К вопросу об основных направлениях инновационного развития сельскохозяйственной техники

NovaInfo 56, с.72-99, скачать PDF
Опубликовано
Раздел: Технические науки
Просмотров за месяц: 3

Аннотация

Изучение экспонатов выставки, посещение заводов, фирм производящих сельхозтехнику, дилеров, технико-экономическая оценка информационных материалов позволяет сформировать обобщающие выводы по основным направлениям инновационного развития сельскохозяйственной техники.

Ключевые слова

Текст научной работы

Производители, несмотря на влияние кризиса, высокую техническую обеспеченность фермерских хозяйств, энерговооруженность с предыдущей выставки за прошедшие два года продолжали работу по повышению технико-технологического уровня в конструировании и производстве сельскохозяйственной техники и обновлению. Фирмы заметно расширили работы по созданию машин нового технического уровня для реализации преимуществ новых прогрессивных, высокоэффективных, ресурсосберегающих технологий, внедрению «Высокоточного земледелия».

Разработка и реализация инновации осуществляются на основе постоянного диалога с фермерами- основными потребителями техники. В результате обеспечен значительный рост урожайности соответственно зерновых, картофеля, сахарной свеклы, например, во Франции до 74; 432;937 ц/га, Великобритании до 70; 405;595 ц/га, при этом в России — 21; 142; 350 ц/га.

Этим объясняется значительная в 8-10 раз отставание России по производительности труда в сельском хозяйстве от высокоразвитых стран (табл. 1).

Производительность труда в сельском хозяйстве. По материалам концепции продовольственной безопасности России

Страна

Численность занятых в сельском хозяйстве

Объем с-х. производства в ВВП страны на одного занятого в отрасли, долл. США

Отношение объема с.-х. производства в ВВП России к аналогичным показателям других стран

Отношение численности занятых в с.-х. России к аналогичным показателям других стран

Уровень производительности труда в с.-х. пр-ве по отношению к России

всего тыс.

от численности населения страны, %

Россия

1915

2,03

14216

1,0

1,0

1,0

Италия

636

1,10

73146

5,14

1,84

9,45

Испания

662

1.54

63212

4,45

1.32

5,87

Финляндия

120

2.32

57960

4,07

0,88

3,58

Германия

715

0,87

46674

3,28

2,33

7,64

Канада

389

1.27

74448

5,24

1,59

8,3

В стремлении полнее удовлетворить запросы сельхозтоваропотребителей фирмы расширяют номенклатуру выпускаемых тракторов, комбайнов и других машин. В содружестве с научными учреждениями ведут работы по повышению технологического уровня, качества и надежности техники, сокращению затрат на топливо, семена, удобрения, пестициды и другие материалы и сырье. Заметно расширены работы по защите окружающей среды и почв от неблагоприятных воздействий машин, снижению их удельного давления, более широкому внедрению почвозащитных технологий, «зеленых» двигателей, резиноармированных гусениц.

Продолжаются работы по созданию комфортных и безопасных условий труда, совершенствованию эстетического вида сельскохозяйственных машин и оборудования. Широкому применению агроинформатики, электроники, интеллектуальных автоматизированных и роботизированных систем, альтернативных источников энергии, использованию новых технологий технического обслуживания и ремонта.

Особо необходимо отметить широкое использование достижений научно-технического прогресса, высокую степень международного разделения труда, глубокую специализацию производства комплектующих изделий. Наряду с дальнейшим ростом мощностей двигателей у тракторов и зерноуборочных комбайнов до 600 л.с., кормоуборочных комбайнов более — до 1000 л.с., во главу ставится качество выполнения работ в оптимальные агрозоотехнические сроки с высокой точностью и с минимальными затратами материально-технических средств.

Международные специалисты-эксперты, работающие в фермерских организациях, на основании оценки инноваций, представленных на выставке анализа информации от работы деловой программы выставки, включающей Международный сельскохозяйственный форум, 15 конференций, 30 семинаров сформулировали принципы развития сельскохозяйственной техники: «Меньше затрат — больше отдачи», «Больше производительности с меньшими затратами» и основополагающие тенденции: применение системы для автоматической синхронизации (гармонизации) работы машинно-тракторного агрегата становится более эффективным, сочетание с автоматическим рулевым управлением, обеспечивается упрощение регулирования машин, качество их работы, эффективность, повышая производительность труда, простоту и легкость управления; автоматическое управление и контроль распределяющих элементов сеялок, машин для внесения удобрений и опрыскивателей, что обеспечивает их большую гибкость и делает их более эффективными. Применение оборудования становится более точным, благодаря мерам безостановочного регулирования, что обеспечивает повышенное требование окружающей среды и снижает количество вносимых материалов; применение стандартов по выхлопу заставило производить двигатели с новыми качественными показателями и электронным управлением, обеспечивающим лучшее использование мощности тракторов и машин, сокращение расхода топлива; использование биомассы при производстве биогаза как источника энергии, обеспечивает развитие не продуктового сельского хозяйства и лучшее использование отходов.

В связи с этим и по результатам традиционного конкурса определены инновации, удостоенные золотых медалей выставки, которые направлены на решение, прежде всего указанных задач.

Компания «Case IH» за систему V2V «Vehicle to Vehicle» — «тягач к тягачу» (рис.1), которая контролирует и автоматически синхронизирует работу двух машин. Комбайнер управляет движением комбайна, который контролирует движение трак-тора в агрегате с прицепом при выгрузке зернового бункера с использованием Wi-Fi или ZigBee. Скорость перемещения и управление второй машиной контролируется «Основной машиной». Система может использоваться на всех операциях, включающих два экипажа, обеспечивает синхронность их работы и повышает производительность.

Система («Vehicle to Vehicle») «тягач к тягачу» фирмы «Case IH» V2V (золотая медаль)
Система («Vehicle to Vehicle») «тягач к тягачу» фирмы «Case IH» V2V (золотая медаль)

Компании «IRRIFRANCE» за электропривод штанги опрыскивателя, который основывается на использовании маленьких электрических моторов (рис.2). Инновация для создания оптимальных условий распыления струи раствора, компенсации падения давления, повышения эффективности опрыскивания за счет обеспечения оптимального давления и расхода раствора на концах штанги. В результате снижается расход энергии раствора на привод распылителей, риски негативного воздействия на окружающую среду и растения.

Электропривод штанги опрыскивателей маленькими электромоторами компании «IRRIFRANCE» (золотая медаль).
Электропривод штанги опрыскивателей маленькими электромоторами компании «IRRIFRANCE» (золотая медаль)

Компании «JOHN DEERE» за систему ISOBUS автоматического управления пресс-подборщиком и другими уборочными машинами (рис.3), которая обеспечивает обмен данными в двух направлениях между трактором и агрегатируемой машиной, а также между машиной и трактором. Она автоматически выполняет различные действия в требуемое время: оптимизирует мощность трактора, контролирует его движение, формирует рулон равномерной плотности. В сочетании с системами «быстрого реагирования», которые установлены на модели прессов 960 и 990 значительно сокращает время, затрачиваемое на выгрузку рулонов, оптимизирует использование мощности трактора, улучшает комфорт на рабочем месте. Два типа систем управления трактор-машина, разработанные фирмой «JOHN DEERE» с фирмами «Grimme» и «Pőttinger, использующей информацию с помощью ISOBUS. Grimme «Root Runner» спроектированы для использования с корнеуборочными и картофелеуборочными комбайнами. Трактор управляется с использованием информации, передаваемой датчиками, которые механически оптимизирует его положение в бороздах и рядках. «Swath Scout» используется на саморазгружающихся прицепах с применением датчиков, которые посылают информацию на трактор и управляют им автоматически.

Система ISOBUS, позволяющая пресс-подборщику в зависимости от состояния валка управлять скоростью, направлением движения трактора (золотая медаль)
Система ISOBUS, позволяющая пресс-подборщику в зависимости от состояния валка управлять скоростью, направлением движения трактора (золотая медаль)

Тракторы

Развитие конструкции тракторов продолжается в направлении роста мощности. В отдельных классах она приблизилась к 600 л.с. максимально разумному значению. В настоящее время внимание разработчиков сосредоточено на более эффективном использовании заложенного в двигателях потенциала мощности. Внедрение интеллектуальных, автоматизированных систем. Фирма «Клаас» реализовала концепцию интеллектуальная мощность. С помощью системы CPS (Claass Power Systems) (рис.4) обеспечивается рациональное объединение всех параметров работы двигателя и систем привода, что позволяет наиболее полно реализовать мощность при низком расходе топлива. Все компоненты машины согласованы между собой так, чтобы ее мощность наилучшим образом соответствовала условиям работы. Следует также отметить, что с ростом мощностей тракторов растет их масса и увеличивается давление на почву, что приводит к негативным последствия. Ученые и эксперты считают, что дальнейшее увеличение мощностей двигателей (у тракторов и зерноуборочных комбайнов свыше 600 л.с., кормоуборочных 1000 л.с.) не желательно. Более целесообразнео иметь вместо одного трактора 600 л.с. два трактора по 300 л.с. при управлении ими одним человеком.

Система CPS (Claas Power System) «Интеллектуальная мощь» фирмы «Claas», объединяющая и оптимизирующая параметры работы двигателя и систем привода.
Система CPS (Claas Power System) «Интеллектуальная мощь» фирмы «Claas», объединяющая и оптимизирующая параметры работы двигателя и систем привода

Другим направлением повышения эффективности использования мощности является гармонизация (синхронизация) его работы в составе машинно-тракторного агрегата. Если раньше с помощью электроники происходило управление отдельными системами трактора, то в настоящее время осуществляется управление машинно-тракторным агрегатом в целом (рис.4). От работающего пресс-подборщика команда поступает на буксирующий его трактор и управляет его работой (скорость и направление движения, плотность прессования рулона и др.). Такая гармонизация работы позволяет увеличить производительность технологического процесса до 30%.

Все изготовители тракторов используют двигатели, соответствующие требованиям Евро-3. Большинство изготовителей осуществляют дальнейшее совершенствование двигателей, топливной аппаратуры, систем фильтрации и впуска воздуха. Применяют технологию SCR с использованием мочевины, за исключением фирмы «Джон Дир», применяющей методику EGR, в которой использовано рециркулированием части выхлопных газов (рис.7).

Двигатель «Евро-3» фирмы «Джон Дир» с рециркуляцией части выхлопных газов
Двигатель «Евро-3» фирмы «Джон Дир» с рециркуляцией части выхлопных газов

Все большее развитие в конструировании тракторов получают: применение альтернативных источников энергии; более широкого внедрения бесступенчатых трансмиссий тракторов; значительного расширения применения электронного оборудования, автоматизации операций и процессов; совершенствование передних ведущих и подрессоренных мостов; повышение эффективности тормозов, повсеместное использование дисковых тормозов с охлаждением в масле; расширение применения пластмасс и новых материалов; создание еще более комфортных и безопасных условий труда; внедрение современных методов отделки и окраски; расширение производства гусеничных тракторов; увеличение ресурса тракторов до 12-15 тыс. моточасов; снижение трудоемкости технического обслуживания.

Фирмы-продуценты уделяют повышенное внимание сбережению моторного топлива. Затраты на которое составляют от 30 до 50% от общих затрат на эксплуатацию тракторов. Отдельные фирмы рекомендуют учитывать при использовании тракторов: правильное балластирование трактора позволяет экономить от 3 до 8% топлива; при работе в поле снижение давления в шинах позволяет экономить до 15% топлива при одновременном увеличении тяговых усилий на 30%; подключение переднего моста позволяет экономить до 8% топлива; применение ВОМ, обеспечивающих стандартную частоту его вращения при пониженной частоте вращения вала двигателя позволяет экономить от 4 до 20% топлива.

Постоянное выполнение вышеуказанных мероприятий позволит сэкономить до 3 тонн моторного топлива сельхозпредприятию, возделывающему озимый ячмень, кукурузу и озимую пшеницу на площади 100 га.

Фирма Клаас предлагает электоронно-програмный комплекс EASY, включающий четыре области специализации, и в совокупности образующий эффективный инструмент управления (рис.6).

  1. On board — управление машиной и оптимизация производительности непосредственно из кабины;
  2. On field — повышение производительности непосредственно в поле;
  3. On track — контроль технического состояния машины и удаленная диагностика; оn farm — программные решения для сельскохозяйственных предприятий.

Система EASY

Электронно-програмный комплекс EASY фирмы Клаас.
Электронно-програмный комплекс EASY фирмы Клаас

Распространение получили системы управления AMS (AG MANAGEMENT SOLUTONS) система точного земледелия, включающая в себя также управление машинно-тракторным парком, агрономические и информационные программы, управление предприятием, электронные системы это компания Джон-Дир и другие фирмы.

Электроника и автоматизированные системы управления

Электроника и автоматизированные системы управления получили дальнейшее бурное развитие особенно в технологиях точного земледелия, расширении технического использования сети ИНТЕРНЕТ, программных комплексов. Повышается технический уровень и многообразие электронных средств управления и контроля, применяемых на тракторах и сельскохозяйственных машинах с использованием систем спутниковой навигации.

В последние годы ведущие мировые производители электронного оборудования достигли договоренности об использовании международного стандарта ISO 11783 (ISOBUS) для электронной информационной связи между тракторами и сельскохозяйственными орудиями. Система ISOBUS дает возможность стандартизировать компьютерную технику и программное обеспечение, лучше использовать, комбинировать и координировать работу машин и орудий, автоматизировать настройку машин и орудий на различные операции, осуществлять обмен данными между системами, находящимися в полевых условиях и офисными компьютерами сельхозтоваропроизводителей, сервисных служб и производителей техники. Она работает на основе шинной связи CAN BUS с использовании электронных систем различных производителей.

Для управления машинно-тракторным агрегатом в основном используются два класса приборов: системы параллельного вождения и автопилоты, использующиеся на космических навигационных системах NAVSNAR (США) и Глонасс (Россия). При этом на машину устанавливается GPS-приемник, отслеживающий ее координаты и передающий их в бортовой компьютер (рис.5).

Новая система автоматического вождения Ag GPS EZ-Guide 500 обеспечивает картирование, управление движением с точностью до 2 см и отключение секций штанг опрыскивателя.

На тракторах ведущих фирм совершенствуются электронные системы управления подачей топлива, положением колес тракторов с независимой подвеской, гашением колебаний сидений, выравниванием кабины на склоне, переключением передач под нагрузкой, скоростными и нагрузочными режимами бесступенчатой трансмиссии, внедрением интеллектуальной мощности.

Широко применяются системы автоматического управления и контроля различными функциями почвообрабатывающих, посевных машин, машинах для внесения удобрений, защиты растений, для уборки урожая и других.

Электроника и автоматизированные системы управления

Почвообрабатывающие, посевные машины и орудия

Продолжается дальнейшее их совершенствование в направлении повышения качества обработки почвы, выполнения работ в оптимальные агрозоотехнические сроки с высокой точностью. Большое внимание уделяется созданию новых рабочих органов, повышению их долговечности, надежности и работоспособности. Широкое распространение получили многофункциональные машины, с дисковыми орудиями с совмещением зубьев и дисков, при чем дисков большого диаметра. Стало общей тенденцией формирование комплекса мер по улучшению заделки семян в почву, что повышает их всхожесть.

Отклонение от заданной глубины заделки семян на ± 10 мм и более приводит к потере около четверти урожая. С целью повышения равномерности заделывания семян по глубине, сеялки с дисковыми сошниками оборудуют прикатывающими катками. Увеличение скорости движения сеялки с 6 до 9 км/ч увеличивает затраты энергии до 30%, поэтому посевные комплексы шириной захвата 12-12,5 м агрегатируются с тракторами 370-420 л.с.

Наибольший эффект достигается при применении многофункциональных машин, ротационных борон с прицепными сеялками большой производительности и одновременным внесением удобрений. Это позволяет за один проход выполнять операции предпосевной обработки почвы и посева, в результате производительность труда до 60%, а расхода топлива по сравнению с применением однооперационных агрегатов снижается до 20% .

Фирма «Лемкен» продемонстрировала культиватор «Кристалл» с активным перемешиванием почвы за счет разработанных крыльчатых лап «ТРИ МИКС» шириной 47 см и формой с изогнутыми направляющими пластинами, что обеспечивает более интенсивное перемешивание по сравнению с предлагаемыми ранее формами лап (рис.8).

Компактная конструкция обеспечивает лучшую заделку пожневых остатков и оптимальную загрузку двигателя.

Культиватор «Кристалл» с крыльчатыми лапами «Три Микс» фирмы «Лемкен»
Культиватор «Кристалл» с крыльчатыми лапами «Три Микс» фирмы «Лемкен»

Представляет интерес гибридный плуг Van Tansanit фирмы «Лемкен». Совмещение полунавесного и навесного плуга дает возможность использовать многокорпусные плуги с относительно маломощными тракторами, что экономит топливо и по сравнению с навесным плугом увеличивает производительность на единицу площади. Работает на 14-23% экономичнее, чем навесной плуг Euro pal.

В конструировании сеялок повышенное внимание уделяется: созданию оптимальной площади питания для каждого отдельного растения; одинаковой (точной) заделки семян на глубину с обеспечением контакта высеваемых семян с капиллярным слоем почвы; экономии семян (точный сев); получению более высокого урожая.

Точность выполнения технологических операций

Среди многих новинок сеялок следует отметить сеялку фирмы «AMAZONE» EDX 6000-T (рис.9) с системой высева и заделки семян Xpress, которая встроена в новый модельный ряд сеялок EDX, позволяет добиться производительности на единицу площади на 50% превышающую производительность, существующих сеялок точного высева, без ухудшения качества заделки семян.

Сеялка EDX 6000 — T с системой Xpress
Сеялка EDX 6000 — T с системой Xpre

Решающим новшеством системы Xpress является модульное разделение высева и заделки семян. Точное пневматическое разделение семян производится на восемь рядов на центральном высеивающем барабане. После разделения семена через шланг под давлением «выстреливается» в сошник. Там пластиковый приемный диск мягко и без риска повреждения принимает и прочно заделывает семя в бороздку. Сошник и диск образуют «приемную систему» Xpress, Формирующую прямоугольную бороздку в отличии от V-образной. Диски надежно закрывают бороздки, вбирая почву с края бороздки, что обеспечивает оптимальную заделку семян на любой почве.

Настройка и регулировка нормы высева осуществляется при помощи бортового компьютера AMATRON, управляющего высевающим барабаном с электрическим приводом.

Сеялки фирмы «MONOSEM» NC и NG Plus 4 (рис.10), за счет оригинальных сошников выполняют шахматный посев кукурузы, который обеспечивает повышение урожайности до 30-35%. Гидроаммортизаторы на сошника позволяют проводить сев на скорости до 18 км/час.

Пневматическая сеялка для заделки семян с сошниками. Дополнительные прикатывающие колеса большого диаметра обеспечивают качественное прикатывание, улучшают заделку и контакт семян с почвой.
Пневматическая сеялка для заделки семян с сошниками. Дополнительные прикатывающие колеса большого диаметра обеспечивают качественное прикатывание, улучшают заделку и контакт семян с почвой

Для обеспечения высокой точности проведения работ по культивации на сеялке установлен контурный диск, формирующий след, являющийся ориентиром при последующей культивации.

Качество рабочих органов — залог долговечности

Фирмы-изготовители уделяют внимание повышению долговечности рабочих органов почвообрабатывающих посевных машин. Фирма «VADERSTAD» изготавливает диски из специальной стали V-55, они имеют удвоенную прочность в сравнении с металлом обычных рабочих органов. Это повышает длительность их работы и сокращает затраты на техническое обслуживание.

Упрочнение рабочих органов (рис.11) (лап, наральников, дисков, ножей и др.) осуществляется наплавкой легированных сплавов, высоколегированными вставками и др.

Наряду со снижением веса машин, представлены инновации: многоколесные машины, сдвоенные и выдвижные колеса, движители гусеничные со смещенной и свободной колеей, использованием GPS, сдвоенных колес.

Рекомендуется оптимизировать рабочее давление в шинах. Накаченные до предела шины и высокие нагрузки на колеса разрушительно действуют на структуру почвы, а каждый сантиметр глубины колеи стоит около 10% перерасхода топлива. Колея глубиной в 10 см соответствует увеличению расхода топлива вдвое. Уменьшение давления с 1,4 бар до 0,8 бар способствует снижению интенсивности буксования на 50%, а глубина колеи при этом уменьшается до 30%.

Упрочнение рабочих органов.
Упрочнение рабочих органов

Зерноуборочные комбайны

Основными тенденциями в развитии и совершенствовании зерноуборочных комбайнов являются: увеличение производительности комбайнов и мощности их двигателей (в отдельных классах достигнуты оптимальные мощности двигателей); сокращение до минимума потерь и повреждений зерна; обеспечение устойчивости протекания технологического процесса уборки в различных агротехнических и климатических условиях; внедрение новых рабочих органов; повышение комфортабельности и безопасности эксплуатации; снижение отрицательного воздействия на почву путем уменьшения удельного давления колес машин на почву, а также внедрения гусеничного хода; широкое применение современных систем управления и контроля технологических процессов интеллектуальной мощности, гармонизации работы с транспортными средствами на базе электроники, вплоть до спутниковых систем (GPS, Глонасс).

Среди многочисленных усовершенствований по внедрению новых рабочих органов гибридных молотильных устройств роторных соломотрясов, 2-х роторные молотильные и 2 ротора соломотрясы и другие комбинации. Например, фирма Джон-Дир на комбайнах серии «Т» внедрила дополнительные битеры и барабаны (рис.12), что дало возможность улучшить протекание процесса обмолота, обеспечивающего мягкий поток хлебной массы без резких переходов с минимальными потерями и травмировании зерна.

Молотильное устройство «Джон-Дир».
Молотильное устройство «Джон-Дир»

На зерноуборочном комбайне «Лексион-770» фирмы Клаас с двигателем мощностью — 586 л.с. предусмотрена молотильная система APS в сочетании с сепарацией остаточного зерна Roto Plus = APS HYBRAD, система очистки JET STREAM, 3-D очистка, Laser Pilot, GPS Pilot, 2 ротора системы Roto Plus, гусеничный движитель TERRA TRAC с автоматическим выравниванием уровня жатка VARIO с шириной — 12 м. Новая система CEBIS, CEMOS, TELEMATICS.

Зерноуборочные комбайны CR-9090 фирмы Нью-Холланд с двигателем мощностью — 591 л.с. имеют 2 молотильных ротора, в которых предусмотрено устройство против заматывания соломы (зазоры по дуге стыковки ротора), что обеспечивает до 70 т/час зерна при минимальном травмировании и потерях.

Комбайны широко оснащены электронными средствами управления и контроля, автоматизации, гармонизации с транспортными средствами интеллектуальной мощности, синхронизированной работы всех рабочих органов (Нью-Холланд-9090, Класс Лексион-770 и др.).

Все компоненты оптимально согласованы между собой, чтобы мощность машины наилучшим образом соответствовала конкретным условиям применения. Мощность там, где она необходима. Важной составляющей системы CPS является интеллектуальная система управления двигателем. Она обеспечивает полную реализацию мощности при низком распаде топлива.

Многие изготовители предлагают более широкую гамму машин в каждом типе (классе, наименовании), а также промежуточные модели типа «hybride monorotor» (Exemple CLAAS TUCANO и FENDT X9470) (рис.13).

Общее распространение получили автоматические регулировки в системах управления (JOHN DEERE, NEW HOLLAND, CASE-IH).

На машинах с большой шириной захвата производители используют измельчители сломы центробежного типа.

Наряду с более мощными, оснащенными автоматикой, электроникой тракторами, комбайнами и другими машинами, фирмы производят (и создают вновь) так называемые «экономичные» машины (менее изощренные), более простые, например, зернокомбайны фирмы «CLAAS Avero 240»

Гибридная селекция.
Гибридная селекция

Техника для кормопроизводства

В развитии технических средств для кормопроизводства сохраняются основные тенденции последних лет: повышение производительности машин, оптимизации основных рабочих параметров, более полного использования потенциала и более широкого внедрения средств электроники и средств автоматизации; улучшение качества заготавливаемых кормов и сокращение их потерь, управления технологическими процессами; повышения надежности работы машин; повышения ремонтопригодности машин и удобство их совместного обслуживания; создание комплексов машин, охватывающих всю технологическую цепочку от скашивания растительной массы до раздачи корма животным; внедрение согласованной работы (гармонизация) машинно-тракторных агрегатов.

Примером дальнейшего совершенствования кормозаготовительной техники служит пресс-подборщик фирмы «Нью-Холланд» серии ВВ 9000 (рис.14), который не только производит прессования тюка, его обвязку, но и определяет одновременно

количество упаковочного корма (присоединяет бирку-чип с указанием влажности, сроков уборки и других показателей), что позволяет наиболее рационально и экономно составлять кормовой рацион при скармливании животным.

Внедрение синхронизированной работы (гармонизации) пресс-подборщика в агрегате с трактором обеспечивает повышение производительности до 30% и экономию расхода топлива.

Рулонные пресс-подборщики с константной, полувариационной или вариационной камерой прессования.

Для экономичной работы пресс-подборщика важна высокая плотность рулонов. Именно от нее зависит экономия на отвязочных, упаковочных материалах и транспортировке.

Пресс-подборщики с вариационными камерами прессования обеспечивают большую плотность, чем более дешевые пресс-подборщики с константной камерой. Разница в цене окупается, прежде всего за счет экономии пленки при заготовке сенажа. При заготовке соломы важно учитывать, чем больше дальность перевозки и объем материала, тем выгоднее приобретать пресс-подборщик с вариационной камерой. Но при заготовке большого количества сена достойной альтернативой остается пресс-подборщик с константной камерой.

Высокая плотность прессования окупается сторицей: меньше расход шпагата равно как и пленки для упаковки рулонов сенажа, экономия времени на перевозку, меньше места для хранения, увеличение производительности.

Пресс-подборщик ВВ 9000 «Нью-Холланд».
Пресс-подборщик ВВ 9000 «Нью-Холланд»

На кормоуборочных комбайнах «Кроне» Bac X 700, 850 и 110 все жатки Easy Collect оснащаются системой Auto Scan — оптический датчик которых определяет цвет, а вместе с ним — и степень спелости кукурузы (темно-зеленый цвет означает влажные, а коричневый — сухие растения). Затем электроника комбайна вычисляет подходящую оптимальную длину измельчения (чем суше материал, тем меньше длина), и соответственно регулирует скорость гидравлического привода подпрессовывающих вальцев.

Система Varis-Stream обеспечивает стабильную работу барабана-измельчителя и ускорительного барабана. На комбайнах устанавливаются новые экономичные двигатели «МАН» V8 — 669 л.с., V-12 — 325 л.с. и 1030 л.с.

Техника для внесения удобрений

Прослеживается устойчивая тенденция более широкого внедрения электронных устройств, позволяющих регулировать и контролировать норму внесения удобрений с использованием приборов системы GPS и программно-управляющих комплексов ISOBUS. Это позволило активно внедрять технологию точного земледелия с дифференцированным внесением оптимальных доз удобрений и электронным документированием выполненных работ.

Настройка на дозу внесения удобрений осуществляется для каждого вида удобрений с учетом его физико-механических свойств (влажность, гранулометрический состав), агрохимических характеристик (содержание действующего вещества)

Изготовители ориентируются на внесение удобрений за один проход. Оптимизации регулировок в зависимости от характеристики удобрений, точность дозировок и качество распространения удобрений.

Особенно много на выставке было представлено машин для внесения в почву жидких органических удобрений (ЖОУ) фирмы выпускают машины, характеризующиеся большим разнообразием по емкостью до 46 м3 систем загрузки и распределения, высоким уровнем автоматизации. (рис.15).

Расширяется оснащение современных машин для внесения жидких органических удобрений электронными системами, позволяющими измерять и фиксировать основные параметры их работы и автоматически управлять работой основных блоков, узлов, рабочих органов, обеспечивать оптимальные рабочие условия, повышать безопасность и комфортность труда оператора.

Фирма «JOSKIN».
Фирма «JOSKIN»

Техника для защиты растений

В конструкции современных опрыскивателей прослеживается тенденция на улучшение качественных показателей работы машины, совершенствование основных узлов и оборудования с целью более экономичного расхода пестицидов, уменьшения экологической нагрузки на окружающую среду, использования различных средств автоматизации, а также расширения номенклатуры машин, оснащенных специальным оборудованием для применения их в системе точного земледелия.

Особое внимание в современных конструкциях опрыскивателей уделяется системам управления. Ведущие фирмы предлагают автоматическое устройство включения в работу отдельных секций штанги, поддерживаемое системой DGPS, системы, позволяющие контролировать до пяти наименований продуктов с разной нормой внесения, а также новейшие регулирующие устройства с возможностью выбора необходимого диаметра капель на основе данных о погодных условиях в соответствии с многокомпонентными системами включения распылителей.

Одним из таких примеров могут служить опрыскиватели избирательного действия фирмы «Технома» (рис.16).

Фирма «Технома».
Фирма «Технома»

Многие производители для производства картофеля, сахарной свеклы предлагают комплексное оборудование, а также подготовка почвы, посадка и уход фирмы GRIMME, AVR-MIEDEMA, «AGRONOMIOC» и др.

Для уборки производители предлагают, двухрядные, четырехрядные, прицепные и самоходные комплексы с двумя бункерами. Бункеры имеют объемы более 7 тонн и обеспечивают выгрузку для очистки без остановки в процессе уборки.

Сервисное обслуживание техники

В конструировании, производстве сельскохозяйственной техники прослеживаются тенденции внедрения электропривода взамен гидропривода (более высокая надежность), повышение ресурса тракторов до 15 тысяч моточасов, долговечности, надежности рабочих органов — наплавка, вставки высоколегированных и композитных материалов, применение на сварке и окраске роботов, внедрение системы автоматического управления работы машинно-тракторными агрегатами — системы вождения, сбора данных, мониторинга, производительности, технического состояния и др.

Несмотря на постоянное повышение надежности тракторов, машин, узлов и агрегатов повышается востребованность сервисного обслуживания. На выставке широко представлены фирмы, которые занимаются обеспечением товаропроизводителей, дилеров запасными частями, восстановлением изношенных деталей. Наплавляя или напыляя их с целью получения износостойких покрытий.

Осуществляют ремонт, регулировку гидравлических агрегатов, шлангов и других отдельных узлов гидравлики.

Дилеры основных ведущих фирм продают не только новую, но и технику, бывшую в работе. Перед продажей дилер осуществляет предпродажное обслуживание и в случае необходимости модернизирует отдельные узлы и агрегаты, тем самым выводит машину на соответствующий потребительский уровень. В связи с развитием электроники и ее удешевление многие ведущие фирмы контролируют техническое состояние ответственных деталей узлов и агрегатов. Показатели состояния выведены на монитор дилера.

Дилер контролирует в режиме Он-Лайн получает информацию на своем компьютере о работоспособности машины, наступлении отказа, или необходимости ее обслуживания.

Теоретически этот подход был обоснован в ГОСНИТИ и получил название «определение предельного состояния детали по ее конкретной реализации». Применение такого подхода позволяет значительно сократить затраты на содержание конкретно работающей машины.

На встрече с руководством ассоциации, объединяющей всех дилеров Франции, выяснилось что они консолидированы и эта необходимость не продиктована сверху, а возникла как необходимость в решении общих вопросов, что они успешно и делают.

Выводы и предложения

Анализ современного сельскохозяйственного машиностроения показывает, что в настоящее время идет активное использование в конструкциях сельхозтехники достижений в области электроники, компьютерных и информационных технологий. Достижение технического прогресса в области сельхозмашиностроения в первую очередь направлены на: всемирное увеличение производства продукции земледелия и животноводства; повышение качества продукции и сохранение до минимума ее потерь на всех этапах производства; повышение производительности труда и сокращение затрат; ресурсосбережение; повышение экономической эффективности за счет внедрения новых прогрессивных, высокоэффективных ресурсосберегающих технологий; совершенствования техники (новые эффективные рабочие органы, высокая надежность, долговечность); обеспечение экологической безопасности (защита почвы, атмосферы, двигателей — Евро-3 и 4); создание комфортных и безопасных условий труда; обеспечение высокого технического уровня и качества сельскохозяйственной техники и оборудования; применение альтернативных источников энергии; повышение уровня технического сервиса по ремонту и техобслуживанию техники и оборудования; повышение профессионализма кадров.

Учитывая, что технический уровень и качество сельхозтехники, производимый в России во многих случаях не соответствует современным требованиям по большинству параметров, на наш взгляд изготовителям сельхозтехники необходимо:

  1. Разработать и утвердить программу «Развития сельхозмашиностроения для АПК» с учетом современных требований и четким механизмом ее реализации. Имея ввиду создание мощностей по производству конкурентоспособной сельхозтехники с учетом потребностей сельского хозяйства страны и экспорта;
  2. Укрепить конструкторско-технологические подразделения, ускорить создание и организацию производства нового 4 и 5 поколений техники с учетом высокоэффективных технологий сельскохозяйственного производства;
  3. Разработать и внедрить на предприятиях систему управления качеством (СМК) в соответствии с Международным стандартом ИСО серии 9000-2008;
  4. Предусмотреть выделение необходимых средств на НИОКР;
  5. Провести модернизацию технологических процессов на заводах отрасли (внедрить современные технологии, высокопроизводительное, точное оборудование);
  6. Совершенствовать систему подготовки и переподготовки кадров;
  7. Развивать производство высококачественных компонентов;
  8. Решить вопросы о льготных кредитах для технического перевооружения предприятий;
  9. Совершенствовать систему научно-информационного развития АПК.

Читайте также

Список литературы

  1. Мишхожев, В.Х. Сельскохозяйственные машины: методические указания по выполнению лабораторных работ для студентов бакалавров по направлению 110800.62 «Агроинженерия» Рецензенты: Х.Х. Сабанчиев, Х.Л. Губжоков. [Текст] / В.Х. Мишхожев, А.Ш. Тешев, Х.Г. Урусмамбетов, А.Д. Бекаров, А.А. Мишхожев, А.Х. Габаев. - Нальчик, - 2014. - Том Часть 1.
  2. Мишхожев, В.Х. Сельскохозяйственные машины: методические указания по выполнению лабораторных работ для студентов бакалавров по направлению 110800.62 «Агроинженерия» Рецензенты: Х.Х. Сабанчиев, Х.Л. Губжоков. [Текст] / В.Х. Мишхожев, А.Ш. Тешев, Х.Г. Урусмамбетов, А.Д. Бекаров, А.А. Мишхожев, А.Х. Габаев. - Нальчик, - 2014. - Том Часть 2.
  3. Мишхожев, В.Х. Сельскохозяйственные машины: методические указания по выполнению лабораторных работ для студентов бакалавров по направлению 110800.62 «Агроинженерия» Рецензенты: Х.Х. Сабанчиев, Х.Л. Губжоков. [Текст] / В.Х. Мишхожев, А.Ш. Тешев, Х.Г. Урусмамбетов, А.Д. Бекаров, А.А. Мишхожев, А.Х. Габаев. - Нальчик, - 2014. - Том Часть 3.
  4. Габаев А.Х., Мишхожев А.А. Технологии и средства механизации для восстановления продуктивности горных кормовых угодий в условиях Кабардино-Балкарской республики // NovaInfo.Ru. - 2015. - Т. 1. - № 38. - С. 87-91.
  5. Габаев А.Х., Мишхожев А.А. Совершенствование средств механизации для посева семян зерновых культур // NovaInfo.Ru. - 2015. - Т. 1. - № 38. - С. 91-98.
  6. Бекаров А.Д., Каскулов М.Х., Мишхожев В.Х., Нам А.К., Тешев А.Ш., Хамоков Х.А. Улучшения агрофизических свойств почвы на горных склонах путем механизированного омоложение // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 2. № 42. С. 23-29.
  7. Бекаров А.Д., Каскулов М.Х., Мишхожев В.Х., Нам А.К., Тешев А.Ш. Основные положения концепции защиты склоновых почв от смыва // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 1. № 42. С. 86-89.
  8. Бекаров А.Д., Каскулов М.Х., Мишхожев В.Х., Нам А.К., Тешев А.Ш., Хамоков Х.А. Энергетическая эффективность плоскорезной обработки горных пастбищ // NovaInfo.Ru. 2016 г. № 43. С. 31-35.
  9. Бекаров А.Д., Каскулов М.Х., Мишхожев В.Х., Нам А.К., Тешев А.Ш., Хамоков Х.А. Технологии и средства механизации для восстановления продуктивности горных кормовых угодий // NovaInfo.Ru. 2016 г. № 43. С. 25-31.
  10. Мишхожев В.Х. Естественно-производственные условия проведения работ по плоскорезной обработке горных кормовых угодий в Кабардино-Балкарской республике // NovaInfo.Ru. 2015. Т. 1. № 38. С. 103-109.
  11. Мишхожев В.Х. Методы сохранения и частичной компенсации потерь мощности дизельного двигателя при работе в горных условиях // NovaInfo.Ru. 2015. Т. 1. № 39. С. 38-42.
  12. Мишхожев В.Х. Механизированное улучшение свойств почвы на горных склонах путем обработки модифицированным плоскорезом // NovaInfo.Ru. 2015. Т. 1. № 39. С. 42-47.
  13. Мишхожев А.А. О повышении продуктивности растительного покрова на горных кормовых угодьях после обработки модифицированным плоскорезом в условиях Кабардино-балкарской республики // В сборнике: Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования. I Международная научно-практическая Интернет-конференция, посвященная 25-летию ФГБНУ "Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия". 2016. С. 1352-1355.
  14. Афасижев Т.А., Гергов З.С., Мишхожев А.А. Определение влияния высоты на мощностные и экономические показатели дизельного двигателя при работе в горных условиях // В сборнике: Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования. I Международная научно-практическая Интернет-конференция, посвященная 25-летию ФГБНУ "Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия". 2016. С. 1837-1840.
  15. Афасижев Т.А., Гергов З.С., Мишхожев А.А. Степень влияния модифицированного плоскореза на растительных покров кормовых угодий при обработке // В сборнике: Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования. I Международная научно-практическая Интернет-конференция, посвященная 25-летию ФГБНУ "Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия". 2016. С. 1841-1845.
  16. Афасижев Т.А., Гергов З.С., Мишхожев А.А. Выбор рациональных параметров работы модифицированного плоскореза для оценки степени влияния рабочих органов на тяговое сопротивление агрегата // В сборнике: Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования. I Международная научно-практическая Интернет-конференция, посвященная 25-летию ФГБНУ "Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия". 2016. С. 1845-1849.
  17. Мишхожев А.А. О видах повреждений клубней картофеля при работе рабочих органов картофелеуборочных комбайнов // В сборнике: Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования. I Международная научно-практическая Интернет-конференция, посвященная 25-летию ФГБНУ "Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия". 2016. С. 2122-2124.
  18. Мишхожев А.А. О различных видах повреждений клубней картофеля // В сборнике: Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования. I Международная научно-практическая Интернет-конференция, посвященная 25-летию ФГБНУ "Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия". 2016. С. 2125-2127.
  19. Мишхожев А.А. К вопросу о выборе рациональных параметров работы модифицированного плоскореза для оценки степени влияния рабочих органов на тяговое сопротивление агрегата // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 3. - № 41. - С. 16-23.
  20. Мишхожев А.А. О влиянии сортовых особенностей на повреждаемость на повреждаемость клубней картофеля // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 2. - № 40. - С. 21-23.
  21. Мишхожев А.А. О способах облегчающих обнаружение микроповреждений зерна // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 3. - № 41. - С. 23-26.
  22. Мишхожев А.А. Теоретические разработки процесса протравливания семян серийными машинами // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 2. - № 40. - С. 23-27.
  23. Мишхожев А.А. Интенсивная технология возделывания кукурузы в условиях Кабардино-Балкарской республики // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 1. - № 42. - С. 27-32.
  24. Мишхожев А.А. Обоснование технологической схемы эжекционно щелевого распылителя кольцевого типа // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 1. - № 42. - С. 32-37.
  25. Мишхожев А.А. О разнице влияния на продуктивность и качества кормовых угодий серийного и модифицированного плоскореза // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 2. - № 42. - С. 34-38.
  26. Мишхожев А.А. О результатах исследования по влиянию плоскорезной обработке на агрофизические характеристики почвы // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 2. - № 42. - С. 38-43.
  27. Мишхожев А.А. Оценка затрачиваемой энергии при применении модифицированного плоскореза на горных склонах // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 1. - № 41. - С. 39-43.
  28. Мишхожев А.А. Зависимость скорости движения рабочей жидкости от конструктивных и режимных параметров кольцевого распылителя // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 1. - № 41. - С. 43-47.
  29. Мишхожев А.А. Оболочки клеток клубней – основа их структурной организации и прочности // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 2. - № 42. - С. 44-47.
  30. Мишхожев А.А., Гордогожев З.М. Энергетическая эффективность плоскорезной обработки горных пастбищ // В сборнике: Материалы IV Межвузовской научно-практической конференции сотрудников студентов и магистрантов аграрных вузов Северо-Кавказского федерального округа 2015. С. 100-102.
  31. Габаев А.Х., Мишхожев А.А. Сортовые особенности и их влияние на устойчивость клубней к механическим повреждениям // В сборнике: Актуальные вопросы развития аграрной науки в современных экономических условиях материалы IV-ой Международной научно-практической конференции молодых учёных. Научный редактор: В.П. Зволинский. 2015. С. 199-200.
  32. Пазова Т.Х., Мишхожев А.А. Зависимость механических повреждений клубней от конструкции, формы, покрытия и режимов работы рабочих органов картофелеуборочных комбайнов // В сборнике: Актуальные вопросы развития аграрной науки в современных экономических условиях материалы IV-ой Международной научно-практической конференции молодых учёных. Научный редактор: В.П. Зволинский. 2015. С. 33-34.
  33. Габаев А.Х., Мишхожев А.А. Агротехнические мероприятия по улучшению естественных кормовых угодий в горных районах Кабардино-Балкарской республики // В сборнике: Наука и устойчивое развитие. Материалы IX Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых. 2015. С. 34-36.
  34. Габаев А.Х., Мишхожев А.А. Определение плотности почвы на дне борозды при посеве семян зерновых культур сеялками с катковыми заделывающими рабочими органами // В сборнике: Наука и устойчивое развитие Материалы IX Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых. 2015. С. 36-38.
  35. Габаев А.Х., Мишхожев А.А. Особенности эксплуатации сельскохозяйственной техники в горных районах // В сборнике: Наука и устойчивое развитие. Материалы IX Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых. 2015. С. 38-42.
  36. Пазова Т.Х., Мишхожев А.А. Виды повреждений клубней картофеля // В сборнике: Актуальные вопросы развития аграрной науки в современных экономических условиях материалы IV-ой Международной научно-практической конференции молодых учёных. Научный редактор: В.П. Зволинский. 2015. С. 40-42.
  37. Мишхожев А.А., Ашинов А.М. Приемы, облегчающие обнаружение микроповреждений зерна // В сборнике: Актуальные вопросы развития аграрной науки в современных экономических условиях материалы IV-ой Международной научно-практической конференции молодых учёных. Научный редактор: В.П. Зволинский. 2015. С. 6-7.
  38. Мишхожев А.А., Мишхожев В.Х. Повышение продуктивности и качества кормовых угодий на горных склонах после обработки модифицированным плоскорезом // NovaInfo.Ru. - 2015. - Т. 1. - № 39. - С. 31-35.
  39. Мишхожев А.А. Особенности адаптации импортного высокопродуктивного скота молочных пород разного генотипа // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 2. - № 44. - С. 83-90.
  40. Мишхожев А.А. Эффективность беспривязной системы выращивания бычков в помещениях облегченного типа // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 1. - № 46. - С. 57-61.
  41. Мишхожев А.А. Генетическая структура мясных пород по белкам молока // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 1. - № 44. - С. 61-64.
  42. Мишхожев А.А., Бегидов М.А. Средства механизации, используемые для улучшения естественных горных кормовых угодий // Вестник Совета молодых ученых Рязанского государственного агротехнологического университета имени П.А. Костычева. 2016. № 1. С. 189-193.
  43. Мишхожев А.А., Бегидов М.А. Об интенсивных технологиях возделывания кукурузы в условиях Кабардино-Балкарской республики // Вестник Совета молодых ученых Рязанского государственного агротехнологического университета имени П.А. Костычева. 2016. № 1. С. 197-202.
  44. Мишхожев А.А. Изучения влияния паратипических факторов на продуктивные особенности телок и коров разного генотипа//В сборнике: Современные тенденции развития аграрного комплекса материалы международной научно-практической конференции. Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия», Региональный Фонд «Аграрный университетский комплекс». с. Соленое Займище, 2016. С. 1082-1085.
  45. Мишхожев А.А. Зависимость морфофункциональных свойств вымени коров от породы и разведения // В сборнике: Современные тенденции развития аграрного комплекса материалы международной научно-практической конференции. Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия», Региональный Фонд «Аграрный университетский комплекс». с. Соленое Займище, 2016. С. 1086-1088.
  46. Мишхожев А.А. Повышение уровня продуктивности импортной породы голштинского скота в процессе адаптации // В сборнике: Приоритетные направления развития современной науки молодых учёных аграриев Материалы V-ой Международной научно-практической конференции молодых учёных, посвящённые 25-летию ФГБНУ «Прикаспийский НИИ аридного земледелия». Составители: А.Н. Бондаренко, Н.А. Щербакова. с. Соленое Займище, 2016. С. 649-651.
  47. Мишхожев А.А. Влияния паратипических факторов на хозяйственно-полезные признаки голштинского скота // В сборнике: Приоритетные направления развития современной науки молодых учёных аграриев Материалы V-ой Международной научно-практической конференции молодых учёных, посвящённые 25-летию ФГБНУ «Прикаспийский НИИ аридного земледелия». Составители: А.Н. Бондаренко, Н.А. Щербакова. с. Соленое Займище, 2016. С. 652-654.
  48. Мишхожев А.А. Обзор эффективности привязного и беспривязного содержания КРС // NovaInfo.Ru. - 2016. - Т. 3. - № 53. - С. 64-70.
  49. Мишхожев А.А., Пазова Т.Х. Методы сохранения и частичной компенсации потерь мощности дизельного двигателя при работе в горных условиях // Евразийский союз ученых.. - 2015. - №5-3 (14). - С. 126-127.
  50. Пазова Т.Х., Мишхожев А.А. Анализ влияния плоскорезной обработки на агрофизическиехарактеристики почвы // Евразийский союз ученых.. - 2015. - №5-3 (14). - С. 135-137.

Цитировать

Мишхожев, А.А. К вопросу об основных направлениях инновационного развития сельскохозяйственной техники / А.А. Мишхожев. — Текст : электронный // NovaInfo, 2016. — № 56 — С. 72-99 — URL: https://novainfo.ru/article/9154 (дата обращения: 20.06.2024).

Поделиться