Выбор модели сеялки точного высева с помощью метода анализа иерархий Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 03-2/2017 ISSN 2410-700Х

Заключение

Проведён анализ существующих шасси домашних роботов. Предложена уникальная конструкция шагающего робота, позиционируемый как сервисный робот для работ по дому. Сформирована структура домашнего робота. Определен набор функций робота-охранника на базе шагающего движителя. Список использованной литературы:

1. Универсальный домашний помощник Toyota Assistant Robot. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.myrobot.ru/news/2008/10/20081031_3.php (дата обращения 26.02.2017).

2. Robovie-II assist shoppers in Chinese super market. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://blog.asiantown.net/-/1927/robovie-ii-assist-shoppers-in-chinese-super-market (дата обращения 26.02.2017).

3. Японский робот PaPeRo. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://robonovosti.ru/domashnie-roboty/1862-papero-prosledit-za-energopotrebleniem.htm (дата обращения 26.02.2017).

4. World's first full-fledged communication robot "wakamaru" capable of Living with family and supporting Persons. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.mhi-global.com/company/technology/review/ pdf/e431/e431044.pdf(дата обращения 26.02.2017).

5. Персональный робот Pepper. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://robotrends.ru/robopedia/pepper (дата обращения 26.02.2017).

6. Близнец П.М. Транспортирующие устройство: пат. 2033955 Российская Федерация. 1991. Бюл. № 12. 3 с.

7. BigDog - The Most Advanced Rough-Terrain Robot on Earth. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.bostondynamics.com/robot_bigdog.html (дата обращения 26.02.2017).

8. Машков К.Ю., Рубцов В.И., Рубцов И.В. Состав и характеристики мобильных роботов. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014. 75 с.

© Близнец П.М., Рубцов В.И., Коновалов К.В., Бошляков И.А., 2017

УДК 658.56

М. Г. Бородаева, А. В. Каргина, магистранты ДГТУ Е. М. Зубрилина, канд.техн.наук, доцент ДГТУ И. А. Маркво, ст. препод. ДГТУ г. Ростов-на-Дону, РФ

ВЫБОР МОДЕЛИ СЕЯЛКИ ТОЧНОГО ВЫСЕВА С ПОМОЩЬЮ МЕТОДА АНАЛИЗА ИЕРАРХИЙ

Аннотация

В статье представлены характеристики восемнадцати моделей сеялок точного высева зарубежного и отечественного производства по семи основным критериям. Описана методика принятия решения при выборе той или иной модели сеялки методом анализа иерархий. Полученные результаты расчетов позволяют определить «лучшую» из рассмотренных моделей по представленным характеристикам.

Ключевые слова

Принятие решения, методы принятия решений, метод обобщенной оценки, сеялки точного высева

В настоящее время рынок сельскохозяйственной техники представлен широким спектром пропашных сеялок отечественного и зарубежного производства, поэтому потребителю необходим сравнительный анализ, чтобы подобрать для хозяйства посевной агрегат с требуемыми техническими характеристиками и эксплуатационными показателями.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 03-2/2017 ISSN 2410-700Х_

При проектировании и запуске в производство сеялок на зональных машинно-испытательных станциях проводится оценка эксплуатационных и технологических показателей, а также показателей надежности в сравнении с установленными показателями. Для выявления лучшей из предложенных альтернатив нами был проведен анализ данных, полученных из отчета, составленного федеральным государственным бюджетным учреждение «Государственный испытательный центр» (ФГБУ «ГИЦ») по результатам испытаний на федеральных государственных бюджетных учреждениях «машиноиспытательные станции» (ФГБУ «МИС») за период 2013 - 2015 годы сеялок зерновых и пропашных, посевных комплексов [1,2].

Исследование проводилось с помощью метода анализа иерархий (МАИ), так как это один из эффективных методов оценки качества продукции, основанный на парном сравнении альтернатив [3]. В соответствии с планом проведения МАИ проведем декомпозицию и представим задачу в иерархической форме. Нами проведена оценка сеялок точного высева по 7 критериям (уровень 2) и 18 альтернативам (таблица 1) (рисунок 1).

Рисунок 1 - Схема иерархии для решения проблемы выбора сеялки А1 - Сеялка пневматическая пропашная «MASKAR Maxi»; А2 - Сеялка пропашная МС-8; A3 - Сеялка пропашная Gaspardo SP 8 Dorada; A4 - Сеялка точного высева Gaspardo МТ8-70 (дисковая); А5 - Сеялка точного высева Gaspardo SP Dorada МТ8-70 (дисковая); А6 - Сеялка точного высева Gaspardo SP 8 Dorada

8F-70; А7 - Сеялка универсальная пневматическая УПС-8-02; А8 - Сеялка пропашная пневматическая «MASKAR Maxi»; А9 - Сеялка универсальная пневматическая точного высева «Ферабокс Футура 8»; А10 - Сеялка прицепная пневматическая для пропашных культур Challenger CH 8108; А11 - Сеялка пропашная блочносоставляемая МС-8; А12 - Сеялка точного посева для пропашных культур SPP-8FS; А13 - Сеялка точного посева для пропашных культур SPP-8; А14 - Сеялка пропашная точного высева ТС-М 8000А; А15 - Сеялка пропашная Tempo TPF-8; А16 - Сеялка пропашная СМ-12; А17 - Сеялка точного высева «KINZE 3600»; А18 - Сеялка точного высева John Deere DB-55.

Для определения весомости показателей качества необходимо составить матрицу парных сравнений (Таблица 1). Веса элементов получают исходя из субъективных мнений экспертов. По соглашению сравнивается относительная важность левых элементов матрицы с элементами наверху. Для проведения субъективных парных сравнений в МАИ предлагается шкала относительной важности (таблица 1) [3,4].

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 03-2/2017 ISSN 2410-700Х_

Таблица 1

Шкала относительной важности

Интенсивность относительной важности Определение Объяснение

1 Равная важность Равный вклад двух видов деятельности в цель

3 Умеренное превосходство одного над другим Опыт и суждения дают легкое превосходство одного вида деятельности над другим

5 Существенное или сильное превосходство Опыт и суждения дают сильное превосходство одного вида деятельности над другим

7 Значительное превосходство Одному виду деятельности дается настолько сильное превосходство, что оно становится практически значительным

9 Очень сильное превосходство Очевидность превосходства одного вида деятельности над другим подтверждается наиболее сильно

2,4,6,8 Промежуточные решения между двумя соседними суждениями Принимаются в компромиссном случае

Цель составления подобной матрицы заключается в определении факторов с наибольшими величинами важности, чтобы затем сконцентрировать внимание на них при решении проблемы.

Таблица 2

Матрица парных сравнений показателей качества, построенная на основе субъективных суждений

К1 К2 К3 К4 К5 К6 К7

К1 1/1 2/3 1/2 2/5 2/7 1/3 2/1

К2 3/2 1/1 3/4 3/5 3/7 1/2 3/1

К3 2/1 4/3 1/1 4/5 4/7 2/3 4/1

К4 5/2 5/3 5/4 1/1 5/7 5/6 5/1

К5 7/2 7/3 7/4 7/5 1/1 7/6 7/1

К6 3/1 2/1 3/2 6/5 6/7 1/1 6/1

К7 1/2 1/3 1/4 1/5 1/7 1/6 1/1

Аналогичные матрицы были составлены для третьего уровня по отношению к критериям второго уровня. Значения исходных показателей, фактически используемых для сравнения сеялок с помощью МАИ, представлены в Таблице 3 [3].

Таблица 3

Значения показателей для различных альтернатив [3]

Показатели Альтернативы

А1 А2 A3 A4 А5 А6 А7 А8 А9 А10 А11 А12 А13 А14 А15 А16 А17 А18

К1 7,92 9,01 8,7 8,23 8,09 7,75 6,75 6,96 7,8 11,59 8,9 11,8 8,1 11,2 13,9 9 8,4 9,5

К2 4,43 5,04 4,9 4,61 4,53 4,34 3,78 3,9 4,37 6,49 4,98 6,6 4,54 6,3 7,76 7,56 9,41 16

К3 3,7 14,2 3,6 4,1 4,1 6,2 1,2 7,9 4,6 3,9 0,4 5,3 8 3,9 7 16,9 4,5 7,1

К4 96 81,7 100 96 96 95,5 100 96 95 92 100 100 100 91,3 95,4 79,7 100 93

К5 н-д н-д 2,9 2,3 2,3 17,4 9,4 17,2 9,8 2,7 1,3 1,7 2,1 12,4 н-д 25,4 11,8 12,4

К6 н-д н-д 17,7 8 8 54,7 61,4 55,19 41,3 8,4 9,3 11,1 12,3 47 н-д 49,9 63,5 47

К7 75 37 73 39 81 75 75 82 75 36,5 37 61 72 72 83 24 70 70

Далее из группы матриц парных сравнений формируется набор локальных приоритетов, которые выражают относительное влияние множества элементов на элемент примыкающего сверху уровня. Для определения приоритетов необходимо вычислить геометрическое среднее, полученный таким образом столбец чисел нормализуем делением каждого числа на сумму всех чисел. В таблице 4 приведены векторы приоритетов для третьего уровня иерархий. Векторы приоритетов рассчитываются по формулам:

ж ж

ж

= a,

а

= Х

(1) (2)

W1 W2 Wn

а

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 03-2/2017 ISSN 2410-700Х

где - вес или интенсивность, 1 < £ < п, п - количество альтернатив, а; - оценка компонент

собственного вектора, Х( - нормализация результата (вектор приоритетов).

Для матрицы парных сравнений показателей качества, построенной на основе субъективных суждений также рассчитаны векторы приоритетов (Таблица 5).

Таблица 4

Векторы приоритетов для третьего уровня (рисунок 1)

Показатели

Альтернативы К1 К2 К3 К4 К5 К6 К7

А1 0,049 0,041 0,045 0,056 0,044 0,044 0,065

А2 0,055 0,047 0,013 0,048 0,044 0,044 0,034

A3 0,053 0,045 0,046 0,058 0,069 0,060 0,064

А4 0,051 0,043 0,041 0,056 0,083 0,112 0,035

А5 0,050 0,042 0,041 0,056 0,083 0,112 0,070

А6 0,048 0,041 0,027 0,056 0,017 0,025 0,065

А7 0,042 0,036 0,130 0,058 0,028 0,023 0,065

А8 0,043 0,037 0,022 0,056 0,017 0,025 0,071

А9 0,048 0,041 0,036 0,056 0,027 0,031 0,065

А10 0,070 0,059 0,043 0,054 0,073 0,108 0,033

А11 0,055 0,046 0,366 0,058 0,129 0,099 0,034

А12 0,071 0,060 0,032 0,058 0,105 0,087 0,054

А13 0,050 0,042 0,022 0,058 0,089 0,080 0,063

А14 0,068 0,058 0,043 0,054 0,085 0,028 0,063

А15 0,083 0,070 0,024 0,056 0,044 0,044 0,072

А16 0,055 0,068 0,011 0,047 0,014 0,027 0,022

А17 0,052 0,084 0,037 0,058 0,026 0,022 0,061

А18 0,058 0,139 0,024 0,055 0,025 0,028 0,061

Таблица 5

Векторы приоритетов для матрицы парных сравнений показателей качества, построенной на основе субъективных суждений

Вектор приоритетов

Рабочая скорость движения, км/ч 0,071

Производительность за час основного времени, га/ч на 1 м ширины захвата 0,107

Глубина заделки семян, мм: стандартное отклонение, мм 0,143

Число семян заделанных на заданную глубину ±1см, % 0,179

Распределение растений в рядке: стандартное отклонение, +- 0,250

Распределение растений в рядке: коэффициент вариации, % 0,214

Наработка на отказ, общая, ч 0,036

По данным таблиц 4 и 5 выявляем глобальные приоритеты (таблица 6). Расчетное значение общей ценности варианта определяется взвешенной суммой локальных приоритетов, которая получается путем их аддитивной свертки по всем уровням иерархий [3,4].

Таблица 6

Значение глобальных приоритетов

Альтернативы А11 А12 А5 А4 А10 А13 А3 А14 А15

Глобальные приоритеты 0,107 0,026 0,03 0,025 0,025 0,025 0,031 0,029 0,026

Альтернативы А7 А1 А18 А17 А2 А9 А6 А8 А16

Глобальные приоритеты 0,052 0,031 0,025 0,028 0,017 0,028 0,026 0,026 0,014

Таким образом, с помощью метода анализа иерархий было выявлено, что альтернатива № 11 (пропашная блочносоставляемая сеялка МС-8 (производитель ОАО «Миллерово - сельмаш» г. Миллерово) - лучшая из рассмотренных альтернатив. Использование данного метода позволило значительно упростить выбор посевного агрегата, с учетом рассмотренных семи основных критериев, включая показатели надежности [5,6].

Следует обратить внимание, что при использовании данного метода основная роль отводится экспертам, их субъективное мнение является определяющим, так как веса элементов рассчитаны опираясь

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 03-2/2017 ISSN 2410-700Х_

исключительно на него. При отсутствии таковых рекомендуем использовать другие методы, имеющие более объективные подходы к принятию решений, например, метод обобщенной оценки [3,4]. Данный метод описан в статье Каргиной А.В. «Принятие решения о выборе модели сеялки точного высева методом обобщенной оценки» [7].

Список использованной литературы:

1. Сравнительный анализ технических и эксплуатационных характеристик сеялок зерновых, посевных комплексов и сеялок для посева пропашных культур по результатам их испытаний на машиноиспытательных станциях за 2013-2015 годы: отчёт № 16-15-2016 (2010185) // Министерство сельского хозяйства российской федерации департамент растениеводства, механизации, химизации и защиты растений ФГБУ «Государственный испытательный центр» - 2016 г. [http://yandex.sistemamis.ru>Испытания>/review_seed _2015.doc]

2. Бородаева М.Г. Сравнительный анализ машин для посева пропашных культур по результатам испытаний на машиноиспытательных станциях/ М.Г. Бородаева, А.В. Каргина, М.А. Набокина, Е.М. Зубрилина Е.М., И.А. Маркво //в сборнике: качество продукции: контроль, управление, повышение, планирование: сб. науч. трудов 3-й межд-ой науч.-практич. конф. - 2016.

3. Борисова Л.В., Димитров В.П. Введение в теорию принятия решений: учеб. пособие / Л.В. Борисова, В.П. Димитров. - Ростов-н/Д, 2013. - 88 с.

4. Димитров В.П. Методы статистического анализа в управлении качеством: учеб. пособие / В.П. Димитров, Л.В. Борисова, Е.М. Зубрилина. - Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2014. - 113 с.

5. Оценка надежности машин и оборудования: теория и практика: учебник / Кравченко И.Н., Пучин Е.А., Чепурин А.В. и др.: Альфа-М: ИНФА-М, 2012. - 316 с.

6. Зубрилина, Е.М. Пути повышения конкурентоспособности пропашных сеялок/ В сборнике: Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения: сб. ст.8-й межд-ой науч.-практич. конф. в рамках 18-й межд-ой агропром. выст. «Интерагромаш-2015» ,2015. С. 113-115

7. Каргина, А.В. Принятие решения о выборе модели сеялки точного высева методом обобщенной оценки / А.В. Каргина, М.Г. Бородаева, Е.М. Зубрилина Е.М., И.А. Маркво //Символ науки - 2017. - Т.2 № 2 - С. 67-70

© Бородаева М. Г., Каргина А. В., Зубрилина Е. М., Маркво И. А., 2017

УДК 004.422.81

Борсук Наталья Александровна

канд. техн. наук, доцент КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана,

г. Калуга, РФ E-mail: [email protected] Карпова Татьяна Дмитриевна студент КФ МГТУ им. Н.Э.Баумана,

г. Калуга, РФ E-mail: [email protected] Егорова Алена Валентиновна студент КФ МГТУ им. Н.Э.Баумана,

г. Калуга, РФ E-mail: [email protected]

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СРЕДСТВ РАЗРАБОТКИ САЙТОВ-ВИЗИТОК

Аннотация

В статье рассматривается актуальность разработки интернет приложений для различных областей