Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Состояние проблемы цели и задачи исследования 9
1.1 Состояние и перспективы развития вторичного использования деталей и переработки изношенных РТИиПМ при утилизации сельскохозяйственной техники 9
1.2 Тенденции и анализ развития использования запчастей и переработки РТИиПМ при утилизации сельскохозяйственной техники 27
1.3 Анализ исследований по оптимизации утилизации сельскохозяйственный техники 31
1.4 Выводы и задачи исследования 34
Глава 2. Обоснование научно-методологического аппарата утилизации резинотехнических изделий и полимерных материалов, применяемых в сельскохозяйственной технике 36
2.1. Методика оценки технического состояния и подготовка высвобождаемых изделий сельскохозяйственной техники к утилизации 36
2.2. Обоснование категорий РТИиПМ, применяемых в СХТ для утилизации 52
2.3. Алгоритм решения задач и практических мероприятий научно-методического обеспечения утилизации РТИиПМ СХТ 59
2.4. Методика обоснования системы показателей утилизации технических средств сельскохозяйственного производства 65
2.5 Разработка структуры автоматизированной системы формирования базы данных для эффективного управления процессами утилизации сельскохозяйственных машин. 78
Глава 3. Программа и результаты экспериментальных исследований 86
3.1. Программа экспериментальных исследований 86
3.2. Определение рациональных параметров процесса резания полимерных материалов резцом на пластине при статическом усилии 89
3.3. Методика проведения экспериментальных исследований 101
3.4. Результаты и анализ экспериментальных исследований 106
3.5. Исследование процесса разрезания автомобильных шин дисковыми ножницами 111
3.6. Результаты экспериментальных исследований по разделению автомобильных и тракторных шин на составляющие 123
Глава 4. Разработка рекомендаций по применению научно-методологической базы технологических процессов утилизации 131
4.1. Моделирование процессов формирования системы утилизации выведенной из эксплуатации сельскохозяйственной техники 131
4.2. Разработка мобильного технологического комплекса для утилизации изношенных шин 141
4.3. Определение экономической эффективности от применения разработанных установок по переработке полимерных материалов 148
Заключение 154
Список литературы 157
- Состояние и перспективы развития вторичного использования деталей и переработки изношенных РТИиПМ при утилизации сельскохозяйственной техники
- Методика обоснования системы показателей утилизации технических средств сельскохозяйственного производства
- Определение рациональных параметров процесса резания полимерных материалов резцом на пластине при статическом усилии
- Моделирование процессов формирования системы утилизации выведенной из эксплуатации сельскохозяйственной техники
Состояние и перспективы развития вторичного использования деталей и переработки изношенных РТИиПМ при утилизации сельскохозяйственной техники
За последние годы проблема сбора и утилизации отслужившей сельхозтехники и её изношенных компонентов становится все более актуальной для многих регионов России [5]. Отслужившие автомобили, кузова, изношенные и поврежденные компоненты технических средств бросаются во дворах домов, в пустынных местах, на неорганизованных свалках, загрязняя городские территории и природные ландшафты [36, 123]. При выполнении работ, связанных с ремонтом, техническим обслуживанием, происходит накопление изношенных деталей: шин, аккумуляторных батарей [154], стекла, металлических и полимерных изделий, отработанного масла и других эксплуатационных жидкостей. Эти детали и материалы обычно просто вывозятся на свалки, хотя такие отходы содержат большое количество вредных веществ, загрязняют почву и оказывают негативное воздействие на окружающую среду [162]. Основными причинами для такого положения являются следующие:
- отсутствие у владельцев заинтересованности сдавать отслужившую технику и изношенные компоненты на утилизацию;
- отсутствие стандартизированного документального подтверждения утилизации (сертификата об утилизации или акта сдачи на утилизацию) [145];
- отсутствие у промышленных предприятий заинтересованности собирать и перерабатывать отслужившие технические средства, кузова и компоненты [128];
- отсутствие в России и субъектах Федерации нормативно-правовой базы, стимулирующей и организующей работу системы по сбору и переработке отслужившей техники и компонентов (система авторециклинга) [85];
- отсутствие инфраструктуры авторециклинга [12, 25, 28].
2012 год ознаменовался вступлением России в ВТО и введением утилизационных сборов, 2013 год стал годом установления единых правил взимания этого налога [150, 171]. Известно то, что от утилизационного сбора будут освобождены компании, для которых утилизация автомобилей и сельскохозяйственной техники станет дополнительной сферой деятельности, т.е. будут открыты собственные площадки утилизации. Ожидается и еще одно улучшение - утилизация авто и сельскохозяйственной техники станет обязательной и неотъемлемой. При этом ГИБДД могут получить дополнительные полномочия, касающиеся автомобилей, подлежащих утилизации. Например, может быть введено принудительное устранение транспортных средств. В ряде городов уже действуют специальные комиссии, основной обязанностью которых является выявление проблемных автомобилей, поиск и предупреждение их владельцев об административном наказании [27].
Надо отметить, что утилизация автомобильной и сельскохозяйственной техники, действительно, необходима РФ. Проблема заключается в том, что в отличии от многих стран Европы и Запада, у нас до сих пор не существует действенных мер, позволяющих решать вопросы устранения автомобильного хлама с улиц и дворов городов. Само собой, это приводит к ухудшению экологической обстановки. Эксперименты, проводимые с утилизацией автомобилей в 2010-2011 годах, не носили обязательного характера.
В отдельных регионах, например Москве и Санкт-Петербурге, были предприняты определенные акции и мероприятия, но проблема не была решена. В большинстве регионов России инфраструктура сбора отслуживших автомобилей и утилизации старых автомобильных компонентов - полностью отсутствует. Шредерных заводов, на которых утилизация автомобилей происходит в автоматизированном режиме, в стране недостаточно. По оценке экспертов, из официально выведенных из эксплуатации автомобилей (выбраковка) на утилизацию попадает лишь 15 - 20%.
С 2000 года грузовой автопарк России вырос на 922 тыс. машин, достигнув к 2010 году в 5,323 млн. единиц. За три предкризисных года количество грузовиков ежегодно прирастало в среднем на 167 тыс., а в 2007-м – на рекордные 239 тысяч. Автобусный парк рос медленнее: на 256 тыс. за десятилетие, до 896 тыс. автобусов к 2010 году. Среднегодовая динамика роста за 3 предкризисных года составляла 34 тыс. автобусов, а в 2007-м чуть не вдвое больше – 58 тыс.
Стремительнее всего рос легковой сектор – на более 12,7 млн., до 33,8 млн. легковушек в середине 2010 года. В среднем в предкризисный период легковой автопарк РФ рос на более 2,15 млн. машин в год, а в 2007-м и 2008-м – на более 2,6 млн. машин.
Всего российский автопарк за десятилетие достиг отметки более 39,3 млн. автомобилей. За три года автопарк вырос в среднем на 2,351 млн. машин в год, в пиковом 2007-м – более чем на 2,9 млн. и к 2010-му перевалил за 39,3 млн. транспортных средств.
По состоянию на начало 2012 года, в России насчитывалось примерно 35,5 миллиона автомобилей. Таким образом, на тысячу россиян приходилось 250 автомобилей.
Согласно данным аналитического агентства «АВТОСТАТ», по состоянию на 1 июля 2016 года в стране в собственности автовладельцев находилось уже 41,08 млн. легковых автомобилей, что составляет примерно 84% всего автопарка. 8% — легкая коммерческая техника (в численном выражении величина составляет 3,95 млн. машин). Грузовых автомобилей — 3,69 млн. единиц, что составляет 7,5% общего количества авто. И около 1% занимают автобусы, которых насчитали 0,39 млн. единиц.
По данным агентства, за последние 10 лет автомобили в среднем подорожали в 3 раза. В то же время отмечается резкий спад производства автомобилей. Согласно данным Росстата, производство автомобилей в 2016 году упало практически на 25%.
При этом 52% автопарка занимают машины возрастом старше десяти лет. По предварительной оценке, на автомобили иностранных брендов приходится 46%. для технических средств.
Рынок тракторов в РФ постоянно развивается и обладает значительными перспективами. Жесткая конкуренция между мировыми производителями даёт идеальную возможность для развития отечественного сельскохозяйственного машиностроения и аграрного бизнеса. По мнению специалистов в области продаж сельскохозяйственной техники, отечественный аграрий с каждым годом становится всё более требовательным при покупке СХТ, стараясь вкладывать деньги исключительно в высоколиквидные, современные, высокотехнологичные машины [88].
Несмотря на финансовые риски, спрос отечественных аграриев на импортные трактора значительно возрос по сравнению с итогами поставок 2013 года. При этом повышение спроса отмечалось как в сегменте новых, так и бывших в употреблении тракторов, произведенных за пределами Таможенного Союза (ТС).
Повышение рыночной доли ввозных тракторов произошло, в первую очередь, за счет уменьшения рыночной доли тракторов, импортированных из Республики Беларусь (с 51 до 39%), и тракторов МТЗ российской сборки (с 8 до 6%). При этом отечественные марки смогли увеличить свои доли на рынке тракторов (+1%).
Можно отметить, что в течение 2014 года произведено 6414 машин сельскохозяйственного назначения. Объем отгрузки тракторов сельскохозяйственного назначения в 2014 году составил 6695 шт., что на 2061 трактор меньше, чем отгружено в 2013 году [185].
По данным аналитической компании АСМ-холдинг общий числовой показатель закупок тракторов за январь-декабрь 2015 года составил 26 852 ед., из которых только 2 610 единиц российских марок. В январе-декабре 2015 года в структуре рынка сельхозмашин произошло увеличение рыночной доли импорта новых тракторов из Республики Беларусь и Казахстана, которая выросла с 41,3% до 43,6% [186].
Методика обоснования системы показателей утилизации технических средств сельскохозяйственного производства
Утилизируемость – свойство объекта, заключающееся в способности или возможности его к дальнейшему использованию или переработке, сохраняя или получая при этом потребительские свойства.
Утилизируемость – является комплексным свойством, которое зависит от назначения объекта, конструктивных особенностей, условий (направлений) его дальнейшего использования и может состоять из сочетания свойств таких, как техническое состояние, материалоемкость, технологичность, безопасность комплектующих придавая ему при этом свою направленность.
Сложность проведения оценки технического состояния, определения направлений утилизации РТИиПМ СХТ заключается в том, что ее номенклатура достаточно велика и разнообразна по составу комплектующих, а также конструктивных особенностей и неоднородности материалов [26, 13]. Поэтому возникает необходимость в разработке комплексного подхода к определению системы показателей и оценки эффективности утилизации РТИиПМ СХТ.
Для проведения оценки и сравнения технического состояния техники, с целью определения приоритетности и перспективности определения направлений и создания технологий утилизации данных образцов необходимо разработка единого похода к определению системы показателей и оценки эффективности [114, 104].
Отсутствие до настоящего времени единой системы общих требований к методам проверки технического состояния и системы адекватных показателей для определения качественных и количественных характеристик РТИиПМ СХТ, а также показателя оценки эффективности утилизации образцов является сдерживающим фактором для проведения дальнейших исследований по разработке направлений и технологий их утилизации.
Классификацию требований к утилизации РТИиПМ СХТ рекомендуется подразделять на четыре группы. Предпочтительно использование основных групп показателей: технического состояния, материалоемкости, технологичности и безопасности комплектующих.
Техническое состояние (при утилизации) – свойство объекта сохранять значения параметров, характеризующих способность объекта выполнять требуемые функции после эксплуатации или хранения.
Технологичность (при утилизации) – свойство объекта определяющее оптимизацию затрат материалов, средств и времени при технологической подготовке (разукомплектации) и переработки объекта.
Материалоемкость (при утилизации) – свойство объекта, выражающее в количественном и качественном объеме материалов, затраченное на производство объекта и сохранившее потребительские свойства.
Безопасность комплектующих (при утилизации) – свойство объекта, определяющее наличие в своем составе опасных для людей и окружающей среды компонентов и комплектующих.
При обосновании выбора групп требований к утилизации РТИиПМ СХТ, для проведения оценки технического состояния и определения возможности их утилизации по различным направлениям, использовались следующие нормативно-технические документы для проверки требований:
- технического состояния – ОТТ 7.1.301-91 (требования по назначению), ГОСТ РВ 20.57.304-98 [79], ГОСТ 27.410 [66] и ГОСТ 27.204-85 (требования по надежности) [64];
- материалоемкости – ГОСТ 20334 [61], ГОСТ 27.302 [65], ГОСТ 21758 [62], ГОСТ РВ 20.57.304-98 [79], ГОСТ В 17372 [77] (проверка показателей технического обслуживания, ремонта, хранения), ГОСТ 27782-88 [67] (материалоемкость изделий машиностроения);
- технологичности – ГОСТ В 20.57.310-98 (проверка конструктивно технических показателей) [80], ГОСТ 14.205-83 (технологичность конструкции изделий) [59];
- безопасности используемых материалов – ГОСТ 12.1.007-76 (производственная безопасность, безопасность населения и окружающей среды вредные вещества) [55], ГОСТ 12.1.044-89 (пожаровзрывоопасность веществ и материалов) [56], ГОСТ 30774-2001 (паспорт опасности отходов) [70], ГОСТ 12.2.030-2000 (требования по безопасности) [57].
Помимо требований вышеперечисленных стандартов, при рассмотрении вопросов утилизируемости изделий и материалов (материалы, изделия, продукция после истечения сроков эксплуатации и/или бракованная на этапах уничтожения), рассматривались и требования с учетом ГОСТ Р 51769-2001 [78], ГОСТ 30773-2001 [69] и ГОСТ 30774-2001 [70].
На основании анализа данных для оценки показателей утилизируемости высвобождаемых изделий выявлена научно-обоснованная система показателей для оценки технического состояния РТИиПМ СХТ при утилизации, которая приведена на рисунке 2.8.
Каждый групповой показатель формируется из совокупности нескольких показателей. Результаты анализа состояния высвобождаемой СХТ для последующей утилизации и реализации позволили выбрать минимально необходимую и достаточную номенклатуру единичных показателей, содержащих их свойства в соответствии с групповой принадлежностью [48, 97].
Если изделие обладает тем или иным свойством, ему присваивается символ «да», в противном случае – символ «нет». Суммарная оценка изделию по дополнительным показателям проводится путем подсчета значений. Изделию, получившему в результате подсчета большее количество положительных оценок исследуемых свойств, отдается предпочтение при принятии окончательного решения по отбору для проведения утилизации.
При разработке аналитических выражений для единичных показателей основополагающими моментами являлись их безразмерность и область изменения от 0 до 1. Принятые ограничения позволяют проводить оценку технического состояния и утилизируемости изделий с использованием бальной системы [87, 52]. По своему физическому смыслу единичные показатели представляют собой целевые соотношения параметров состояния изделия. Количественные значения входящих в аналитические выражения единичных показателей определяются из расчета на одно утилизируемое изделие.
Аналитические выражения единичных показателей приведены в таблице 2.2. Комплексная количественная характеристика утилизируемости образца может быть определена по совокупности путем суммирования произведений единичных показателей (таблица 2.2).
Таким образом, обоснованы группы требований к утилизации РТИиПМ СХТ, необходимые для формирования показателей утилизируемости, входящих в группу характеристик, направленных на обеспечение технического уровня и экономию ресурсов при проведении утилизации изделий сельскохозяйственного назначения.
Уровень оценки состояния и утилизируемости оцениваемых образцов, являющийся их оценочной характеристикой, находят методом ранжирования или попарного сопоставления полученных комплексных показателей для всех видов высвобождаемой техники [106].
Таким образом, обоснованы единичные и групповые показатели для оценки технического состояния высвобождаемых образцов техники, необходимые для расчета комплексного показателя утилизируемости. Комплексный показатель необходим для определения направлений дальнейшего использования высвобождаемой техники при обосновании плановых решений на начальном этапе ее утилизации.
Определение рациональных параметров процесса резания полимерных материалов резцом на пластине при статическом усилии
В ходе конструирования дробильной установки очень важно жизненное использование зависимости параметров разрезания от геометрических показателей рабочих частей и скорости разрезания.
Исследованию механических свойств полимерных материалов при статическом усилии исполнено огромное число изысканий. Данных изысканий стало мало для общего понимания взаимодействия размельчаемого материала с размельчающими элементами (резец –пластина). Далее, в данной главе выполнены изучения определения усилия резания от угла заточки ножа и пластины при постоянном статическом усилии [181].
Для того чтобы разрезание материала состоялось, нужно узнать угол защемления между ножом и пластиной.
Исследование угла защемления материала осуществляется на устройстве статического разрезания (рисунок 3.2). Пластина 5 закрепляется в держателе 3 и закрепляется винтом 4. Пластина для изучения устанавливается с фиксированным углом заточки . Потом монтируется нож в ножедержатель 7 и стопорится болтом 6. Изначально между резцами с помощью щупа устанавливается определённый угол 10, 15, 20, 30, 40, 45, 45, 50. Выполняем тестовое защемление с наименьшего угла 10, в случае, когда выдавливание полимера из промежутка нож - пластина не происходит, нужно повысить угол сопряжения на 5-10. Испытания надо остановить в начале защемления полимерного материала в растворе нож – пластина. Измеренный показатель угла защемления с применением прибора марки УГ покажет с точностью в 2".
Затем, проведя исследования по изучению угла защемления полимера, следуют приступить к исследованию процесса разрезания со скольжением, прилагая усилия на специально произведенном для этого устройстве выполнив смещение ножа, фиксируя при этом усилия на весовой шкале.
Исследования механических свойств полимерного материала при статическом усилии производится с помощью устройства статического разрезания. Чтобы сравнить данные, применим устройство статического разрезания (рисунок 3.2). Данный прибор показывает влияние показателей заточки ножа и пластины на силу разрезания полимерного материала.
Устройство для нахождения силы разрезания полимерных материалов при разных углах заточки ножа и пластины (см. рис. 3.2) выполнено из основы 16 и держателя тубуса 10. В тубус 9 крепится держатель ножа 7. Нож 8 стопорится болтом 6 в нужном для изучения положении. Нож и тубус в одной и той же плоскости перемещается по вертикали рукояткой 12 (в случае проведения перемещений с очень большой точностью присутствует возможность изменить позицию резака винтом с маленьким шагом 13). Внизу устройства имеется стол 14, на нём установлены динамометрические весы 15. Весы управляются штангой 2. На штанге, в верхней её части, устанавливается держатель 3, пластина 5 стопорится винтом 4. Штанга крепится к рейке весов с помощью поперечины 1.
Вводя в полимерный материал нож 8 рукояткой 12 или микрометрическим винтом 13, нужно фиксировать показатели весов 15 и показатели микрометрического винта 13. По зафиксированным данным возможно выстроить диаграмму разрезания любого исследуемого полимерного материала (рисунок 3.3).
Используя площадь графика, вычислим ту работу, которую затратим на отделение одной доли: aU3M=9,81hmPe, (3.1) где аизм - работа, затрачиваемая на отделение одной дольки, Нм; heH - величина внедрения, м; Рв - данные весов, кгс.
Учитывая число отделяемых долек п, вычислим общую затрачиваемую работу Аизм, на помол единичного образца, Аизм=аизм (L3/h - 1), (3.2) где Аизм средняя работа, на отрезание единичной доли, Нм; аи3м ср средняя работа, на отделение единичной доли, Нм; L3 размер образца, который измельчается, м; 13 - размер части образца, который отрезан м. аизм ср=(аизм ср1 + аизм ср2 +... аизм срп)/п. (3.3)
В процессе конструирования устройств для помола надо иметь ввиду физико-механические свойства полимерного материала. С целью фиксации исследуемых образцов на прочность имеются приборы прочностемер (приставка к фаринографу), а также микротвердомер Брабендера. Измерение производится путём помола микротвердомером ПМТ-3; оценка твердости осуществляется измерением диагонали отпечатка, оставленного на поверхности среза образца, при надавливании алмазной пирамидкой под нагрузкой 50 г.
В виду того, что нет устройств для проведения экспериментальных исследований для изучения механических свойств полимерного материала при статическом усилии, эксперимент проводили с помощью устройства «Устройство для изучения механических свойств материалов» (рисунок 3.4).
Данное устройство разработано для изучения различных материалов на твердость. Устройство состоит из основания 18, держателя тубуса 7, тубуса 13, внутрь тубуса монтируется наконечник 4 с шариком диаметром 1,588 мм. Держатель наконечника с тубусом стопорится гайкой 6. Изменение положения наконечника с тубусом осуществляется рукояткой 14, если необходимо, присутствует возможность перемещения наконечника с шариком микрометрическим винтом 15. В нижней части прибора установлен столик 9, на столике закреплены динамометрические весы 17. Применяемое усилие передается через штангу 2. На штанге, в верхней её части, крепится держатель материала 9, выполняющий роль также стопора контрольной плиты 3. Погружение шарика в испытуемый образец материала 8 фиксируется индикатором 12, индикатор закреплен к наконечнику кронштейном 11. Штанга монтируется на рейку весов при помощи поперечины 1.
Полусфера диаметром 1,588 мм прижимается с силой 0-100 Н к поверхности испытуемого образца. Измерительный прибор контролирует силу давления шарика на материал, а индикатор часового типа – выявляет глубину внедрения.
Безусловно, часть шара (рисунок 3.5) отделяемая от него любой плоскостью АВСД именуется шаровым сегментом. У шарового сегмента имеется основание - круг, которое именуется АВСД.
Отрезок NM является высотой шарового сегмента. Найденная точка М именуется вершиной полусферы. Расстояние MN фиксируем на индикаторе.
Полученная площадь полусферы S это произведение высоты полусферы на длину окружности большого круга шара: ту же нагрузку, то очевиден вывод: чем выше показатель вдавливания шарика в образец, чем твердость образца, который испытываем, ниже.
С целью изучения твердости испытуемого материала, его монтируют на наконечник перпендикулярно в держатель. Ручкой 14 шарик и поверхность образца прислоняют друг к другу. Для более точного подведения шарика используют микроскопический винт 15. Далее наконечник индикатора 10 направляют к измерительной плите, ставят стрелку на циферблате индикатора в нулевое положение по шкале. Оценку твердости образца производят надавливанием шара диаметром 1,588 мм на наружную поверхность опытного материала (сходно нахождению твердости металла по работам Бринеля). Шар надавливается с помощью ручки 14 или винтом 15. По данным шкалы измерителя находят глубину вдавливания шара. Фиксируя показания на весах по нагрузке Р и площади S, находят твердость Тнв по формулам 3.5 и 3.6.
Моделирование процессов формирования системы утилизации выведенной из эксплуатации сельскохозяйственной техники
Проблема утилизации самоходной техники в агропромышленном комплексе (АПК) России, включая сельскохозяйственные машины, возникла как следствие влияния ряда технических и социально-экономических факторов [172, 46, 115], сопровождающих реформы, происходящие в нашей стране.
Кардинальным моментом в решении проблемы утилизации РТИиПМ СХТ является разработка единой плановой системы утилизации федерального уровня, что обеспечит эффективный, сбалансированный по объемам и срокам возврат ресурсов в хозяйственную сферу [42, 43, 102, 114]. Решение этой задачи наиболее эффективно может быть осуществлено на базе программно-целевого метода планирования и управления, который реализуется посредством разработки системы целевых программ утилизации технических средств.
Формирование и анализ исходных данных предусматривает проведение исследований по разработке и пополнению базы данных по рассматриваемой проблеме и анализу результатов прогнозирования условий проведения утилизации, состоянию существующей системы утилизации и ее финансового и нормативно-технического обеспечения, а также анализу рынков сбыта продуктов утилизации. При этом завершающим этапом является этап практического формирования проектов программных документов [101, 113, 3, 14], определяющих перспективы утилизации техники на рассматриваемый период.
Целевая программа утилизации сельскохозяйственной техники в виде самостоятельного раздела Федеральной целевой программы представляет собой достаточно сложный динамический процесс, учитывающий совокупность факторов экономического и технического характера. При этом предполагается, что на основе определенной структуры и основных показателей к утилизации сельскохозяйственной техники в системе АПК привлекается определенная совокупность специализированных предприятий с соответствующими производственными мощностями [15, 139, 51, 52]. Кроме того, известен состав и основные технические характеристики и технико-экономические показатели образцов сельскохозяйственной техники, а также динамика ее замены в планируемом периоде и объемы заказов на серийное производство.
На проведение работ по утилизации (НИОКР, практические работы, капитальное строительство и т.д.) выделяются некоторые ограниченные суммы ассигнований (финансирование) [105]. При этом требуется распределить их так, чтобы на каждом интервале планирования достигался максимально возможный эффект от утилизации выведенных из эксплуатации образцов.
Процесс обоснования проекта утилизации состоит из четырех взаимосвязанных (по входным и выходным параметрам) этапов, направленных на эффективное достижение целевой установки заказчика с использованием соответствующих исходных данных, методик и ресурсных ограничений.
По опыту программного планирования [81, 138] в рамках набора разрозненных методик и методических положений невозможно отразить многие существенные факторы формирования долгосрочных программ.
Поэтому декомпозиция сложной системы мероприятий, направленных на обоснование Программы утилизации сельскохозяйственной техники (отдельные подсистемы и описание их с помощью системы взаимосвязанных модельных блоков) лежит в основе системного подхода к решению поставленной задачи. Структурно-логическая схема и научно-методическое сопровождение процесса формирования предложений в проект ЦПУ представлена на рис. 4.1.
На первых двух этапах решается статическая задача по формированию рациональных альтернативных вариантов планов утилизации. Первоначально (блок 1) с помощью соответствующих методик решаются следующие основные задачи: формирование исходного перечня образцов, их возможных объемов и сроков проведения работ по утилизации по годам рассматриваемого периода; определение вариантов целесообразных направлений утилизации и обоснование перечня и сроков проведения НИОКР и практических работ.
Далее (блок 2) осуществляется технико-экономическая оценка выбранных вариантов направлений утилизации с использованием методик оценки эффективности и стоимостных показателей [105], по результатам которой определяются потенциально возможные альтернативные планы утилизации. Выходными параметрами этого этапа являются следующие данные: перечень утилизируемых образцов, их объемы и сроки утилизации; состав и сроки проведения НИОКР и практических работ по альтернативным вариантам направлений утилизации, а также сводные технико-экономические показатели.
На третьем этапе (блок 3) с учетом ограничений по возможностям промышленности, спроса народного хозяйства и МСХ РФ на товары и материалы, получаемые в результате утилизации, выделяемых ассигнований и приоритетности работ на текущий момент времени решается динамическая задача по сбалансированию альтернативных планов утилизации по интервалам программного периода по критерию достижения максимального эффекта от утилизации. Расчеты проводятся с использованием методики распределения ассигнований на основе результатов, полученных на предыдущих этапах исследований. Выходными параметрами этапа являются варианты сбалансированных объемно-календарных перспективных планов выполнения комплексов работ по утилизации РТИиПМ СХТ, варианты технико-экономических показателей утилизации, как по интервалам планирования, так и за весь период. На заключительном четвертом этапе проводится обобщение полученных результатов и непосредственное формирование проекта.
В основе такой поэтапной декомпозиции системных мероприятий обоснования РТИиПМ СХТ лежит общесистемный принцип постоянного внешнего дополнения определенными исходными данными, характерными для каждого из рассматриваемых этапов. Отправным моментом решения задачи по формированию рациональных вариантов планов утилизации РТИиПМ СХТ является предварительная оценка их номенклатуры и возможных сроков утилизации. Кроме того, необходимо установить динамику накопления образцов, подлежащих утилизации, по годам планируемого периода. Исходными данными для решения поставленной задачи, по предварительной оценке, номенклатуры, объемов и сроков утилизации могут быть:
- типаж техники;
- годы начала и окончания серийного производства техники;
- объемы заказов на серийное производство рассматриваемых образцов;
- предельные сроки хранения и эксплуатации техники;
- потребности МСХ в технике;
- данные о наличии на складах и базах техники, непригодной для дальнейшего использования по прямому назначению.
На следующем этапе исследований необходимо определить перечень НИОКР, которые следует провести, чтобы реализовать основные направления утилизации РТИиПМ СХТ.
Задачу выбора (прогноза) тематики в условиях отсутствия проектно-конструкторских и проектно-технологических проработок предлагается формулировать в вероятностной постановке. Предполагается, что для прогнозируемых объемов утилизации РТИиПМ СХТ определены основные направления их утилизации. Для практической реализации некоторых направлений утилизации необходимо проведение исследований в форме постановки НИОКР. Естественно, что исследователь ставит перед собой цель (задачу) исследования. В качестве критерия возможности решения научно-технической задачи к намеченному сроку принимается показатель -вероятность достижения цели. В зависимости от того, достигает эта вероятность уровня доверительной или нет, будет решаться вопрос о включении темы в проект Программы утилизации РТИиПМ СХТ.