Organization of research and practice base for training specialists in quality assessment of small-scale mechanization means of 0,2 tractive class


Cite item

Full Text

Abstract

The article discusses the possibility of use of research and practice base (testing field) for students’ research work on the basis of obtained theoretical knowledge and for gaining experience in the development and quality assessment of tractor units and means of small-scale mechanization of 0,2 tractive class.

Full Text

Обеспечение продовольственной безопасности России - стратегическая задача, которая требует незамедлительного освоения и реализации. К принятию решительных мер призывает «Доктрина продовольственной безопасности», утвержденная 01.02.2010 и указывающая, что к 2020 г. население РФ должно будет потреблять 80% отечественного продовольствия [1]. Понятно, что основной исполнитель поставленной задачи - сельское хозяйство. Но без создания новой техники и модернизации АПК, хотя бы в части тракторного и с.-х. машиностроения (ТСХМ), эту задачу не решить. Парк ТСХМ сокращается на 8% ежегодно. Государственная программа развития сельского хозяйства до 2012 г. по закупкам машин и оборудования оказалась неэффективной. Так, в 2010 г. она была выполнена на 54,9% по тракторам, на 39,4% по зерноуборочным комбайнам и на 24,7% - по кормоуборочным. Основы конструкций и технологий производства МТА и СММ составляют разработки прошлого века. Чтобы частично решить поставленные задачи до 2020 г. и решать их в будущем, требуется не только основательная модернизация ТСХМ, но и создание и освоение новых комплексных тягово-транспортных средств на базе МТА и СММ. Новая сельхозтехника должна быть не просто на одном техническом уровне с зарубежной, но превосходить ее по всем параметрам сертификатопригодности [2, 3]. Для достижения этих целей необходимо проведение комплексного многопрограммного и многопрофильного научно-технического исследования по фундаментальным, поисковым и отраслевым направлениям науки АПК. В настоящее время научно-техническая база агроинженерии ослаблена, многие научно-производственные объединения практически прекратили свою деятельность. Отсутствуют опытно-технологические и производственные структуры, которые могли бы проводить НИОКР от идеи до реализации их результатов на мировом рынке с учетом вступления России в ВТО. Для обеспечения продовольственной безопасности и выполнения доктрины целесообразно организовать и создать на площадях машиноиспытательных станций (МИС) Научно-производственный центр внедрения (НПЦВ) «Агроинженерия» со следующими основными научно-техническими и производственными внедренческими проектами: - агротехника; - МТА; - подъемно-транспортные средства с.-х. назначения; - почвообрабатывающие машины; - уборочные машины с.-х. назначения; - молочное животноводство; - птицеводство; - кормопроизводство; - лесоводство; - сертификация. Схема взаимодействия структур АПК, включающая НПЦВ «Агроинженерия», представлена на рис. 1. Также требуется: - провести научно-исследовательские работы по сбору и обработке информации об имеющихся на данный момент законченных и незаконченных НИОКР, направленных на создание новой и модернизацию существующей техники; - централизовать предложения и идеи по повышению эффективности АПК; - исследовать технический уровень каждого зарубежного МТА и СММ и принять решение о приемлемой продукции для проведения соответствующих НИОКР. К данной научно-производственной работе необходимо привлечь все профильные и непрофильные университеты, а также еще сохранившиеся конструкторско-технологические организации АПК и других отраслей, которые проводят НИОКР, влияющие на технический уровень МТА и СММ. Привлечение учебных заведений к научно-производственной деятельности позволит в какой-то мере решить вопрос об интеграции высшего образования и науки, направить возможности вузовских научных коллективов на воссоздание единой государственной системы организации и проведения НИОКР. Эти НИОКР должны сочетать концентрацию сил и ресурсов на определяющих прорывных направлениях с сохранением научного задела по всему циклу развития научной мысли и идеи по разработке, созданию и внедрению объектов агроинженерии высокого технического и технологического уровней для обеспечения продовольственной безопасности России. Для обеспечения продовольственной безопасности к 2020 г. следует с привлечением НПВЦ «Агроинженерия» улучшить государственную систему планирования, организации и финансирования НИОКР в тесной взаимосвязи с решением научно-технических и социально-экономических проблем развития производственных сил страны, укрепляющих ее безопасность в целом. С этой целью необходимо реализовать следующий план действий. 1. НПВЦ «Агроинженерия» проводит фундаментальные и поисковые научные работы в АПК. Их результаты либо применяются в прикладных (отраслевых) научных работах, либо, в случае практической эффективности и необходимости, внедряются в производство новой и модернизацию существующей техники. 2. Академия проблем качества проводит экспертизу всей научно-технической документации от технических заданий до технических условий, принимает решение о выдаче сертификатов и осуществляет контроль подтверждения соответствия. 3. К данной деятельности привлекается научный потенциал учебных заведений по соответствующим закрепленным специальностям и дисциплинам, а также студенческих и аспирантских исследовательских центров, которые в будущем должны поставлять основные кадры для НПВЦ «Агроинженерия». 4. Опытно-экспериментальное производство (освоение) может быть размещено на территории предприятий АПК с учетом объемов изготовления и результатов НИОКР, на основе новой технологии технического оснащения, ориентированной на новую и модернизированную технику ТСХМ. 5. Полигонным, полевым и прочим испытаниям всех опытных образцов как результатов НИОКР присваивается сертификационный статус, что дает возможность проводить их в сертификационных центрах согласно этапам сертификационного сопровождения. В этих условиях для повышения эффективности подготовки и привлечения инженерно-технических кадров АПК к научно-производственной деятельности по созданию современной конкурентоспособной на мировом рынке сельхозтехники необходимо еще в процессе обучения в вузах дать студентам знания, умения, навыки и опыт проведения НИОКР. Положительную роль может сыграть создание опытных научно-экспериментальных баз (полигонов) по испытанию МТА и СММ при каждом вузе АПК [4]. Для эффективного изучения разработки и совершенствования МТА и СММ совсем не обязательны длительные полевые испытания в условиях рядовой эксплуатации. Качество МТА и СММ может быть в достаточной мере выявлено в процессе сравнительно кратковременного комплекса тормозных, тяговых и прочностных испытаний на специализированных полигонах. Определение эксплуатационно-экономических показателей МТА и СММ и возможностей их агрегатирования необходимо ограничить контрольными скоростными замерами на участках полигона при выполнении основных для данного типа МТА и СММ с.-х. операций. Условия проведения контрольных замеров должны обеспечивать сравнимость полученных результатов. На этом же полигоне выделяются участки для проведения тяговых испытаний на почве, подготовленной под посев. Испытания включают обкатку МТА и СММ и стендовые испытания двигателей. По результатам испытаний МТА и СММ на искусственных дорожках участков полигона дается оценка качества техники. Таким образом, основные задачи изучения МТА и СММ будут решаться комплексом оценочных испытаний, проводимых на дорожках участков полигона. Требования к участкам полигона и условия испытаний на них должны быть жестко регламентированы, чтобы получаемые результаты обладали сравнимостью, а не привязывались к местным условиям. Кроме того, эти условия необходимо приблизить к наиболее распространенным в международной практике. Анализ методических руководств по испытанию МТА показывает, что по содержанию они очень схожи между собой и включают примерно одинаковый объем работ, предусматривающий прочностные и тяговые исследования МТА, а также тормозные испытания двигателей. Целесообразность использования специализированного полигона заключается в том, что он обеспечивает кадры агроинженерии знаниями, умениями и опытом проведения НИОКР. Поскольку МТА и СММ предназначены для работы не только в полевых условиях, целесообразно снимать тяговые характеристики на трех фонах - твердом, гаревом и мягком. В связи с этим полигон для проведения испытаний по изучению и определению качества МТА и СММ должен состоять из следующих структурных единиц (участков). 1. Искусственные дорожки для проведения тяговых испытаний МТА и СММ. а) Дорожка с бетонным покрытием, предназначенная для тяговых испытаний колесных МТА и СММ. Бетонированная дорожка должна иметь прямолинейный участок с поворотными кругами на его концах. Ширина бетонированной части полотна дорожки должна обеспечивать прохождение МТА и СММ всех типов. Поверхность бетонного покрытия должна быть ровной, а материал покрытия должен обеспечивать наибольший коэффициент трения с колесом. По обеим сторонам бетонированной дорожки должны проходить обочины. В средней части прямолинейного участка дорожка должна иметь боковое железобетонное ограждение для предотвращения заноса МТА и СММ при резком торможении с целью определения величины тормозного пути. б) Дорожка с гаревым покрытием, предназначенная для тяговых испытаний гусеничных МТА и СММ всех типов. Дорожка представляет собой прямолинейный горизонтальный участок с кольцевыми поворотными участками на обоих концах. Гаревое покрытие должно обеспечивать прохождение гусеничных МТА и СММ без заметного разрушения. 2. Дорожки для испытаний МТА и СММ на прочность и проходимость. а) Дорожка с различного рода препятствиями, предназначенная для прочностных испытаний колесных и гусеничных МТА и СММ с укомплектованными навесными с.-х. орудиями. Поверхность дорожки как на прямолинейном участке, так и на поворотных кругах должна быть бетонированной. Прямолинейная часть дорожки должна быть разбита на шесть участков с различными видами препятствий: - первый участок (рис. 2, а), имитирующий движение МТА и СММ поперек полевых борозд, представляет собой волнообразное бетонированное покрытие; - второй участок (рис. 2, б), имитирующий движение МТА и СММ по полю после уборки культур, возделываемых, например, квадратно-гнездовым способом, представляет собой бетонное покрытие с расположенными на нем возвышенностями в форме усеченной пирамиды; - третий участок (рис. 2, в), имитирующий дорожные неровности, представляет собой бетонное покрытие с чередующимися выемками и выступами квадратной формы; - четвертый участок (рис. 2, г) имитирует отдельные дорожные канавы, расположенные перпендикулярно и под углом 45º к продольной оси дорожки; - пятый участок (рис. 2, д) с односторонними препятствиями представляет собой бетонированное покрытие с выступами, расстояние между которыми определяется методикой испытания; - шестой участок (рис. 2, е) с односторонними препятствиями представляет собой бетонированное покрытие с канавами, расстояние между которыми также определяется методикой испытания. б) Дорожка, покрытая булыжником и предназначенная для испытания МТА и СММ на вибрацию. в) Дорожки с грязевыми и водными канавами, предназначенные для испытания МТА и СММ на проходимость и герметичность уплотнения. г) Дорожка для определения динамической поперечной и продольной устойчивости МТА и СММ с отдельными участками, имеющими подъемы и боковые склоны с последовательно увеличивающимися углами от 10 до 45º. На полигоне должны располагаться легкие постройки для хранения метрологической аппаратуры, в т.ч. динамометрической тележки [5]. Для обеспечения проведения тяговых испытаний и сравнения их результатов в учебном процессе целесообразно использовать эталонные МТА и СММ, которые отрегулированы на нормальную мощность и нормальные показатели работы двигателя. Их использование позволит определить факторы, влияющие на качество исследуемых МТА и СММ. Реализация перечисленных выше предложений и пунктов плана по обеспечению продовольственной безопасности, а также привлечение кафедр непрофильных университетов, занимающихся науками и технологиями по перечисленным направлениям, позволят в кратчайшие сроки воспитать новое поколение молодых ученых и специалистов. На основе полученных теоретических знаний по метрологии, стандартизации, сертификации, теории механизмов и машин, а также навыков, умений и опыта по проведению НИОКР они смогут самостоятельно проводить работы по совершенствованию и уточнению методики тяговых испытаний и разрабатывать регламент испытаний новой техники с учетом дальнейшей оценки соответствия МТА и СММ [2, 3], тем самым повышая их конкурентоспособность в агробизнесе и обеспечивая продовольственную безопасность страны.
×

About the authors

O. A Khrulkevich

Russian State Agrarian University - Moscow K.A. Timiryazev Agricultural Academy

A. V Roslavtsev

Russian State Agrarian University - Moscow K.A. Timiryazev Agricultural Academy

S. N Devyanin

Russian State Agrarian University - Moscow K.A. Timiryazev Agricultural Academy

I. I Sapozhnikov

Russian State Agrarian University - Moscow K.A. Timiryazev Agricultural Academy

Email: pakedova.55@mail.ru

References

  1. Утверждена Доктрина продовольственной безопасности Российской Федерации // Президент России [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://kremlin.ru/events/president/news/6752 (дата обращения 06.03.2015).
  2. Сапожников И.И. Основные принципы и подходы к повышению качества продукции машиностроения // Тракторы и сельхозмашины. - 2007, №4.
  3. Сапожников И.И. Модернизация технологий сертификационного сопровождения качества // Тракторы и сельхозмашины. - 2011, №8.
  4. Ксеневич И.П. и др. Концепция подготовки специалистов по управлению и обеспечению качества // Тракторы и сельхозмашины. - 2007, №4.
  5. Куликов А.А. и др. Государственный метрологический надзор в РФ и АПК // Роль мелиорации водного хозяйства в инновационном развитии АПК: Сборник статей. Ч. VII - М: МГУП, 2012.

Copyright (c) 2015 Khrulkevich O.A., Roslavtsev A.V., Devyanin S.N., Sapozhnikov I.I.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies