * Pkk * * 2,15 ^ min; 51481464 > 3n < 21589001;
3n —
—a.3 * kCMa
Eca — 1,4 * Caa ^ min; Ecy — 1,4 * Cay ^ min; 18410000 > Eca < 399000; 4480000 > Ecy < 947520;
F3a — 365 * pkk * (2,15 * c, + Na * Ö3> + 1,4 * Caa — + — I ^ min;
3 —a.3 * kcMa ' a aa V100 100 1 '
51785109 > T3.a < 21765505; 365 * Pk
r3.y —^P^ * 2,15 * C, +1,4 * Cay [-00 + -0^1 + Ny36—^ * 03 ^ min; —a.3 * kcMa V100 100 ) —œ
52195233 > T3.y < 22078486;
365 * Pœ
npy —
npa —
n 365 —a.3 Pkk * 2,15 * C, + 1,4 * Cay | p + kcMa ay [ 100
100 +Ny 365*PœM * 03 ^ min; —œ
n " 365 —a.3 PKK *(2,15*C, + Na *03) +1,4 kCMa
100 +Ny 365 * PœM —---03 ^ min; —œ
p a
ÏÔÔ + IÖÖ
5219523 > npy < 2207849; 5178511 > npa < 2176550;
y
a.3
V
F _ 3 . F . z + i^y ;
-*- ПОМ.у — ^ -*- п.у -^ау ~ -п 1, 5
F _ 3 . F . z +
пом.а — ^ -*- п.а -^аа ~ - у 1, 5
З _ с . I 3 . F . Z + min'
^пом.у — ^пом I ^ -*- п.у -^ау ~ _ | ~ иии.
1,5
Зпом.а — Спом . I 3 . ^п.а . Zаа + " а I ^ m-in.;
1,5
1992887 > Зпому < 812184; 7475113 > Зпома < 1136619; Пра — 365 . Ркк . (2,15 . Сч + Nа . Цэ) + 1,4 . Саа {— + —
Ра ^а.э . ксма аа 1100 100
+Спом . f3 . F^ . гаа + V5 j + ^н . 1, 4 . Саа ^ min'
П _ 365. Ркк . 2,15 . Сч + 1,4 . Сау + — Gа.э . у 1100 100
+N . 365 ..Ржм . ЦЭ + Спом .f 3 . FB., . гау + ^ I+ Eн . 1,4 . Саа ^ min'
Gx ^ 1,
58782604 > П3.а < 28743399; 53573646 > П,у < 23949069
^ Рж РКК, Рпш, Ря* Ргор, Ргор, Рдер.пш, Ре^яч* ^ер.^ Рс.п - МаССЫ сут0чн0г0 потребления измельченного жмыха, комбикорма-концентрата, вороха зерна пшеницы, ячменя и гороха, дерти вороха пшеницы, дерти вороха ячменя, дерти вороха гороха, вороха семян подсолнечника, кг/сут; km - коэффициент выхода масла подсолнечного (km = 0,9); a - поголовье КРС, гол.; тсп - масса вороха семян подсолнечника, которая необходима для приготовления жмыха КРС, кг; пж, пж, п^ п^, пгор, п^^, пдеряч, пдергор - норма выдачи измельченного жмыха, комбикорма-концентрата, вороха зерна пшеницы, ячменя и гороха, дерти вороха пшеницы, дерти вороха
ячменя дерти вороха гороха на голову, кг/сут; ^.вор^ ^.вор^ Vб.вор.гор, Уб.вор.с.п У&деро.ш Vб.дер.яч, ^б.измж Уб.КК - объемы бУнкеров для вороха зерна ПшениЦы, ячменя
и гороха, вороха семян подсолнечника, дерти вороха пшеницы, дерти вороха ячменя, дерти вороха гороха, измельченного жмыха и комбикорма-концентрата, м3;
^ ^ тго^ ^.дер^ mб.дер.яч, ^.дер.^ тбж тб.КК - массы вороха зерна ПШеHИЦЫ,
ячменя и гороха, дерти вороха пшеницы, дерти вороха ячменя, дерти вороха гороха, измельченного жмыха, комбикорма-концентрата соответственно, кг; у - степень
заполнения бункера = 0,8); Pпш, Pяч, Pгор, Pс, Рдер.!^ Рдер.яч, Рдер.^ Pж, РКК - плотности вороха зерна пшеницы, ячменя и гороха, вороха семян подсолнечника, дерти вороха пшеницы, дерти вороха ячменя, дерти вороха гороха, измельченного жмыха
и комбикорма-концентрата с00тветственн0, кг/м3; М^ор^ ^.вор^ ^.вор^ Мб.вор.с.п
М^дер^^ М^дер^.^ ^б.измж Мб.КК - массы вороха зерна ПшенИЦЫ, ЯЧМенЯ и г0р0хa, вороха семян подсолнечника, дерти вороха пшеницы, дерти вороха ячменя, дерти
вороха гороха, измельченного жмыха и комбикорма-концентрата, которые могут находится в выбранных бункерах соотвeтствeнно, кг; ^.„„.ж Z^^.,^ гд^р^
^.вор^ Zд.воp.гоp, Zд.дep.воp.пш, Zд.дep.воp.яч, Zд.дep.воp.гоp, Zд.КК - количество Дне^ на которое
можно заготовить измельченный жмых, ворох зерна пшеницы, ячмень и горох, ворох семян подсолнечника, дерти вороха пшеницы, дерти вороха ячменя, дерти вороха гороха, комбикорм-концентрат соответственно (по объему бункера), сут; Zд - количество дней обслуживания бункерами поголовья, сут.; Z^.^, Z^.^,
"^д.вор.пшО, -^д.вор.ячО, -^д.вор.горО, -^д.дер.вор.пшО, "^д.дер.вор.ячО, ^.дер.вор.горО, Zд.КК0 — количество дней,
на которое можно заготовить измельченный жмых, ворох зерна пшеницы, ячмень и горох, ворох семян подсолнечника, дерти вороха пшеницы, дерти вороха ячменя, дерти вороха гороха, комбикорм-концентрат соответственно (по производительности машин), сут; Tc - время смены, ч (Tc = 8 ч); Ож - производительность участка подготовки жмыха, кг/ч; Оаэ - эксплуатационная производительность комбикормового агрегата, кг/ч; Рш - масса измельченного жмыха подсолнечного, приготовляемого за смену работы участком, кг; Ризм - масса измельченного зерна зерновых компонентов, кг; Ркон - масса комбикормов-концентратов, приготавливаемых за смену работы комбикормовым агрегатом, кг; ¿ф - время активной работы участка приготовления жмыха и комбикормового агрегата за смену, ч; t ¿а - время работы участка приготовления жмыха и комбикормового агрегата за смену с учетом вспомогательных мероприятий, ч; ксм - коэффициент использования времени смены участка и комбикормового агрегата (ксм = О,8); t - время работы рабочих цеха за смену при совместной работе комбикормового агрегата и участка приготовления жмыха, ч; тс - количество смен работы цеха с одновременной работой участка подготовки жмыха и комбикормового агрегата, сут; Туж, Та - время работы оборудования участка и комбикормового агрегата в год, ч; Тау - время работы по обслуживанию персонала цеха в год при совместной работе комбикормового агрегата и участка подготовки жмыха, ч; N - количество одновременно действующих рабочих в цехе, чел. (N = 1 чел.); Рэа, Рэу - годовой расход электроэнергии комбикормовым агрегатом и участком соответственно, кВт; Na - суммарная мощность привода машин комбикормового агрегата, кВт; Ыу - суммарная мощность привода машин участка подготовки жмыха, кВт; Еа, Ey - энергозатраты на приготовления комбикормов-концентратов и жмыха соответственно, кВт; Зп - затраты на оплату труда рабочим, руб.; Сч - тарифная ставка рабочего, руб/ч (Сч = 17 О54 руб/ч на О1.О1.2О23 г. в Краснодарском крае); Бсу, Бса - балансовая стоимость оборудования участка и комбикормового агрегата, руб.; Гэа, Гэу - годовые эксплуатационные издержки комбикормового агрегата и участка соответственно, руб.; цэ- цена 1кВт-ч электроэнергии, руб.; саа, сау - цена агрегата и участка соответственно, руб.; p, a - проценты отчислений на ремонт и ТО и амортизационных отчислений (p = 8 %, a = 12,5 %), %; Пру, Пра - прочие прямые издержки на участок и комбикормовый агрегат, руб.; n - процент прочих прямых издержек (п = 1О %), %; FH , F^^ - площадь помещений участка и агрегата, м2; гау, гаа - количество участков и комбикормовых агрегатов в цеху, шт.; Vxy, Vxa - объемы бункеров, которые установлены для участка и комбикормового агрегата соответственно, м3; Зпому, Зпома - годовые затраты на помещения участка
и агрегата, руб.; Спом - величина затрат на эксплуатацию 1 м2 площади, руб/м2 (Спом = 149 902 руб/м2)2; Пзу, Пза - приведенные затраты по вариантам участков и агрегатов, руб.
Результаты исследования. Разработан алгоритм с учетом математической модели. Данный алгоритм реализован в программе Microsoft Excel 2016. Исходные данные для проведения расчетов приведены в таблице 1.
Т а б л и ц а 1 T a b l e 1
Исходные данные для выбора рационального варианта машин для участка подготовки жмыха и комбикормового агрегата Initial data for the selection of a rational machinery for the producing sunflower meal
on the field plot
Схема / Scheme
Оборудование / Equipment
Марка / Make
W, т/ч
N, кВт
Экструдер жмыха / Sunflower meal extruder КМЗ-2 0,155 40,000
Измельчитель жмыха / Sunflower meal crusher CM-2500G 0,181 2,500
Транспортер для загрузки измельченного жмыха / ТСШ-100 2,000 1,100 Conveyor for loading crushed sunflower meal
Комбикормовый агрегат / Compound Feed machine КУ-2 1,500 26,650
Экструдер жмыха / Sunflower meal extruder ЭК-150 0,075 18,620
Измельчитель жмыха / Sunflower meal crusher SP-1000,65 0,500 1,500
Транспортер для загрузки измельченного жмыха / ТСШ-100 2,000 1,100 Conveyor for loading crushed sunflower meal
Комбикормовый агрегат /Compound Feed machine КМЗ-2 1,600 21,500
Экструдер жмыха / Sunflower meal extruder ПЭ-110 0,065 11,370
Измельчитель жмыха / Sunflower meal crusher SP-1000,65 0,500 1,500
Транспортер для загрузки измельченного жмыха / ТСШ-100 2,000 1,100 Conveyor for loading crushed sunflower meal
Комбикормовый агрегат / Compound Feed machine КМЗ-2 1,200 21,500
Экструдер жмыха / Sunflower meal extruder ПЭ-180 0,090 18,620
Измельчитель жмыха / Sunflower meal crusher ДР-15 0,700 5,500
Транспортер для загрузки измельченного жмыха / ТСШ-100 2,000 1,100 Conveyor for loading crushed sunflower meal
Комбикормовый агрегат / Compound Feed machine АК-3000 1,800 45,100
Экструдер жмыха / Sunflower meal extruder ПЭ-500 0,100 56,100
Измельчитель жмыха / Sunflower meal crusher ДР-25 1,000 7,500
Транспортер для загрузки измельченного жмыха / ТСШ-100 2,000 1,100 Conveyor for loading crushed sunflower meal
Комбикормовый агрегат / Compound Feed machine КМЗ-4 2,400 41,740
1
2
3
4
5
2 Об утверждении стоимости одного квадратного метра общей площади жилья в сельской местности на территории Краснодарского края на 2023 год, используемой для расчета размеров социальных выплат, предоставляемых за счет федерального и краевого бюджетов на строительство (приобретение) жилья гражданам, проживающим на сельских территориях [Электронный ресурс] : Приказ Министерства сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности Краснодарского края от 02.03.2023 г. № 89. URL: http://pubHcation.pravo.gov.ru/document/2301202303090003?yschd= lvxuc900qj990668970 (дата обращения: 20.12.2023).
Окончание табл. 1 / End of table 1
2
3 4 5
ПЭ-300 0,150 30,800
ДР-2/22 1,800 22,000
ТСШ-100 2,000 1,100
АКА-3,322 2,400 45,100
ЭМ-200 0,095 22,962
ДРМ-15 0,500 3,000
ТСШ-100 2,000 1,100
«Алтай» 2,100 30,500
ПЭ-250 0,150 37,000
ДМР-18,5 1,000 18,500
ТСШ-100 2,000 1,100
АТМ-3 1,800 28,000
Гарант-Агро-150 0,075 15,000
ДР-25 1,000 7,500
ТСШ-100 2,000 1,100
АК-2-2 3,000 45,100
Экструдер жмыха / Sunflower meal extruder
Измельчитель жмыха / Sunflower meal crusher
Транспортер для загрузки измельченного жмыха / Conveyor for loading crushed sunflower meal
Комбикормовый агрегат / Compound Feed machinery
Экструдер жмыха / Sunflower meal extruder
Измельчитель жмыха / Sunflower meal crusher
Транспортер для загрузки измельченного жмыха / Conveyor for loading crushed sunflower meal
Комбикормовый агрегат / Compound Feed machine
Экструдер жмыха / Sunflower meal extruder
Измельчитель жмыха / Sunflower meal crusher
Транспортер для загрузки измельченного жмыха / Conveyor for loading crushed sunflower meal
Комбикормовый агрегат / Compound Feed machine
Экструдер жмыха / Sunflower meal extruder
Измельчитель жмыха / Sunflower meal crusher
Транспортер для загрузки измельченного жмыха / Conveyor for loading crushed sunflower meal
Комбикормовый агрегат / Compound Feed machine
Источник: здесь и далее в статье все таблицы составлены автором. Source: Hereinafter in this article all tables were drawn up by the author.
1
6
7
8
9
Под участком подготовки жмыха подразумевается набор машин, в состав которого входят: экструдер для его получения, измельчитель жмыха и транспортер для загрузки его в измельченном виде. Под комбикормовым агрегатом подразумевается серийный агрегат, который приготавливает высококачественный комбикорм. В качестве исходного сырья выступают фуражное зерно (пшеница, рожь, ячмень, овес) и белково-витаминная добавка. В состав агрегата входят машины и оборудование для производства комбикорма.
Технико-экономические показатели и затраты на помещение цеха и его эксплуатацию рассчитаны согласно рекомендациям профессора В. В. Коновалова3 с учетом полученных выражений для технологического расчета.
Результаты расчета по выбору рационального варианта машин для участка подготовки жмыха и комбикормового агрегата приведены в таблице 2.
Критерием, по которому происходит выбор рационального варианта участка и комбикормового агрегата, являются технико-экономические показатели, годовые эксплуатационные и прочие прямые издержки, приведенные затраты.
3 Щербаков С. И., Дмитриев В. Ф., Коновалов В. В. Механизация технологических процессов животноводства : учеб. пособие. Пенза : РИО ПГСХА, 2ОО6. 276 с. EDN: RWHTEZ
о
К)
Таблица 2 Table 2
Результаты технологического расчета участка и комбикормового агрегата Results of technological calculation of the field plot and compound feed machinery
Наименование показателя / The name of the indicator Схема 1 / Scheme 1 Схема 2 / Scheme 2 Схема 3 / Scheme 3 Схема 4 / Scheme 4 Схема 5 / Scheme 5 Схема 6 / Scheme 6 Схема 7 / Scheme 7 Схема 8 / Scheme 8 Схема 9 / Scheme 9 Схема 10 / Scheme 10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Производительность участка жмыха (GJ, кг/ч / Productivity of the sunflower meal field plot (GJ, kg/h 155 75 65 90 100 150 95 75 150 75
Производительность комбикормового агрегата (Ga3), кг/ч / Compound Feed machine productivity (Ga3), kg/h 1 500 1 600 1 200 1 800 2 400 2 400 2 100 600 1 800 3 000
Количество дней, на которое можно заготовить корма, сут. / The number of days for which it is possible to prepare food, d.:
измельченного жмыха (2дшмж0) / crushed sunflower meal (ZftIBMJK0) 6 3 2 3 4 6 3 3 6 3
вороха семян подсолнечника (Za вор c „„) / heaps of sunflower seeds (Z cn0) 5 2 2 3 3 5 3 2 5 2
вороха зерна / heaps of grain:
пшеницы (Z „) / wheat (Z „) 4 Д.ВОр.ПШО' 4 .[ Hi'l' l[[[["' 24 25 19 28 38 38 33 9 28 48
ячменя (Z „) / barley (Z „) 4 д.вор.ячО' 4 .[ f:i'|j in"' 24 25 19 28 38 38 33 9 28 48
гороха (Z „) / peas (Z „) 1 д.вор.ropO' 1 4 д. вор.горО' 34 36 27 41 54 54 48 13 41 68
дерти вороха зерна / take away the piles of grain:
пшеницы (Z „) / ', f д.дер.вор.пшО7 wheat (z „) д.дер.вор.пшО' ячменя (Z „) / barley (Z „) д.дер.вор.ячО' - 4 д.дер.вор.ячО' 60 48 64 51 48 38 72 57 96 76 96 76 84 67 24 19 72 57 120 96
гороха (Z „) / peas (Z „) r 4 д.дер.вор.горО' r 4 д.дер.вор.горО' 92 98 73 110 147 147 129 36 110 184
комбикорма-концентрата (ZflKK0) / concentrated compound feed (ZflKK0) 7 8 6 9 12 12 10 3 9 15
К
g
г
о
г>
I
к г
3,08
1,29
3,85
1 2 3
Время активной работы участка при- 1,29 2,67 готовления жмыха за смену (/фу), ч / The time of active operation on the field plot for producing sunflower meal per shift (/фу), h
Время активной работы комбикормо- 1,03 0,97 вого агрегата за смену (/ф а), ч / The time of active operation ot the compound feed machine per shift (/фа), h Время работы участка приготовле- 1,61 3,33 ния жмыха за смену с учетом вспомогательных мероприятий (/у), ч / The working time on the field plot for producing the sunflower meal per shift, taking into account auxiliary measures (/y), h
Время работы комбикормового агре- 1,29 1,21 1,61 гата за смену с учетом вспомогательных мероприятий (/а), ч / The working time of the compound feed machine per shift, taking into account auxiliary measures (/a), h
Время работы персонала цеха за сме- 1,61 3,33 3,85 ну при совместной работе комбикормового агрегата и участка подготовки жмыха (/ау), ч / The working hours of the workshop workers per shift during the joint operation of the compound feed machinery and the field plot for producing sunflower meal (/ay), h
Время работы оборудования участка 471 973 1 123 в год (Г ), ч / The operating time of the field plot equipment per year (Г ), h
5 6 7 8 9 10 11
2,22 2,00 1,33 2,11 2,67 1,33 2,67
0,86 0,65 0,65 0,74 2,58 0,86 0,52
2,78 2,50 1,67 2,63 3,33 1,67 3,33
1,08
0,81
0,81
0,92
3,23
1,67
0,65
2,78
2,50
1,67
2,63
3,33
1,67
3,33
811
730
487
768
973
487
973
й/
0
1
ж а
1 2 3 4
Время работы оборудования агрегата 377 354 471 за год (Т), ч / The operating time of the compound feed machine equipment per year (Г), h
Время работы по обслуживанию 589 1 217 1 404
персонала цеха в год при совместной работе комбикормового агрегата и участка подготовки жмыха (Т ), ч / The time of work for the maintenance of the workshop staff per year during join operation of the compound feed machinery and the sunflower meal production field plot (Г y), h
Мощность привода машин в комби- 26,65 21,50 кормовом агрегате (iVa), кВт / The drive power of the compound feed machine system (7Va), kW
Годовой расход эл. энергии агрегатом (Р )? кВт-ч / Annual consumption of electric energy by the compound feed machine (P ), kW-h
4 эа'
Энергозатраты на приготовление комбикормов-концентратов (Е), кВт-ч/кг / Energy consumption tor the producing concentrated compound feed (£). kW-h/kg
Суммарная мощность привода машин 43,60 21,22 13,97
на участке для приготовления жмыха
(N), кВт / The total drive power of the
machines on the field plot for producing
sunflower meal (N), kW
15 689 26 158
21,50
30 183
0,0277 0,0462 0,0533
5 6 7 8 9 10 11
314 236 236 269 943 314 189
1 014 913 608 961 1 217 608 1 217
45,10 41,74 45,10 30,50 13,20 28,00 45,10
45 726 38 088 27 436 29 296 16 060 17 033 54 872
0,0808 0,0673 0,0485 0,0518 0,0284 0,0301 0,0970
25,22 64,70 53,90 27,06 27,22 56,60 23,60
s s-
s о
I"
с
s-
S"
с s
Ü4
Ol
»e г
>5'
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
20 534 20 654 15 689 20 456 47 231 26 231 20 795 26 494 27 545
22 971
0,2802 0,6470 0,3593
0,2849
0,3629 0,3773
0,3147
Годовой расход эл. энергии участком приготовления жмыха (Р ), кВт-ч / Annual consumption of electric energy on the field plot for production sunflower meal (,P ), kW-h
Энергозатраты участка подготовки 0,2813 0,2829 0,2149 жмыха (Е ), кВт-ч/кг / Energy consumption on the field plot for producing sunflower meal (E ), kW-h/kg
Технико-экономические показатели / Technical and economic indicators Затраты на оплату труда оператора 21 589001 44 617269 51 481464 37 181057 33 462952 22 308634 35 224160 44 617269 22 308634 44 617269 (3 ), руб. / The cost of paying the operator (3 ), ruble
Балансовая стоимость оборудования (Б ), руб. / Book value of the equipment for (Б ), ruble:
-участка жмыха /the sunflower meal 1 786730 2 574600 3 022600 4 142600 3 465000 4 480000 1 360800 2 590000 1 892656 9 47520 production field plot
------ 597 800 1 210860 1 005200 18 410000 9 52273 3 99000 11459000 1 211000
- комбикормового агрегата / compound feed machine Затраты на TO и ремонт (P ), руб. / Maintenance and repair costs for (Рт), ruble:
- участка жмыха / the sunflower meal production field plot
- комбикормового агрегата / compound feed machine Затраты на
амортизацию (A ), руб. / Depreciation costs for (A ), ruble:
- участка жмыха / the sunflower meal production field plot
401 800 637 840
142 938 32 144
223 341
205 968 241 808 51 027 47 824
331 408 277 200 96 869 80 416
358 400 108 864 207 200 151 412 1 472800 76 182 31 920 916 720
321 825 377 825 517 825 433 125 560 000 170 100 323 750 236 582
75 802 96 880
118 440
ю о
Ul
■ V '
Продолжение табл. 2/ Continuation of table 2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
50 225
79 730 74 725 151 358 125 650 2 301250 119 034 49 875 1 432375 1 51375
123 205 94 135
123 925 94 136 122 737 283 386 157 388 124 770 158 965 165 272 156 950 181 096 274 358 228 527 164 615 175 776 96 360 102 200
22 078486 45 268987 52 195233 38 153028 34 456663 23 384422 35627894 45 307184 22 861901 21 765505 44 904976 51 785109 37 703642 33 897544 26 247299 35 595152 44 795424 24 759929
й/ î>
I
к s
- комбикормового агрегата / compound feed machine Годовые затраты на эл.энергию (3 ), руб. / Annual electric energy costs for (3 ), ruble:
- участка жмыха / the sunflower meal production field plot
- комбикормового агрегата / compound feed machine Годовые эксплуатационные издержки (Г ), руб. / Annual operating costs for (Г ), ruble:
- участка жмыха / the sunflower meal production field plot
- комбикормового агрегата / compound feed machine Прочие прямые издержки (ПА руб. / Other direct costs for (Ц), ruble:
- участка жмыха / the sunflower meal production field plot
- комбикормового агрегата / compound feed machine
Расчет затрат на помещение цеха и его эксплуатацию / Calculation of costs for workshop premises and its operation Габаритные размеры (Fn), м2 / Overall dimensions (Fn), м2:
- участка жмыха / the sunflower meal production field plot
- комбикормового агрегата / compound feed machine
2 207849 2 176550
3,43 13,21
4 526899 5 219523 3 815303 3 445666 2 338442 3 562789 4 530718 2 286190 4 490498 5 178511 3 770364 3 389754 2 624730 3 559515 4 479542 2 475993
1,66 5,74
2,06 13,21
2,01 6,76
4,10 10,29
3,30 6,41
1,80 14,40
1,47 0,31
3,05 4,50
137 824 329 230
44 949334
45 194754
4 494933 4 519475
1,52 6,65
s s-
s о
I"
с
s-
S"
с s
Ü4
Ol
»e s
>5'
Окончание табл. 2 / End of table 2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Потребная площадь помещений СF ), м2 / Required area of
пом'. Ч
premises (b ), м-:
Г 4 пом7
- участка жмыха / the sunflower meal production field plot
- комбикормового агрегата / compound feed machine Годовые затраты на помещения
(^пом)-
руб. / Annual costs (Зпом),
ruble:
- участка жмыха / the sunflower meal production field plot
- комбикормового агрегата / compound feed machine Приведенные затраты по вариантам (П ), руб. / The costs for options (П ), ruble:
- участка жмыха / the sunflower meal production field plot
- комбикормового агрегата / compound feed machine
11,29 5,99 7,18 7,04 13,29 10,91 6,39 5,42 10,14 5,56
46,28 23,87 46,28 26,94 37,54 25,89 49,87 7,58 20,17 26,62
1 691910 897 664 1 076152 1 055025 1 992887 1 636068 958 536 812 184 1 519976 833 365
6 937714 3 578411 6 937714 4 037776 5 626821 3 880343 7 475113 1 136619 3 023024 3 989892
2 3949069 4 6424111 5 3573646 3 9622313 3 6796050 2 5468490 36722510 4 6378368 2 4571143 4 5877452
2 8743399 4 8547171 5 8782604 4 1862504 3 9624886 3 1968643 4 3165492 4 5971943 2 8928853 4 9305745
ю о
-4
■ Й
На основе ММ проведены расчеты по определению рационального варианта участка и комбикормового агрегата. Рациональным вариантом является схема 1 (табл. 1). Производительность участка и комбикормового агрегата составили 155 и 1500 кг/ч соответственно. Энергозатраты на приготовление комбикормов-концентратов - 0,0277 кВт-ч/кг.
Обсуждение и заключение. На основе данных критериев выбран рациональный вариант участка и комбикормового агрегата, которому относится схема 1 (табл. 1). Данный вариант имеет годовые эксплуатационные издержки в размере 22 078 486 и 21 765 505 руб.; прочие прямые издержки - 22 078 49 и 21 765 50 руб.; приведенные затраты по вариантам - 23 949 069 и 28 743 399 руб. соответственно.
Таким образом, на основе разработанного алгоритма и программы для его реализации с учетом математической модели приготовления комбикорма-концентрата проведен технологический расчет участка подготовки жмыха и комбикормового агрегата, а также рассчитаны их технико-экономические показатели и затраты на помещение цеха и его эксплуатацию, выбран рациональный вариант участка и комбикормового агрегата. Экономический эффект выбранного участка подготовки жмыха и комбикормового агрегата получен за счет снижения годовых эксплуатационных и прочих прямых издержек приведенных затрат.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Мишуров Н. П. Рекомендуемые технологии производства комбикормов в хозяйствах // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2015. № 4 (20). С. 6-14. EDN: VBWKEV
2. Чупшев А. В. Обоснование перспективной операционной схемы приготовления комбикормов-концентратов в условиях животноводческих предприятий // Нива Поволжья. 2021. № 3(60). С. 135-141. https://doi.Org/10.36461/NP.2021.60.3.022
3. Совершенствование технологии кормления высокопродуктивных коров / С. Винницки [и др.] // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2019. № 3 (35). С. 147-151. EDN: ТЖ7РЕ
4. Коновалов В. В., Терюшков В. П., Петрова С. С. Моделирование молочной продуктивности коров при изменении технологических процессов // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. 2021. № 1. С. 27-34. EDN: EWXXCB
5. Валге А. М., Перекопский А. Н. Математическая модель структуры кормов молочного стада КРС с использованием плющеного зерна // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2017. № 49. С. 286-291. EDN: YOKBAS
6. Вараксин С. В., Доценко С. М., Крючкова Л. Г. Экономико-математическая модель оценки инновационной технологии приготовления кормовых продуктов на основе соево-зерновых композиций // АгроЭкоИнфо. 2018. № 1 (31) С. 47. EDN: XSUWAX
7. Научно-технические аспекты разработки системы и устройств для производства инновационных продуктов на основе соево-растительных композиций / С. М. Доценко [и др]. // Вестник ВСГУТУ 2017. № 1 (64). С. 16-20. EDN: YHSTSD
8. Модель приготовления кормов в условиях малых форм хозяйствования / С. Ю. Булатов [и др.] // Техника и оборудование для села. 2023. № 4 (310). С. 26-30. https://doi.org/10.33267/2072-9642-2023-4-26-30
9. Павлидис В. Д., Чкалова М. В., Шахов В. А. Стохастическое моделирование технологического процесса производства комбинированных кормов // Достижения науки и техники АПК. 2022. Т. 36, № 10. С. 78-83. EDN: ATKVMK
10. Design and Development of Monitoring Device for Corn Grain Cleaning Loss Based on Piezoelectric Effect / W. Yanhan [et al.] // Computers and Electronics in Agriculture. 2020. Vol. 179. Article no. 105793. https://doi.org/10.1016/j.compag.2020.105793
11. Modelling the Guality of the Mixture in a Continuous Paddle Mixer / A. A. H. Al-Maidi [et al.] // International Journal of Agricultural and Statistical Sciences. 2021. Vol. 16. P. 1769-1774. EDN: NIZZWM
12. Airflow Simulation and Inlet Pressure Profile Optimization of a Grain Storage Bin Aeration System / M. O. Binelo [et al.] // Computers and Electronics in Agriculture. 2019. Vol. 164. Article no. 104923. https://doi.Org/10.1016/j.compag.2019.104923
13. Chkalova M., Pavlidis V. Assessment of Equipment Efficiency in Models of Technological Processes for Production of Combined Feed // Engineering for Rural Development. 2021. Vol. 20. P. 843-848. https://doi.org/10.22616/ERDev.2021.20.TF193
14. Muangpratoom P. The Effect of Temperature on the Electrical Characteristics of Nanofluids Based on Palm Oil // Journal of Engineering and Technological Sciences. 2021. Vol. 53, Issue 3. Article no. 210312. https://doi.org/10.5614/j.eng.technol.sci.2021.53.3.12
15. Математическая модель оценки качества процесса получения увлажненно-обогащен-ного зернового сырья / А. В. Бурмага [и др.] // АгроЭкоИнфо. 2022. № 4 (52). С. 1-9. https://doi. org/10.51419/202124413
16. Крупенин П. Ю. Математическая модель движения кормовой суспензии в каналах роторного импульсного аппарата // Вестник Барановичского государственного университета. Серия: Технические науки. 2018. № 6. С. 96-103. EDN: XRSMNN
17. Керимов М. А., Иванов Д. В. Биоэнергетическая модель растительного сырья и оценка технологий производства кормов // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2023. Т. 17. № 1. С. 51-61. https://doi.org/10.22314/2073-7599-2023-17-1-51-61
18. Development of a Mathematical Model of the Process of Mixing Liquid Feed in an Experimental Setup and Optimization of Design Parameters / P. Solonshchikov [et al.] // E3S Web of Conferences. 2023. Vol. 420. Р. 10. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202342009002
19. Study of the Mixing Process With a Paddle Mixer for Cattle / R. Kisilyov [et al.] // National Interagency Scientific and Technical Collection of Works. Design, Production and Exploitation of Agricultural Machines. 2022. № 52. P. 66-72. https://doi.org/10.32515/2414-3820.2022.52.66-72
20. Bekele G. Development of Livestock Feed Mixer // International Journal of Scientific and Research Publications. 2020. Vol. 10, Issue 10. P. 481-486. https://doi.org/10.29322/ IJSRP. 10.10.2020.p10665
21. Analysis of the Influence of Rod Elements on the Mixing Process of Two Components in a Twin-Shaft Paddle Mixer / S. I. Khanin [et al.] // Digital Technologies in Construction Engineering. 2022. Vol. 173. P. 175-182. https://doi.org/10.1007/978-3-030-81289-8_23
22. Cai R., Hou Z., Zhao Y. Numerical Study on Particle Mixing in a Double-Screw Conical Mixer // Powder Technology. 2019. Vol. 352. P. 193-208. https://doi.org/10.1016/j.powtec.2019.04.065
23. DEM Study of a Mixer for Core Manufacturing System / J. Roh [et al.] // Computer Aided Chemical Engineering. 2019. Vol. 46. P. 799-804. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-818634-3.50134-X
24. Исследование влияния щелевых отверстий в лопастях горизонтального лопастного смесителя на качество подготовки двухкомпонентной сухой смеси / Е. Г. Ханина [и др.] // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. 2023. Т. 8, № 6. С. 85-93. https://doi.org/10.34031/2071-7318-2023-8-6-85-93
25. Analysis of the Influence of Rod Elements on the Mixing Process of Two Components in a Twin-Shaft Paddle Mixer / S. I. Khanin [et al.] // Digital Technologies in Construction Engineering. 2021. P. 175-182. https://doi.org/10.1007/978-3-030-81289-8_23
26. Valigi M. C. Model-Based Method Predicting Useful Life of Concrete Mixers // Plant Precast Technol. 2020. Vol. 71, Issue 11. P. 38-42. URL: http://www.scopus.com/inward/record.urr?eid=2-s2.0-84887012955&partnerID=MN8TOARS (дата обращения: 20.12.2023).
27. Theoretical Studies of the Interaction between Screw Surface and Material in the Mixer / A. Marczuk [et al.] // Materials. 2021. Vol. 14. P. 962. https://doi.org/10.3390/ma14040962
28. Discrete Element Method Study of Effects of the Impeller Configuration and Operating Conditions on Particle Mixing in a Cylindrical Mixer / Y. Bao [et al.] // Particuology. 2020. Vol. 49. P. 146-158. https:// doi.org/10.1016/j.partic.2019.02.002
29. Okereke C. J., Lasode O. A., Ohijeagbon I. O. Exergoeconomic Analysis of an Industrial Beverage Mixer System // Heliyon. 2020. Vol. 6, Issue 7. Article no. e04402. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020. e04402
30. Исследование и моделирование информационно-управляющей системы при производстве комбикорма на базе интегрированной платы / Н. А. Киктев [и др.] // Инновации в сельском хозяйстве. 2020. № 2 (35). С. 51-61. EDN: WOQLMX
REFERENCES
1. Mishurov N.P. Recommended Technologies of Combined Feed's Production In Farms. Journal of VNIIMZH. 2015;(4):6-14. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: VBWKEV
2. Chupshev A.V. Justification of the Prospective Operational Scheme Preparation of Mixed Fodder Concentrates in the Conditions of Livestock Enterprises. Volga Region Farmland. 2021;(3):135-141. (In Russ., abstract in Eng.) https://doi.org/10.36461/NP.2021.60.3.022
3. Vinnitsky S., Romanyuk V., Savinykh P.A., Skorkin V.K. Improvement of High-Production Cows' Feeding Technology. Journal of VNIIMZH. 2019;(3):147-151. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: TJRZPE
4. Konovalov V.V., Teryushkov V.P., Petrova S.S. Modeling Milk Yield of Cattle Breed When Changing Technological Processes. Bulletin Samara State Agricultural Academy. 2021;(1):27-34. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: EWXXCB
5. Valge A.M., Perepopsky A.N. [A Mathematical Model of the Feed Structure of a Dairy Cattle Herd Using Flattened Grain]. Izvestiya Saint-Petersburg State Agrarian University. 2017;(49):286-291. (In Russ.) EDN: YOKBAS
6. Varaksin S.V., Dotsenko S.M., Kryuchkova L.G. [An Economic and Mathematical Model for Evaluating Innovative Technology for the Preparation of Feed Products Based on Soy-Grain Compositions]. AgroEcolnfo. 2018;(1):47. (In Russ.) EDN: XSUWAX
7. Dotsenko S.M., Burmaga A.V, Goncharuk O.V, Ivanin A.G., Vinokourov S.A. Scientific and Technical Aspects of Systems and Devices for Innovative Products on the Basis of Soy and Vegetable Compositions. Bulletin of ESSTUM. 2017;(1):16-20. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: YHSTSD
8. Bulatov S.Yu., Zykin A.A., Nechaev V.N., Sergeev A.G., Shamin A.E. Model of Feed Preparation in the Conditions of Small Farms. Machinery and Equipment for Rural Area. 2023;(4):26-30. (In Russ., abstract in Eng.) https://doi.org/10.33267/2072-9642-2023-4-26-30
9. Pavlidis V.D., Chkalova M.V., Shakhov V.A. Stochastic Modelling of the Technological Process to Produce Combined Feed. Achievements of Science and Technology of AICis. 2022;36(10):78-83. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: ATKVMK
10. Yanhan W., Xiaoyu L., Enrong M., Yuefeng D., Fan Y. Design and Development of Monitoring Device for Corn Grain Cleaning Loss Based on Piezoelectric Effect. Computers and Electronics in Agriculture. 2020;179:105793. https://doi.org/10.1016/j.compag.2020.105793
11. Al-Maidi A.A.H., Himoud M.S., Kaliganov A.C., Teryushkov V.P., Chupschev A.V., Konovalov V.V, et al. Modelling the Guality of the Mixture in a Continuous Paddle Mixer. International Journal of Agricultural and Statistical Sciences. 2021;16:1769-1774. EDN: NIZZWM
12. Manuel O.B., Vanessa F., Oleg A.K., Bulat Z. Airflow Simulation and Inlet Pressure Profile Optimization of a Grain Storage Bin Aeration System. Computers and Electronics in Agriculture. 2019;164:104923. https://doi.org/10.1016/).compag.2019.104923
13. Chkalova M., Pavlidis V. Assessment of Equipment Efficiency in Models of Techno-logical Processes for Production of Combined Feed. Engineering for Rural Development. 2021;20:843-848. https:// doi.org/10.22616/ERDev.2021.20.TF193
14. Muangpratoom P. The Effect of Temperature on the Electrical Characteristics of Nanofluids Based on Palm Oil. Journal of Engineering and Technological Sciences. 2021;53(3):210312. https://doi. org/10.5614/j.eng.technol.sci.2021.53.3.12
15. Burmaga A.V., Kurkov Yu.B., Samuilo V.V., Panova E.V., Chubenko A.V., Vinokurov S.A. [Mathematical Model for Assessing the Quality of the Process Producing Moistened-Enriched Grain Raw Materials]. AgroEcolnfo. 2022;(4):1-9. (In Russ.) https://doi.org/10.51419/202124413
16. Krupenin P.Y. The Mathematical Model of Feed Suspension Movement in the Channels of Rotary Impulse Device. BarSUHerald. 2018;(6):96-103. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: XRSMNN
17. Kerimov M.A., Ivanov D.V. Bioenergy Model of Plant Raw Materials and Assessment of Feed Production Technologies. Agricultural Machinery and Technologies. 2023;17(1):51-61. (In Russ., abstract in Eng.) https://doi.org/10.22314/2073-7599-2023-17-1-51-61
18. Solonshchikov P., Savinykh P., Aleshkin A., Kipriyanov F. Development of a Mathematical Model of the Process of Mixing Liquid Feed in an Experimental Setup and Optimization of Design Parameters. E3S Web of Conferences. 2023;420:10. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202342009002
19. Kisilyov R., Luzan P., Bohatyrov D., Nesterenko O. Study of the Mixing Process With a Paddle Mixer for Cattle. National Interagency Scientific and Technical Collection of Works. Design, Production and Ex-ploitation of Agricultural Machines. 2022;52:66-72. https://doi.org/10.32515/2414-3820.2022.52.66-72
20. Bekele G. Development of Livestock Feed Mixer. International Journal of Scientific and Research Publications. 2020;10(10):481-486. https://doi.org/10.29322/IJSRP.10.10.2020.p10665
21. Khanin S.I., Kikin N.O., Zybin R.V., Khanina E.G. Analysis of the Influence of Rod Elements on the Mixing Process of Two Compo-nents in a Twin-Shaft Paddle Mixer. Digital Technologies in Construction Engineering. 2022;173:175-182. https://doi.org/10.1007/978-3-030-81289-8_23
22. Cai R., Hou Z., Zhao Y. Numerical Study on Particle Mixing in a Double-Screw Con-ical Mixer. Powder Technology. 2019. Vol;352:193-208. https://doi.org/10.1016/j.powtec.2019.04.065
23. Roh J., Kim J., Lee M.S., Moon I. DEM Study of a Mixer for Core Manufacturing System. Computer Aided Chemical Engineering. 2019;46:799-804. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-818634-3.50134-X
24. Nvestigation of Influence of Slotted Holes in Blades of Horizontal Blade Mixer on Quality of Preparation of Two-Component Dry Mixture. Bulletin of Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov. 2023;8(6):85-93. (In Russ., abstract in Eng.) https://doi.org/10.34031/2071-7318-2023-8-6-85-93
25. Khanin S.I., Kikin N.O., Zybin R.V., Khanina E.G. Analysis of the Influence of Rod Elements on the Mixing Process of Two Components in a Twin-Shaft Paddle Mixer. Digital Technologies in Construction Engineering. 2021:175-182. https://doi.org/10.1007/978-3-030-81289-8_23
26. Valigi M.C. Model-Based Method Predicting Useful Life of Concrete Mixers // Plant Precast Technol. 2020;71(11):38-42. Available at: http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-84887012955&partnerID=MN8TOARS (accessed 20.12.2023).
27. Marczuk A., Sysuev V., Aleshkin A., Savinykh P., Turubanov N., Tomporowski A. Theoretical Studies of the Interaction between Screw Surface and Material in the Mixer. Materials. 2021;14:962. https:// doi.org/10.3390/ma14040962
28. Bao Y., Li T., Wang D., Cai Z., Gao Z. Discrete Element Method Study of Effects of the Impeller Configuration and Operat-ing Conditions on Particle Mixing in a Cylindrical Mixer. Particuology. 2020;49:146-158. https://doi.org/10.1016/j.partic.2019.02.002
29. Okereke C.J., Lasode O.A., Ohijeagbon I.O. Exergoeconomic Analysis of an Indus-trial Beverage Mixer System. Heliyon. 2020;6(7):e04402. https://doi.org/10.1016/).heliyon.2020.e04402
30. Kiktev N.A., Miroshnyk V.A., Lendiel T.I., Ivanenko V.I. Arduino Research and Modeling of the Information and Management System in the Production of Combicor on the Arduino Integrated Basis. Innovation in Agriculture. 2020;(2):51-61. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: WOQLMX
Об авторе:
Припоров Игорь Евгеньевич, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры тракторов, автомобилей и технической механики Кубанского государственного аграрного университета имени И. Т. Трубилина (350044, Российская Федерация, г. Краснодар, ул. им. Калинина, д. 13), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8201-2819, Researcher ID: N-4901-2016, i.priporov@yandex.ru
Автор прочитал и одобрил окончательный вариант рукописи.
Поступила в редакцию 26.01.2024; поступила после рецензирования 08.02.2024;
принята к публикации 01.03.2024
About the author:
Igor E. Priporov, Cand.Sci. (Eng.), Associate Professor, Associate Professor of the Department of Tractors, Automobiles and Technical Mechanics, Kuban State Agrarian University named after I.T. Trubilin (13 Kalinina St., Krasnodar 350044, Russian Federation), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8201-2819, Researcher ID: N-4901-2016, i.priporov@yandex.ru
The author has read and approved the final manuscript.
Submitted 26.01.2024; revised 08.02.2024; accepted 01.03.2024
