Цой Леонид Максимович. Обоснование и обеспечение эффективности функционирования системы машин для животноводства

brief description

Цой Леонид Максимович. Обоснование и обеспечение эффективности функционирования системы машин для животноводства : Дис. ... д-ра экон. наук : 08.00.28 : Москва, 1999 380 c. РГБ ОД, 71:00-8/70-2

Содержание к диссертации

Введение
Глава I. Состояние проблемы и задачи исследований 12
1.1. Роль и значение системы машин в осуществлении технической политики в условиях перехода к рынку 12
1.2. Требования к системе машин для животноводства 15
1.3. Анализ развития системы машин для животноводства ... 23
1.4. Анализ и обобщение методов обоснования систем машин для комплексной механизации сельского хозяйства 44
Глава II.Методология обоснования и разработки системы машин для животноводства64
2.1. Общие подходы к обоснованию и разработке системы машин для живот новодства 64
2.2. Модель обоснования системы машин 67
2.2.1. Алгоритмы расчета технологических параметров 76
2.2.2. Алгоритм расчета технико-экономических показателей 88
2.2.3. Алгоритм расчета технико-экономических показателей комплектов машин 101
2.2.4. Формирование системы машин 106
2.3. Структура системы машин 111
Глава III.Теоретические основы и экспериментальные исследования оценки эффективности функционирования системы машин в животноводстве116
3.1. Показатели и критерии эффективности 116
3.2. Оценка эксплуатационной надежности машин в животноводстве 128
3.2.1 Программа для обработки данных об отказах на ЭВМ 131
3.2.2. Результаты экспериментальных исследований 142
Глава IV.Обеспечение эффективности функционирования системы машин в животноводстве
4.1. Особенности функционирования системы машин в животново детве 154
4.2. Теоретические предпосылки обеспечения эффективности функционирования системы машин в животноводстве 156
4.3. Математическое описание процесса функционирования системы машин. Формализованная постановка задачи 169
4.4. Нормирование ремонтопригодности 177
4.5. Методика оценки ремонтопригодности машин в животноводстве 182
4.6. Организация технического обслуживания машин в животноводстве 187
4.7. Методические подходы к обоснованию периодичности технического обслуживания 203
4.8. Определение объемов работ по техническому обслуживанию... 210
4.9. Исследование структуры трудозатрат на техническое обслуживание и ремонт машин в животноводстве 217
4.10. Обоснование численности работников технического сервиса 223
4.11. Ремонто-обслуживающая база 229
4.12. Обоснование обменного фонда 237
Глава V.Методика оценки экономической эффективности системы машин в животноводстве243
5.1. Обоснование состава технико-экономических и технологических параметров характеризующих технические средства, комплекты и системы машин 245
5.2. Показатели экономической оценки технологий и технических средств 249
5.3. Определение показателей экономической эффективности технологий и технических средств 252
5.4. Методы расчета экономической эффективности технологий и технических средств 272
Глава VI.Экономическая эффективность системы машин для животноводства277
Глава VII. Приоритетные направления развития системы машин для животноводства 290
Общие выводы и предложения 312
Список использованной литературы 316
Приложение 337

Анализ развития системы машин для животноводства
Алгоритм расчета технико-экономических показателей комплектов машин
Математическое описание процесса функционирования системы машин. Формализованная постановка задачи
Определение показателей экономической эффективности технологий и технических средств

Введение к работе

Обеспечение населения Российской Федерации продуктами животноводства по научно-обоснованным нормам сбалансированного питания, отраслей легкой промышленности сырьем, создание необходимых резервов и экспортных ресурсов являются важнейшими народнохозяйственными задачами.
Переход АПК к рыночным отношениям с различными формами хозяйствования приводит к образованию в стране, наряду с имеющимися колхозами и совхозами, нового типа товаропроизводителей продукции животноводства, от всевозможных ассоциаций, акционерных образований до крестьянских (фермерских) и личных подсобных хозяйств, а также предприятий по ее переработке и реализации. Для эффективного функционирования различных товаропроизводителей продукции животноводства необходимо создание развернутой инфраструктуры и сети предприятий по сервисному обслуживанию, приготовлению комбикормов, химизации и т.п.
За последние годы из всех отраслей АПК животноводству России нанесен наиболее ощутимый ущерб. Систематическая нехватка машин и запасных частей к ним из-за недостаточных объемов производства приводит к катастрофическому и моральному старению машинного парка. Низкое качество, надежность и долговечность машин (в 1,5...2,0 раза ниже установленных нормативов) вынуждает хозяйства выделять на поддержание техники в работоспособном состоянии до 25% основного состава рабочих и затрачивать ежегодно бо-
После распада СССР вне России оказалось около 80% КБ и более 50%> машиностроительных предприятий по производству техники для животноводства. Все это привело к тому, что в настоящее время энерговооруженность труда в животноводстве в 3...5 раз ниже, чем в других отраслях АПК, возросли затраты труда на производство молока, мяса, шерсти, снижены нагрузки на одно-
4 го работающего на ферме. В целом производительность труда на фермах Российской Федерации в 5...8 раз ниже, чем в развитых странах.
В то же время за последние годы выявлена тенденция приближения цен на продукты питания к мировому уровню, что естественно сразу создало проблему реализации этой продукции из-за резкого снижения покупательской способности населения. В этих условиях задача снижения цен на сельскохозяйственную продукцию и повышения ее качества с целью обеспечения конкурентноспособности с импортными продуктами питания и сырья, становятся стратегическими задачами государственной политики в области АПК.
Основной причиной неконкурентоспособности отечественной сельскохозяйственной продукции является ее высокая себестоимость, определяемая производительностью труда в отрасли и ресурсоемкостью производства. Среди многочисленных факторов, влияющих на производительность труда, определяющими являются технологии производства и реализующие их технические средства. Они определяют уровень продуктивности животных, эффективность и комфортность труда, качество продукции и в конечном счете формируют и экологические стороны производства продукции животноводства. Однако до последнего времени проблема технического и технологического обеспечения АПК практически не рассматривалась в комплексе и в достаточной мере серьезно при реформировании сельского хозяйства.
Опыт развитых стран мира показывает, что конкурентоспособность продукции и прежде всего продуктов питания обеспечивается интенсификацией производства за счет внедрения высоких технологий, принципиально новой техники, технолого-технического перевооружения отрасли. Очевидно, что проблема технологического и технического обеспечения отрасли животноводства должна стать составной частью аграрной реформы России.
В сложившихся условиях одной из важнейших научно-технических проблем является разработка технической политики и системы машин и технологий для механизации и автоматизации отраслей животноводства. При этом
одобренные сессией Россельхозакадемии в октябре 1991 г. (г. Новосибирск) концепции механизации и автоматизации отраслей на период до 2005 г. при разработке технической политики, зональных и федеральной систем машин и технологий должны быть уточнены и конкретизированы с учетом последних достижений отечественной и зарубежной науки и практики.
Нормативным документом при этом должна стать Система технологий и машин для животноводства, как свод зарегистрированных в установленном порядке и поддерживаемых государством наиболее эффективных технологий и машин. Целью разработки Системы технологий и машин является формирование рынка технологий и технических средств для оснащения ими различных производителей животноводческой продукции, что позволит обеспечить конкурентоспособность отечественного продовольствия на мировом рынке и удовлетворить спрос на продукты питания на внутреннем рынке. Системе технологий и машин должен быть придан статус Государственного документа, отражающего необходимый уровень технологического и технического обеспечения сельскохозяйственного производства.
В системе машин, которая должна базироваться на использовании прогрессивных технологий получения и переработки продукции, необходимо определить эффективные комплекты технических средств, ориентировочную их потребность для различных размеров ферм, фермерских хозяйств, личных подворий с учетом особенностей зон, условий, содержания и кормления животных.
В конечном итоге система машин для механизации и автоматизации отрасли призвана стать основой технологического и технического оснащения животноводческих объектов независимо от форм их собственности, программным документом создания и освоения серийного производства машин и оборудования, проведения НИР и ОКР.
Актуальность темы.В условиях реформирования агропромышленного комплекса России возрастает роль и ответственность научных учреждений, оп-
ределяюших уровень и качество технического переоснащення сельскохозяйственного производства и в частности отрасли животноводства.
В определении технической политики важно разработать Российскую систему машин, которая позволит обоснованно установить первоочередные текущие потребности в технике и основные направления, дальнейшего развития механизации сельского хозяйства, а также определить принципы организации сельхозмашиностроения в новых условиях.
Исследования по обоснованию и разработке системы машин ведутся в нашей стране на протяжении многих лет под методическим руководством Рое-сельхозакадемии. Ранее действовавшая система машин была большим научным достижением и оказала положительное влияние на уровень механизации сельскохозяйственного производства. Однако в ней было много недостатков и она не соответствовала новым условиям и особенностям рыночных отношений.
Основное отличие новой системы машин должно состоять в том, что это не просто набор технических средств под определенные операции, как в прежней системе машин, а необходимый комплекс машин под конкретные типизированные базовые технологии, обеспечивающие выполнение всех технологических процессов от начала производства до получения готовой животноводческой продукции.
Отличительной особенностью новой системы машин должна стать ее многовариантность и альтернативность применяемых технологий.
Таким образом, новая система машин должна быть экономически обоснованным документом в определении приоритетов в развитии машиностроения и технической политики. Она должна стать гарантом спроса на сельскохозяйственную технику и обеспечения эффективности рекомендуемых технологий и машин. Вместе с тем система машин будет важным документом в формировании программы актуальных фундаментальных исследований в инженерной сфере. Однако в известных нам методическим разработках этот вопрос в такой постановке не рассматривался. Поэтому разработка методических основ и
принципов оооснования системы машин для животноводства с учетом рассмотренных позиций является актуальной научно-технической проблемой, имеющей большое научное и практическое значение. Эту работу смело можно отнести к фундаментальным исследованиям в сфере инженерной науки.
Не менее важной проблемой является также обеспечение эффективности функционирования разработанной системы машин, так как только работоспособная техническая система в состоянии дать положительный экономический эффект. Вместе с тем уровень надежности машин и оборудования используемый в животноводстве и система ремонтно-обслуживающих работ по поддержанию технической системы в работоспособном состоянии не отвечают современному требованию. В условиях реформирования АПК России необходимы новые концептуальные подходы к проблеме агротехсервиса и в частности в отрасли животноводства.
В связи с ликвидацией ранее существующей системы Сельхозтехники образовалась диспропорция между основным производством животноводческой продукцией и сферой услуг по техническому сервису. Низкий уровень организации ремонтно-обслуживающих работ не позволяет обеспечить требуемый уровень технической готовности системы машин в животноводстве. Все это потребовало проведения комплексных исследований по оценке уровня надежности машин, условий эффективного функционирования технических систем и разработки научно-методических предложений по созданию системы технического обслуживания техники в животноводстве.
Цель работы.Исследование, обобщение, разработка принципов и методологических основ обоснования системы машин для животноводства и методов обеспечения эффективности функционирования системы машин.
Связь выполненных исследований с Государственными программами.Исследования выполнены в соответствии с ОНТП 0.51.12 "Разработать проект общесоюзной системы машин для комплексной механизации, электрификации и автоматизации животноводства и птицеводства на 1991...2000 гг.", "Меж-
8 отраслевой научно-технической программы по разработке и организации производства новых и модернизированных машин для механизации малых ферм, семейного и арендного подрядов'7, утвержденной Министерством сельскохозяйственного и тракторного машиностроения СССР, Государственным агропромышленным комитетом СССР 23 декабря 1988 г., Постановления СМ РСФСР от 4 января 1991 г., "О поддержке развития крестьянских хозяйств, их ассоциаций, союзов и кооперативов", "'Программы создания и производства системы машин для крестьянских (фермерских) хозяйств и сельскохозяйственных кооперативов", принятой Постановлением Правительства Российской Федерации от 16 ноября 1992 г. №.'930, "Государственной Программы развития машиностроения для агропромышленного комплекса России", разработанной во исполнение Постановления Верховного Совета Российской Федерации от 12 марта 1992 г. №2499-1, распоряжения Правительства России от 25 мая 1992 г. №932-Р, Федеральной целевой программы "Стабилизация и развитие инженерно-технической сферы агропромышленного комплекса России (техника для продовольствия России на 1998...2005 гг.)", Программы 12.01, задания 01. "Разработать научное обеспечение формирования и реализации системы технологий и машин для животноводства в условиях многоукладного сельского хозяйства России", Государственной программы ГКНТ 0.51.11, задания 03 "Разработать и внедрить технологию и средства технического обслуживания машин и оборудования животноводческих промышленных комплексов и ферм" и задания 04 "Разработать и внедрить планово-предупредительную систему технического обслуживания и ремонта машин и оборудования в животноводстве и птицеводстве (ППРТОЖ)", Научно-технической проблемы О.сх.108 "Разработать и внедрить комплекс мероприятий по повышению эффективности использования и совершенствования организации технического обслуживания, ремонта и хранения тракторов, автомобилей, сельскохозяйственных машин и оборудования животноводческих ферм по союзным республикам и зонам страны", Программы 12.05, задания 01 "Разработать научные основы эффективного
использования и технического сервиса машин и оборудования для животноводства в условиях рыночных отношений", планами НИР ВНИИМЖ на 1974...1998 гг.
Результаты работы.Разработана Федеральная система технологий и машин для животноводства на 1996...2005 гг., рассмотренная, одобренная и утвержденная Постановлением совместной коллегии Минсельхозпрода России, Минпрома России и президиума Россельхозакадемии.
Система технологий и машин на 1996...2005 гг. согласно приказу Минсельхозпрода России и Россельхозакадемии от 27 февраля 1997 г. №75/15 (приложение 1) рекомендована к реализации с целью освоения новой технологической политики в АПК России, ресурсосберегающих, адаптированных к конкретным природным и экономическим условиям хозяйств.
С участием автора разработана система планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания машин и оборудования животноводства (система ПТТРТОЖ) одобренная секцией НТС Госагропрома СССР (приложение 2).
С участием автора подготовлены ряд материалов методического и нормативного плана. В частности "Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники" (приложение 3), "Рекомендации по эффективному использованию машин и оборудования в животноводстве" (приложение 4), "Рекомендации по внедрению оборудования для индустриальных технологий в свиноводстве"(приложение 5).
Научная новизна и практическая ценность.Заключается в разработке методологии и новых принципов обоснования системы машин для животноводства в условиях многоукладной экономики и обеспечения эффективности функционирования с учетом ее вероятностного характера.
На основе анализа проведенного с использованием системной методологии обоснованы базовые типизированные технологии, поглощающие весь
10 спектр существующих технологий и являющиеся основой для создания системы машин.
Сформированы технологические адаптеры, обеспечивающие приспособление базовых технологий к условиям и возможностям разнообразных товаропроизводителей. Путем обобщения всех существующих технологических процессов и операций, выполняемых при производстве животноводческой продукции, проведена их группировка по классификационным признакам, что позволило значительно сократить номенклатуру технологических средств, рекомендуемых в систему машин.
В Федеральный регистр технических средств включены только те машины, которые обеспечивают реализацию базовых технологий и адаптеров, включенных в систему технологий и машин. Использование системного анализа при исследовании процесса функционирования системы машин позволило выявить наиболее эффективные методы повышения эффективности использования техники в животноводстве. Разработаны новые методические подходы при оценке ремонтопригодности машин в животноводстве и обосновании периодичност