Задачи и использования результатов моделирования

Организация формирования исходных данных на составление оперативного плана для конкретного комплекта лесосечных машин в производственных условиях, получения результатов моделирования и их использования на производстве может проходить по следующей схеме (рис. 6.2.).

По мере отвода лесосек в рубку специалисты существующего штата (инженеры производственных отделов, техноруки) заполняют карту (бланк) заказа по форме (табл. 6.2.), записывая туда требуемую информацию, и передают оператору ПЭВМ или вводят исходную информацию в машину сами.

Рис. 6.1. Схема функциональной структуры системы оперативного управления лесосечными работами

Лесосека (как уже указано выше), как правило, разрабатывается несколько месяцев. Одним из отчетных периодов в леспромхозах является месяц. И как показали исследования, производительность лесосечных машин меняется ежемесячно, поэтому режимы работы машин и объемы межоперационных запасов в частности, необходимо рассчитывать для каждого месяца. Полученные результаты анализируют, если они приемлемы, то их передают мастеру леса для организации производственного процесса. Если неприемлемы, то проводится корректировка исходных данных и расчеты выполняются с новыми данными.

Рис. 6.2.Организационная схема решения задачи

Один из основных параметров исходных данных – сменная производительность каждой отдельной машины на конкретной операции. Проведенные нами исследования и их анализ показали, что для составления оперативного плана на разработку лесосеки в производственных условиях, производительность машин необходимо принимать как среднестатистическую за последние три года для каждого отдельного месяца работ с учетом поправки на конкретные производственные условия

, (8.1)

где i, j, k - соответственно число и тип машин в каждом конкретном месяце.

С этой целью в процессе разработки лесосеки информация о производственных условиях, производительности лесосечных машин и организации их работы, мастером леса передается в производственно-технический отдел (ПТО) леспромхоза, где накапливается и обрабатывается. Полученные результаты статистической обработки материалов в дальнейшем используются при подготовке исходных данных для расчета оперативного плана на разработку очередной лесосеки.

В учебных целях (при выполнении практической работы, курсового или дипломного проекта) производительность машин может приниматься или на основании статистических данных собранных студентами во время практики для конкретных леспромхозов, или рассчитываться по рекомендуемым в учебной литературе формулам, или приниматься на основании единых норм выработки на лесосечные работы.

Число машин на каждой операции в комплекте желательно подбирать с таким расчетом, чтобы разность производительностей машин на смежных операциях не превышала 10-30 м³. Это условие должно сохраняться и после подключения на отстающей операции дополнительной машины или изменения сменности их работы. Производительность должна уже превышать по сравнению с ранее лидирующей на выше указанную величину. Эти условия не обязательны, но желательны. Так как, чем меньше разница в производительности машин на смежных операциях, тем меньше объем межоперационных запасов потребуется создавать между ними.

Комплекты лесосечных машин в зависимости от принятого технологического процесса и наличия машин могут быть следующими. При работе на базе валочно-пакетирующей машины в комплект должны входить, как правило, одна валочно-пакетирующая (ЛП-19 или ЛП-60), две – три трелевочных машин типа ЛТ-154 (ЛП-18 или ТТ-4) и одна сучкорезная ЛП-33А или сучкорезно-раскряжевочная. С таким расчетом, чтобы объем выработки на трелевке был меньше чем на валке – пакетировании и больше чем на обрезке сучьев (обрезке сучьев – раскряжевке).

При использовании валочно-трелевочных машин, комплект необходимо формировать так, чтобы две – три валочно-трелевочные машины ЛП-17 (ЛП-49) валили и трелевали к одной сучкорезной ЛП-30Г (ЛП-33А) или сучкорезно-раскряжевочной ЛО- 120 машине.

При использовании валочно-сучкорезно-раскряжевочных машин комплект необходимо формировать так, чтобы за одной валочно-сучкорезно-раскряжевочной машиной типа МЛ-20 работало две – три трелевочных типа ТБ-1-16.

В качестве дополнительных во всех случаях следует принимать комплект из МП-5 «Урал», ТТ-4 (ТЛТ-100) и «Тайга-214».

Это можно объяснить тем, что, во-первых, по своим техническим возможностям современные машины, как правило, около 5% древостоя не могут освоить; во-вторых, при условии формирования комплекта машин с отстающей операцией – трелевка и обрезка сучьев (обрезка сучьев – раскряжевка) удобно подключать трелевочный чокерный трактор ТЛТ-100 (ТТ-4) и бензопилу на обрезке сучьев; в-третьих, чокерный трактор необходим на лесосеке на вытаскивании деревьев и хлыстов из различных неудобиц и буксирование застрявших бесчокерных тракторов; в-четвертых, возможность использования дополнительного комплекта на подготовительных работах и работах по уходу за волоком; в-пятых, как показывают производственный опыт и расчеты включение в работу предлагаемого дополнительного комплекта машин к перечисленным основным экономически выгодно даже в тех случаях, если на лесосеке работает один основной комплект машин.

При правильном формировании комплекта и организации работы целесообразно один дополнительный комплект иметь на два – три основных комплекта, даже если они не работают на одной лесосеке.

Планируемое число дней работы в каждом отдельном месяце также целесообразно принимать на основании статистических данных с учетом месяца разработки лесосеки и других условий (в производственных целях) или в пределах 18-24 дней (в учебных целях), или определять из баланса календарного времени.

(8.2)

где D_км – календарное число дней в месяце;

D_пв - число праздничных и выходных дней;

D_м - число дней простоя машин из-за метеорологических условий;

D_о - число дней простоя машин по организационным причинам;

D_р – число дней простоя машин на плановом техническом обслуживании и ремонте;

D_п - число дней на перебазировку машин с лесосеки на лесосеку;

D_от – число дней на проведение неплановых технических обслуживаний и ремонта машин из-за случайных отказов;

D - фактическое число дней работы машин в месяц.

Число праздничных и выходных дней в расчетном месяце принимается по календарю с учетом принятого в расчетах режима 5-6 дневной рабочей недели. Число дней простоя из-за метеорологических условий принимается на основе статистических данных или рассчитывается по данным гидрометеослужбы о среднем числе дней в конкретном месяце с неблагоприятными метеорологическими условиями.

Число дней простоя машин по непредвиденным организационным причинам принимается в размере 1,5-5% всех календарных дней в месяце.

Число дней проведения плановых технических обслуживаний и текущих ремонтов может быть рассчитано по формуле

(8.3)

где d_р - число дней нахождения машин во всех видах технического обслуживания и ремонта, приходящиеся на 1 маш.-час работы машины, дн/ч;

Т_р - время работы машин в течение месяца, маш.-час.

Число дней на перебазировку с лесосеки на лесосеку может быть рассчитано по формуле:

(8.4)

где П_эч – эксплуатационная часовая производительность машин, при-нимается как средне статистическая для конкретного месяца или рассчитывается по формулам, м³/ч;

d_п – продолжительность одной перебазировки, маш.-дн;

Т_о – время работы машины на лесосеке, ч;

V_о – объем выполненных работ.

Время на проведение неплановых технических обслуживаний и ремонтов из-за случайных отказов в течение месяца

, (8.5)

где d_уо – среднее время устранения одного отказа, дн.;

l(t) – интенсивность потока отказов машины в зависимости от отработанного времени, 1/ч;

l_ср – среднемесячная интенсивность потока отказов машины 1/ч.

Время работы машины в месяц представим в виде

(8.6)

где К_см – коэффициент сменности;

t_см – средняя продолжительность одной смены, ч.

Подставляя полученные выражения (4.3-4.6) в формулу (4.2) получим

.

Решая это выражение относительно Т_р, получим время работы машины в месяц, маш.-ч.

.

Тогда число дней работы машины (продолжительность расчетного периода) из общего баланса времени месяца будет

.

С приобретением опыта подготовка исходных данных, как правило, трудности не составляет.

Если задача решается для одного конкретного варианта, то достаточно подготовить один бланк исходных данных. Если необходимо проанализировать несколько возможных вариантов, то целесообразнее подготовить несколько бланков исходной информации. Это даст возможность, при необходимости корректировки исходных данных, быстро внести требуемые изменения и получить результаты, удовлетворяющие лицо, принимающее решение.