ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

52-064-99

Наименование проекта

Влияние интенсивности и неравномерности созревания зерновых культур на затраты средств на их уборку

Назначение

В целях экономии технических средств на уборку зерновых культур.

Рекомендуемая область применения

Уборка сельскохозяйственных культур.

Описание

064-99

Как показывает практика, при посеве зерновых культур большая часть специалистов ориентируется только на весенний период, без прогнозирования периода уборочных работ. При этом не анализируется вегетационный период созревания отдельных культур, не выстраив

ается порядок очерёдности созревания зерновых культур по времени, не учитываются равномерность созревания зерновых культур по времени и интенсивность.

При уборке загрузка комбайнов созревающими массивами не равномерна. Виной тому является посевная кампания, при которой плохо учитывается предстоящая равномерность созревания зерновых культур (рис. 1).

В целях экономии технических средств нужно как можно больше растягивать по срокам созревания площадей к уборке, снижать интенсивность созревания, тем самым уменьшать темпы уборки, что потребует меньшего числа уборочных машин и затрат средств на их приобретение. Разумеется, при этом подразумевается сохранение урожайности культур.

Каждая культура располагает своим оптимальным сроком сева, сроком вегетации, продолжительностью созревания, сроками уборки. Последовательный ход созревания зерновых и бобовых культур (горох, ячмень, овёс, пшеница), из-за различной продолжительности вегетационного периода, даёт возможность выстроить необходимый график созревания.

Высевают культуры в обратной последовательности продолжительности созревания то есть в первую очередь культуры с коротким, затем с возрастающим, и в заключение - с наибольшим вегетационным периодом. Сначала сеют горох с вегетационным периодом 75 дней, затем овёс с вегетационным периодом 80 дней, потом пшеницу, обычно двух сортов, с разными вегетационными периодами - в 85 и 90 дней.

Все эти культуры с указанной продолжительностью вегетационного периода желательно высевать в указанной последовательности с тем, чтобы интенсивность была равномерной, сглаженной и пониженной. В этом случае увеличивается период созревания зерновых и бобов

ых культур на величину продолжительности сева, то есть примерно на 15 дней. За посевную кампанию в 15 дней выстраивается конвейер созревающих культур для уборки продолжительностью в 25-30 дней, (рис. 2). Ещё больше этот период увеличивают озимые культуры, которые созревают раньше яровых.

Искусственное увеличение периода созревания зерновых культур будет проходить без дополнительных затрат. Наоборот, оно будет причиной снижения нагрузок на уборочную технику и, следовательно, одним из методов снижения затрат на неё.

С увеличением периода созревания зерновых культур снижается потребность в уборочной технике, а значит и её стоимость. Всё это влияет на оптимальное количество комбайнов. По этому планированию уборочных работ должно уделяться особое внимание начиная с пос

евной кампании.

Скученные посевы (рис. 1а и 2а) оправдываются лишь в том случае, если прибавка в урожайности больше потерь урожая от неравномерной загрузки комбайнов в течение сезона. То есть они могут быть оправданы большей урожайностью, что превзойдёт текущие потери в

о время уборки. Но это должно быть доказано по зонам.

Экономическое обоснование численного состава комбайнового парка приводится по следующей схеме. Суммарные издержки Пс на эксплуатацию машин и потери от недобора урожая будут определяться выражением

(1)

где П 1 - издержки на реновацию машин, руб/га; П 2 - потери от недобора урожая руб/га; П3 - условно постоянные издержки (топливо, ремонты, зарплата и т.д.), руб/га; С б - балансовая стоимость машин, руб; - доля отчислений на реновацию; - удельный вес данной работы в общем объёме работ (по времени); w - дневная производительность комбайна га/день; t - продолжительность выполнения работы, дн.; k 3 - коэффициент учёта потерь урожая при растяжении срока работы от оптимального момента на 1 день; u - урожай

ность культуры, ц/га; С - закупочная цена единицы урожая, руб/ц.

Для определения минимума функции первая производная от П до t приравнивается к нулю. После преобразования уравнения получается (рис. 3)

(2)

Это выражение (2) позволит определить оптимальную продолжительность проведения topt уборочных работ. Тогда количество комбайнов ni, необходимых для уборки отдельных культур s i, определится следующим образом:

(3)

где k 1 - коэффициент погодности, принят постоянной величиной k 1=0,6; k 2 - коэффициент надёжности комбайнов, k 2=0,7-0,9.

Наибольшее число комбайнов для уборки отдельных культур будет общим числом комбайнов для уборки всех культур при условии (рис. 4), что

t 12< p="">

где t 1 - продолжительность созревания отдельных культур, дн.; - оптимальная продолжительность уборки отдельной культуры, дн.; Т - число дней между созреванием отдельных культур, дн.

Новшество внедрено в Большереченском районе Омской области. Для определения комбайнового состава необходимы данные формул (1), (2) и (3): С б - 500000 руб.; =0,125; k 1=0,6; k 2=0,8. Для ржи: u=3,0 т/га; s p=750 га; =18,75%; С=350 руб/т; w=10 га/день; k 3=0

,0085. Для овса с горохом: s=1000 га; =25%; u=2,5 т/га; С=450 руб/т; w=12 га/смену; k 3=0,01. Для пшеницы Омская-9 : С=1000 га; =25%; u=2 т/га; С=650 руб/т; w=15 га/смену; k 3=0,008. Для пшеницы Новосибирская-67: s=1250 га; =31,15%; u=2 т/га; С=650 руб/т; w=15 га/см; k 3=0,008.

Площади под культурами подобраны таким образом, чтобы обеспечить равномерную загрузку комбайнов по времени. Результаты оптимальной продолжительности уборочных работ topt, без учёта целевого назначения зерна, определяется по формуле (2), для каждой культуры приводятся в таблице

Экономически обоснованная продолжительность уборки зерновых культур

Культура

Период

созревания

Уборочная

площадь

sга

%

Потери

урожая

от осыпания

за 1 день

Оптималь-

ная продол-

жительность

уборки,

дн.

Потреб-

ность в

комбайнах,

шт.

Рожь

8,08

750

18,75

0,0080

10

16

Овес+горох

17.08-21.08

1000

25

0,010

9

20

Пш.Омская-9

25.08-30.08

1000

25

0,0085

9

16

Н-Сибирская-67

03.09-07.09

1250

31,15

0,0085

10

18

Итого

08.08-07.09

4000

100

-

38

20

Наибольшее число комбайнов понадобится для уборки овса с горохом - 20 штук. Эта цифра будет составлять общую численность комбайнов. В итоге общая продолжительность уборки всех массивов 38 дней, при общей длительности созревания всех культур 30 дней. Нагрузка на один комбайн составляет 200 га.



Рис.1. Распределение культур посрокам созревания: а) Скученная интенсивность созревания, б) Равномерная нтенсивность созрева-ния; 1-горох; 2-овёс; 3-пшеница.

Рис.2. Распределение культур посрокам сева и уборки: а) Посевысо скученными сроками созревания; 1-горох; 2-овёс; 3-пшеница.

Рис.3. Суммарные издержки на эксплуатацию, хранение машин и потери от недобора урожая: И - издержки; П-потери урожая; t - продолжительность уборки; П1- эксплуатационные издержки; П 2 - потери от недобора урожая; П с - суммарные издержки; t opt - оптимальная продолжительность уборки.

Рис.4. Продолжительность созревания отдельной культуры t1, длительность уборки этой культуры t 2 и продолжительность времени между созреванием отдельных культур Т.

Как показывает практика, при посеве зерновых культур большая часть специалистов ориентируется только на весенний период, без прогнозирования периода уборочных работ. При этом не анализируется вегетационный период созревания отдельных культур, не выстраив

ается порядок очерёдности созревания зерновых культур по времени, не учитываются равномерность созревания зерновых культур по времени и интенсивность.

При уборке загрузка комбайнов созревающими массивами не равномерна. Виной тому является посевная кампания, при которой плохо учитывается предстоящая равномерность созревания зерновых культур (рис. 1).

В целях экономии технических средств нужно как можно больше растягивать по срокам созревания площадей к уборке, снижать интенсивность созревания, тем самым уменьшать темпы уборки, что потребует меньшего числа уборочных машин и затрат средств на их приобр

етение. Разумеется, при этом подразумевается сохранение урожайности культур.

Каждая культура располагает своим оптимальным сроком сева, сроком вегетации, продолжительностью созревания, сроками уборки. Последовательный ход созревания зерновых и бобовых культур (горох, ячмень, овёс, пшеница), из-за различной продолжительности вегет

ационного периода, даёт возможность выстроить необходимый график созревания.

Высевают культуры в обратной последовательности продолжительности созревания, то есть в первую очередь культуры с коротким, затем с возрастающим, и в заключение - с наибольшим вегетационным периодом. Сначала сеют горох с вегетационным периодом 75 дней, з

атем овёс с вегетационным периодом 80 дней, потом пшеницу, обычно двух сортов, с разными вегетационными периодами - в 85 и 90 дней.

Все эти культуры с указанной продолжительностью вегетационного периода желательно высевать в указанной последовательности с тем, чтобы интенсивность была равномерной, сглаженной и пониженной. В этом случае увеличивается период созревания зерновых и бобов

ых культур на величину продолжительности сева, то есть примерно на 15 дней. За посевную кампанию в 15 дней выстраивается конвейер созревающих культур для уборки продолжительностью в 25-30 дней, (рис. 2). Ещё больше этот период увеличивают озимые культуры, которые созревают раньше яровых.

Искусственное увеличение периода созревания зерновых культур будет проходить без дополнительных затрат. Наоборот, оно будет причиной снижения нагрузок на уборочную технику и, следовательно, одним из методов снижения затрат на неё.

С увеличением периода созревания зерновых культур снижается потребность в уборочной технике, а значит и её стоимость. Всё это влияет на оптимальное количество комбайнов. По этому планированию уборочных работ должно уделяться особое внимание начиная с пос

евной кампании.

Скученные посевы (рис. 1а и 2а) оправдываются лишь в том случае, если прибавка в урожайности больше потерь урожая от неравномерной загрузки комбайнов в течение сезона. То есть они могут быть оправданы большей урожайностью, что превзойдёт текущие потери в

о время уборки. Но это должно быть доказано по зонам.

Экономическое обоснование численного состава комбайнового парка приводится по следующей схеме. Суммарные издержки Пс на эксплуатацию машин и потери от недобора урожая будут определяться выражением

(1)

где П1 - издержки на реновацию машин, руб/га; П2 - потери от недобора урожая руб/га; П3 - условно постоянные издержки (топливо, ремонты, зарплата и т.д.), руб/га; Сб - балансовая стоимость машин, руб; - доля отчислений на реновацию; - удельный вес данной работы в общем объёме работ (по времени); w - дневная производительность комбайна га/день; t - продолжительность выполнения работы, дн.; k3 - коэффициент учёта потерь урожая при растяжении срока работы от оптимального момента на 1 день; u - урожай

ность культуры, ц/га; С - закупочная цена единицы урожая, руб/ц.

Для определения минимума функции первая производная от П до t приравнивается к нулю. После преобразования уравнения получается (рис. 3)

(2)

Это выражение (2) позволит определить оптимальную продолжительность проведения topt уборочных работ. Тогда количество комбайнов ni, необходимых для уборки отдельных культур si, определится следующим образом:

(3)

где k1 - коэффициент погодности, принят постоянной величиной k1=0,6; k2 - коэффициент надёжности комбайнов, k2=0,7-0,9.

Наибольшее число комбайнов для уборки отдельных культур будет общим числом комбайнов для уборки всех культур при условии (рис. 4), что

t1<>< p="">

где t1 - продолжительность созревания отдельных культур, дн.; - оптимальная продолжительность уборки отдельной культуры, дн.; Т - число дней между созреванием отдельных культур, дн.

Новшество внедрено в Большереченском районе Омской области. Для определения комбайнового состава необходимы данные формул (1), (2) и (3): Сб - 500000 руб.; =0,125; k1=0,6; k2=0,8. Для ржи: u=3,0 т/га; sp=750 га; =18,75%; С=350 руб/т; w=10 га/день; k3=0

,0085. Для овса с горохом: s=1000 га; =25%; u=2,5 т/га; С=450 руб/т; w=12 га/смену; k3=0,01. Для пшеницы Омская-9 : С=1000 га; =25%; u=2 т/га; С=650 руб/т; w=15 га/смену; k3=0,008. Для пшеницы Новосибирская-67: s=1250 га; =31,15%; u=2 т/га; С=650 руб/т; w=15 га/см; k3=0,008.

Площади под культурами подобраны таким образом, чтобы обеспечить равномерную загрузку комбайнов по времени. Результаты оптимальной продолжительности уборочных работ topt, без учёта целевого назначения зерна, определяется по формуле (2), для каждой культуры приводятся в таблице

Экономически обоснованная продолжительность уборки зерновых культур

Культура

Период

созревания

Уборочная

площадь

sга

%

Потери

урожая

от осыпания

за 1 день

Оптималь-

ная продол-

жительность

уборки,

дн.

Потреб-

ность в

комбайнах,

шт.

Рожь

8,08

750

18,75

0,0080

10

16

Овес+горох

17.08-21.08

1000

25

0,010

9

20

Пш.Омская-9

25.08-30.08

1000

25

0,0085

9

16

Н-Сибирская-67

03.09-07.09

1250

31,15

0,0085

10

18

Итого

08.08-07.09

4000

100

-

38

20

Наибольшее число комбайнов понадобится для уборки овса с горохом - 20 штук. Эта цифра будет составлять общую численность комбайнов. В итоге общая продолжительность уборки всех массивов 38 дней, при общей длительности созревания всех культур 30 дней. Нагрузка на один комбайн составляет 200 га.



Рис.1. Распределение культур посрокам созревания: а) Скученная интенсивность созревания, б) Равномерная нтенсивность созрева-ния; 1-горох; 2-овёс; 3-пшеница.

Рис.2. Распределение культур посрокам сева и уборки: а) Посевысо скученными сроками созревания; 1-горох; 2-овёс; 3-пшеница.

Рис.3. Суммарные издержки на эксплуатацию, хранение машин и потери от недобора урожая: И - издержки; П-потери урожая; t - продолжительность уборки; П1- эксплуатационные издержки; П 2 - потери от недобора урожая; П с - суммарные издержки; t opt - оптимальная продолжительность уборки.

Рис.4. Продолжительность созревания отдельной культуры t1, длительность уборки этой культуры t 2 и продолжительность времени между созреванием отдельных культур Т.

Разрешено к публикации в БД.

Преимущества перед известными аналогами

Аналоги не известны.

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Повышение производительности труда.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

11.09.1999

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)