Распространение информационных технологий в АПК происходит в условиях интенсивного насыщения аграрного сектора современной высокопроизводительной и энергонасыщенной техникой. Это позволяет повысить эффективность использования В соответствии с реализацией концепции ресурсо- и энергосбережения в сельском хозяйстве, предъявляются и новые требования к организации использования техники, призванной обеспечить более чёткое и действительное планирование и управление работой машинно-тракторного парка и экономию невозобновляемых ресурсов.
Решение организационных вопросов подбора и рационального использования машинотракторного парка, с целью обеспечения оптимального плана планирования эксплуатации МТП является одной из важнейших задач современной организации аграрного предприятия. Это позволит получить дополнительную прибыль за счёт уменьшения расходов на энергоресурсы и простоя сельскохозяйственной техники.
В настоящее время при определении оптимальных параметров и режимов работы машинно-тракторного агрегата применяются современные математические методы и модели: динамическое, линейное и нелинейное программирование, вариационное исчисление, методы классического анализа, статистические методы, методы планирования эксперимента и пр. Некоторые из этих методов применяются для оперативного планирования, другие для долгосрочного, третьи для регионального и пр. Однако отсутствие единой прикладной модели, применимой при планировании работ от хозяйства до регионального уровня ограничивает широкое использование этих моделей.
Комплексная механизация сельскохозяйственного производства предполагает вооружение предприятий техникой определенного количественного состава и в необходимом количественном соотношении, позволяющей выполнять требуемые объёмы работ в оптимальные сроки при одновременном повышении эффективности использовании как отдельно взятых машин, так и всей системы в целом.
Исходя из современных условий и предъявляемых к программным продуктам требований, в качестве базового программного продукта для построения математической модели оперативного управления эксплуатацией машинотракторного парка был выбран продукт фирмы "1С". Распространенность, масштабируемость и настраиваемость платформы "1С:Предприятие" позволили использовать готовые прикладные решения с дружественным интерфейсом. Предлагаемое решение особенно конкурентноспособно за счет распространённости в настоящее время продуктов фирмы «1С», и достаточно будет привязать данный продукт к уже существующему решению.
Разрабатываемая веб-система содержит разделы по созданию оптимальных планов машиноиспользования и разделы по выбору способа и критерия оптимизации в режиме реального времени по сети Интернет. Системы могут использоваться через веб-браузер как с обычного компьютера или ноутбука, подключенного к интернету в любой точке мира, так и с помощью наладонника (КПК) с подключением к интернету по GPRS или другим способом.
Работа с созданным интерфейсом «1С» удобна для пользователей, имеющих минимальную подготовку в области современных компьютерных технологий, так как с «рабочего стола» можно получить все основные данные, а так же через выбранные подсистемы попасть в интересующие нас справочники и документы. При работе с созданным интерфейсом можно просмотреть созданные отчёты и затем выводить их на печать. Созданная база данных, может быть, защищена на общем уровне от несанкционированного доступа.
Для того, чтобы объяснить оптимизацию функционирования МТП, необходимо выделить его критерии: критерий минимума затрат труда; критерий минимума эксплуатационных затрат, позволяя выбирать экономичную с точки зрения эксплуатации технику; критерий минимума приведенных затрат; критерий дифференциальных (совокупных) затрат; критерий минимума расхода топлива.
При реализации модели оптимизации эксплуатации МТП решаются следующие задачи в соответствии с диаграммой сущностей (рис.1.):
определение оптимального состав МТП для вновь организуемого хозяйства или подразделения (оптимальное комплектование парка);
определение оптимального состава МТП для условий конкретного хозяйства или некоторого набора тракторов и машин;
определение плана наилучшего использования имеющегося в хозяйстве парка путем оптимального распределения заданных работ между агрегатами.
Модель оптимизации реализуется через заполнение нескольких форм в диалоговом режиме:
форма возделывание гречихи, которая содержит информацию технологической карты о выполнении определённых операции (рис. 2), информация о единицах измерения, объёме работ, сроках выполнения операций, количестве рабочих дней, дневном объёме работ, марка трактора, марка СХМ, и количество задействованного транспорта.
форма отчёта расход топлива (рис.3) содержит информацию о технологических операциях, сроки начала и конца выполнения операции, марка трактора, марка СХМ, количество задействованного транспорта и расход топлива на объём выполненных работ.
Планирование работ с помощью системы оперативного управления использования машинно-тракторного парка (рис.4) обеспечит возможность разработки различных сценариев оптимального плана. Так можно провести анализ предполагаемых планов машинопользования для различных вариантов и комбинаций использования техники и сельскохозяйственных машин, что позволит руководителям и специалистам сформировать оптимальную структуру машино-тракторного парка, запланировать расход горюче-смазочных материалов и повысить коэффициент использования техники.
В составе сформированного плана деятельности будут получены ответы на следующие вопросы: какие материально-технические ресурсы (семена, удобрения и СЗР) и к каким срокам будут необходимы для проведения посевной компании, какие объемы ГСМ потребуются для выполнения транспортных и сельскохозяйственных работ, какой объем услуг и к каким срокам необходим для заключения договоров со сторонними организациями.
Применение системы позволяет определить следующие критерии оптимизации: максимум производительности, минимум прямых эксплуатационных затрат, минимум приведенных затрат, минимум интегральных затрат, принятие компромиссного решения по нескольким критериям.
- Литература:
1. Колегаев И.А. Принципы компьютеризации проектирования использования и оперативного управления машино-тракторным парком сельскохозяйственного предприятия. – Кострома: Изд. КГСХА, 2007 – 171 с.
2. Сырбаков А.П., Корчуганова М.А. Применение информационной системы проектирования машинотракторного парка в учебном процессе.//Вестник иркутской государственной сельскохозяйственной академии. 2009. № 36. С. 120-124.
Рисунок 1. Диаграмма атрибутов сущностей модели
Рисунок 2. Форма «возделывание гречихи»
Рисунок 3 Форма отчёта «расход топлива»
(а) (б)
Рисунок 4 Конфигуратор системы (а) и технологической карты (б)
