Моделирование трудозатрат при работе лесного харвестера
DOI:
https://doi.org/10.28983/asj.y2024i4pp128-135Ключевые слова:
математическое моделирование, движения харвестера, лесосечные работы, выборочная рубка, имитационное моделирование, время цикла, производительностьАннотация
В статье проводится обсуждение причин сокращения трудозатрат при работе лесного харвестера на сплошных рубках и увеличения их при выборочных рубках. Приводятся схемы движения харвестера при проведении различных видов рубок в древостое с выявлением их отличительных особенностей. Целью исследования является совершенствование математических зависимостей, расчета трудозатрат при выполнении выборочных рубок леса с использованием лесного харвестера. Осуществлен анализ элементов времени цикла, находящихся в зависимости от доли вырубаемого компонента в общем составе древостоя. На основе созданной имитационной модели разработаны новые математические зависимости расчета времени наведения манипулятора на дерево, перемещения поваленных деревьев в зону их обработки и движении харвестера между растущими деревьями. Предложен вариант расчета полного времени цикла работы харвестера на пасеках и сравнение результатов с результатами, полученными по известным ранее математическим зависимостям. Несмотря на то, что созданная имитационная модель использовалась при входных данных, соответствующих работе харвестера Silvatec 8266TH, применение полученных результатов для других лесозаготовительных машин подобного типа позволит улучшить подходы к нормированию труда и анализу эффективности работы с достаточной для практических целей точностью.
Скачивания
Библиографические ссылки
Азаренок В. А., Герц Э. Ф., Мехренцев А. В. Сортиментная заготовка леса: учебное пособие для вузов. Екатеринбург: УГЛТА, 2001. 134 с. ISBN 5-230-25652-4.
Герасимов Ю. Ю., Сюнёв В. С. Экологическая оптимизация технологических процессов и машин для лесозаготовок. Йоэнсуу: Изд-во университета Йоэнсуу, 1998. 178 с.
Компьютерная симуляция разработки лесосек с использованием валочно-сучкорезно-раскряжевочных машин / К.П. Рукомойников [и др.] // Системы. Методы. Технологии. 2022. № 2(54). С. 108-113. DOI 10.18324/2077-5415-2022-2-108-113.
Мохирев А.П. Методика выбора лесозаготовительных машин под природно-климатические условия // Лесотехнический журнал. 2016. Т. 6. № 4(24). С. 208-215. DOI 10.12737/23459.
Рукомойников К.П. Имитационное моделирование взаимосогласованной работы комплектов адаптивно-модульных лесных машин // Вестник Московского государственного университета леса // Лесной вестник. 2013. № 3. С. 154-158. https://www.elibrary.ru/download/elibrary_19057643_ 16110818.pdf
Рукомойников К. П., Купцова В. О. Обоснование норм расхода топлива многооперационных лесозаготовительных машин на примере харвестера // Известия высших учебных заведений // Лесной журнал. 2020. № 3(375). С. 117-127. – DOI 10.37482/0536-1036-2020-3-117-127.
Системный анализ динамики работы харвестерной головки валочно-сучкорезно-раскряжевочной машины (ХГ ВСРМ) / С. М. Базаров [и др.] // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2021. № 235. С. 150-164. DOI 10.21266/2079-4304.2021.235.150-164. https://www.elibrary.ru/download/elibrary_46115014_ 87586495.pdf.
Системный анализ технологической эффективности производства сортиментов на базе ВСРМ / С. М. Базаров [и др.] // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2020. № 233. С. 177-188. DOI 10.21266/2079-4304.2020.233.177-188. https://www.elibrary.ru/ download/elibrary_44489955_93177163.pdf.
Технология и машины лесосечных работ / И. В. Григорьев [и др.]. СПб., 2012. 362 с. ISBN 978-5-9239-0468-0.
Хитров Е. Г., Г Григорьев. В., Дмитриева И. Н. Пример расчета производительности харвестера с учетом природно-производственных условий // Актуальные вопросы транспорта в лесном комплексе: материалы Всерос. науч.-практ. конф., Санкт-Петербург, 28–29 ноября 2019 года. СПб., 2020. С. 76-80. https://elibrary.ru/download/elibrary_42675615_28919503.pdf.
Шегельман И.Р., Скрыпник В.И., Галактионов О.Н. Техническое оснащение современных лесозаготовок. СПб.: ПРОФИ-ИНФОРМ, 2005 344 с.
Ширнин Ю. А. Технология и оборудование лесопромышленных производств. Ч. 1. М., 2004. 446 с.
Estimating and Modelling Harvester Productivity in Pine Stands of Different Ages, Densities and Thinning Intensities / Piotr S. Mederski, M. Bembenek, Z. Karaszewski, A. ?acka, A. Szczepa?ska-?lvarez, M. Rosi?ska // Croat. j. for. eng., 2016; 37(1):27-36.
Gerasimov Y., Sokolov A., Fjeld D. Improving cut-to-length operations management in Russian logging companies using a new decision support system // Baltic Forestry. 2013. Vol. 19. No. 1. P. 89–105.
Kellogg L. D., Bettinger P. Thinning productivity and cost for a mechanized cut-to-length system in the Northwest Pacific coast region of the USA // Journal of Forest Engineering. 1994;5:43-54.
McNeel J. F., D. Rutherford Modelling Harvester-Forwarder System Performance in a Selection Harvest// Journal of Forest Engineering. 1994; 6(1):7-14.
Mederski Piotr S., Bembenek M., Karaszewski Z., ?acka A., Szczepa?ska-?lvarez A., Rosi?ska M. Estimating and Modelling Harvester Productivity in Pine Stands of Different Ages, Densities and Thinning Intensities // Croat. j. for. eng. 37(2016)1:27-36.
Norihiro J., Ackerman P., Spong B., L?ngin D. Productivity Model for Cut-to-Length Harvester Operation in South African Eucalyptus Pulpwood Plantations // Croatian Journal of Forest Engineering. 2018. No. 39. P. 1-13.
Nurminen T., Heikki K., Jori U. Time Consumption Analysis of the Mechanized Cut-to-length Harvesting System // Silva Fennica. 2006; 40(2):335-363. DOI: https://doi.org/40. 10.14214/sf.
Ramantswana M., McEwan A., Steenkamp J. A comparison between excavator-based harvester productivity in coppiced and planted Eucalyptus grandis compartments in KwaZulu-Natal, South Africa. Southern Forests // Journal of Forest Science. 2013;75(4):239–246.
Rukomojnikov K. P., Vedernikov S. V., Kuptcova V. O. Modernization of harvesting and processing head // South-East European Forestry. 2019. Vol. 10. No. 2. P. 10. DOI 10.15177/SEEFOR.19-10.
Rukomojnikov K. P., Sergeeva T. V., Gilyazova T. A., Komisar V. P. Computer modeling to support management and organizational decisions in the use of a forest harvester // Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. Dushanbe, 2022. P. 122510P. DOI 10.1117/12.2631137.
S?ngstuvall L., Bergstr?m D., L?m?s T., Nordfjell T.Simulation of harvester productivity in selective and boom-corridor thinning of young forests // Scandinavian Journal of Forest Research. 2012. Vol. 27. No. 1. P. 56-73. http://dx.doi.org/10.1080/02827581.2011.628335.
Strandgard M., Mitchell R., Acuna M. General productivity model for single grip harvesters in Australian eucalyptus plantations // Australian Forestry. 2016. No. 79(2). P. 108–113.
Yaoxiang Li. Modeling operational forestry problems in central Appalachian hardwood forests // Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports. 4166, 2005 https://doi.org/10.33915/etd.4166 Access mode: https://researchrepository.wvu.edu/etd/4166.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 Аграрный научный журнал
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.