CC BY
48
ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.
ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2012. Вып. 83.
V.M. MOGILNITSKIY, Cand Sc (Engineering); A.N. PEREKOPSKIY, Cand Sc (Engineering)
ENGINEERING ASPECTS OF THE PROGRESS IN MECHANIZATION OF PERENNIAL GRASS SEEDS POST-HARVEST TREATMENT IN THE NORTH-WESTERN REGION OF RUSSIA
The paper presents R&D achievements in post-harvest treatment of grass seeds, namely, drying, cleaning and technological designing. Available drying and cleaning stations have been assessed and new options are offered, which ensure flow-line treatment of perennial grass seeds and 10 to 15% higher output of certified seeds. The strong and weak points of these options are identified.
УДК 631.366 О.В. БЕЛОВ
СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА КАПУСТЫ БЕЛОКОЧАННОЙ
Определены взаимосвязи технологических процессов производства капусты с учетом природно-климатических и производственных условий. Разработана логическая схема принятия технико-технологических решений при проектировании технологий.
При проектировании технологий производства капусты белокочанной перед специалистом-технологом (агрономом) возникает множество сложных задач, обусловленных множественным характером, как исходных ситуаций, так и возможных решений. Широкий выбор способов и технических средств обеспечивает многовариантность технологий. В связи с этим в условиях современных технологических и технических возможностей оптимальное решение может быть найдено из множества вариантов при компьютерном проектировании.
Технология реализуется в определенных почвенноклиматических и производственных условиях, каждое из которых
37
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.
можно представить в виде некоторого множества. В общем случае эти множества не пересекаются, но их взаимодействие можно представить в виде произведения Эйлера.
Любая технология, как и технологический процесс, характеризуется сложными взаимодействиями пересекающихся множеств и осуществима, если свойства объектов совместимы между собой. В технологии - Т (традиционная, интенсивная, высокая) взаимодействуют множества: ПУ - почвенно-климатических условий (механический состав, степень увлажнения, степень окультуренности почвы, степень каменистости полей и др.); ПР - производственных условий (площади посадки, семенной материал, удобрения и др.); ТП - технологических процессов; ТО - технологических операций; КМ - Комплексов машин (Российско -Белорусских, фирм: «Asa-Lift», «Hardi-Jnter-national A/S», « Rabewerk», « Lemken» и др.). Варианты реализации технологий - Nbap, могут быть представлены в виде системы уравнений соотношения множеств:
(ПУ х ПР) п ПР = П (П x Т) п П = Т
(Т1 X ТП) П Т1 = Т2 (1)
(Т2 X ТО) п Т2 = Т3
Т 3 X КМ) п Т 3 = Т 4
NВАР = П + Т1 + Т2 + Т3 + Т4 , где П - число возможных вариантов взаимодействий ПУ и ПР;
Ti ...Т4 - число возможных вариантов взаимодействий множеств; X знак произведения Эйлера для множеств; П пересечение соответствующих множеств.
Система (1) образует многомерное пространство возможных вариантов реализации технологии. Рациональная технология (ТПр) формируется в виде последовательности взаимосвязанных технологических процессов:
38
ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.
ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2012. Вып. 83.
ТПр = ТП01 ^ ТП02 ^ ТП03 ^ ТППП, (2)
где ТП01 , ТП02 ... ТП™ - рациональные варианты каждого технологического процесса для конкретных производственных условий.
Полученные конечные результаты отличаются величиной урожая (У) и затратами производственных ресурсов (ЕЗ) (рис. 1).
Рис. 1. Структурная схема многовариантной технологии
Каждый вариант технологии производства капусты белокочанной состоит из следующих друг за другом технологических процессов (ТП), которые логически упорядочены совокупностью технологических операций (ТО) выполняемых разными комплексами машин (КМ). Исходя из определения технологического процесса, технология производства капусты белокочанной включает в себя 9 технологических процессов: ТП01 - основная обработка почвы для выращивания капусты белокочанной; ТП02 - внесение органических удобрений; ТП03 -внесение минеральных удобрений; ТП04 - предпосадочная подготовка почвы; ТП05 - посадка рассады капусты белокочанной; ТП06 - уход за посадками капусты белокочанной; ТП07 - защита от вредителей, болезней и сорных растений; ТП08 - уборка урожая капусты белокочанной; ТП09 - хранение и предреализационная доработка [2].
Общая логическая схема взаимосвязи процессов представлена на рис. 2.
39
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.
Рис. 2. Блок-схема алгоритма технологических решений при производстве
оптимизации техникокапусты белокочанной
40
ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.
ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2012. Вып. 83.
На первом этапе проектирования формируется исходная ситуация, которая характеризуется сочетанием почвенных условий конкретного поля ПУ;е{ПУ}, производственно-экономических условий
хозяйства ПР;£{ПР}, свойствами и назначением продукции ВК;£{ВК}. На основе исходной ситуации предопределяется доступный ранг технологии и назначение продукции. Технологии различных рангов отличаются исходными показателями:
- плодородием почвы, семенным и сортовым материалом, видами и нормами внесения удобрений, ПУ;
- технологическими операциями (ТП);
- техническими средствами и выходными показателями: урожаем, затратами материальных средств и себестоимостью продукции.
На втором этапе проектирования в пределах доступного ранга технологии анализируются технологические варианты и определяется лучший для заданных условий Т; ф Тщм) вариант с позиций создания благоприятной среды формирования проектируемого урожая (ф - символ «лучше»).
На третьем этапе проектирования из множества технических средств механизации лучшего варианта технологии выбирается ресурсосберегающий комплекс по экономическому показателю КМ;£{КМ} = Зэ min. Каждый агрегат или средство механизации отличается от других ресурсоемкостью и производительностью, то есть трудозатратами, что обеспечивает выбор оптимального варианта.
На четвертом этапе анализируются варианты предреализационной обработки капусты белокочанной и определяется оптимальный вариант в пределах доступного ранга. Критерием оптимальности является максимум дохода от реализации продукции Вопт=Бтах [1].
В прцессе оптимизации необходимо из множества допустимых решений в заданной хозяйственной ситуации найти такое решение, при котором критерий оптимизации обратится в минимум по тру-до- и энергозатратам.
Поиск оптимального варианта представляет сложную поисковую задачу в многомерном пространстве и может быть реализован при использовании современных программно-технических средств. Для решения этой задачи необходимо разработать:
- многомерную логистическую модель технологии производства капусты;
41
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.
- алгоритм оптимального проектирования технологии в зависимости от конкретных производственных условий;
- компьютерную диалоговую систему проектирования технологий для конкретных производственных условий.
Как видно из вышеприведенного, технологии производства капусты очень разнообразны и зависят от конкретных почвенноклиматических и хозяйственных условий. При использовании соответствующих технологических приемов учет всей совокупности взаимосвязей условно возможен только при использовании современного компьютерного проектирования технологий.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Логинов Г.А., Фомин И.М. и др. Оптимизация техникотехнологических решений в картофелеводстве / Г.А. Логинов, И.М. Фомин и др. - СПб.-Павловск: ГНУ СЗНИИМЭСХ, 2009. - 192с. ISBN 978-5-88890-062-8.
2. Базовые машинные энергосберегающие технологии производства капусты белокочанной (методические рекомендации) / ГНУ СЗНИИМЭСХ Россельхозакадемии. - СПб.: ГНУ СЗНИИМЭСХ Рос-сельхозакадемии, 2010. - 57 с.
O.V. BELOV
STRUCTURAL PATTERN OF DESIGNING TECHNOLOGIES FOR WHITE HEAD CABBAGE PRODUCTION
Interrelations of cabbage growing technological operations have been identified with due account of natural, climatic and production conditions. Decision circuit has been developed to be applied when designing the technologies for white head cabbage production.
42
