Выбор состава и расчет численности комплекта машин

 

 

 

4 Графики пополнения и выработки запасов

Ниже  представлены графики пополнения и  выработки запасов для первого  месяца разработки лесосеки.

Рисунок 2 – График пополнения и выработки запасов между операциями валка-трелевка

 

Рисунок 3 – График пополнения и выработки запасов между операциями обрезка сучьев и погрузка

5 Определение снижения вредного воздействия отработавших газов на окружающую среду

 

Анализ организации работы лесосечных машин с подключением дополнительных механизмов с целью  увеличения объемов выработки комплектов машин показал, что за счет маневрирования численностью или сменностью работы машин достигается выравнивание объемов выработки машин на отдельных  операциях и как следствие  увеличение выработки комплекта  машин до максимально возможного, а также уменьшение продолжительности  разработки лесосеки.

Следовательно данная организация  работы лесосечных машин приводит к  сопряжению числа дней разработки каждой отдельной лесосеки и как результат  снижение вредного воздействия машин  на био - и экосистемы лесного массива.

 

Таблица 4 – Количество и  параметры машин и оборудования

Марка машин или оборудования	Количество	Количество смен работы	Мощность двигателя, кВт
Основные машины
МЛ-20	1	1	95,8
МПТ-30-4	3	1	60
Круглопильный станок	4	2	60
Дополнительные машины
МП-5	1	1	3,7
ТТ-4	1	1	96
Круглопильный станок	1	1	60

 

 

Число дней разработки лесосеки при условии минимальной выработки  комплекта определяется по формуле:

Число дней разработки лесосеки при условии максимальной выработки  комплекта определяется по формуле:

Рассчитаем число дней, на которое сокращается время  разработки лесосек

Определяем объем отработанных вредных веществ для основного  комплекта машин при условии минимальной выработки:.

где g_ij – удельный объем выбросов, м³;

Ne_ij –мощность двигателя, кВт;

n_ij – количество j – того типа машин на i – той операции, шт.;

Д_р – число рабочих дней;

Т_СМ – продолжительность смены, час.;

K_ij – коэффициент сменности.

Определяем объем окиси углерода СО:

Определяем объем окиси азота NO₂:

Определяем объем углеводородов СH:

 Определяем объем диоксида серы SO₂:

 Определяем объем сажи С:

Определяем объем отработанных вредных веществ, для основного  комплекта машин при условии  максимальной выработки:

Определяем объем окиси углерода СО:

Определяем объем окиси азота NO₂:

Определяем объем углеводородов СH:

 Определяем объем диоксида серы SO₂:

 Определяем объем сажи С:

Объем снижения вредных выбросов для основного комплекта машин:

1

Объем снижения вредных выбросов для дополнительных машин:

,

где N_i^D – мощность двигателя дополнительной i – й машины, кВт;

n_i^D – число i – х дополнительных машин;

Д_i^D - число дней работы дополнительных i – х машин;

Т_СМ – продолжительность смены, Т_СМ = 7 часов,

К_i^D – коэффициент сменности работы дополнительных машин.

Тогда объем снижения вредных  выбросов дополнительных машин:

 дней;

 дней.

Объем дополнительных вредных  выбросов в атмосферу  будет равен:

   

Абсолютное снижение объема вредных выбросов в атмосферу:

Размещение площадей лесных почв, сохраненных от разрушения, будет  зависеть от количества дней, на которое  уменьшится время разработки лесосеки, дневного объема выработки и среднего запаса на га:

где Q_мах – максимальный объем выработки комплекта;

D_эв – число дней экономии времени;

q_ср – средний запас на га, м³/га;

k₁ – коэффициент использования сэкономленного времени, k₁=0,1-1.

Вычислим S_ЛП для двух случаев, когда k₁ = 0,1, k₁ = 1:

При разработки летних лесосек  есть возможность компенсировать возможные  простои из за затянувшихся дождей, обеспечивая, соответственно, увеличение выработки машин на каждую операцию в отдельном комплекте машин. Такая организация работ позволяет  эксплуатировать машины в более  сухой период, что снижает вредные  воздействия на почвенный покров.

Зависимость величины объема вредных выбросов в атмосферу  от ликвидного объема покажем графически на рисунке 4. При этом варьируем  значением ликвидного объема.

Рисунок 4 - Зависимость величины объема вредных выбросов в атмосферу  от ликвидного объема

 

 

 

 

6 Разработка и описание блок-схемы алгоритма

 

Использование ЭВМ значительно  облегчает работу по расчетам. Для  этого достаточно произвести моделирование  работы машин, опираясь на математическую модель расчетов. На рисунке 4 представлена блок-схема алгоритма расчета  режим работы лесосечных машин для  первого месяца разработки лесосеки.

 

Рисунок 5 – Блок-схема алгоритма оперативного планирования лесосечных работ

 

Содержание алгоритма  следующее: блок 1 формирует пакет исходных данных, а также устанавливает число операций (N) без вывозки и первый вид имитации (К=1). Блок 2 формирует объемы поступления древесины в запас от основных и дополнительных машин. Блок 3 определяет максимальный и минимальный объемы на операциях. Блок 4 устанавливает начальное значение номера операции (i=1). С блока 4 управление передается на блок 5, в котором определяется производительность на первой операции больше, чем на второй. Если да, то управление передается на блок 6, иначе -на блок 10. В блоке 6 проверяется - первая операция имеет максимальную выработку? Если да, то управление передается на блок 7, если нет, то на блок 10. В блоке 7 определяются технологический (Q_т) и предельный (Q_п) объемы запаса древесины с учетом максимальной выработки комплекта машин (Q_max).

Рассчитывается время:

предварительной работы i- той операции для создания оперативного запаса (t₁);

работы основных машин  без подключения дополнительных (t₂);

работы дополнительного  оборудования (t₃).

Расчеты в блоке 7 проводятся на основании формул, полученных в  пунктах 3.2-3.4 с учетом периода работы (первый, промежуточный или последний  месяц) и в зависимости от случаев (Q_i< Q_s) и (Q_i> Q_s).

В блоке 10 проверяется - рассматривается  первая пара операций? Если да, то управление передается на блок 12, если нет, то на блок 11. В блоке 11 проверяется - вторая операция имеет максимальную выработку? Если да, то управление передается на блок 12, если нет - то на блок 7. Блок 12 работает аналогично блоку 7, но расчеты ведутся для случая (Q_i< Q_s).

С блоков 7 и 12 управление передается на блок 8, где определяется «Рассчитывалась ли последняя операция»

Если операция не последняя, то номер операции увеличивается (i=i+1) (блок 9) и управление передается на блок 5. Если блок 8 определил, что рассчитывалась последняя операция, то управление передается блоку 13, для определения объемов древесины, выработанных только основными, только дополнительными и совместно, а также - ежедневно необходимое количество транспортных средств для ее вывозки в первый, промежуточный и последний периоды разработки лесосеки.

С блока 13 управление передается блоку 14. Этот блок определяет, какой  вид имитации производился, т.е. для  обеспечения максимальной выработки  комплекта машин проводилось  ли подключение дополнительных машин   (К=1) или максимальная выработка  комплекта обеспечивалась увеличением  числа смен основного оборудования (К=2).  Если производился первый вид  имитации, то управление передается блокам 15, 16.  В этих блоках  осуществляется переход ко второму виду имитации (К=К+1) (блок 15) путем установления объемов выработки дополнительных машин, равных объемам выработки основного оборудования (блок 16), т.е.   Q_iD=Q_i. Затем с блока 16 управление передается блоку 4, а после - блокам 5-13 (смотри выше) для расчета основных параметров (для второго вида имитации t₃ будет обозначать число смен, которое необходимо дополнительно отработать основному оборудованию).

Если блок 14 определил, что  производился второй вид имитации (К=2), то управление передается блоку 17 для  печати результатов расчета.

 

     

Заключение

 

В ходе выполнения данной работы были произведены расчеты режимов  работы лесосечных машин для первого  месяца разработки лесосеки с учетом подключения дополнительных машин  на отстающих операциях, определено вредное воздействие отработавших газов на окружающую среду, составлена блок-схема алгоритма для расчета  на ЭВМ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

 1 Заикин, А. Н. Моделирование и организация производственных процессов в лесном комплексе.:/ Методические указания к выполнению расчетно-графической работы. [Текст] Брянск: БГИТА, 2004.-12с.

2 Заикин А. Н. Технология  лесозаготовок (Часть 1).:/Учебное  пособие. [Текст] -Брянск: БГИТА, 2001,-80 с.

3 Жаденов В. С. Технология  лесозаготовок.:/  Учебное пособие  по курсовому проектированию  для студентов специальностей  лесного комплекса. .[Текст]/ В.С.Жаденов, А.И. Заикин, Ю.В.Шелгунов;— Брянск.: БГИТА, 2002.-94с.