Марочный состав грузовых автомобилей для предприятия выбирается с учетом следующих основных факторов: высокая производительность и низкая себестоимость транспортных работ; возможно большая годовая загрузка; дорожные условия; классы и виды перевозимых грузов; возможность эффективной работы в составе поточных линий сдругими типами агрегатов, включая уборочные, погрузочно-разгрузочные, сортировальные; высокое качество работ в соответствии с агротехническими требованиями. Кроме вышеперечисленных условий, необходимо учесть реальный марочный состав парка предприятия. Большое количество марок транспортных средств усложняет решение задачтехнической эксплуатации из-за возрастания номенклатуры запасных частей и других эксплуатационных материалов. Существенно увеличивается при этом и трудоемкость курсового проекта. Исходя из этого, по согласованию с руководителем можно ограничиться двумя-тремя марками грузовых автомобилей, которые с учетом прошлого опыта работы наиболее эффективны в условиях рассматриваемого предприятия. По согласованию с руководителем может быть выполнено обоснование оптимального марочного состава транспортных средств по какому-либо технико-экономическому критерию в виде научно-исследовательской части курсового проекта.
2.3.3 Составление годового календарного плана транспортных работ предприятия
Годовой план составляется на основании данных таблицы 2.1 и анализа производственной деятельности предприятия (п. 2,2.2) в форме таблицы 2.2. План составляется на миллиметровой бумаге и заполняется карандашом для удобства внесения неизбежных корректировок.
Каждая отдельная транспортная работа и соответствующие данные к ней записываются в полосе 1 см. Работы располагаются в календарной последовательности таким образом, чтобы каждая последующая работа началась не раньше предшествующей. Транспортные работы удобнее приводить отдельными группами, объединенными в таблице 2.2 по виду перевозимого груза или выращиваемой сельскохозяйственной культуре. Над каждой группой работ указывается вид груза или наименование сельскохозяйственной культуры, к которым они относятся.
Таблица 2.2 - Годовой план транспортных работ
| № | Наименование транспортной работы | Объем работы, Ω,т | Календарные сроки начала и окончания работы | Количество дней | Продолжительность рабочего дня, Трд, ч | |
| Календарных Дк | Рабочих Др | |||||
| Характеристики груза | Категория условий эксплуатации | Расстояние перевозки груза Lпг, км | Состав транспортного агрегата | |||
| Класс груза | Коэффициент использования грузопод., кг | Марка автомобили | Марка прицепа | Количество прицепов | ||
| Общая грузоподъемность транспортного агрегата QА, т | Скорость | Производительность, т | Производительность, т*км | |||
| с грузом, км/ч | без груза, км/ч | часовая W,т/ч | дневная W, т/д | часовая, Wткм, ткм/ч | дневная, Wдткм,ткм/д | |
| Количество рейсов,ZЕ | Требуемое количество автомобилей на j-ой работе, nаi | Пробег автомобиля данной марки | |
| на данной работе lпi, км | в работе на один автомобиль данной марки lпl, км | ||
Рекомендации по заполнению граф таблицы 2.2
В графе 1 для каждого вида транспортной работы целесообразно приводить номер из двух цифр, разделенных точкой. Например, номер 1.1 соответствует первому виду груза и первой транспортнойработе по перевозке этого груза.
В графе 2 приводятся наименования транспортных работиз таблицы 2.1 или из пункта 2.2.2. По соображениям компактности возможны сокращения отдельных слоев без ущерба пониманию. Наименование каждой работы, как было указано ранее, приводится в полосе 1 см без интервалов.
Графы 3 и 4 заполняются по данным таблицы 2.1 или пункта 2.2.2. Календарные сроки начала иокончания работы записываются в общепринятой форме (например. 6.07 - 15.07 - начало 6 июля, окончание 15 июля), при этом начальная иконечная даты такжевключаются в срок выполнения работы.
В графе 5 количество календарных дней подсчитываетсяпо календарю.
В графе 6 количество рабочих дней подсчитывается по календарю с учетом всех выходных и праздничныхдней, приходящихся на рассматриваемый период.
В графе 7 указывается продолжительность рабочего дня Трд в часах, которая не должна превышатьдопустимые по охране труда значения. Нормативная продолжительность смены в сельском хозяйстве составляет 7 ч, за исключением вредныхусловий работы. При необходимости организуется работас увеличенной продолжительностью рабочего дня путем введения соответствующего коэффициента сменности.
В графах 8, 9 указываетсякласс груза и соответствующий коэффициент использования грузоподъемности. Кг. Классификация грузов осуществляется по возможной степени использования грузоподъемности транспортных средств, характеризуемой коэффициентом использования грузоподъемности Кг [1, 5, 7]. Позначению Кг различают пять классов грузов: 1-й - 1,0; 2-й - 0,99...0,71; 3 - 0,7…0,51; 4-й - 0,5...0,41; 5-й < 0,4. Данные по классификации основных с.-х. и промышленных грузов приведены в приложении В. По классу грузавыбирается средний коэффициент использования грузоподъемности Кг.
В графе 10 приводится категория условий эксплуатации. Категория условий эксплуатации зависит от следующих грех показателей [5]: типа дорожного покрытия, рельефа местности, места эксплуатации автомобиля. Используя данные, приведенные в пункте 2.2.1,и в соответствии с приложением Д, выбирается категория условий эксплуатации.
В графе 11 указывается расстояние перевозки груза LПr в километрах.
Графы 12, 13, 14 заполняются по результатам обоснования марочного состава грузовых автомобилей, а также прицепов для выполнения соответствующих транспортных работ. Выбор осуществляется для каждой отдельной работы на основании имеющихся рекомендаций по эффективному использованию транспортных средств, а также, возможно, ограничений на использование той или иной марки автомобилей. Количество прицепов в графе 14 может определяться также проверочным расчетом с учетом загрузки двигателя, дорожных условий и других ограничений.
В графе 15 указывается общая грузоподъемность транспортного агрегата Qa, т. включающая грузоподъемность автомобиля, прицепов (если их количество более одного).
В графах 16, 17 указываются соответственно скорости движении транспортного агрегата с грузом и без груза. Следует заметить, что в этих графах указываются не максимальные скорости транспортных агрегатов, i средние, полученные с учетом всех остановок, снижений скорости, обусловленных требованиями безопасности движения и другими причинами. Скорость также зависит от условий движения (погодные условия, дорожное покрытие, рельеф местности и др.). Для тяжелых условий движения, » также для городских значения скорости могу г начинаться с 10...15 км/ч. при условии движения за пределами городской черты значения скорости могут доходить до 50...60 км/ч. Пример возможных скоростей движении транспортных средств в зависимости от типа дорожного покрытия приведен в приложении В.
В графах 18, 19 приводятся соответственно часовая W и дневнаяWд, производительности транспортных агрегатов в тоннах перевезенного груза, которые определяются по нормативным данным или расчетным путем [7].
В общем случае часовую производительность транспортного агрегата можно определить по формуле
(1)
где Тц.тр- продолжительность транспортного цикла, ч.
Данные о грузоподъемности автомобиля или автопоезда зафиксированы в графе 15 таблицы 2.2, а коэффициент использования грузоподъемности Кг в графе 9.
Время транспортного цикла определяется как сумма времени движения и времени погрузочно-разгрузочных операций, выраженных в часах
(2)
Время движения транспортного агрегата определяется по формуле
(3)
где βЕ-коэффициент использования пробега; Vt -техническая скорость, км/ч.
Так как чаще всего при организации перевозок грузов вынуждены использовать маятниковые маршруты (βЕ = 0,5), формула (3) может принять следующийвид
(4)
Время погрузки и разгрузки tПР можно определить по нормативным данным [2] или расчетным путем. При расчете этого показателя важно учесть такие факторы, как грузоподъемность транспортного средства, тип транспортного средства, вид погрузочного устройства, способ упаковки груза, организацию погрузочного процесса, способ разгрузки транспортного средства. Время tПР определяется как сумма времени, необходимого на погрузку и разгрузку
(5)
где tП - время погрузки, ч; tР - время разгрузки, ч.
Чаше всего время погрузки и разгрузки неодинаково. Время погрузки определяется из выражения
(6)
WП- производительность погрузочного средства, т/ч.
Производительностьпогрузочных средств периодического действия определяют по выражениям:
-дляпогрузки штучных грузов машиной с захватом
(7)
где qг - масса груза, т; Тц.п.- продолжительность цикла погрузки, с;
- для машин с ковшом или грейфером
(8)
V- объем ковша, м3; Mv - объемная масса груза, т/м 
; J - коэффициент заполнения ковша.
Коэффициент заполнения ковша Jдля различных грузов находится в такихпределах [3]
зерновые продукты 0,75…0,90
продукты размола 0,80…1,00
песок и земля 0,70…0,80
уголь мелкий 0,70…0,80
Уголь средних размеров 0,60…0,70
тяжелые и крупнокусковые грузы 0,50...0,66.
Продолжительность цикла погрузкиТц п можно определить несколькими способами в зависимости от того, какие манипуляции с грузом совершает погрузчик. Если погрузчик совершает горизонтальные перемещения, выражение будет следующим
(9)
где tЗАХВ - время захвата груза, с; tУСТ- время установки груза, с; L - путь перемещения груза, м; V1, V2 - соответственно скорость перемещения с грузом и без груза, м/с.
При вертикальных перемещениях
(10)
где h - высота подъема, м; Vпо -скорость подъема (опускания), м/с.
При комбинированных перемещениях
(11)
Производительность машин непрерывного действия:
- при погрузке штучных грузов
(12)
где VП.ТР. - скорость перемещения транспортера, м/с; А - расстояние между грузами, м;
- при погрузке насыпного груза ковшами
(13)
где А - расстояние между ковшами, м;
- при погрузке груза навалом
(14)
где F- площадь поперечного сечения груза, м2.
Кроме вышерассмотренных способов, в с.-х. производстве часто используется погрузка напрямую с уборочных комбайнов во время выполнения ими рабочего процесса. Подробнее эти вопросы рассмотрены в [8].
Время разгрузки напрямую зависит от того, какой тип кузова имеет автомобиль, перевозящий груз. Автомобили с самосвальным кузовом имеют наименьшее время разгрузки, большая часть которого обычно расходуется на маневрирование перед разгрузкой. Автомобили с другими типами кузовов разгружаются, как правило, теми же способами, какими были нагружены,следовательно, время разгрузки tр будет примерно таким же, как иtп
Дневная производительность определяется следующим образом
(15)
В графах20. 21 указываются соответствующиепроизводительности в тонно-километрах WТКМ и МД ТКМ, получаемые с учетом расстояния перевозки l ГП изграфы 11 в виде произведений:
часовая производительность WТКМ, ткм/ч,
(16)
дневная производительность WД ТКМ, ткм/день,
(17)
В графе 22 указывается общее число рейсов zЕ, совершенных транспортным средством для выполнения транспортнойработы. Количество рейсов определяется по формуле
(18)
Следует отметить, что число рейсов не может быть дробным, и в случае, если количество рейсов получается дробным, полученное значение округляется в большую сторону до целого числа.
В графе 23 рассчитывается потребное количество автомобилей для выполнения каждой i-й работы по формуле
(19)
При этом nа должно быть целым за счет изменения ТРД или ДР и ДК: в случае допустимых пределах. Измененные значения ТРД, ДР, ДК следует внести соответственно в графы 5, 6. 7 таблицы.
После заполнения графы 21 для всех видов работ следует построить графики машиноиспользования для каждой выбранной марки грузового автомобиля и определить соответствующее инвентарное количество автомобилей каждой марки по методике, изложенной в пункте2.4. Только после построения графиков машиноиспользования и определения nа следует приступить к заполнению граф 24 и 25. При этом эти графы следует заполнять отдельно для каждой марки автомобиля.
В графе 24 определяется суммарный пробег l П автомобилей данной марки на каждой работе по данным граф 11, 22
(20)
В графе 25 определяется пробег в расчете на один инвентарный автомобиль данной марки по данным графы 24 в соответствии с формулой
(21)
где nа - инвентарное количество автомобилей данной марки из графика машиноиспользования.
Завершается построение таблицы 2.2 суммированием данных по графам 24, 25 для каждой марки автомобиля с записью результатов в конце каждой графы. При этом сумма по графе 24 соответствует суммарному пробегу всех автомобилей данной марки, а сумма но графе 25 - среднему пробегу одного автомобиля данной марки.
2.4 Построение графиков машиноиспользования;
График машиноиспользования строится для каждой выбранной марки грузового автомобиля. На одном листе формата A1 можно разместить до трех графиков. Как указывалось ранее, графики следует выполнять тушью или фломастером.
По горизонтальной оси откладывается календарное время в месяцах от января по декабрь, разделенных на пятидневки. Для каждой операции по оси абсцисс откладывается календарное время выполнения работы Дк в соответствии с графами 4, 5 таблицы 2.2.
По оси ординат откладывается потребное количество грузовых автомобилей na для выполнения каждой i -й работы из графы 25. Также следует указывать номер выполненной работы из графы I таблицы 2.2.
Полученные описанным способом графики машиноиспользования для каждой марки грузового автомобиля следует откорректировать таким образом, чтобы все транспортные работы были выполнены наименьшим количеством автомобилей.
Корректировка может осуществляться следующими способами: изменение календарных сроков выполнения работ и продолжительности рабочего дня в допустимых пределах; перераспределение транспортных работ между разными марками автомобилей; выравнивание площадей на графиках за счет изменения количества автомобилей, занятых на одной операции в разные периоды ее выполнения.
Для удобства проведения указанных неизбежных корректировок целесообразно построить графики машиноиспользования сначала на миллиметровой бумаге. После завершения корректировок графики переносятся на обычный лист формата А1 и обводятся тушью или фломастером.
Потребное количество грузовых автомобилей каждой марки определяется понаибольшей ординате каждого графика машиноиспользования после корректировки.
Из описанного хода построения графиков машиноиспользования следует, что имеет место приближенный критерий оптимальности, соответствующий минимуму потребного числа автомобилей каждой марки. Соответственно меньше будет ирасход ресурсов на выполнение транспортных работ.