Параметры и типаж доильных машин для молочных ферм Казахской ССР тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.01, кандидат технических наук Качаев, Виктор Анатольевич

• Качаев, Виктор Анатольевич
• кандидат технических наук
• 1984

Оглавление диссертации кандидат технических наук Качаев, Виктор Анатольевич

введение

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

2. ТЕОРБШЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Основные принцшш статистического моделирования процесса доения коров.

2.2. Формализация процесса.

2.3. Моделирующие алгоритмы.

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИИ.

3.1. Программа исследований.

3.2. Методика исследований.

3.2.1. Методика экспериментальных работ

3.2.2. Методика исследования процесса доения коров на имитационных моделях

3.2.3. Методика обоснования потребности в средствах механизации доения коров на перспективу

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ - * * * * i.

4.1. Результаты экспериментальных работ

4.2. Результаты исследований процесса доения коров на имитационных моделях.ЮЗ

4.2.1. Проверка адекватности моделей.ЮЗ

4.2.2. Исследование условий функционирования доильных машин.Х

4.3. Исследование эффективности функционирования и обоснование основных параметров доильных машин

5. НОРМАТИВЫ ПОТРЕБНОСТИ КАЗАХСКОЙ ССР В ДОИЛЬНЫХ МАШИНАХ.

ВЫВОДЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Параметры и типаж доильных машин для молочных ферм Казахской ССР»

Дальнейшее эконогшческое и социальное развитие страны, псвы- ^ шение благосостояния советских людей во многом определяются уровнем развития животноводства. Ускоренное развитие отрасли было выдвинуто на июльском (1978 г.) Пленуме ЦК КПСС в качестве центральной задачи / 2 / .В соответствии с этим перспективными народнохозяйственными планами намечается значительный рост производства продукции ЗЕИВОТНОВОДства, в том числе такого ценного продукта питания, как молоко. Продовольственной программой СССР на период до 1990 года предусматривается довести среднегодовое производство молока в I I -й пятилетке до 97...99 млн. г и в 12 -й пятилетке - до 104...106 млн. т / 4 / .Для успешного решения поставленных задач в стране осуществляется строительство новых и реконструкция существующих молочных ферм, перевод производства молока на промышленную основу. На ферулах внедряются новые э^ктивные технологии и средства механизации, прогрессивные формы организации труда.Наряду с увеличением капитальных вложений, поставок машин и оборудования для животноводческих ферм большое значение придается вопросам рационального их использования и повышения эффективности производства. Как отмечается в отчетном докладе Л.И.Бреинева на ХХУ1 съезде КПСС: "Интенсификация экономики, повышение ее эффекишности, если переложить эту формулу на язык практических дел, состоит прежде всего в том, чтобы, вовлекая в производство сравнительно меньше ресурсов, можно было добиться большего. Решению этой задачи должны быть подчинены планирование, научно-техническая и структурная политика" / 3 / .Повышение эффективности производства молока в значительной мере определяется совершенствованием наиболее трудоемкого процесса на молочных фермах - доения коров. В настоящее время на молочных фермах Казахской CGP при более высоком по сравнению с другими производственными процессами уровне механизации в структуре затрат , труда на производство молока трудоемкость доения коров составляет . до 4(^, и эксплуатационные расходы - до ВД от всех эксплуатационных издержек на ферме.Сложившееся положение во многом определено несоответствием паршлетров пршленяемых технических средств для доения коров конкретным условиям производства на молочных фермах, что в свою очередь связано с несовершенством существующих доильных машин и необоснованным комплектованием ферм техникой. Применяемые в настоящее время методы выбора доильных машин по паспортным данным не обеспечивают оптишльных решений, поскольку они основываются на максимально возможных значениях эксплуатационных характеристик технических средств и не отражают их изменений в зависимости от производственных условий. Как показывает опыт эксплуатации доильных машин, производительность их в хозяйственных условиях на 1 5 . . .30^ ниже паспортных данных. Столь существенные расховдения проектной производительности с фактической обусловливают нерациональное комплектование ферм доильными машинами, аритмичность производства, низкую экономическую эффективность выполнения процесса. Отмеченные недостатки характерны не только для ферм Казахской ССР, но и для других регионов страны, что подтверждается исследованиями Е.Б.Билибина /22/ , Н.Н.Викторовой, Е.Н.Палецкова и А.А.Патрушева /36,38,39,101,102/, Л.П.Карташова /64/ , А.И.Коваденко / 7 1 / , В.Ф. Королева /76/ , В.С.Шртумяна и Н.А.Петухова /93,95,96/, Ю.А.Цоя и А.И.Зеденцова /129/ и др.Таким образом, повышение эф4вктивности процесса доения коров непосредственно связано с оптимизацией параметров доильных машин применительно к производственным условиям и рациональным комплектованием ими ферм.Различия производственных условий по регаонад1 страны и их определяющее влияние на формирование параметров доильных машин и Эффективность процесса вызывают необходимость проведения исследований по отдельным регаонам. Особо важное значение установление взаимодействия производственных факторов и параметров доильных машин имеет для крупных регионов, каким является Казахская ССР, где большая территориальная протяженность, различия природно-климатических условий определили многообразие производственных условий на молочных фермах.Исследование условий функционирования и выбор рационального типажа доильных машин сопряжены с известными трудностями, поскольку как объект исследования процесс доения коров представляет собой сложную систему с большим числом взаимодействующих факторов, существенно различающихся по характеру воздействия и степени влияния на эффективность процесса. Большое число влияющих факторов, сложный характер их взаимодействия исключают возможность исследования процесса доения коров аналитическими методами. Проведение же на-»турного эксперимента связано с большими затратами времени, труда, материальных средств и ограничивает число рассматриваемых вариантов. В этом случае современная теория исследования операций рекомендует применение метода статистического моделирования, как наиболее эффективного при исследовании подобных сложных систем /27, 29,34/.Предметом настоящей работы является исследование условий функционирования доильных машин на молочных фермах Казахской ССР с целью обоснования параметров и номенклатуры технических средств для доения коров на фермах региона.Методом для исследования выбрано статистическое моделирование.Б работе приведена характеристика производственных условий Казахской ССР, раскрывается состав факторов, оказывающих влияние на эффективность процесса доения коров, и определяются пределы их варьирования в условиях производства на молочных фермах республики, Рассматриваются вопросы формализации процесса и разработки моделирующих алгоритмов, имитирующих функционирование различных доильных систем, На основе исследования процесса на имитационных моделях установлены количественные оценки совокупного влияния факторов при различных их сочетаниях и значениях на эффективность процесса. По результатам моделирования построены номограммы для определения норм закрепления за дояркой аппаратов (станков) и производительности труда в зависимости от параметров распределения коров в стаде по скорости? молокоотдачи.Обоснованы параметры доильных машин с учетом характера изменений продуктивности и числа дойных коров на фермах в течение года, обусловливаемых организацией отелов и изменениями технологии содержания животных.Технико-экономической оценкой функционирования доильных машин установлены наиболее эффективные типоразмеры доильных систем для условий производства на молочных фермах республики, Рекомендуемые типоразмеры доильных машин, определяющие перспективные направления конструкторских разработок и повышение эффективности механизации процесса, включены в Систему машин для комплексной механизации животноводческих ферм Казахской ССР на I98I,., 1990 гг.В соответствии с результатами проведенных исследований осуществлена разработка нормативов потребности Казахской ССР в доильных машинах, которые согласованы с МСХ и ГОСПЛАНОМ КазССР, ГОСПЛАНОМ СССР и утверждены Шнистерством сельского хозяйства СССР. Работа выполнена в Казахском научно-производственном объедр!нении механизации и электрификации сельского хозяйства в соответствии с научно-техническим заданием МСХ СССР и ВАСХНМ 16.09 "Разработать систему машин для механизации, электрификации и автоматизации животноводства и птицеводства на I98I-I990 гг. и долгосрочный прогноз развития механизации и автоматизации отрасли на период до 2000 года" и заданием ГОСПМНа СССР 4.2 "Нормативы потребности сельского хозяйства в машинах и оборудовании для щвотноводства и птицеводства". I. СОСТОЯЩИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ И С С Л Е Щ О В А Ш ! В системе Министерства сельского хозяйства Казахской ССР основное производство молока сосредоточено в 1376 хозяйствах, на фермах KOTopix содержится 1223,6 тыс, дойных коров (табл.1.1).Как следует из таблицы 1,1, молочное скотоводство в республике распространено, практически, повсеместно за исключением Маншшдакской области, В хозяйствах содержатся от 200 до 2405 коров, в среднем на одно хозяйство приходится 889 коров.1{ак показывает опыт эксплуатации высокомеханизированных молочных ферм с повышением уровня комплексной механизации удельная трудоемкость процесса значительно возрастает /124/: затраты труда на доение коров и сопутствующие операции достигают 7 ^ от общих затрат на содержание коров, а расходы на заработную плату дояров и другого обслуживающего персонала доходит до 80^ от всех прямых издержек на заработную плату. Поэтому, учитывая перспективную тенденцию роста уровня комплевсной механизации ферм, решение вопросов повышения эффективности механизации процесса доения коров приобретает первостепенное значение.Эффективность процесса доения коров определяется, главным образом, производственными условиями. В Казахской GCP большая территориальная протяженность и ярко выраженная природно-клш^атическая зональность обусловили многообразие производственных условий на молочных фермах. В настоящее время в республике наибольшее распространение получила стойлово-лагерная сжоте1Ш с привязным содержанием животных в стойловый период. На отдельных фермах практикуется круглогодовая стойловая система и беспривязное содержание коров.Средняя по республ1ше продуктивность одной коровы составляет 2100 кг молока в год. По отдельным фермам она колеблется от 1000 до 4500 кг (табд.1.2); передовые мастера машинного доения добиваются удоев до 6000 кг на фуражную корову в год (табл.1.3).Как показал анализ состояния производства на молочных фермах республики, эффективность процесса доения коров является низкой.Преимущественное использование в хозяйствах низкопроизводительных установок для доения коров в переносные ведра АД-ЮОА и ДА.С-2Б, обусловленное, в основном, сложившимся стереотипом организации процесса, является экономически неоправданным и приводит к низкой эс1)фективности механизации процесса. В среднем по республике нагрузка на одну доильную установку не превышает 46 коров.Широкое внедрение более производительных доильных установок сдерживается недостаточной изученностью условий их функционирования и отсутствием должной обоснованности параглетров доильных установок пршленительно к различным производственным усдовиям, ВыцуGKaeime в настоящее время отечественные доильные установки с заданшм количеством станков, естественно, не могут обеспечить высоких показателей выполнения процесса на всех типах молочных ферм' и поэтому в определенных условиях их применение не эффективно.Как свидетельствует опыт эксплуатации в Казахской ССР доильных установок УДС-ЗА, УДТ-6, уда-8 показатели э^^фективности их применения на отдельных фермах различаются до Ю%* I 'Латт образом, современное состояние доения коров на молочных фермах республики характеризуется низкой эффективностью механизации, обусловленной отсутствием достаточно четких рекомендаций по условиям эффективного использования доильных установок и низкой производительностью широко применяемого на фермах доения коров в переносные ведра.Отмеченные недостатки характерны не только для ферм республики, но и для других производственных условий страны /33,39,57,58, 106,и др . / .В соответствии с этим многие ученые ведут исследования по изысканию путей повышения эффективности механизации процесса. Разработки ведутся по трем основным направлениям: изучению физиологии молокообразования и молокоотдачи коров и обоснованию технологии машинного доения; совершенствованию и разработке новых технических средств для доения, обоснованию их параметров и ренашов работы; обоснованию и выбору типака машин для производственных условий ферм.Вопросам физиологии и обоснования технологии машинного доения посвящены работы Е.И.Ддмина /6 ,7 ,8 / , Н.У.Базановой и Х.Д.Дюсембина /13,14/, И.А.БаЕНшникова /16,17/, Э.К.Валь.дмана /30/ , И.Г.Велитока /31,32/, Ф.Л.Гарькавого /42,43/, К.И.Кавешниковой /61,62,63/, Э.П. Кокориной /72,73/, Д.Д.Мартюгина /86,87,88/, М.Л.Пейновича /103/, И.Коуана /131/ , К.Петерсона /132/, У.Уитглстоуна /121,134/ и др.Во многом, благодаря работам этих ученых, сложились современные представления о физиологии молокообразования и молокоотдачи коров, технологии машинного доения. Разработаны физиологические требования к доильным машинам и научно обоснованные правила выполнения процесса доения коров.Основываясь на этих исследованиях, советские ученые и конструкторы Г.А.Зальцманис, В.Ф.Королев, В.С.Краснов, Д.Д.Шртюгин, М.Л.Пейнович, А.А.Скроманис и др. создали ряд доильных машин: ДА-3, ДА-ЗМ, "Спутник", "Волга", ДПР-2, ДА-2 "Майга", "Стимул", "Темп", "Доярка" - отличительными особенностягж которых являются различные принщшы извлечения молока из вымени коров. Аппараты ДА-3, ДА-ЗМ, "Спутник", "Волга" характеризуют этапы совершенствования трехтактных доильных машин; ДПР-2, ДА-2 "Майга", "Стицул" двухтактных машин. Аппарат "Доярка" сконструирован по принципу вызшмания молока, "Темп" - по принципу непрерывного отсоса молока.Широкая номенклатура разработанных доильных машин определила необходимость выбора наиболее эффективных из них для промышленного производства. В 1962 году на Подольской МИС были проведены сравнительные испытания, по результатам которых признаны лучшими двухтактный доильный аппарат "1Лайга" и трехтактный "Волга" /77 / , и в настоящее время отечественные доильные установки комплектуются аппаратами только этих двух типов.По вопросу сравнительной эффективности двух - и техтактных доильных машин до сих пор нет единого мнения. Однако, большинство специалистов отдают предпочтение двухтактным доильным машинам, что обусловлено значительно большей их производительностью (в 1,2.. .1,4 раза) и успешным опытом многолетней эксплуатации в зарубежных странах и на передовых фермах страны.По результатам проведенных исследований выявлено, что появление маститов обусловливается, главным образом, не типом доильного аппарата, а организацией процесса доения и эксплуатационным состоянием доильной машины. Установлены также допустимые длительности передержек двухтактных аппаратов. Их значения по результатам исследований различаются - от I до 7 мин,, что обусловлено разДИЧЙЯ1ЛИ в условиях проведения работ и индивидуальной реакцией коров на передергкки аппаратов. Полученные данные свидетельствуют о возможности безопасной для коров организации процесса с двухтактными доильными аппаратами, Резюмируя вышеизложенное, можно сделать вывод, что на современном этапе развития средств механизации доения коров наиболее эффективной является двухтактная доильная машина, В настоящее время продолжается поиск более совершенной конструкщш доильной машины (В,П,Бабкин, Н,Н,Белянчиков, Л,П,Карташов, В,§,Королев, А,Р,Лаурс, А,А,Скроманис и др.), ведутся разработки по совершенствованию отдельных агрегатов и узлов технических средств, обоснованию их рабочих параметров. Вместе с тем можно согласиться с мнением У,Уигтлстоуна /121/ о том, что принципиальные изменения конструкции доильных машин возможны только в случае новых открытий в области физиологии молокообразевания и молокоотдачи. Это мнение подтверждается тем, что за более чем 70-летнюю историю развития принципы машинного доения не претерпели существенных изменений, В соответствии с этим повышение эффективности механизации процесса связывается, главным образом, с совершенствованием технологии и доильных систем (установок)!, их технологических параметров и эксплуатационных характеристик, В этом направлении проведено много исследований, А,А,Цекулина /126,127/, отмечая необходимость совершенствования технических средств для доения коров, определяет важность учета при этом технологических факторов. Сравнительную эффективность различных типов доильных машин А.А.Цекулина рекомендует определять •расчетным путем, так как практически только в этом случае можно обеспечить сопоставимость полученных результатов,. Проведенные расчеты показали, что наиболее высокая производительность труда достигается при доении на установке "карусель" и наименьшая - при доении на установке "тандем". При равном количестве станков у установок "елочка" и "карусель" их производительность практически одинакова.Вместе с тем автор отмечает, что показатели процесса доения, полученные в условиях хозяйственной эксплуатации, отличаются от расчетных, так как каждое хозяйство характеризуется специфическиими производственными условиями. Следовательно, методический подход, применяемый А.А.Цекулиной для обоснования оптимальных параметров доильных установок и оценки их сравнительной эффективности, не отражает всей сложности совокупного влияния факторов, характеризующих производственные условия. Использование при расчетах средних значений показателей процесса приводит к несколько завышенным результатам, поскольку не учитывается случайный характер функционирования доильных установок и, в соответствии с этим, изменение щтма производства, Аналогичные зависимости для расчета основных параметров доильных установок по соотношению длительности машинного доения и продолжительности выполнения ручных операций предлагаются СВ. Мельниковым /89/ и А.Ф,Галкиным / 4 1 / . Данные аналитические выражения теоретически отражают характер формирования паршлетров доильных установок в зависимости от показателей процесса, но использование их для практических расчетов не обеспечивает необходимой корректности результатов, поскольку они не учитывают случайного ' характера провекания процесса.2г Г.М. Кукта и А.И.Фененко /82/ на основе исследования процесса доения коров также пришли к выводу, что произво,дительность доильных установок определяется, прежде всего, продолясительностью ручных операций и временем выдаивания коров.Вместе с тем, при выборе параметров доильных установок случайный характер времени машинного доения авторами не учитывается» Предлагается аналитическая зависимость для определения числа обслушваемых оператором аппаратов по соотношению продолжительности машинного доения и времени ручных операций с учетом степени загрузки дояра в детерминированном виде. По результатам расчетов определено, что оптимальное число станков для установки "тандем", обслуживаемой одним оператором составляет 7 . . . 8 , двумя - 14...16, что, как свидетельствует опыт их хозяйственной эксплуатации, является значительно завышенным. Непршленимы для практических расчетов разработанные авторагли номограш1а для определения основных характеристик процесса доения коров на установках ДА.-ЗМ, ДА.Т-12, да1-16 и "карусель", поскольку они построены по усредненным данным без учета случайного характера формирования показателей процесса и являются некорректными.В работе /123/ А.И.§ененко предлагает методический подход к обоснованию оптимальных параметров доильных установок, основанный на взаимосвязи производительности доильных установок с планировкой фермы, числом и размерами группы коров, общим временем выполнения процесса. Процесс доения рассматривается как комплекс операций, вклйчающий: организацию движения групп животных, подготовку оборудования к работе, собственно машинное доение, транспортр!рование, учет и обработку молока, ежесменное техническое обслзпшвание доильного оборудования и др. В соответствии с этим определяется общая продолжительность процесса, как сумма времени на выполнение операций, составляющих процесс. По допустимокзу времени процесса и удельной пропускной способности установки в расчете на один аппарат определяется потребное число аппаратов (станков) для фермы.Число аппаратов (станков), обслуживаемых одним дояром, опре-> деляется отношением продолжительности одного цикла доения к времени ручных операций с учетом коэйзфициента загрузки мастера машинного доения. Таким образом, в данной работе процесс доения рассматривается как детерминированная система без учета случайной природы взашлодействующнх факторов, что, как показано выше, существенно искажает результаты.Н.Н.Зорин /57,58/, исследуя процесс доения коров на установках "елочка", пришел к выводу, что современная конструкция доильных установок этого типа (2x8) и организация труда не оптимальны, поскольку коэфф1здиент использования доильных станков не превышает 0,5, а доярки, работая с 4 аппаратами, недозагружены и увеличивают продолжительность машинного додаивания. Производительность при этом составляет 31 гол./ч. на оператора. На основе анализа процесса с помощью циклограмм автором рекомендуется работа доярок с б доильными аппаратами, что позволит увеличить производительность до 35 гол./ч. Для крупных молочных ферм рекомендуется применение удлиненной "елочки" с увеличенным числом доильных мест, чтобы она могла заменить 3. . .4 обычные установки такого же типа.Проведенные расчеты сравнительной эффективности удлиненной "елочки" и "карусели" M69I-40 выявили, что наиболее эффективной является удлиненная "елочка" вввду большего коэффициента использования доильной аппаратуры и меньшей стоимости в расчете на единицу производительности.В рассматриваемой работе при обосновании параметров и режимов работы доильных установок, определении их сравнительной эффективности использовались средние значения показателей процесса, без учета случайного хара^стера их формирования. При выборе числа аппаратов, обслуживаеглых дояркой, не учитывалось допустимое время передержек аппаратов. Неправомерны выводы об эффективности различных типов доильных машин без расчета приведенных затрат.На основе исследования процесса доения П.И.Половцевым /106/ разработаны физиологачески допустимые и экономически целесообразные нормативы времени на выполнение операций машинного доения, представляющие собой средние значения по результатам экспериментальных работ. Исходя из условия ритмичного функционирования доильных установок, предлагаются форлулы для определения числа закрепляемых за оператором аппаратов по отношению времени выдаивания коров к продолжительности выполнения ручных операций с учетом кодебаний затрат времени оператора при выполнении трудовых приемов и микропауз в работе, которые выражаются коэффициентом непрерывности. Установлены эмпирические зависимости продолжительности машинного доения коров от их среднегодовой продуктивности при доении двух - и трехтактными аппаратами. Разработаны математические модели организации доения на установках различных типов, показывающие количество коров с определенной продуктивностью, с которыми оператор может выполнить ручные приемы доения (за время доения аппаратом первой из них), соблюдая физиологически обоснованные нормативы времени. Целевая направленность этих моделей - минимизация затрат рабочего времени на доение в определенных производственно-технических условиях. В аналитической форме эти модели представляют собой функциональную зависимость числа обслуживаеглых дояркой аппаратов (станков) от годовой продуктивности коровы и времени занятости оператора с учетом коэффициента непрерывности его работы.Полученные математические модели лишь усредненно ртражают процесс доения, поскольку не учитывают случайного распределения времени выполнения ручных операций и изменений продуктивности коров в течение года, связанных с различным уровнем кормления зш- , вотных и характером лактации. Такшл образом, определенные по данным моделям параметры доильных машин могут не быть оптимальными для условий производства реальных ферм.В.П.Похваленским /107/ разработана методика определения основных параметров процесса доения коров исходя из требований поточности его выполнения. Получены зависимости, определяющие количество выдаивае^шх коров за процесс, число обслуживаемых дояром аппаратов, производительность доильных установок, и установлено основное уравнение поточного процесса доения коров, определяющее ритм (шаг) процесса.Данные разработки имеют большое теоретическое значение, поскольку выявляют состав влияющих факторов и устанавливают взаимосвязь между характеристиками и параметрами процесса. Однако, полученные зависимости не отражают случайного характера функционирования доильных машин, и, следовательно, результаты расчетов по данным зависимосгял1 будут отличаться от показателей эксплуатации доильных машин на реальных фермах.А.А.Еремин /53/ изучал возможности повышения эффективности механизации доения коров. Анализируя результаты исследований процесса, проведенных в нашей стране и за рубежом, он отмечает, что в настоящее время общепринято считать главным в повышении производительности труда дояра сокращение времени доения коров. Поэтому в исследованиях основное вншлание уделяется вопросам, связанным с организацией скоростного доения, и остается неизученной возможность повышения производительности труда дояров за счет увеличения количества доильных аппаратов, с которыми они работают.В целом, рассмотренные выше работы характеризуются детерминированным представлением процесса без учета случайной природы формирования параметров процесса, что не позволяет объективно оценить функционирование доильных машин и обосновать их оптимальные параметры. Неправомерность замены случайных чисел их средними значениями убедительно доказана Н.П.Бусленко /26,27,28/ на следующем примере: Выражение то есть если случайная величина принимает значение, равное математическому ожиданию М(Х) » ^^ соответсщшщее значение случайной величины U также равно математическому ожиданию M(U) , справедливо только в случае, когда f^(X) будет линейной функцией. Если не ^(Х) является нелинейной функцией, например тогда MW=M(x'). (1.2) Как известно, среднее от квадрата случайной величины отличается от квадрата среднего на величину дисперсии б : Сопоставляя (1.3) и (I.I), видим, что 4'[M(x)] = rM(x)]f (1.4) а М (U) задается выражением (1.3), то есть разница между ними равна дисперсии бх случайной величины X • Таким образом, в рассматриваемом случае действие случайных факторов вызывает смещение среднего значения результата функционирования системы на величину Ох .Для процесса доения, представляющего собой сложную систему, действие случайных факторов приводит к более значительному смещению средних значений результатов их функционирования. Это обстоятельство требует особого внимания к учету слз^айных факторов при исследовании процесса.В настоящее время проведено много исследований по изучению условий функционирования доильных машин и обоснованию их параметров с учетом СЛОЕНОГО вероятностного характера взаимодействия элементов систеглы.В.СЛЛкртуглян и Н.А.Петухов /93,94,95,96/, анализируя состояние механизации доения коров, пришли к выводу, что параметры и режшлы работы существующих доильных установок не оптимальны, поскольку при их определении не учитывался сложный вероятностный характер протекания процесса. Ввиду того, что время машинного доения и продолжительность ручных операций - случайные величины, эксплуатационные параметры доильных установок нельзя определять без применения теории вероятностей.В соответствии с этим ими разработаны теоретические положения обоснования параметров доильных установок и ре?кшлов их работы с использованием статистическо-вероятностных методов, основанные на представлении времени выполнения операций машинного доения, как случа11ных величин. Используя положения теории вероятностей, подучены зависимости для определения характеристик процесса и числа обслуживаеглых дояром аппаратов с учетом допустимой длительности передерасек.По результатам статистической обработки экспериментальных данных выявлено, что время, затраченное на любую операцию машинного доения, распределяется по нормальному закону, причем эмпирические распределения с высокой степенью точности согласуются с теоретическими.Ба основе разработанной методики расчета и результатов экспериментальных работ авторалли определены параметры доильных установок ДА-ЗМ, уде, УДЕ, "карусель" и проведена оценка их сравнительной эффективности. Установлено, что из всех существующих доильных установок наиболее эффективны (при неподобранном стаде по времени машинного доения) установки с проходными станками, где время нахождения коровы на дойке при прошх равных условиях зависит только от ее физиологических особенностей. Установки типа "елочка" и "карусель" целесообразно использовать в том случае, когда Есивотные подобраны по времени доения. В противном случае эффективность их пршленения заметно снижается. Для комбинированного способа содержания животных целесообразны доильные установки типа ЩА и уде. Для первых оптимальное количество аппаратов на дояра (при неподобранном стаде) равно двум, для втощх - трем, а при подобранном стаде - соответственно - трем и четырем. Производительность дояра в первом случае 14...15 коров, во втором - 21...22 коровы/ч. При беспривязном содеркании животных можно применять все типы доильных установок, выпускаемых отечественной промышленностью. Однако, если в летний период коровы находятся на большом расстоянии от фермы и требуется передвижная доильная установка, го выгоднее использовать установки типа уде, так как производительность их не уступает "елочке" и "карусели".Работы В.С.Мкртумяна и Н.А.Петухова открыли новый этап в деле совершенствования процесса доения коров, поскольку сложившийся ранее детерминированный подход к исследованию процесса не обеспечивал адекватности расчетных и практических результатов.Однако, разработанная методика, основанная на математическом аппарате теории вероятностей, статически рассматривает процесс, не обеспечивает системного подхода к исследованию и связана с принятием многих допущешй!, что не полно отражает реальный характер функционирования доильных машин.Обоснование основного партютра процесса - числа обслуживаемых дояром аппаратов - проводится итеративным методом, при этом рассматривается только один цикл процесса без учета их различий при Повторении, не отражается характер взаимодействия работ, выполняемых дояром, с доением коров и не учитываются длительности передержек аппаратов. Это привело к отдельшт ошибочным выводшл, Ч.ТО продолжительность нахождения коровы на дойке при доении на 'установке типа УДС зависит только от ее физиологаческих особенностей (продолжительности машинного доения), производительность установок уде не уступает "елочкеУ и "карусели".Впервые системный подход к исследованию процесса доения коров с учетом случайного характера его функционирования применили К.Е.Ростомян и А.И.Коваленко /71,112,113,116/. Ими разработан методический подход к исследованию процесса с использованием метода статистического моделирования.В данных работах рассматриваются вопросы форлализации процесса и разработки моделирующих алгоритмов, имитирующих процесс доения коров на установках различных типов. Широкие возможности применения метода статистического моделирования позволили авторшл выявить основные факторы, влияющие на эффективность процесса, и по условиям производства на молочных феррлах Армянской ССР количественно определить степень их воздействия на формирование характеристик процесса. На основе выявленных зависимостей определены основные параметры доильных установок и по критерию минимум эксплуатационных издер!кек установлены наиболее эффективные способы доения в условиях Армянской ССР. Работы К.Е.Ростомяна и А.И.Коваленко имеют важное теоретическое значение, поскольку раскрыли возможность применения при исследовании процесса доения коров наиболее мощного современного математического аппарата - метода статистического моделирования.Влесте с тем практические рекомендации авторов являются несовершенными, что связано с принятыми упрощениями при исследоваЕшях. Выбор оптимального числа обслуживаемых дояром аппаратов (станков) производится по точке пересечения кривых, отражающих зависимости времени простоев дояра и передержек аппаратов от числа обслулсиваемых аппаратов,' что является методически неточным, поскольку совместный экстремум двух функций, характеризующихся линиями различной кривизны, не^ежит в точке их пересечения. При этом также не учитываются физиологически допустимые передержки аппаратов и принимается неверное допущение о равнозначности степени влияния времени простоев дояра и передержек аппаратов на э^зфективность процесса. При разработке имитационных моделей не рассматривалась возможность различных вариантов организации процесса. Упрощенно, как равномерно распределенная величина, принята характеристика стада коров по продуктивности, что не полно отражает характер изменения этого показателя на реальных фермах.И.С.Крашаков /80/ , изучая функционирование доильных установок "карусель", пришел к выводу, что проектная их производительность на 2 5 . . . з д выше, чем по данным хозяйственной эксплуатации.Столь существенные расхождения обусловлены, прежде всего, несовершенной методикой расчета производительности доильных установок.В соответствии с этим, были проведены исследования процесса доения коров с целью обоснования основных характеристик процесса и режимов работы доильных установок "карусель". По результатам проведенных работ получена аналишическая зависшлость для определения производительности,установок с учетом случайного характера продолжительности машинного доения коров, обоснованы оптимальное число коров, пропускаемых на второй оборот конвейера, время оборота конвейера, число доярок и аппаратов установки. Автором рекомендуется конструировать установки типа "карусель" с 20...40 станками и организация работы, коща 5...10^ коров стада продолжают выдаивать за второй оборот конвейера.Н.Н.Викторова и Е.Н.Палецков /36,37,38,101,102/ исследовали поточный процесс доения коров на конвейерно - кольцевых доильных установках. Ими установлено, что эффективность процесса .определяется, главным образом, условиями производства. В соответствии с этим были выявлены факторы, характеризующие производственные условия и определяющие режимы и эксплуатационные показатели поточного процесса доения коров и количественно оценена степень их вдияжя.Исходя из того, что продолжительность машинного доения распределяется по нормальному закону, авторами предложены аналитические зависимости для определения времени цикла поточного процесса и производительности конвейерно- кольцевых доильных установок, как функции от параметров распределения времени машинного доения и нормированного отклонения максимального времени машинного доения коров, успевающих выдоиться за один оборот конвейера. По результатам теоретических исследований установлено, что оптимальная продолжительность цикла и максимальная производительность установки достигается при значениях нормированного отклонения Г1- ,^3...<,5 , при этом число коров, выдаиваемых за второй оборот конвейера составляет 6.. .10^.На основе экспериментальных работ установлено, что продолжительность машинного доения зависит от продуктивности коров, и определена форма их взаимосвязи. Это позволило авторам классифицировать производственные условия в соответствии со значениями параметра уравнения, характеризующего индивидуальные свойства молокоотдачн коров.По результатам исследований разработана методика расчета поточного процесса доения на конвейерно-кольцевых доильных установках. Выявлено, что для получения корректных результатов необходимо располагать следующими исходными данными: структура коров в стаде по продуктивности и скорости молокоотдачи, их общее поголовье, количество доений в сутки и интервалы между ними, организация производства по формированию коров в группы, общее количество станков, количество станков, свободных с момента начала выхода коров с конвейера до входа их на него, характеристика вариатора оборотов. На основе проведенных расчетов определены основные парш л^етры конвейерных доильных установок и режимы их работы в зависимости от типов производственных условий. Установлено, что для обеспечения производительности конвейерной установки от 100 до 225 коров/ч. необходимое количество станков находится в пределах от 13 до 42. Для молочных комплексов и ферм с поголовьем 800, 1200 и 2000 коров со среднегодовой продуктивностью 4000 кг наиболее э^ктивны установки с 28...36 станками.Исследованию процесса доения коров на конвейерных доильных установках посвящены также работы Е.Б.Билибина /20,21,22,23,128/, в которых раскрывается важность точного определения производительности доильных установок этого типа, поскольку они применяются, в основном, на крупных специализированных фермах, где даже незначительные изменения в производительности приводят к нарушению ритма производства. Указывается, что на комплексе "Щапово" Московской области фактическое снижение производительности установки на l2fo по сравнению с расчетной не позволяет развить производство молока до проектной мощности.На производительность доильной установки большое влияние оказывают простои конвейера, общая продолжительность которых составляют около 40^ от основного времени работы установки, причем удельный вес простоев по техническим причинам равен 80^. Кроме то1?о, в результате исследований выявлено наличие существенного взаимного перекрытия (последействия) отдельных простоев установки из-за неравномерности доения коров.В соответствии с этим автором разработана аналитическая за'висимость определения произво.дительности конвейерно-кольцевых доильных установок с учетом влияния данных факторов, Исходя из того, что при организации процесса на конвейерных доильных установках количество и продолжительность передержек аппаратов определяются числом дояров, выполняющих заключительные операции, Е,Б.Билибиным /23 / разработан приближенный метод оценки передержек аппаратов с использованием теории массового обслуживания для расчета требуемого числа дояров на заключительных операциях, позволяющий получать удовлетворительные результаты, Работы Е.Б,Билибина, Н,Н,Викторовой, И,С.Крашакова, Е,Н,Палецкова, а также В,Г,Звиняцковского /56/ и др, практически решили вопросы организации процесса, обоснования параметров и режимов работы конвейерных доильных установок для разных типов производственных условий, 3,И,Гельштейн, А,Я,Вилцан, А,Р,Лаурс /44/ на основе исследования процесса доения коров пришли к выводу, что общепринятая формула для инженерного расчета производительности доильных установок не позволяет получать достаточно точных результатов, поскольку не учитывает случайного характера распределения времени машинного доения, В соответствии с этшл ими разработаны аналитические зависимости для определения числа станков и производительности доильных установок, учитывающие влияние на эти показатели параметров распределения продолжительности машинного доения, Однако в предлагаемых зависимостях время операций, выполняемых дояром, принимается постоянным. Такое упрощение допустимо при расчете характеристик процесса на конвейерных доильных установках, так как в этом случае продолжительность ручных операций задается скоростью вращения конвейера. Но для других типов машин ритм производства в равной мере определяется как продолжительностью машинного доения, так и временем выполнения дояром ручных операций. Поэтому определение характеристик процесса доения на установках типа УДТ, УДЕ и др. без учета случайного характера продолжительности операций, выполняемых дояром, нельзя признать удовлетворительным.Н.Н.Викторова и А.А.Патрушев /39/ пришли к выводу, что организация процесса доения коров на установках УДЕ-8 еще недостаточно отработана - существует многовариантность рекомендуемых форм обслуживания животных, параметры установки не являются оптимальными.В соответствии с этим авторами предлагается методика расчета характеристик процесса, более точно отражающая функционирование доильных установок типа УДЕ. Для учета допустимых передернсек аппаратов при определении оптимального числа обслуншваемых дояром станков в расчетную формулу вводится коэффициент КЗ допустимой занятости дояра, представляющий собой отношение продолжительности подготовительно-заключительных операций, выполняемых дояром за время доения коровы в станке, к средней продолжительности доения коровы. Значения кз определены по специальным графическигл зависиг^ юстям для различных значений параметров распределения времени машинного доения. При определении числа аппаратов . обслуживаемых дояром с учетом кз средняя продолжительность передержек сокращается почти в 2 раза и не превышает допустимого значения.По результатам проведенных исследований построена номограмма для определения параметров установки типа УДЕ и ее производительности при различных характеристиках стада по продолжительности машинного доения для различных вариантов организации процесса. Разработаны такие аналитические завистюсти, описывающие характер функционирования доильных установок. Подученные уравнения позволяют наиболее полно раскрыть зависимость производительности от параметров распределения времени машинного доения, продолжительности подготовительно-заключительных операций и числа мест в групповом станке.Предлагаемая авторалли методика, хотя и более точно по сравнению с детерминированным представлением процесса отражает характер функционирования установок типа 7ДВ, но не обеспечивает системного подхода к исследованию процесса. При этом также не учитывается, что продолжительность подготовительно-заключительных операций является случайной величиной.Ю.А.Цой и А.И.Зеленцов /129/ провели исследования по определению сравнительной эффективности установок "тандем" и "елочка".Основным критерием оценки доильных установок принята подобранность стада по продолжительности машинного доения, которая характеризовалась параметрами распределения этого показателя.По результатам теоретических исследований получены уравнения для определения производительности установок "танцем" и "елочка" в зависшиости от параметров распределения времени машинного доения. В соответствии с данными уравнениями проведены расчеты для различной подобранности стада коров, которая была определена логарифмически нормальным законом распределения с процентилем Хо,95 Проведенные расчеты показали, что в пределах варьирования подобранности стада, характерного для реальных ферм, наиболее эффективной является установка УДЕ-8 и готшко в случае, когда Л0,95>'^ 2мин. большую производительность имеет установка "таццем" с 8 станками. Существующая же установка типа "тандем" УДТ-6 вообще является неконкурентноспособной.В проведенных исследованиях также не полно учтен сложный характер функционирования установок. Продолжительность операций, выподняегшх дояром, принята постоянной. Число аппаратов, обслуживаемых дояром, принималось в соответствии с паспортными данными без учета необходдмости его изменения при различных значениях параметров распределения времени машинного доения.В целом, в рассматриваемых работах сй^нкционирование доильных машин исследуется при представлении "обрабатываемого продукта" (стада коров) по его характеристике - закона распределения времени машинного доения. Но при этом не учитывается случайный характер времени выполнения дояром операции, что снижает достоверность полученных результатов. Кроме того в работах отражены результаты, полученные при использовании различных методик и в различных производственных условиях, что определило несопоставимость их выводов.По результатам многих исследований В.Ф.Королев /76/ пришел к выводу, что для конструкции и параметров доильных машин нет установившихся стандартов, поскольку в процессе доения машина воздействует на организм, имеющий значительные отклонения от средних физиологических норм. Таким образом, параметры доильных установок и эффективность процесса доения определяются условиями производства. Отсюда важность установления системы факторов и количественной оценки степени их влияния на выбор параметров машин, то есть исследования условий функционирования доильных машин.Как показал проведенный анализ литературных источников, эти вопросы изучены пока недостаточно. Подробно изучено функционирование конвейерных доильных установок, а по другим типам доильных машин комплексные исследования не проводились. Устанавливая определяющее влияние на формирование параметров и режимов работы доильных установок характеристик стада коров по продуктивности и скорости молокоотдачи, в работах не исследуется природа этих показателей на реальных фермах. При обосновании параметров доильных машин объемы работ рассматриваются детерминированно, как среднегодовые показатели по продуктивности и числу дойных коров н^а ферме. Вместе с тем, как показали проведенные исследования, продуктивность и число дойных коров на фермах существенно изменяются в течение года, что связано со сложившейся организацией отелов и изменением технологии содержания животных. Отсутствие учета динамики изменения объемов работ по доению коров на реальных фермах снижает достоверность полученных результатов. Методика обоснования параметров и режшлов работы доильных машин требует совершенствования.Многообразие производственных условий на молочных фермах страны и их определяющее влияние на формирование параметров доильных машин и эффективность процесса доения коров обусловливает необходимость проведения исследований по отдельным природно-хозяйственным зонам и регионам.Установление параметров доильных машин для региона неразрывно связано с обоснованием оптимального их типажа. Вопросы определения сравнительной эффективности технических средств и выбора оптимальных составов машин для животноводческих ферм, в том числе и для процесса доения коров, рассматриваются в работах В.Е.Андрианова /10/ , Н.А.Босого /25 / , Б.И.Галвана, З.И.Гельштейна и А.Я.Вилцана /40/ , Е.А.ХУртовика /50/ , М.И.Искандаряна /60/ , Б.А.Комарова и Т.А.Меренковой /74/ , Н.М.Морозова /97,98,99/, В.И.Передни и А.И.Цвиркуна /104/, В.А.Стремнина /118/, И.К.Хлебникова /125/, Г.Хоглунда /135/ и др.Данные работы носят, в основном, методический характер. В них рассматриваются вопросы выбора оптимальных составов технических средств для механизации производственных процессов на животноводческих фермах с испотгьзованием методов математического программирования и сетевого планирования. Предлагаются схемы, -математические модели и алгоритмы решения данной задачи, Однако, как известно из методологии теории исследования операций /29,34,35,116 и др. / , при применении данных математических методов параметры технических средств определяются средними значениями без учета случайного характера их формирования.Такой подход при оптимизации процесса доения коров нельзя признать удовлетворительным, поскольку именно случайная природа воздействующих Факторов определяет эффективность механизации процесса. Кроме того применение методов математического программирования и сетевого планирования эффективно только при оптимизации систем, характеризующихся возможностью использования широкой номенклатуры технических средств с большой степенью универсальности. Для процесса же доения, представляющего один вид работы, выбор наиболее эффективной машины из 7 типов доильных установок, выпускаемых отечественной промышленностью, не вызывает затруднений. Здесь сложность заключается не в выборе машин по известными технико-экономическим характеристикам, а в установлении этих характеристик при эксплуатации машин на молочных фермах, то есть успешное решение этого вопроса определяется исследованием условий функционирования доильных машин.Как объект исследования, процесс доения коров представляет собой сложную систему с большигл числом взаимодействующих факторов, сущеотвенно различающихся по характеру воздействия и степени влияния на э )^фективность процесса. Это размера ферм, системы и способы содержания животных, характеристики стада коров по продз^тивности и скорости молокоотдачи, квалификация обслуживающего персонала и др. Исследование процесса при всем многообразии организационно-технических и технико-эксплуатационных факторов является весьма сложной и трудоемкой задачей, решение которой возможно только с применением современных математических мето*дов и ЭШ. Большое число влияющих факторов, в том числе имеющих случайную природу, сложный характер их взаимодействия исключают возможность достаточно адекватного описания процесса доения коров и его исследования аналитическими методами. Проведение же натурного эксперимента ограничивает количество рассматриваемых вариантов и связано с большими затратами времени, труда и средств, В этом случае современная теория исследования операций рекомендует пршленение метода статистического моделирования /29,34,35/, как наиболее эф з^ективного при исследовании сложных систем, Теоретические основы метода статистического моделирования разработаны в нашей стране академиком Н,П,Бусленко /26,27,28 и др.) , В его работах, а также в работах Г,Вагнера /29/ , Е.СВентцель /34,35/, Т,Нейлора /100/ и др, достаточно подробно излагается методология использования метода статистического моделирования при исследовании сложных систем, разтшчных производственных процессов и операций, приводятся примеры решения различного рода задач, Оущность метода статистического моделирования состоит в построении для исследуемого процесса соответствующего алгоритма, имитирующего при помощи операций на дЩА поведение и взаимодействие элементов сложной системы. Построенная таким образом модель процесса позволяет "обыгрывать" всевозможные ситуации и получать характеристики процесса в различных его состояниях. Использование современных быстродействующих электронно-вычислительных машин позволяет решать такие задачи с минимальныгли затратами средств и времени, В настоящее время метод статистического моделирования находит широкое пршленение при исследовании сельскохозяйственных процессов и операций /116/, что авязано со слошым характером функ11|ионирования сельскохозяйственных систем и важностью учета при этом случайного характера взашлодействия элементов. При исследовашш процесса доения коров метод статистического моделирования использовался в работах К.Е.Ростомяна и А.И.Коваленко /71,112, 113,116/, Е.Б.Билибина, П.Г.Подстрелова и Л,Г.Петренко /20/ , В.Г.ЗвиняцкоБСКого /56/ и Г.Г.Шевцова /130/. Ими разработаны методичесшю предпосылки исследования с применением данного метода при формализации процесса различныгли математическими моделягж и структурой исходных данных. В результате проведенных исследований получены достаточно корректные выводы по решаеглы^ л задачаГ'Л, что является подтверждением эффективности пршленения метода статистического моделирования.Из проведенного анализа оостояния вопроса следует: 1. Одним из основных путей повышения эффективности производства молока является совершенствование процесса доения коров.В настоящее время эффективность механизации процесса на молочных фермах Казахской СОР является низкой.2. На современном этапе развития механизации доения коров повышение эфф}ективности процесса определяется, главныгл образом, совершенствованием пара1легров доильных систем (тип и чисдо сташсов) и научно-обоснованным выбором их применительно к производственным условиям.Основой при выборе параметров и оптимального типака доильных машин является исследование условий их функционирования.3 . Вопросы исследования условий функционирования и обоснования параметров доильных машин, за исключением конвейерных доиль|Г»суж«рст»еии БИБЛИОТЕКА С С С Р I ..•.••. и. ЛМ>*И1 ных установок, изучены недостаточно. Методика обоснования параметров доильных шшин для молочных ферм требует совершенотвова'НИЯ. Комплексные исследования по обоснованию рациональных типоразмеров доильных машин для региона не проводились.4. При исследовании процесса доения коров детерминированные методы не позволяют получить достоверные, практически реализуемые результаты, поскольку не учитывают определяющего влияния случайного характера взаимодействия факторов.5. Для комплексной оценки условий функционирования доильных машин наиболее эффективным является метод статистического моделирования.В соответствии с этим в настоящей работе поставлены следующие задачи: 1. Исследовать технологические характерисиши процесса доения коров на установках различных типов в условиях производства молочных ферм Казахской ССР.

2. Разработать имитационные модели процесса доетхя коров при различных вариантах его организащш.3. Определить состав факторов и количественно оценить их влияние на формирование параметров доильных машин и эффективность процесса.4. Обосновать наиболее эффективные типоразмеры доильных глашин для Казахской ССР.

5. Определить нормативную потребность республики в доильных машинах.2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛВДОВАНШ Исследование условий функционирования доильных машин определяет установление качественных и количественных характеристрпс влияния производственных условий на эффективность доильных систем.В процессе доения коров показатели функционирования машин формируются совокупным воздействием большого числа производственных фшсторов, существенно различающихся по характеру воздействия и степени влияния. Подобные объекты исследования классифицируются теорией исследования операций /9,28,29,34,35 и др./ как сдоЕНые системы, для изучения которых наиболее эффективно применение метода статистического моделирования.

Заключение диссертации по теме «Технологии и средства механизации сельского хозяйства», Качаев, Виктор Анатольевич

выводы

1. Эффективность механизации процесса доения коров определяется, главным образом, соответствием типа и технологических параметров доильных машин условиям производства.

2. функционирование доильных машин характеризуется большим числом взаимодействующих факторов, имеющих случайную природу и различающихся по степени влияния на показатели процесса. Для учета всего комплекса факторов при исследовании процесса наиболее эффективно применение метода статистического моделирования.

Разработанные моделирующие алгоритмы и программы вычислений позволяют исследовать процесс доения на установках различных типов при любых сочетаниях и значениях влияющих факторов.

3. Производительность доильных машин является величиной непостоянной и варьирует в значительных пределах в зависимости от продуктивности коров и числа аппаратов (станков), с которыми работает доярка. В пределах изменения разовых удоев от 2 до 14 кг производительность, установок типа ДАС при числе аппаратов ( П ) от I до 5 шт. составляет 5,09.26,26 гол./ч на доярку; типа АДМ при П .= 1.5 - 5,18.29,04 гол./ч; типа УДС при П = 1.7 -- 5,07.27,76 гол./ч; типа УДТ при П ='Х.6 - 5,18.30,14 гол./я; типа УДЕ при Л = 2.Х6 - 5,22.46,62 гол./ч; типа УДА при П = 2.24 - 5,53.69,87 гол./ч.

4. При существующих принципах машинного доения реально возможным путем повышения производительности труда является увеличение норм закрепления за дояркой аппаратов при условии недопустимости выдаивания более 5$ коров стада с передержками более 60 с.

5. Построенные номограммы позволяют определять для условий производства на молочных фермах Казахской ССР нормы закрепления за дояркой аппаратов (станков) и производительность труда на установках различных типов в зависимости от характеристик стада коров по скорости машинного доения ( ГМЪм и

6. Определяющее влияние продуктивности и числа дойных коров на формирование параметров доильных машин вызывает необходимость учета их изменений на реальных фермах. Как показали проведенные исследования, по условиям производства на молочных фермах Казахской ССР выделяются два типа изменения продуктивности и числа дойных коров в течение года. Первый тип характеризуется колебаниями продуктивности от 56 до 200% от среднесуточной и числа дойных коров от 70 до 95$, второй тип - от 95 до 150$ и от 71 до 92% соответственно.

7. По результатам сравнительной экономической оценки установлено, что для молочных ферм Казахской ССР наиболее эффективными являются три типа доильных машин: установки для доения в стойлах в молокопровод и числом аппаратов 4,6 и 8 шт.; передвижные установки с параллельно-проходными станками на 8, 10, 12, 15 и 16 станков; установки со станками "елочка" на 8, 12, 18 и 24 станка или автоматизированные на 12,14, 16, 18, 20, 22 и 24 станка. Экономическая эффективность их применения по сравнению с базовыми серийно выпускаемыми доильными установками составит от 0,73 до 17,65 руб./гол. в год в зависимости от типов производственных условий.

Обоснованные типоразмеры доильных машин включены в систему машин для комплексной механизации животноводческих ферм Казахской

ССР на 1981.1990 гг.

8. По результатам исследований определена нормативная потребность. Казахской ССР в доильных машинах. Разработанные нормативы согласованы с ГОСПЛАНОМ СССР и утверждены МСХ СССР.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Качаев, Виктор Анатольевич, 1984 год

1. Программа Коммунистической партии Советского Союза. - М.: Политиздат, 1976, 143с.

2. Материалы июльского 1978 г. Пленума ЦК КПСС. В кн.:КПСС в резолюциях и решениях съездов, конференций и пленумов ЦК, т. 13 (1978-1980 гг.). М.: Политиздат, 1981, с.180-195.

3. Материалы ХХУ съезда КПСС. М.: Политиздат, 1981, 223 с.

4. Продовольственная программа СССР на период до 1990 гг. -Агитатор, 1982, № 12, с. 29-64.

5. Абезгауз Г.Г., Тронь А.П., Копейкин Ю.Н., Коровина И.А., Справочник по вероятностным расчетам. М.: Воениздат, 1970,536с.

6. Админ Е.И., Зюкин Б.Н. Поведение коров при разных технологиях. Животноводство, 1974, № 4, с.64г-65.

7. Админ Е.И. и др. Поточная технология производства молока.-Киев: 1978, 158 с.

8. Админ Е.И. и др. Учебник мастера машинного доения коров.-М.: Колос, 1979, 272 с.

9. Акоф Р., Сасиени М. Основы исследования операций. -М.: Мир, 1971, 534 с.

10. Андрианов В.Е. Комплексная механизация животноводства. Новая система машин. Алма-Ата: Кайнар, 1972 , 203 с.

11. Бабкин В.П. Исследование доильного аппарата ДАЛ-2 с попарным доением оосков и обоснование режима работы сосковой резины. В кн.: Физиология и механизация доения коров. Рига: Звайгзне, 1968, с. 18-30.

12. Бабкин В.П., Меренкова Т,А., Самургашьян И.А. ,Шекалов А.Ф. Механизация доения и первичной обработки молока.-М.:Колос, 1970, 184 с.

13. Базанова Н.У., Дюоембин Х.Д. Стимуляция молокоотдачи у животных. Алма-Ата: Кайнар, 1973, ПО с.

14. Базанова Н.У., Дюсембин Х.Д. Функции молочной железы у. сельскохозяйственных животных. Алма-Ата: Наука, 1973, 268 о.

15. БалковоЁ И.И., Мутовин В.И. Влияние доильных аппаратов и установок на молочную железу коров. Ветеринария, 1965, № 10, о. 63-65.

16. Барышников И.А. Физиологические основы машинного доения.-В кн.:Физиологические механизмы машинного доении. М. Л.: 1964, с. 8-19.

17. Барышников И.А. Физиологические основы машинного доения.-В кн.: Физиология и механизация доения коров. Рига: Звайгзне,1968, с. 10-17.

18. Белянчиков H.H. О взаимосвязи между организмом коровы и доильным аппаратом. В кн.: Физиология и механизация доения коров. Звайгзне, 1968, с. 31-34.

19. Бережнов В.И., Горский Л.К., Короленок В.К. Алгоритмы получения последовательностей псевдослучайных чисел с различными законами распределения. В кн.: Алгоритмы и программы случайного поиска. Рига: Зинатне, 1969, с. 335-339.

20. Билибин Е.Б., Подстрелов П.Г., Петренко Л.Г. Моделирование режимов работы доильных конвейеров. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1975, № 9,о.20-21.

21. Билибин Е.Б. Анализ структуры простоев доильного конвейера. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1977, № 6, с. 13-15.

22. Билибин Е.Б. Влияние технологии на производительность доильных установок. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1977, № II, с. 35-37.

23. Билибин Е.Б. Расчет числа дояров для заключительных операций на конвейере. Механизация и электрификация социалистического оельокого хозяйства, 1978, Jfe 10, с. 23-25.

24. Бороненко И.А. К вопросу выбора критерия оптимальности технологического проектирования в животноводстве. Сб. научных трудов УСХА, вып. 208. Киев: 1978, с. 78-80.

25. Бооый H.A. Обоснование и расчет рациональных комплексов машин для механизации трудоемких процессов в животноводстве. -Вестник сельскохозяйственной науки. Алма-Ата, 1967, Не, 82-86.

26. Буоленко Н.П. Математическое моделирование производственных процессов на цифровых вычислительных машинах. М.: Наука, 1964, 362 с.

27. Буеленко Н.П. Метод статистического моделирования. М.: Статистика, 1970, 112 с.

28. Буеленко. Н.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1978, 400 с.

29. Вагнер Г. Ооновы исследования операций. М.: Мир, 1324с.

30. Вальдман Э.К. Физиология машинного доения коров. Д.: Колос, Ленинградское отд-е, 1977, 191 с.

31. Велиток Й.Г, Машинное доение и раздой коров. Киев:Уро-жай, 1967, 168 с.

32. Велиток И.Г. Технология машинного доения коров. М.:Ко-лос, 1975, 256 с.

33. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Физматгиз, 1962, 564 с.

34. Вентцель Е.С. Исследование операций. М.: Сов. радио, 1972, 550 с.

35. Вентцель Б.С. Исследование операций: задачи,принципы методологии. М.: Наука, 1980, 208 е.,

36. Викторова H.H., Палецков E.H. Расчет некоторых параметров конвейерных доильных установок. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1974, J6 4, с. 19-20

37. Викторова H.H., Палецков E.H. Подготовка к поточному доению. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1974, № II, с. 24-26.

38. Викторова H.H., Патрушев A.A. уточненный расчет показателей доильных установок "елочка". Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1979, № 5, о. 30-33.

39. Галван Б.И., Гельштейн З.И., Вилцанс А.Я. Выбор доильных установок для ферм промышленного типа. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1974, Ä I, с. 14-16.

40. Галкин А.Ф. Комплексная механизация производственных процессов в животноводстве. М.: Колос, 1974, 368 с.

41. Гарькавый Ф.Л. Селекционное улучшение анатомо- физиологических свойств вымени коров. В кн.: Физиология и механизация доения коров. Рига: Звайгзне, 1X8, с. 10-17.

42. Гарькавый Ф.Л. Селекция коров и машинное доение. М.: Колос, 1974, 160 с.

43. Гельштейн З.И., Вилцан А.Я., Лауре А.Р., Лусис М.Э.Уточненный расчет производительности доильных установок. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1973, Л 10, с. 19-21.

44. Гнеденко Б.В., Коваленко И.Н. Введение в теорию массового обслуживания. М.: Наука, 1966, 400 с.

45. Голенко Д.И. Моделирование и статистический анализ псевдослучайных чисел на ЭВМ. М.: Наука, 1965, 279 с.

46. Горский А.К. Статистические алгоритмы исследования надежности. М.: Наука, 1970, 344 с.

47. ГОСТ РТМ - 44 - 62. Методика статистической обработки эмпирических данных. - М.: Стандартиздат, л966, 100 с.

48. Доршдонтов А.Н. Машинное доение в животноводческих комплексах, 1972, № 8, с. 21-23.

49. Дцемский В., Бурабкин И., Афанасьев В. Выбор оптимального комплекса машин в животноводстве. Экономика сельского хозяйства, 1966, № 12, с. 57-62.

50. Еремин А.Г. Зоотехническое обоснование выбора доильных малин. М.: Россельхозиздат, 1973, 112 с.

51. Залыщанис г.А. Характеристика работы двухтактного доильного аппарата "Майга". В кн.: Физиологические механизмы машинного доения. М. - Л.: Наука, 1964, с. 99-104.

52. Зорин Н.Н. Перспективы развития системы машин для молочных ферм. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1976, № 5, о. 15-17.

53. Зорин Н.Н., Заватский Л.Н. Совершенствование доильных установок. Механизация и электрификация социалистического о ель око-го хозяйства, 1978, № 5, с. 31-32.

54. Иванов П.Ф., Носов М.С., Баранова И.И. Машинное доение коров. М.: Московский рабочий, 1974, 102 с.

55. Искандарян М.И. Обоснование и выбор доильных установок.-Механизация и электрификация социалистического сельокого хозяйства, 1974, J& 9, с. 18-20.

56. Кавешникова К.И. Молоко отдача у коров при различных параметрах доильной машины. Животноводство, i960, № 7, с. 85-87.

57. Кавешникова К.И. Физиологическая характеристика молоко-отдачи у коров при машинном доении. В кн.: Физиологические механизмы машинного доения. М. - Л.: Наука, 1964, с. 18-19.

58. Кавешникова К.И. Рефлекс молокоотдачи у коров при различных параметрах двухтактного доильного аппарата ДДР-2А. В кн.: Физиология и механизация доения коров. Рига: Звайгзне, 1968, с. I03-II2.

59. Карташов Л.П., Куранов Ю.Ф. Машинное доение коров. М.: Высшая школа, 1969, 207 с.

60. Карташов Л.П., Аверкиев A.A., Шлейников Б.А. Приборы помогают доярке. Уральские нивы, 1971, № 7, о. 34-36.

61. Карташов Л.П., Кокорина Э.П., Аверкиев A.A., Исраилжонов С. Влияние интенсивности и длительности массажа вымени на молоко-отдачу. Уральские нивы, 1974, № 12, с. 38-39.

62. Качаев В.А. Моделирование процесса доения коров. Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана, 1978, № 4, с. 103-108.

63. Качаев В.А. Анализ и формализация процесса доения коров.-В кн.: Комплесная механизация производственных процессов в животноводстве. Сб. научных трудов НПО "Казсельхозмеханизациям,т.УШ, 1981, о. 165-182.

64. Качаев В.А., Андрианов В.Е. Обоснование потребности хозяйств республики в доильных машинах. В кн.: Комплексная механизация производственных процессов в животноводстве. - Сб. научных трудов НПО "Казсельхбзмеханизация", т. УШ, 1981, о. 183-192.

65. Качаев В.А. Исследование процесса доения коров на установках типа УДЕ. Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана, 1981, о. 85-89.

66. Коваленко А.И. Методика исследования технологического процесса машинного доения коров. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1966, № 7, с. 50-53.

67. Кокорина Э.П. Вопросы физиологии машинного доения. М.: Колос, 1970, 251 с.

68. Кокорина Э.П., Викторова Н.Н., Козлов А.Н., Болотских А.П. К методике сравнительной оценки доильных аппаратов. В кн.: Вопросы комплексной механизации производственных процеооов в животноводстве. - Сб. научных трудов ЧИМЭСХ, вып. 136, 1974, с. 4-9.

69. Комаров Б.А., Меренкова Т.А. Выбор доильных установок для комплексов по производству молока. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1976, & 5, с. 17-18.

70. Королев В.Ф. Доильные машины. М.: Машгиз, 1962, 284 с.

71. Королев В.Ф. Сравнительная оценка доения аппаратами различной конструкции. В кн.: Физиологические механизмы машинного доения. М. - Л.: Наука, 1964, с. 90-98.

72. Королев В.Ф. Доильные машины. Теория, конструкция и расчет. М.: Машиностроение, 1969, 279 с.

73. Кофман А. Методы и модели исследования операций.-М. :Мир, 1966, 524 с.

74. Крашаков И.О. Производительность доильных установок "Карусель". -Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1973, Л 10, с. 21-23.

75. Крейлис М.Л. Факторы, определяющие продолжительность доения. В кн.: Материалы 1У Всесоюзного симпозиума по физиологическим основам машинного доения. Алма-Ата: Наука, 1975, с. 137 -139.

76. Кукта Г.М., Фененко А.И. Условия эффективности использования доильных установок. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1964, № 2, с. 39-42.

77. Кукта Г.М., Терехов А.П. Разработка технологических процессов для животноводческих ферм и комплексов. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1971, Л 5, с. 19-22.

78. Лауре А.Р. Актуальные вопросы совершенствования доильного аппарата. В кн.: Материалы 1У Всесоюзного симпозиума по физиологическим основам машинного доения. Алма-Ата: Наука, 1975, с. 152-155.

79. Лукомский Я.И. Теория корреляции и ее применение к анализу производства. М.: Госстатиздат, 1961, 365 с.

80. Мартюгин Д. Д. 17-летний опыт доения коров трехтактной машиной. В кн.: Физиологические механизмы машинного доения. М.-Л.: Наука, 1964, с. 38-41.

81. Мартюгин Д. Д. Процесс молокоотдачи четвертями вымени при машинном доении. В кн.: Физиология и механизация доения коров. Рига: Звайгзне, 1968, с. 146-147.

82. Мартюгин Д.Д. и др. Книга маотера машинного доения. М. : Росоельхозиздат, 1974, 196 с.

83. Мельников C.B. Механизация и автоматизация животноводческих ферм. Л.: Колос, 1978, 560С.

84. Методические рекомендации по оптимизации комплектов машин и оборудования для реконструируемых животноводческих ферм с использованием математических методов и ЭВМ. Запорожье, ЦНИПТИМЭЖ, 1978, 60 с.

85. Методика разработки нормативов потребности колхозов и совхозов в машинах и оборудовании для животноводства и птицеводства. M., 1976, 90 с.

86. Митков А.Л., Кардашевский C.B. Статистические методы в сельхозмашиностроении. М.: Машиностроение, София:Земиздат,1978, 360 с.

87. Мкртумян B.C., Петухов H.A. Теоретическое исследование параметров доильных установок. В кн. : Техническая диагностика и механизация сельокого хозяйства. - Сб. научных трудов Сиб. ВИМ, вып. 5. Новосибирск, 1968, с. 3-37.

88. Мкртумян B.C., Петухов H.A. Состояние вопроса машинного доения. В кн.: Техническая диагностика и механизация сельского хозяйства. - Сб. научных трудов Сиб. ВИМ, вып. 5. Новосибирск, 1968, с. 3&-6I.

89. Мкртумян B.C., Петухов H.A. Методика йсследования доильных установок и анализ экспериментальных данных. В кн.: Техническая диагностика и механизация сельокого хозяйства. - Сб. научных трудов Сиб. ВИМ, вып. 5. Новосибирск, 1968, с. 62-121.

90. Мкртумян B.C., Петухов H.A. Методика расчета и оценка доильных установок. В кн.: Техническая диагностика и механизация сельского хозяйства. - Сб. научных трудов Сиб. ВИМ, вып. 5. Новосибирск, 1968, ö. 122-142.

91. Морозов Н.М., Буробкин И.Н., Сотников В.И., Босый H.A. Выбор оптимальных комплексов машин для молочных ферм. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1971, № 4, с. 27-29.

92. Эффективность комплексной механизации животноводческихферм. M.: Колос, 1972,' 360 с.

93. Морозов Н.М., Болтнев A.M. Выбор системы машин в животноводстве методом сетевого планирования. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1977, J6 5, с. 4-5.

94. Нейлор Т. Машинные имитационные эксперименты с моделями экономических систем. М.: Мир, 1975 , 500 с.

95. Пейнович М.Л. Новое в физиологии лактации и доения. -Новосибирск: Зап. Сиб. кн. изд., 1966, 87 с.

96. Передня В.И., Цвиркун А.И. Определение потревности в технике для механизации ферм. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1977, J6 5, с. 33-34.

97. Политова И.Д. Дисперсионный и корреляционный анализ в экономике. М.: Экономика, 1972, 191 с.

98. Половцев П.И. Об организации доения на комплексе .-Животноводство , 1977, £ 2, с. 81-87.

99. Похваленский В.П. Доильные установки (технологические ооновы проектирования). М.: Машиностроение, 1971, 160 с.

100. Правила машинного доения коров. М.: Колос, 1976,29 с.

101. Прейскурант № 21-06. Оптовые цены на оборудование для животноводства и кормопроизводства. М.: Прейскурантиздат, 1981,320 с.t

102. Программа и методические рекомендации по разработке системы машин для комплексной механизации животноводства на 1981 -1990 гг. и долгосрочного прогноза развития техники на период до 2000 года. М.: 1976, 108 с.

103. Розенберг В.Я., Прохоров А.И. Что такое теория массового обслуживания. М.: Сов. радио 1965, 256 с.

104. Ростомян К.Е., Коваленко А.И. Вопросы исследования технологии стационарных сельскохозяйственных процессов с целью ее оптимального построения. Веотник сельскохозяйственной науки, 1965, № 3, с. 77-81.

105. Роотомян К.Е., Коваленко А.И., Дяульфаян М.Х. 0 некоторых вопросах оптимальной организации процесса машиной дойки коров. Экономика и математические методы, 1966, № 4, с. 103-105.

106. Саати Т.Л. Элементы теории массового обслуживания и ее приложения. М.: Сов. радио, 1971, 520 с.

107. Скромаяис A.A. Некоторые особенности процесса выведения молока из соска вакуумным доильным аппаратом. В кн.: Физиология и механизация доения коров. Рига: Звайгзне, 1968, с. 241-254.

108. Смирнов Б.В. Техника управления сельскохозяйственным производством. М.: Колос, 1979, 351 с.

109. Смирнов Н.В., Дунин-Барковский И.В. Курс теории вероят- ' ностей и математической статистики для технических приложений.1. М.: Наука, 1965, 511 с.

110. Стремнин В.А. Основные направления исследований по системе машин в животноводстве. Состояние и перспективы развития механизации животноводства в Сибири. - Науч.-техн. бюллетень

111. СО МСХНИЛ, № 27, Новосибирск, 1983, о. 7-15.

112. Требин Б.Н. Организация машинной дойки коров и молоко-отдача. В кн.: Механизация работ в животноводстве. - Труды Ca•ратовского СХИ, вып. 43. Саратов, 1975, с. 194-200.

113. Требин Б.Н., Спиридонов В.К. Скорость молокоотдачи как показатель эффективности машинной дойки. В сб. научных работ Саратовского института механизации сельского хозяйста им.М.И.Калинина, вып. 103, Саратов, 1977, о. I03-II4.

114. Уиттлстоун У. Принципы машинного доения. М.: Колос, 1964, 197 с.

115. Фененко А.И. Некоторые вопросы исследований доения коров в общий молокопровод. В кн.: Физиология и механизация доения коров. Рига: Звайгзне, 1968, с. 283-290.

116. Фененко А.И. Рациональное использование доильного оборудования. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1978, № 5, с. 29-31.

117. Хитров А.Н. Совершенствование доильных систем. М. БНИИТЭИСХ, 1978, 44 с.

118. Хлебников И.К., Оберемченко А.И., Непеин М.А. Механизация ферм и комплексов крупного рогатого скота. /Методические рекомендации/. Новосибирск, 1975, 27 с.

119. Цекулина A.A. Состояние механизации молочного животноводства и задачи ее дальнейшего развития. В кн.: Физиология имеханизация доения коров. Рига: Звайгзне, 1968. с. 5-9.

120. Цекулина A.A. Критерии оценки технологических процессов в молочных комплексах. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1979, № 6, с. 22.

121. Цой Ю.А., Билибин Е.Б. Пропускная способность конвейерных доильных установок. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1974, № 8, с. 25-26.

122. Цой Ю.А., Зеленцов А.И. Определение пропускной способности установок "тандем" и "елочка". Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1979, № 6, с. 25-26.

123. Шевцов Г.Г. Моделирование процесса машинного доения. -Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1974, № II. с. 23-24.

124. CovanI. микщ the dairy, herd. N.ZJ. k^k. 1955, m, VO/.M, p. 330-334.

125. Petet-son К. Mаттац t-tsswe tnjiuy frommpiopei machine m'Mn$t- ЬтеъЗ.Ы, ties., idbk, N<0?, vo I.Ü5, p. 1002.- 10QÚ,

126. VUsonC. The scoutg. of mastitis.- fyiic., V0(. 71, p. 404 mttk WhrtKestone W. The counfoot Of йе тМщ ptocess-ISoc. Daily- Techn., Ш, N£,\lol.7t pJ3-96.

127. Hog-tund(¡. et at. М'Мщ effec^encj., investment and annual costs f0% т'М'щ payouts.- Research tepott N93; Mirchirfan state Uiniveisirty, 1969, p. 1-8.

128. МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА КАЗАХСКОЙ ССР УПРАВЛЕНИЕ ПРОПАГАНДЫ И НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

129. СИСТЕМА МАШИН ДЛЯ КОМПЛЕКСНОЙ МЕХАНИЗАЦИИ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ КАЗАХСКОЙ ССР НА I98I.I990 ГГ.1. Рекомендации)1. Алма-Ата, 1983 г.179 2•