Оценка эффективности контроля расхода топлива
посредством систем спутникового мониторинга.
Внедрение спутникового мониторинга позволяет реализовать различные резервы повышения эффективности использования техники в сельхозпредприятиях.
Наиболее ощутима, как правило, экономия топлива, возникающая за счет повышения дисциплинированности механизаторов, резкого сокращения нецелевого использования техники и топлива.
Однако, если в условиях автотранспортных предприятий годовую экономию топлива оценить нетрудно, то для сельхозпредприятий решение этой задачи осложняется разнообразием выполняемых работ и природно-производственных условий в разные годы.
В этой связи для предприятий АПК может представлять интерес методика, использованная нами при оценке эффективности контроля расхода топлива зерноуборочными комбайнами применительно к условиям одного из хозяйств Республики Башкортостан.
Перед началом уборочных работ 2016 года три комбайна хозяйства были оснащены системой спутникового мониторинга АвтоГРАФ. Контроль уровня топлива в баках осуществлялся посредством цифровых датчиков. По окончании сезона была поставлена задача - оценить экономию топлива по сравнению с сезоном 2015 года, т.е. до оснащения комбайнов средствами контроля.
Бухгалтерией хозяйства были представлены суммарные данные о работе комбайнов, выделенные жирным шрифтом в таблице 1.
Таблица 1. Показатели комбайнов Акрос 530 в 2015 и 2016 г
* Нормы для комбайнов ДОН 1500, для Акрос 530 в производственных целях не применять!
Экономию топлива определяли следующим образом.
- Ввиду отсутствия необходимых данных и для упрощения расчетов принимаем, что комбайны работали только на уборке зерновых колосовых культур.
- Определяем урожайность зерновых культур (графа 10) и нормы расхода топлива (НРТ) при нормальной влажности хлебной массы (гр. 11,12). Нормы приняты для III группы [4]. Поскольку нормы для Акрос 530 отсутствуют, для сравнительных расчетов приняты нормы, установленные для ДОН 1500 (мощность двигателей этих комбайнов сопоставима – 250 и 235 л.с.).
- Условия уборки в 2015 и 2016 гг. существенно отличались [3]. В августе 2015 г. 13 дней отмечались дожди, средняя дневная температура составила +16ºС, в августе 2016 г. – 16 дней и +28ºС соответственно. В связи с этим условия августа двух годов приняты одинаковыми, а влажность хлебной массы – нормальной. Однако, если в сентябре 2015 дождливыми были 5 дней при температуре +16ºС, то в сентябре 2016 г. – 22 дня шли дожди, температура +14ºС. Таким образом, погодные условия сентября 2016 г. были тяжелейшими для уборки зерновых, обусловили повышенную влажность хлебной массы и почвы, что оказало значительное влияние на энергозатраты комбайновых агрегатов. В связи с этим НРТ на сентябрь были нами уточнены с учетом рекомендаций [5]. Уточненные НРТ приведены в графах 13 и 14. Ввиду отсутствия данных, засоренность принята минимальной (до 10%), соломистость 1,0-1,4. При повышенной влажности (33-37%) хлебной массы поправочный коэффициент для норм расхода топлива составляет 0,52, т.е. расход топлива в таких условиях возрастает практически в два раза.
- С учетом норм расхода определена расчетная потребность в топливе (гр. 15, 16).
- Следует отметить, что структура посевных площадей хозяйства в 2016 году претерпела изменения, добавились новые отдаленные поля, что привело к увеличению расстояния перегонов комбайнов. Кроме того, дополнительные переезды комбайнов в сентябре 2016 г. могли быть обусловлены неравномерным выпадением осадков и подсыханием полей. В табл. 2 и 3 приведены данные о пробеге и расходе топлива на переездах, полученные с использованием ПО АвтоГРАФ.
Таблица 3. Расход топлива на переездах комбайнов Акрос в 2016 г.
Нами предложен способ нормирования расхода топлива [3], который может быть рекомендован для уборочных машин (самоходных косилок, зерно- и кормоуборочных комбайнов).
Для внедрения нового способа необходимо установить часовые нормативы расхода топлива на разных режимах работы агрегата, как это показано в работе [4], и доработать программное обеспечение систем спутникового мониторинга.
Изучив функциональные возможности наиболее известных систем, предлагаем для нормирования расхода топлива уборочной техникой [2] с использованием часовых нормативов применять модуль формирования отчетов к диспетчерскому программному обеспечению АвтоГРАФ, который позволяет сформировать отчет любой формы. Скриншот модуля отчета показан на рисунке 2.
Анализ данных табл. 2 показывает, что из-за увеличения переездов «лишний» пробег на каждый убранный гектар по сравнению с августом составил 2,60-2,32=0,28 км/га. Поскольку в сентябре 2016 г. убрано 715 га (из данных гр. 6, табл.1), то дополнительные переезды в этом месяце составили
0,28*715 = 200 км
Учитывая, что средний расход топлива на переездах составляет 1,48 л/км (табл. 3), можем принять, что перерасход топлива на переезды в 2016 г. составил
1,48*200 = 296 л.
Очевидно, что для более объективного сравнения расхода топлива по годам полученные 296 литров необходимо вычесть из общего расхода за 2016 год:
23045 – 296 = 22749 л.
6. С учетом изложенного выше обобщенные данные по расходу топлива за два сезона можно представить в виде табл. 4.
Таблица 4. Расход топлива комбайнами Акрос 530
Данные последней графы не следует рассматривать как свидетельство экономичного использования комбайнов Акрос в хозяйстве в целом, поскольку нормы расхода были приняты для ДОН 1500.
Однако для сравнительной оценки расхода топлива комбайнами за два последних года вполне допустимо использовать величину
0,795/0,884 = 0,9,
т.е. при пересчете на сопоставимые условия расход топлива на уборке зерновых снизился на 10% по сравнению с 2015 годом. Одна из причин такой экономии иллюстрируется рисунком 1. На графике уровня топлива в баке (в зависимости от пробега) нет участков с вертикальным снижением уровня, что свидетельствует об отсутствии несанкционированных сливов топлива. Следует также отметить, что данные об уровне топлива, поступающие с дополнительно устанавливаемых цифровых датчиков уровня топлива, значительно точнее данных CAN-шины [1], о чем свидетельствуют сглаженные графики уровня топлива.
Рисунок 1. График уровня топлива в баке комбайна Акрос 530 № 10-61 МО
(пробег 1000 км)
Выводы.
- Контроль работы комбайнов с использованием датчиков уровня топлива позволил сократить расход топлива на уборке зерновых на 10%. Это подтверждает наличие существенных резервов снижения себестоимости механизированных работ в хозяйствах, не использующих современные способы оперативного контроля или нормирования [2] расхода топлива c использованием систем спутникового мониторинга.
- В рассмотренном случае, при среднем сезонном расходе топлива на уборку зерновых 25 тыс. литров, годовая экономия составляет порядка 2,5 тыс. литров или 65 тысяч рублей, что позволяет окупить систему спутникового мониторинга в первый же сезон.
Библиографический список
- Гафуров И.Д., Ахмадуллин И.М. Оценка точности определения расхода топлива системой спутникового мониторинга по данным CAN-шины / Совершенствование конструкции, эксплуатации и технического сервиса автотракторной и сельскохозяйственной техники: материалы научно-практической конференции (19-20 декабря 2013 г.). Уфа: Башкирский ГАУ, 2013. – С. 91-94.
- Гафуров И.Д., Ахмадуллин И.М. Нормирование расхода топлива МТА по данным спутникового мониторинга / Известия Международной академии аграрного образования. 2013. № 17. С. 164-168.
- Погода в Уфе: [Электронный ресурс]. Уфа, 2011-2017. URL: www.погода-в-уфе.рф
- Справочник нормативных материалов на работы, выполняемые машинно-технологическими станциями (МТС).- М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2001.-190с.
- Сергеева З.В., Химченко Г.Т. Справочник нормировщика. М.: Россельхозиздат, 1982. - 368 с.
И.Д.Гафуров, И.М. Ахмадуллин, Р.Р. Валиуллин
ФГБОУ ВО Башкирский ГАУ