Повышение эффективности функционирования средств механизации кормопроизводства путем адаптации к региональным условиям

• Автор: Филимонов, Илья Викторович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 185 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Системный анализ состояния и пути совершенствования процессов кормопроизводства в агротехнологических комплексах области.

1.1.1. Особенности функционирования агротехнологических систем.

1.1.2. Анализ показателей оценки эффективности производственных процессов в агротехнологических системах
1.2. Основные методы и принципы адаптивной интенсификации производственных процессов в кормопроизводстве.
1.2.1. Характеристика существующих методов адаптивной интенсификации производственных процессов.
1.2.2. Основные принципы использования биоэнергетического подхода при адаптивной интенсификации процессов

в сельскохозяйственном производстве.

1.3. Особенности оптимизации использования ресурсов при адаптивной интенсификации механизированных процессов в кормопроизводстве.
1.3.1. Оценка влияния агрометеорологических условий на использование техники в технологических процессах кормопроизводства.
1.3.2. Оценка техногенных ресурсов адаптации механизированных процессов в кормопроизводстве
1.3.3. Анализ математических моделей оптимизации состава механизированных линий возделывания и уборки кормовых культур.
1.4. Возможные направления совершенствования проектирования и управления механизированными процессами в кормопроизводстве
1.5. Цель и задачи исследования
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОВЫШЕНИЯ
ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ ПРОЦЕССОВ
КОРМОПРОИЗВОДСТВА
2.1. Особенности функционирования системы производства кормов
2.2. Совершенствование методов адаптации механизированных процессов к складывающимся природнопроизводственным условиям системы производства кормов.
2.2.1. Обоснование алгоритма адаптации механизированных процессов кормопроизводства
2.2.2. Системный анализ природноклиматических ресурсов адаптации механизированных процессов производства кормов.
2.2.3. Обоснование параметров использования техногенной энергии в складывающихся природнопроизводственных условиях
2.3. Оптимизация состава и использования средств механизации
технологических процессов при возделывании и уборке кормовых культур
3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Цель и программа экспериментальных исследований.
3.2. Выбор объекта экспериментальных исследований
3.3. Определение необходимого числа измерений эксплуатационнотехнологических показателей.
3.4. Методика хрономегражных наблюдений
3.5. Методика прогнозирования и учта природноэнергетических
процессов при возделывании и уборке кормовых культур
3.5.1. Методика разработки моделей прогнозирования.
3.5.2. Формирование технологических адаптеров на основе природноэнергетической паспортизации основного периода функционирования системы производства кормов
3.6. Методика определения энергозатрат в механизированных линиях возделывания и уборки кормовых культур
3.7. Методика имитационного моделирования использования
средств механизации технологических процессов возделывания и уборки кормовых культур при различных условиях функционирования.
3.7.1. Имитационная модель использования средств механизации технологических процессов возделывания и уборки кормовых культур при различных условиях функционирования.
3.7.2. Методика проведения полнофакторного эксперимента.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1. Условия проведения экспериментальных исследований
4.2. Эксплуатационнотехнологическая оценка использования технических средств в технологических звеньях механизированных линий возделывания и уборки кормовых культур
4.3. Алгоритмы адаптации механизированных процессов к природноэнергетическим условиям сезона
4.3.1. Алгоритм адаптации механизированных процессов к природноэнергетическим условиям весеннет периода
4.3.2. Алгоритм адаптации механизированных процессов к природноэнергетическим условиям периода уборочных работ
4.4. Влияние производственных факторов на оптимальные параметры использования техногенной энергии в технологических звеньях механизированных линий возделывания кормовых культур.
4.4.1. Энергетические показатели функционирования средств механизации технологических процессов возделывания кормовых культур в различные природноклиматические сезоны.
4.4.2. Влияние природноклиматических особенностей сезона на оптимальный состав машиннотракторных агрегатов в механизированных линиях возделывания кормовых культур
4.5. Результаты производственной проверки алгоритма адаптации механизированных процессов возделывания кормовых культур
4.6. Оценка эффективности оптимального использования производственных ресурсов в складывающихся условиях сезона
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Однако анализ литературных источников , , , , , , , 0, 0, 1, 0 в свете обозначенных выше проблем показывает, что наибольшее распространение при изучении возможностей рационального использования ресурсов агротехнологической системы получили энергетические, экономические и экологические критерии. При этом эффективность определяется путм установления степени совершенства объекта исследования или сравнением нового варианта функционирования со старым. Процессы в агротехнологических системах производства кормов связаны с внешними условиями их протекания, а имеющие здесь место энергетические превращения сопровождаются изменениями энтропии. При таких обстоятельствах значительную помощь в системных исследованиях могут оказать методы термодинамического анализа, позволяющие получить подробную информацию как о самой системе и е частях, так и об их взаимодействии с окружающей средой , ,, 4, 8. Основываясь на методах термодинамики, рассмотрим основные критерии эффективности систем, а, соответственно, и действующих в них процессов. При изучении агроэкосистем используют, например, КПД фотосинтетически активной радиации, КПД организма животного 7, . А3 энергетические затраты, необходимые для получения эффекта. В отличие от коэффициента полезного действия КПЭ может быть больше единицы. Коэффициент преобразования энергии, в том смысле, в котором он подразумевается в термодинамике, не нашл широкого применения в кормопроизводстве. Расчт затруднен по причине отсутствия единой методологической позиции по определению термодинамических показателей биотехнических процессов на уровне взаимодействия основных элементов аротехнологических систем. Тем не менее, сделаны попытки оценить эффективность процессов, например, с помощью коэффициента использования свободной энергии 2. Другой подход к определению эффективности процессов в агротехнологических системах предусматривает проведение техникоэкономического анализа. При этом критерием может служить производительность машины агрегата, технологической линии, производственного подразделения и т. При расчте непрерывнопоточной технологической линии с жсткой связью, состоящей из последовательно соединнных звеньев групп машин, производительность 2 соответствует производительности звена с минимальной пропускной способностью. Если в звено линии входят параллельно соединнные машины, то его пропускная способность равна сумме их производительностей . Изза несовершенства методов денежной оценки количества и качества энергии, а также ряда других причин экономического харакгера, результаты
Г
т. В таком случае параллельно для получения устойчивых комплексных оценок при решении инженернотехнических задач целесообразно применять методики, предлагающие проведение оценки системы путм использования энергетических эквивалентов живого труда, овеществленных затрат, средств механизации и т. Антропогенные изменения природного ландшафта приводят к значительным противоречиям между производством и естественными экологическими системами. Для того чтобы объективно охарактеризовать воздействие техногенного фактора на природу и скорректировать производственные процессы с учтом адаптивного потенциала афоэкосистемы, применяют интефальный критерий состояния афоэкосистемы . Все выше перечисленные показатели, с помощью которых предлагается проводить комплексную оценку процессов, протекающих при производстве кормов, имеют, скорее, энергетическую основу, поэтому в ряде случаев в основном при действиях, связанных с обращением к нематериальной сфере могут быть не достаточны при использовании для проведения характеристики некоторых явлений. Оценивать информационные процессы, сопровождающие действие регуляторных механизмов в системе, принято по критериям отражающим количество, ценность передаваемой информации. Такие критерии находят применение в экологии при рассмотрении эволюционных проблем и устойчивости структуры природных сообществ 6, 3, однако, изза ряда трудностей практически не используются для разрешения вопросов техногенного характера, возникающих во время управления технологическими процессами кормопроизводства животноводства и формирования природнотехнических производственных систем. По результатам проведнных исследований в таблице 1.