Обоснование информационной модели процесса формирования параметров качества льняной тресты Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

УДК 677.11.02

А.Ю. ГОРБОВИЙ

Вищий навчальний заклад «Приватне акцiонерне товариство «Волинський iнститут eKOHOMÍKM та менеджменту»

О.В. ШОВКОМУД

Луцький нацiональний техшчний унiверситет

ОБГРУНТУВАННЯ 1НФОРМАЦШНО1 МОДЕЛ1 ПРОЦЕСУ ФОРМУВАННЯ ПАРАМЕТР1В ЯКОСТ1 ЛЛЯНО1 ТРЕСТИ

У датй роботi викладено результати проведения системного аналгзу процесу отримання лляног трести, на 6a3i яких виявлено, що iнтегральнi показники якостi льоносировини формуються nid впливом значног ^b^^i зовшшшх фaкторiв впливу. З метою оцтки цих фaкторiв сформована тформацшна модель, яка розкривае процес функщонування багатопараметричног технологiчноi системи. Обтрунтовано математичну модель процесу збирання льону-довгунця. Дана модель розкривае процес функцюнування багатопараметрично'г' технiчноi системи, що характеризуется вихiдним трьохмiрним вектором. Мета, реaлiзaцiя яког була закладена у математичну модель, може бути сформована наступним чином: забезпечити максимально можливий вихiд довгого волокна за рахунок обтрунтування технологи збирання льону-довгунця, адаптованог до конкретних nриродно-клiмaтичних умов i-з обтрунтуванням оптимального перелк технiчних зaсобiв для ii здшснення.

Ключовi слова: льон-довгунець, лляна треста, модель, яюсть.

A.U. GORBOVYJ

Volyn Institute For Economics And Management

A.V. SHOVKOMUD

Lutsk National Technical University

THE SUBSTANTIATION OF INFORMATION MODEL THE PROCESS OF THE FORMATION OF

PARAMETERS QUALITY LLYANOI TRUSTS

Abstract

In this work we presented the results of the system analysis of the process of obtaining flax stock on which revealed that the integrated indicators of quality raw linseed shaped by a number offactors influence. In order to assess these factors create an information model, which discloses a process for the operation of multiparameter technology system. Grounded mathematical model of harvesting flax. This model discloses a process for the operation of a technical system, which is characterized by emerging three-dimensional vector. The goal, the implementation of which has been put into a mathematical model can be formulated as follows: to ensure the highest possible output of long fiber technology justify the expense of cleaning flax, adapted to the specific climatic conditions with justification optimal list of technical means to implement it.

Keywords: fiber flax, the flex trust model, quality.

Постановка проблеми

Виршення актуального науково-практичного завдання тдвищення якосп лляно! трести потребуе глибокого анал1зу показнишв, яш формуються на окремих етапах И вилежування, виявлення 1хшх взаемозв'язшв i взаемовпливу. Це дасть можливють з'ясувати причини втрат характеристик якосп, виявити найбшьш "слабш мюця" у технологи вилежування, а також науково обгрунтувати напрямки тдвищення конкурентоспроможносп лляно! продукцп.

Ah^Í3 останшх дослщжень i публжацш

Науковi основи процеав отримання лляно! соломи i трести розроблялись Л.А. Чурсшою [1, 2], Г.А. ^хосовою [3, 4], Т.О. Кузьмшою [5, 6], М.М. Боярченковою [7, 8], М.М. Ковальовим [9]. Дослщженню впливу рiзноманiтних мехашзованих прийомiв та окремих робочих оргашв на процес формування якосп льонотрести присвячено роботи Г.А. Хайлюа [10], О.О. Налобшо! [11,12], В.1 Макаева [13] та шших вчених.

Науковцями проведено дослщження процеав формування якосп льонотрести за умови рiзних технологш !! отримання. Автором проаналiзовано вплив строив вилежування стрiчки на полi та погодних умов на процес формування якосп льонотрести, виконаш порiвняльнi дослвдження впливу способiв розстилу соломки на яшсть трести.

У роботах авторiв тд час аналiзу технолопчного процесу збирання льону-довгунця основна увага придшяеться процесу вилежування соломи, дослщжеш процеси, як1 впливають на формування якостi льонотрести тд час !! вилежування на льонищг Виконано порiвняльнi дослвдження вилежування свiжозiбраного та щдсушеного льону на льонищг

Аналiз матерiалiв наукових дослвджень сввдчить про можливють застосування рiзних технолопчних прийомiв з метою отримання високоякюно! льонопродукци.

Формування мети дослiдження Мета роботи полягала у формалiзацi! процесу отримання лляно! трести i побудувi його математично! моделi.

Викладення основного матер1алу

Побудувати абсолютно адекватну математичну модель процесу практично неможливо через велику кiлькiсть факторiв впливу на протжання процесiв функцiонування елементiв системи та 1хнш iмовiрнiсний характер. Математична модель повинна вiдображати функцiонування системи, тобто охоплювати лише основнi характерш закономiрностi. З метою формалiзацi! процесу проведемо його декомпозицiю на окремi елементи - технологiчнi операцп (рис. 1).

У результат структурно! декомпозицп видiлено чотири структурнi елементи. Причому, перший та другий мiстять у своему складi дек1лька технологiчних операцш. Функцiонування кожного елементу охарактеризовано:

1) перелжом вхвдних параметрiв (вхвдними параметрами е: виробничi умови (ВУ), агротехшчш вимоги (АТВ) та технолопчш прийоми (ТП));

2) вих1дними параметрами.

Як бачимо з рис.1, для першого декомпозицшного блоку вихвдними параметрами е: врожайшсть соломки в т (врожайнiсть насiння не враховуемо); тривалють I -х виробничих операцiй Т , днi;

с, П1

га

сорто-номер соломки N.

Вщповщно, другий блок, який вщображае технологiчну операцiю вилежування,

характеризуеться наступними вих1дними параметрами: тривалiсть вилежування Т , днi; сорто-номер

П2

трести N та и врожайнiсть в т.

т тр,

га

Третiй декомпозицiйний блок - шдйом трести та формування рулошв - можна оцiнити

наступними вихщними параметрами: сорто-номер трести N та и фактична врожайнiсть вФ т;

тр' га

тривалють технологiчно! операцiй Т^, дш.

Заключним декомпозицiйним блоком е блок «Первинна переробка». За вихвдш параметри функцiонування даного блоку приймаемо: вихвд довгого волокна ДВ, %; номер волокна . Як було зазначено вище, на квалiметричнi показники технологiчно! операцп - формування рулошв, а також на вихвд довгого волокна впливають наступи показники: розтягнутiсть стебел у стрiчках /, розтягнутiсть

рулону I паралельшсть стебел П у стрiчцi. Тому данi показники також необхвдно врахувати у процесi

р с

створення iнформацiйно! моделi формування квалiметричних показник1в льоносировини (рис. 1).

Функцюнування блошв визначаеться скалярним вектором модель Так, перший декомпозицшний блок оцшимо вектором ^ = В У П] , тобто перший блок - це результат перетворень трьох

вхщних векторiв: ВУ - виробничi умови, Х1 - вектор, який характеризуе стан льону, i залежить вiд

Жл, % - волопсть стеблостою у перюд збирання та його густоти / ? г1,т тобто Х} — /, Жл ■ П] -

м

вектор, який характеризуе природно-клiматичнi умови тд час проведення збиральних робгт 771 = /и О . дс з °С - температура повиря, а О, мм - середня шлыасть опад1в у перюд збирання. Скалярний вектор Z1 визначае величину ефективносп технологiчного процесу збирання, яка визначаеться вектором вихвдних величин У1 = В ТА'с .

Для другого декомпозицшного блоку (рис. 1) вхвдними параметрами е: вихадний номер соломки Л^ та погодно-ктматичш умови П2 = О . Вилежування трести вадбуваеться п застосуванням

певних агротехнiчних прийомiв, а саме: обертання Обг, яке виконують залежно вiд рекомендовано! технологи два або три рази та розпушування В . Враховуючи це, вектор, що характеризуе

агроприйоми, е 777? = Оы На11 . Тод1 = Х-, 77? 777? . Скалярный вектор на виход1 з цього

2 "2 -

блоку У-,, вадповадно, запишеться У. = N В Г,,

^ 2 ' ' 2 т тр П2

ВУ

х,

Азб

Вл

П,

О

Х2 П2 -

ТП2 „

N

О

Об,

Хз

Пз

ТЕХ „

X

4 <

1с

Р

П,

П2

п,

Брання |

_______J

-----п

Очiсування | _______J

Ч

Розстилання соломи

.ю

Вилежування трести

0

Первинна переробка трести

О

К4

Вс

Т

—> у

* У,

Мт

Т ТП2

ТУ тр

¥ У2

^т >

1 п 1 Втр Пщйом трести та

гп ^ формування рулонiв або

О > паковок -^

V, ©

.->■

Вф

тр

Т Т р

Уз

ДВ

Мв

У4

Рис. 1. Схема моделi формування характеристик якосл лляноТ трести

г

п

г

п

В

р

Стан льоносировини тсля вилежування е вихвдним параметром для початку функцюнування третього декомпозицiйного блоку моделi. Вш визначаеться номером трести Nm та и врожайнiстю Втр .

Крiм того, врахуемо умови протiкання процесу вектором П3. Здiйснити тдйом льонотрести та сформувати и для транспортування можна п застосуванням рпних технолопй. Врахуемо це введениям вектора впливу ТЕХ — У2.. Уп . дс ' - вар ¡ант машин, яш потр1бно застосовувати для здшснення шдйому та пакування трести залежно ви обрано! технологи.

Скалярний вектор третього блоку модел1 набуде виг ляду: Z3 — Х3 П3 ТЕХ , а ефективнють

функцiонування блоку, вщповщно, оцiниться вектором уз = Nт В* Т .

Розглянемо заключний (четвертий) блок модель Вхiдними параметрами е: номер трести N , розтягнутiсть стрiчки /, перекос стебел у стрiчцi Р, % . Впливае на функцюнування даного блоку технология переробки Тр. Маемо Z4 — X4 Тр - скалярний вектор четвертого блоку модель

Вадповадно, ефективнють функцюнування даного блоку можна оцшити вектором У4 — ДВ А'д .

Як бачимо, вибiр технiчних засобiв для здiйснення технологiй виробництва льону-довгунця з урахуванням можливостi формування технологiчних процесiв, адаптованих до певних погодних умов, е складним процесом, який описуеться за допомогою модет, подано! на рис. 1. Дана модель розкривае процес функцiонування багатопараметрично! технiчно! системи, що характеризуеться вихвдним трьохм1рним вектором, який дае комплексну оцшку процесу:

У4 — У1У2 У3 ■

Модель, подана на рис. 1, е шформацшною. Системний аналiз дослщжуваного процесу передбачае його математичний опис. Зпдно з системною методологiею, для формування математично! моделi процес необхщно формалiзувати, тобто деталiзувати вхiднi вектори, вектори перетворень та розкрити параметри, яю визначають залежнiсть змiн характеристик одного елементу ввд змiни шшого.

Процес формалiзацi! потребуе окреслення мети, яку потрiбно досягнути у ходi реалiзацi! моделi. У нашому випадку мету, реалiзацiя яко! повинна бути закладена у математичну модель, можна сформувати наступним чином: забезпечити максимально можливий вихвд довгого волокна за рахунок обгрунтування технологi! збирання льону-довгунця, адаптовано! до конкретних природно-клiматичних умов iз обгрунтуванням оптимального перелiку техшчних засобiв для !! здiйснення.

Зпдно сформовано! мети, у загальному виглядi процес збирання льону-довгунця можна описати математичною моделлю:

2г * ' з Г Г ^

и 11 У, Г и21у2 Г из1уз Г и41у4 Г

Як бачимо з рiвняння (1), система переходить iз стану в стан за певний пром1жок часу t. У ходi вiдтворення окремих елементiв процесу (рис. 1) вщбуваеться змiна стану льоносировини. Ефективнють

цих змш оцшена вектором у / , а змши вiдбуваються пвд впливом технолопчних операцiй и. .

У формулi (1) и - - це вектор управлшня на вiдповiдних етапах процесами формування квалiметричних характеристик льоносировини, яш визначають промiжнi и, Ц/2, £/3 та к1нцевий и стани врожаю.

Технологiчнi процеси протжають, як бачимо з рис. 1, за певних умов (температура ^ повггря, вологiсть Ж, шлькють опадiв О). На протжання технологiчних процесiв також впливають

т

характеристики стеблостою: середня довжина стебел Ь , мм та врожайнють В — . Вектор умов

с ' га

протiкання процеав позначено а .

Висновки

1. 1нтегральш показники якосп льоносировини формуються шд впливом значно! шлькосп зовшшшх фактор1в впливу. З метою оцшки цих фактор1в сформована шформацшна модель, яка розкривае процес функцюнування багатопараметрично! технолопчно! системи.

2. Сформульована математична модель, яка дае можливють оцшити ймов1ршсть виникнення втрат якосп льоносировини на р1зних етапах и отримання.

Список використаних джерел

1. Чурсша Л.А. Розробка ново! технолог^' приготування лляно! трести / Л.А. Чурсша, М.1. Валько // Проблемы лёгкой и текстильной промышленности Украины. - 2000. - №4. - С. 177.

2. Чурсина, Л.А. Технические характеристики волокнистой части стеблей соломы льна масличного после уборки комбайном / Л.А. Чурсина, Г.А. Бойко // Вестник Витебского государственного технологического университета . - 2014. - № 26. - С. 97.

3. Тихосова А.А. Динамика процесса созревания тресты / А.А. Тихосова, Ф.Б. Рогальський, Д. Г. Круглий // Проблемы легкой и текстильной промышленности на пороге нового века : сб. тр. ХГТУ. - Херсон : ХГТУ, 2000. - №4. - С. 182-183.

4. Т1хосова Г.А. Вплив анаеробно! м1крофлори на властивосп лляно! трести / Г.А. Т1хосова // Проблемы легкой и текстильной промышленности на пороге нового века : сб. тр. ХГТУ. -Херсон : ХГТУ, 2001. - №5. - С. 289-290.

5. Кузьмша Т.О., Круглий Д.Г., Баб1ч С.С. Дослщження процесу рошення при розстил1 лляно! соломи. // Пращ Тавршсько! державно! агротехшчно! академи. - Мелггополь, 2005. - Випуск 34. -С. 144-149.

6. Кузьмша Т.О., Т1хосова Г.А., Ксенжук Н.1. Формування ф1зико-мехашчних властивостей льоноволокна у процес1 розстилу // Легка промислов1сть. - 2005. - № 2. - С. 56-57.

7. Боярченкова, М.М. Изменение качества тресты в зависимости от продолжительности нахождения и способов содержания ее в поле: отчет о НИР / М.М. Боярченкова. - Торжок, 1977-79. - 62 с.

8. Боярченкова, М.М. Совершенствование технологий возделывания и первичной переработки льна / М.М. Боярченкова // Труды ВНИИЛ. - Торжок, 1976. - Вып. 4. - С. 102-106.

9. Ковалев М.М. Повышение экономической эффективности технологизации инженерно-технической сферы льняного подкомплекса (рекомендации) / Ю.Ф. Лачуга, М.М. Ковалев, Б.А. Поздняков. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2006. - 68 с.

10. Хайл1с Г.А. Основи проектування 1 дослщження сшьськогосподарських машин / Г.А. Хайлю, Д.М. Коновалюк. - К.: НМК ВО, 1992. - 320 с.

11. Налобша О.О. Ефектившсть обертання льонотрести / О.О. Налобша, С.С. Школьчук, В.1. Макаев // Сшьськогосподарсьш машини. - Луцьк, 2009. - №19. - С. 132-134.

12. Налобша О.О. До питань мехашзацп ворушшня льону за умови приготування трести на пол1 / О.О. Налобша, О.Ю. Фшн, О.В. Шовкомуд // Сшьськогосподарсьш машини. - Луцьк, 2009. -№ 18. - С. 325-330.