CC BY
18
tekhnichnoi konferencii Tekhnichnij progres u tvarinnictvi ta kormovirobnictvi, 2017, pp. 14-15.
21. Egorov B. V., Makarinskaja A. V. K voprosu ob optimizacii struktury kombikormovykh tekhnolo-gicheskikh sistem (To a question of optimization of structure of feed mill technological systems), Zernovye produkty i kombikorma, 2009, No. 3, pp. 40-44.
22. Pakhomov V. I., Braginec S. V., Alfjo-rov A. S., Gajdash M. V., Stepanova JU. V. Issledova-
nija processa ehkstrudirovanija smesi zernovykh kon-centratov s izmel'chennoj zelenoj massoj bobovykh trav (Researches of process of extruding of a compound of grain concentrates with the crushed green material of bean herbs), Vestnik Donskogo gosudarstvennogo tek-hnicheskogo universiteta, 2016, No. 2 (85), pp. 154-159.
Дата поступления статьи в редакцию 16.02.2017, принята к публикации 17.04.2017.
05.20.01
УДК 637.116-83
ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ АЛГОРИТМА УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТЬЮ ВРАЩЕНИЯ КОНВЕЙЕРНО-КОЛЬЦЕВЫХ ДОИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
© 2017
Кирсанов Владимир Вячеславович, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры «Автоматизация и механизация животноводства» РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева. ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева, Москва (Россия) Стребуляев Сергей Николаевич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Прикладная математика» Нижегородский государственный университет имени Н. И. Лобачевского, Нижний Новгород (Россия) Тареева Оксана Александровна, кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры «Технические и биологические системы» Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, Княгинино (Россия) Матвеев Владимир Юрьевич, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Технический сервис» Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, Княгинино (Россия)
Аннотация
Введение. Статья посвящена разработке и программной реализации алгоритма управления скоростью вращения платформы конвейерно-кольцевой доильной установки.
О преимуществах доильного конвейера говорилось еще с момента появления первой доильной установки типа «карусель» на базе доильного кольцевого конвейера «Ротолактор», созданной в США в 1929 году.
В работе рассматриваются алгоритм управления работой доильной «карусели» и программная его реализации, позволяющие обеспечить пульсирующий режим работы подобных доильных систем, при котором происходит останов платформы для впуска животных.
Материалы и методы. На основе анализа процесса доения для указанного типа систем разработана блок-схема расчета времени доения стада из N коров. Для программной реализации используется система
аналитических вычислений Maple, версия 15, с совокупностью ее стандартных библиотек и функций. Анализ зависимостей времени выдаивания от большого количества входных параметров производится в режиме мультипликации.
Результаты. Разработана математическая модель циклограммы обслуживания отдельных животных на конвейерно-кольцевой доильной установке. Получены предпосылки для разработки адаптивного алгоритма управления рассматриваемым процессом.
Обсуждение. В течение многих лет ученые и конструкторы пытались приблизить процесс доения по характеру протекания к технологическим линиям промышленных предприятий. Эта задача частично решена при разработке и эксплуатации конвейерно-кольцевых доильных установок. При этом возникает задача повышения производительности этих установок. При разработке алгоритмического и программного обеспечения удалось повысить производительность за счет учета времени доения за предыдущую дойку. Дальнейшее уменьшение времени доения на конвейерно-кольцевых установках будет связано с включением в операционную систему и миникомпьютер таких установок физиологических особенностей и жизненного цикла каждой коровы из стада.
Заключение. Полученные в работе математические модели, блок-схемы алгоритма управления и программное обеспечение могут составить основу для проектирования новых высокопроизводительных роторно-конвейерных доильных систем.
Ключевые слова: алгоритм управления, время доения, конвейерно-кольцевая доильная установка, математическая модель, продолжительность оборота платформы, производительность доильной установки, способ управления, угловая скорость.
Для цитирования: Кирсанов В. В., Стребуляев С. Н., Тареева О. А., Матвеев В. Ю. Программная реализация алгоритма управления скоростью вращения конвейерно-кольцевых доильных установок // Вестник НГИЭИ. 2017. № 5 (72). С. 45-54.
Kirsanov Vladimir Vyacheslavovich, the doctor of technical sciences, the professor, The professor of the chair «Automation and Mechanization of Livestock Production» department of RGAU-MSHA of named after K. A. Timiryazev FGBOURGAU-MSHA name after K. A Timiryazev, Moscow (Russia) Strebulyaev Sergey Nikolaevich, the candidate of technical sciences, the associate professor of the chair «Applied mathematics» Nizhni Novgorod State University named after N. I. Lobachevskiy, Nizhny Novgorod (Russia) Tareeva Oksana Alexandrovna, the candidate of technical sciences, The senior lecturer of the chair «Technical and biological systems» Nizhny Novgorod state engineering-economic university, Knyaginino (Russia) Matveev Vladimir Yurievich, the candidate of technical sciences, The associate professor of the chair «Technical service» Nizhny Novgorod state engineering-economic university, Knyaginino (Russia)
Introduction. Article is devoted to development and program implementation of a control algorithm of the speed of rotation of a platform of the conveyor and ring milking machine.
It was told about benefits of the milking conveyor even from the moment of emergence of the first milking «roundabout» installation based on the milking ring conveyor «Rotolaktor» created in the USA in 1929.
In work a control algorithm of work of milking «roundabout» and program its implementations allowing to provide the pulsing operating mode of similar milking systems in case of which there is a platform stop for an admission of animals are considered.
Materials and Methods. On the basis of the analysis of process of milking for specified like systems the flowchart of calculation of time of milking of herd from cows is developed. For program realization the system of analytical calculations Maple, version 15, with set of her standard libraries and functions is used. The analysis of dependences of time of milking on a large number of input parameters is made in the animation mode.
Results. The mathematical model of the cyclogramme of service of certain animals on the conveyor and ring milking machine is developed. Prerequisites for development of an adaptive control algorithm of the considered process are received.
Discussion. For many years scientists and designers tried to bring closer process of milking on nature of course to processing lines of industrial enterprises. This task is partially solved in case of development and operation of conveyor and ring milking machines. At the same time there is a task of performance improvement of these installations. In case of development algorithmic and the software it was succeeded to increase performance for the account of time of milking for the previous milking. Further reduction of time of milking on conveyor and ring installations will be connected with inclusion in an operating system and the minicomputer of such installations of physiological features and lifecycle of each cow from herd.
Conclusions. The mathematical models received in operation, flowcharts of the control algorithm and the software can make a basis for design of new highly productive rotor and pipeline milking systems.
Keywords: control algorithm, milking time, mathematical model, conveyor and ring milking machine, platform turn duration, productivity of the milking machine, way of management, angular speed.
PROGRAM REALIZATION OF THE CONTROL ALGORITHM OF ROTATION SPEED CONVEYOR AND RING MILKING MACHINES
© 2017
Annotation
В течение многих лет ученые и конструкторы ведут поиски организационно-технологических решений линий доения с целью повысить производительность труда операторов машинного доения
[2; 3; 4; 5; 6; 7].
Введение
При этом ученые пытались приблизить процесс доения по характеру протекания к технологическим линиям промышленных предприятий. Наибольшего сходства с промышленной технологией удалось достичь при разработке конвейерно-кольцевых доильных установок. При использовании
кольцевого доильного конвейера животные как предмет труда в процессе обслуживания непрерывно передвигаются, одновременно происходит смена одной простой операции на другую [8; 9; 10; 11; 12; 13; 14].
Суть настоящей работы состоит в повышении производительности процесса доения (уменьшения общего времени выдаивания Ф ) стада из Nкор коров. В настоящее время доильные конвейеры оснащены процессорами, фиксирующими для каждой коровы из стада лишь время ее выдаивания, количество надоенного молока, скорость молокоотдачи и др. При этом в процессоре накапливается предыстория процесса: указанные выше параметры за предыдущие дойки, а также специфика коров в стаде: возрастная, продуктивная. Эти факторы играют важную роль в назначении времени останова и скорости поворота платформы доильной установки, позволяют разработать алгоритм и программу адаптивного управления скоростью поворота, учитывающие все большее количество параметров изучаемого процесса.
Материалы и методы
Основными параметрами процесса доения, рассматриваемыми в настоящем исследовании, являются: ^ор. - общее количество коров в стаде, голов; д - время выдаивания 7-й коровы, с; ¡п - время выполнения подготовительных операций оператором машинного доения, с; 4 - время выполнения заключительных операций оператором машинного доения, с; п - количество станкомест на доильной платформе, шт.; пга - количество станкомест, не задействованных в работе, предназначенных для входа и выхода коровы с платформы, шт.; ^.к. -количество тугодойных коров в стаде, голов; а -коэффициент, учитывающий превышение времени выдаивания коровы по сравнению со средним значением по стаду, а >2, б/р; ¡ост - время остановки платформы для осуществления входа-выхода животных, с; /д,тах - максимальное значение времени
выдаивания коров из стада, с; ¡д,шЬ - минимальное значение времени выдаивания коров из стада, с; ¡д,ср - среднее значение времени выдаивания коров
из стада, с; ®нач - начальная угловая скорость вращения платформы, рад/с; Р - коэффициент изменения угловой скорости вращения платформы, б/р; ./т.к. - массив тугодойных коров, голов; /л.к. -
массив легкодойных коров, голов; тЪб - время одного оборота платформы, с; у - коэффициент из-
менения угловой скорости вращения платформы с учетом скорости передвижения коровы, б/р. Таким образом, можно сформировать вектор входных параметров: X = {х, х2, х3 ,....х18} .
Математическая модель общего времени выдаивания формируется на основе систем алгебраических уравнений и неравенств, приведенных в [15; 16; 17; 18; 19]. В процессе создания математической модели общего времени выдаивания стада и поиска оптимальной скорости поворота платформы использовались методы теории автоматического регулирования и поиска чувствительных параметров. Функция общего времени выдаивания Ф зависит от всех параметров, описанных выше: Ф = Ф( х1, х2, х3,.... х18). Эта функция должна адекватно отображать процесс выдаивания стада коров для рассматриваемого типа доильных установок и изучаемого процесса [20]. В дальнейшем для нахождения минимального значения этой функции в восемнадцатимерном пространстве всех ее параметров используются традиционные методы математического анализа по поиску экстремумов функций от нескольких переменных. Уменьшение количества входных параметров при исследованиях может быть достигнуто за счет выделения наиболее чувствительных параметров, оказывающих наибольшее влияние на уменьшение Ф. К числу таких параметров, например, относится время выдаивания тугодойных коров.
Для получения адекватного выражения для функции Ф (х]_х18) рассмотрим некоторые статистические данные. На рисунке 1 приведено время выдаивания трех коров из стада за три смежных дня (утренние и дневные дойки) для коров, имеющих среднее значение времени выдаивания по исследованному стаду.
В ходе изучения процесса доения использовался метод наблюдательного эксперимента, основанный на методике проведения пооперационного хронометража, который предполагает регистрацию продолжительности выполнения операций технологического цикла обслуживания животных на конвейере, технологические отказы, вызванные простоями конвейера и другие факторы в соответствии с ОСТ 70.20.2.80 «Установки доильные для коров. Программа и методы испытаний», раздел эксплуатационно-технологической оценки доильных установок [13]. Проведение наблюдательного эксперимента состояло из следующих этапов: подготовки к наблюдению, проведения наблюдения, обработки данных наблюдения, анализа результатов и подготовки предложений по совершенствованию работы доильной установки.
При проведении наблюдений использовались: ручной хронометраж, фотохронометраж и анализ
530
компьютерной информации по продолжительности доения животных.
■х
о и
£ о
а о и к г х я £2 Я Я
3
а -
Е о а £
480
430
380
330
487 *
/ * /164
385 398 ! 419 405 Л\ 1 X 429 408 \ 41о * /
...... 381 ...... 368 383 \ Ь1 с; / 366
( 302
280
1-й 1-й 2-й 2-й 3-й 3-й
день, утро день, день день, утро день, день день, утро день, день
Индивидуальный номер коровы =•= 1116 •••»•• 1234 —»—1230
Рисунок 1 - Изменение времени выдаивания коров, имеющих среднее значение времени выдаивания по исследованному стаду
Измерение продолжительности выполнения отдельных элементов процесса доения осуществлялось на основе непрерывного, последовательного, с учетом всех выполняемых операций, хронометража в течение всей дойки [15].
На рисунке 2 приведены те же характеристики для трех малодойных коров. Из предварительного анализа времени выдаивания для выбранных коров следует, что предсказать изменение этого времени на ближайшие два, три дня невозможно. Видимо, для
этого необходимо учитывать отдельные этапы жизненного цикла каждой коровы от рождения.
Жизненный цикл информационной системы -коровы представляет собой непрерывный процесс, начинающийся с момента ее рождения и заканчивающийся выбраковкой животного. Структура жизненного цикла основывается на трех группах процессов: основные процессы жизненного цикла, вспомогательные процессы, обеспечивающие выполнение основных процессов, и организационные процессы.
'х о и
Я о с. г а я я я я я я
С4
3
я -
£
о &
аа
400 350 300 250 200 150 100
415
362 337 345
222 259 231 234 »
219 ¿28 212
..... 154 .......« "1 169 133 149
1-й 1-й 2-й 2-й 3-й 3-й
день, утро день, день день, утро день, день день, утро день, день
11ндивидуальный номер коровы
**<•» П4з —.— 1154
Рисунок 2 - Изменение времени выдаивания коров, имеющих наименьшее его значение, в различные дойки
1197
Ввиду сложности изучаемого процесса, имеющего циклический характер, получение аналитического выражения для функции Ф (Х1...Х18) затруднено. Эта задача может быть решена при использовании программных средств на ЭВМ для анализа и формирования циклов.
Из работ [15; 16; 17; 18; 19], опубликованных ранее, и проведенных авторами дополнительных исследований был разработан алгоритм формирования функции общего времени выдаиваниФ (х].х18). Этот алгоритм имеет блочную структуру (рис. 3, 4, 5).
Проведение расчетов
Расчет максимального, минимального и среднего времени доения
Рисунок 3 - Блок-схема алгоритма с учетом остановок для входа животных [21]
На первом этапе (рис. 3) задают все входные параметры исследуемого процесса. Часть из этих параметров являются независимыми, полученными из анализа паспортных данных и практики эксплуатации существующих в АПК доильных установок. Другая часть - зависимые, полученные из предыдущих по определенным соотношениям. В дальнейшем для расчета начального времени поворота «карусели», согласно [11], вычисляется максимальное, минимальное и среднее время доения за предыдущую дойку. Затем вычисляется оптимальное время поворота «карусели» без учета времени выдаивания тугодойных коров. Согласно известной методике, под тугодойной понимается корова, время выдаивания которой превышает tд.ср. в два и бо-
лее раз. Оптимальное время оборота рассчитывется по формуле:
N ^
кор т.к.
Т
р ^т.к. / \
т ^t -1 I +
. , \ д,1 д,тт) 1=1
N -М
кор т.к.
т .
1=1
об.опт.
(1)
N - N
кор т.
Таким образом, можно сделать важный вывод, что при оценке параметра тоб опт в каждой конкретной реализации процесса доения следует исключить из диапазона варьирования все значения численного ряда от 0 до ^ группы животных, имеющие
t = ПТ с-
д,тах об.опт.
(2)
где п > 1, целое число.
Далее рассчитывается начальная угловая скорость поворота платформы по формуле:
2п
®нач = - . (3)
^об,нач
На следующем этапе производится уточнение начальной скорости поворота с учетом ограничений по подготовительному времени (рис. 4). По уточненному значению (0нач рассчитывается время одного поворота платформы при входе на нее первой коровы из стада. Далее по результатам данных о доении за предыдущий период, по определенному критерию [11], формируются массивы тугодойных и легкодойных коров. Это необходимо для дальнейшего анализа и назначения скорости, различного при входе на платформу каждой последующей коровы.
Рисунок 4 - Блок-схема алгоритма с учетом остановок для входа животных (продолжение) [21]
Основной этап - этап доения приведен на рисунке 5. Счетчик цикла к принимает значения от 1 до N . При этом сначала определяется,
принадлежит ли вошедшая на платформу корова к числу тугодойных. В зависимости от этого скорость поворота остается прежней или пересчиты-вается из условия и по формулам, приведенным на рисунке 5. Пересчет времени поворота для нету-
годойных коров производится по формулам, учитывающим время останова, подготовительного и заключительного времени обработки вымени животных, количества станкомест и начальной скорости поворота. Таким образом, из анализа предыстории данных о времени доения каждой коровы, вошедшей на платформу, формируется массив скоростей поворота «карусели».
Рисунок 5 - Блок-схема алгоритма с учетом остановок для входа животных (продолжение) [21]
На основе приведенной выше блок-схемы разработано программное обеспечение по расчету функции общего времени Ф (хь..х18) выдаивания стада. Это обеспечение выполнено в среде Maple, версия 15, имеет блочную структуру [22]. Выбор этой системы связан с ее расширенными возможностями в области символьных вычислений и работе с большими массивами информации. Система Maple
объединяет в себе мощный язык программирования, редактор для подготовки и редактирования документов и программ, современный многооконный пользовательский интерфейс с возможностями работы в диалоговом режиме, ядро алгоритмов и правил преобразования математических выражений и другое. На рисунке 6 приведен фрагмент программы.
VI := array(l.jn, [513, 385, 517, 861, 359, 490, 580, 274, 358, 380, 409, 616, 296, 769, 507, 378, 364, 263, 468, 813, 462, 398, 295, 857, 413, 494, 305, 222, 413, 391, 305, 222, 361, 505, 332, 395, 406, 472, 317, 415, 518, 485, 402, 256, 348, 579, 234, 599, 340, 219, 475, 299, 264, 392, 428, 230, 465, 430, 257, 259, 154, 589, 295, 440, 428, 367, 437, 475, 507, 850, 296, 444, 864, 739, 316, 331, 280, 492, 579, 560, 381, 394, 518, 560, 330, 246, 665, 512, 540, 815, 401, 286, 360, 505, 491, 370, 513, 315, 417, 633, 231, 465, 810, 432, 517, 547, 411, 367, 289, 381]);
>
V:= [513,385,517,861,359,490,580,274,358,380,409,616,296,769,507,378,364,263,468,813,462,398,29: 857,413,494,305,222,413,391,305,222,361,505,332,395,406,472,317,415,518,485,402,256,348, 579,234,599,340,219,475,299,264,392,428,230,465,430,257,259,154,589,295,440,428,367,437, 475,507,850,296,444,864,739,316,331,280,492,579,560,381,394,518,560,330,246,665,512,540, 815,401,286,360,505,491,370,513,315,417,633,231,465,810,432,517,547,411,367,289,381]
> > > >
> n := 38; #ЕСоличество станкомест;
n :=38
>
> <[n] =60;
k:= 3
> t[un] ==7;
t :=7
en
> kt := 0;
kt\= 0
for ij from 1 to mdoif (Vl[ij] - t[en] ■ (n - 3 - k)) < Othen kt := kt + l;ktt(kt) := ij; print(ktt( kt)); end if od;
>
Рисунок 6 - Фрагмент программы расчета общего времени доения
Результаты
В работе проведен анализ биотехнической системы «человек-машина-животное» с использованием теории алгоритмов, факторного анализа и планирования эксперимента, реализованного на основе высоких информационных технологий. Это позволило разработать математическую модель циклограммы обслуживания отдельных животных на конвейерно-кольцевой доильной установке. Получены предпосылки для разработки адаптивного алгоритма управления рассматриваемым процессом.
Обсуждение
Процесс функционирования конвейерных доильных установок представляет собой совокупность циклически повторяющихся операций: впуск животного в станок на платформу, выполнение подготовительной преддоильной обработки вымени, подключение доильного аппарата и автоматическое доение животного, выполнение заключительной последоильной обработки вымени, выпуск животного из доильного станка. На занятость доильных станков животными и соответствующую производительность доильной установки непосредственное влияние оказывает суммарная продолжительность цикла выдаивания каждого животного и особенно максимальная продолжительность доения наиболее тугодойной коровы и др.
Большинство исследователей полагают, что в течение всей дойки параметры распределения продолжительности доения остаются постоянными, между тем и сами параметры и величина выборки, к которой они относятся, в процессе доения всегда также меняются.
Количество тугодойных коров, имеющих максимальную продолжительность доения, на ферме всегда незначительно по условиям ограничения размеров самих технологических групп животных. Однако тугодойные коровы оказывают влияние на полный цикл работы установки (один оборот платформы), что вызывает простои в работе конвейера (его останов). При этом количество таких циклов работы доильной установки всегда ограничено, но их влияние существенно. Поэтому использование максимального значения продолжительности выдаивания животного внесет существенную погрешность в конечные результаты при определении пропускной способности доильной установки конвейерного типа.
Учитывая конечные значения изучаемых параметров, представляется наиболее целесообразным использовать в качестве расчетных величин полные или частичные суммы продолжительностей выдаивания животных, исключающие аномально высокие продолжительности доения наиболее тугодойных
коров, что позволит оптимизировать продолжительность цикла работы доильной установки и ее пропускную способность. Подсчет этих показателей при наличии современных систем компьютеризированного управления стадом, предусматривающих функцию регистрации продолжительности выдаивания каждой коровы, не представляет трудностей. Наличие такой информации позволяет сократить продолжительность дойки за счет перераспределения наиболее тугодойных коров или организации их доения за несколько циклов оборота кольцевой платформы.
Качество функционирования поточно-технологической линии доения зависит также от эффективности взаимодействия доильного аппарата и животного.
Заключение
Полученные в работе математические модели, блок-схемы алгоритма управления и программное обеспечение могут составить основу при проектировании новых высокопроизводительных роторно-конвейерных доильных систем. Результаты исследований, алгоритм и программа в составе компьютерной системы управления могут быть использованы для проектирования аналогичных установок доения других видов животных (коз, овец).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Аранович Н. М. Конвейеры на молочных фермах // Электрификация сельского хозяйства, 1932, № 4.
2. Тесленко И. И. Поточно-конвейерные технологии в молочном животноводстве. Дис. ... д-ра техн. наук: 05.20.01. Москва, 2009. 386 с.
3. Тесленко И. И. Поточно-конвейерные технологии в молочном животноводстве. Автореф. дис. ... д-ра техн. наук: 05.20.01. Москва, 2010. 47 с.
4. Тесленко И. И. Ресурсосберегающие технологии в молочном животноводстве. Ростов-на-Дону, 2002. 289 с.
5. Цекулия А. А., Бернис А. Г. Конвейерная технология на молочной ферме // Техника в сельском хозяйстве, 1981, № 3. С. 11-12.
6. Fubbeker A. Критерии выбора доильного станка в зависимости от производственных условий // Auf die Herdengrosse abstimmen. Landwirtsch. Bl. Weser-Ems, 2002, № 14. С. 16-21.
7. Rodens B. Пути достижения высокой производительности при доении на установках типа «Карусель» в Новой Зеландии // Top agr. spez. Neuseeland : 250 Kuhe pro Stunde melken, 2001, № 4. С.20-21.
8. Кирсанов В. В. Структурно-технологическое обоснование эффективного построения и функционирования доильного оборудования. Княгинино :
НГИЭИ, 2012. 396 с.
9. Кирсанов В. В. и др. Тенденции развития доильного оборудования за рубежом. Ан. обзор. М. : ФГНУ «Росинформагротех», 2000. 76 с.
10. Кормановский Л. П., Шумилов И. Ф. Конвейерный способ содержания коров. В сб. Практика механизации ферм. М. : Колос, 1973.
11. Кормановский Л. П. Теория и практика поточно-конвейерного обслуживания животных. М. : Колос, 1982. 368 с.
12. Цой Ю. А., Могильный А. Н., Кирсанов В. В. и др. А. с. № 1717023. Устройство для хронометража технологических операций на доильных установках. БИ, 1992, № 9.
13. ОСТ 70.20.2.80. Испытания сельскохозяйственной техники. Установки доильные для коров. Программа и методы испытаний.
14. Цой Ю. А. Процессы и оборудование до-ильно-молочных отделений животноводческих ферм. М. : ГНУ ВИЭСХ, 2010. 424 с.
15. Тареева О. А. Повышение пропускной способности роторно-конвейерной доильной установки на основе адаптивного управления технологическими потоками животных : Дис. ... кан. техн. наук.: 05.20.01. Княгинино, 2016. 203 с.
16. Кирсанов В. В., Филонов Р. Ф., Таре-ева О. А. Алгоритм управления доильными установками типа «карусель» // Техника и оборудование для села № 10, 2012 г. С. 20-22.
17. Кирсанов В. В., Филонов Р. Ф., Таре-ева О. А. Оптимизация управления работой конвей-ерно-кольцевых доильных установок // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства, 2012, № 2. С. 79-89.
18. Кирсанов В. В., Тареева О. А., Стребуля-ев С. Н. Математическое моделирование процесса доения на установках «Карусель» // Техника и оборудование для села. 2014, № 12. С. 10-13.
19. Кирсанов В. В., Филонов Р. Ф., Таре-ева О. А. Адаптивное управление работой конвей-ерно-кольцевых доильных установок // 16-й Международный симпозиум по вопросам машинного доения сельскохозяйственных животных. Минск, РУП НПЦ НАН Беларуси, 2012 г.
20. Оболенский Н. В., Булатов С. Ю., Свистунов А. И. Изобретательство - путь к научному успеху : монография. Нижний Новгород : ДЕКОМ. 2016. 2008 с.
21. Тареева О. А., Стребуляев С. Н., Кирсанов В. В. Способ управления скоростью вращения платформы доильной установки карусельного типа: патент 2605780 Российская Федерация: МПК А0И 5/007 (2006.01); заявитель и патентообладатель Тареева О. А. № 2015112086/13; заявл.
02.04.2015; опубл. 27.12.2016, бюл. № 36.
22. Стребуляев С. Н., Васин Д. Ю. Использование системы аналитических вычислений Maple для решения задач прикладной математики : Учебное пособие. Нижний Новгород : Издательство нижегородского госуниверситета, 2007. 170 с.
REFERENCES
1. Aranovich N. M. Konvejery na molochnyh fermah (Conveyors on dairy farms), Jelektrifikacija sel'skogo hozjajstva, 1932, No. 4.
2. Teslenko I. I. Potochno-konvejernye tehnologii v molochnom zhivotnovodstve (Line and conveyor technologies in dairy livestock production), Dis. ... d-ra tehn. nauk, 05.20.01, Moskva, 2009, 386 p.
3. Teslenko I. I. Potochno-konvejernye tehnologii v molochnom zhivotnovodstve (Line and conveyor technologies in dairy livestock production), Avtoref. dis. ... d-ra tehn. nauk, 05.20.01, Moskva, 2010, 47 p.
4. Teslenko I. I. Resursosberegajushhie tehno-logii v molochnom zhivotnovodstve (Resource-saving technologies in dairy livestock production), Rostov-na-Donu, 2002. 289 p.
5. Cekulija A. A., Bernis A. G. Konvejernaja tehnologija na molochnoj ferme (Conveyor technology on a dairy farm), Tehnika v sel'skom hozjajstve, 1981, No. 3, pp. 11-12.
6. Fubbeker A. Kriterii vybora doil'nogo stanka v zavisimosti ot proizvodstvennyh uslovij (Criteria of the choice of the milking machine depending on working conditions), Auf die Herdengrosse abstimmen. Land-wirtsch, Bl. Weser-Ems, 2002, No. 14, pp. 16-21.
7. Rodens B. Puti dostizhenija vysokoj pro-izvoditel'nosti pri doenii na ustanovkah tipa «Karusel'» v Novoj Zelandii (Ways of achievement of high efficiency when milking on «Roundabout» installations in New Zealand), Top agr. spez., Neuseeland, 250 Kuhe pro Stunde melken, 2001, No. 4, pp. 20-21.
8. Kirsanov V. V. Strukturno-tehnologicheskoe obosnovanie jeffektivnogo postroenija i funkcioni-rovanija doil'nogo oborudovanija (Structural and technological reasons for effective creation and functioning of the milking equipment), Knjaginino, NGIEI, 2012, 396 p.
9. Kirsanov V. V. i dr. Tendencii razvitija doil'nogo oborudovanija za rubezhom (Tendencies of development of the milking equipment abroad), An. ob-zor, M., FGNU «Rosinformagroteh», 2000, 76 p.
10. Kormanovskij L. P., Shumilov I. F. Kon-vejernyj sposob soderzhanija korov (Conveyor way of keeping of cows). V sb. Praktika mehanizacii ferm, M., Kolos, 1973.
11. Kormanovskij L. P. Teorija i praktika potochno-konvejernogo obsluzhivanija zhivotnyh (Theory and practice of line and conveyor service of ani-
mals), M., Kolos, 1982, 368 p.
12. Coj Ju. A., Mogil'nyj A. N., Kirsanov V. V. i dr. A. s. № 1717023. Ustrojstvo dlja hronometrazha tehnologicheskih operacij na doil'nyh ustanovkah (The device for timing of technological operations on milking machines), BI, 1992, No. 9.
13. OST 70.20.2.80. Ispytanija sel'skohozjajst-vennoj tehniki. Ustanovki doil'nye dlja korov. Programma i metody ispytanij (Tests of agricultural machinery. Milking machines for cows. Program and test methods).
14. Coj Ju. A. Processy i oborudovanie doil'no-molochnyh otdelenij zhivotnovodcheskih ferm (Processes and equipment of milking and dairy offices of livestock farms), M., GNU VIESH, 2010, 424 p.
15. Tareeva O. A. Povyshenie propusknoj sposobnosti rotorno-konvejernoj doil'noj ustanovki na osnove adaptivnogo upravlenija tehnologicheskimi potokami zhivotnyh (Increase in capacity of the rotor and conveyor milking machine on the basis of adaptive management of technological flows of animals), Dis. ... kan. tehn. nauk., 05.20.01. Knjaginino, 2016, 203 p.
16. Kirsanov V. V., Filonov R. F., Tareeva O. A. Algoritm upravlenija doil'nymi ustanovkami tipa «karusel'» (Control algorithm of milking «roundabout» machines), Tehnika i oborudovanie dlja sela, No. 10, 2012. pp. 20-22.
17. Kirsanov V. V., Filonov R. F., Tareeva O. A. Optimizacija upravlenija rabotoj konvejerno-kol'cevyh doil'nyh ustanovok (Optimization of management of operation of conveyor and ring milking machines), Vestnik Vserossijskogo nauchno-issledovatel'skogo instituta mehanizacii zhivotnovodstva, 2012, No. 2, pp. 79-89.
18. Kirsanov V. V., Tareeva O. A., Strebulja-ev S. N. Matematicheskoe modelirovanie processa doe-nija na ustanovkah «Karusel'» (Mathematical modeling of process of milking on the Roundabout installations), Tehnika i oborudovanie dlja sela, 2014, No. 12, pp.10-13.
19. Kirsanov V. V., Filonov R. F., Tareeva O. A. Adaptivnoe upravlenie rabotoj konvejerno-kol'cevyh doil'nyh ustanovok (Adaptive management of operation of conveyor and ring milking machines), 16-j Mezhdu-narodnyj simpozium po voprosam mashinnogo doenija sel'skohozjajstvennyh zhivotnyh, Minsk, RUP NPC NAN Belarusi, 2012.
20. Obolenskij N. V., Bulatov S. Ju., Svistu-nov A. I. Izobretatel'stvo - put' k nauchnomu uspehu (Invention - a way to scientific success), monografija, Nizhnij Novgorod, DEKOM, 2016, 208 p.
21. Tareeva O. A., Strebuljaev S. N., Kirsanov V. V. Sposob upravlenija skorost'ju vrashhenija platformy doil'noj ustanovki karusel'nogo tipa (Way of speed control of rotation of a platform of the milking machine of rotary type), patent 2605780 Rossijskaja
Federacija, MPK A01J 5/007 (2006.01), zajavitel' i pa-tentoobladatel' Tareeva O. A., No 2015112086/13, zajavl. 02.04.2015, opubl. 27.12.2016, bjul. No. 36.
22. Strebuljaev S. N., Vasin D. Ju. Ispol'zovanie sistemy analiticheskih vychislenij Maple dlja reshenija zadach prikladnoj matematiki (Use of system of analytical computation of Maple for the decision of tasks of
applied mathematics), Uchebnoe posobie, Nizhnij Novgorod, Izdatel'stvo nizhegorodskogo gosuniversiteta, 2007, 170 p.
Дата поступления статьи в редакцию 6.02.2017, принята к публикации 12.04.2017.
05.20.03 УДК 631.151
СИСТЕМА ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И ЕЁ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
© 2017
Шамин Анатолий Евгеньевич, доктор экономических наук, профессор, ректор Нижегородского государственного инженерно-экономического университета, Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, Княгинино (Россия) Лисина Анфиса Юрьевна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Нижегородская госсельхозакадемия, Нижний Новгород (Россия) Заикин Вильямс Павлович, доктор сельскохозяйственных наук профессор кафедры «Технические и биологиеские системы» Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, Княгинино (Россия) Мартьянычев Александр Владимирович, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры «Технический сервис» Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, Княгинино (Россия)
Аннотация
Введение. В статье отмечается, что произвольное, необоснованное авторское трактование смысла понятий и терминов может привести не только к неверным выводам, но и к ошибочным действиям.
Материалы и методы. Раскрывается понятие системы земледелия в его современном применении по сравнению с трактовкой, существовавшей во время принятия ГОСТ 16265-89.
Результаты. Авторами предлагается определение системы земледелия, как совокупности взаимосвязанных, зональных приёмов организационного, экономического, мелиоративного и агротехнологического характера, направленных на рациональное использование земледельческой территории в сельскохозяйственных целях для получения растениеводческой продукции.
Обсуждение. Отмечается, что экономическая эффективность применяемой системы земледелия зависит от имеющихся ресурсов и степени их использования. В связи с этим при определенных условиях экономический эффект может быть, как положительным, так и нулевым, и отрицательным. Это явление наблюдается на примере многих сельскохозяйственных организаций в разных природных и экономических зонах страны в различные годы. Большие потери земледелие несет из-за несвоевременной и некачественной уборки урожая: потери зерна по этим причинам могут составлять около 12 % от валового сбора. Установлено, что через 10-12 дней после наступления полного созревания зерновых культур потери зерна при уборке составляют 10-16 % от урожая, а при дальнейшей задержке значительно возрастают. Потери зерна в отдельных сельскохозяйственных организациях могут составлять половину, а иногда и более от выращенного урожая, а сроки уборки затягиваться на два и более месяцев. Тогда урожай может быть погублен целиком под действием осадков и других природно-климатических воздействий.
Заключение. Делается заключение, что правильное понимание системы земледелия в конкретных хозяйственно-экономических условиях позволит повысить эффективность растениеводства.
Ключевые слова: звенья системы земледелия, нагрузка на зерноуборчный комбайн, севооборот, система земледелия, сроки уборки зерновых, структура посевных площадей, темпы приобретения сельхозтехники, экономическая эффективность.
Для цитирования: Шамин А. Е., Лисина А. Ю., Заикин В. П., Мартьянычев А. В. Система земледелия и её экономическая эффективность // Вестник НГИЭИ. 2017. № 5 (72). С. 54-60.
