03. Чаплыгин М. Е., Степанов К. А. Технико-экономическая эффективность применения многофункциональных контейнеров в первичном семеноводстве зерновых культур

Печать

УДК 633.1:631.53.01

DOI: 10.15507/2658-4123.034.202401.044-071

Технико-экономическая эффективность применения многофункциональных контейнеров в первичном семеноводстве зерновых культур

Чаплыгин Михаил Евгеньевич
кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией «Технологии и машины для посева и уборки зерна и семян в селекции и семеноводстве» Федерального научного агроинженерного центра ВИМ (109428, Российская Федерация, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 5), ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0031-6868, Researcher ID: AAZ-6056-2020, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Степанов Кирилл Александрович
младший научный сотрудник, сотрудник лаборатории «Технологии и машины для посева и уборки зерна и семян в селекции и семеноводстве» Федерального научного агроинженерного центра ВИМ (109428, Российская Федерация, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 5), ORCID: https://orcid.org/0009-0004-1511-4307, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Аннотация
Введение. Широко распространенная в настоящее время технология производства селекционных семян связана с ручной межоперационной перевалкой больших объемов мешкотары, что со временем вызывает повреждение самой мешкотары и ухудшает условия хранения зерна. В связи с этим возникает необходимость в создании многофункционального жесткого контейнера, который обеспечит экономическую эффективность хранения семенного зерна за счет герметичности и контроля внутренней среды.
Цель исследования. Предложить конструкцию многофункционального контейнера для первичного семеноводства зерновых культур с обоснованием по критериям технико-экономической эффективности в сравнении с паллетоместом и мешкотарой.
Материалы и методы. Для оценки влияния сокращения межоперационной перевалки больших объемов мешкотары и потерь семян в первичном семеноводстве зерновых культур был применен государственный стандарт экономической оценки сельскохозяйственной техники. В качестве исследуемой сельскохозяйственной культуры использовались семена пшеницы. Обслуживающей техникой были приняты селекционно-семеноводческий комбайн Wintersteiger Delta с шириной захвата жатки 2 м, системой затаривания семян в мешки или зерновым бункером 1,5 м3, трактор «Беларус-622» с полуприцепом 1ПТС-2, тельфер электрический TOR CD1 10916, конвективные зерносушильные установки на базе зерносушилки лотковой СЛ-0,3х2.
Результаты исследования. Авторами статьи была проведена оценка технико-экономической эффективности применения мешкотары и многофункционального контейнера на технологических операциях уборки, транспортировки и сушки семян. Так, при годовом условном объеме работ в 400,7 т экономия совокупных затрат денежных средств для селекционно-семеноводческого комбайна составляет в среднем 117,9 тыс. руб. Снижение себестоимости выполнения работы – 32,8 %, срок окупаемости составляет 2 года, снижение потребности в обслуживающем персонале и в комбайнах не выявлено. При этом снижение потребности в источниках энергии составило 32,3 %.
Обсуждение и заключение. Установлено, что во время технологических операций уборки, транспортировки и сушки наилучшие показатели обеспечиваются в производстве семян с применением многофункционального контейнера в условиях следующих показателей удельного грузооборота, p: U_i = 800 т/км2; L_г = 0,15 км; b = 0,01 км; L_п‒т = 0,5 км, начальная влажность семян – 21 %. В процессе использования данного контейнера снижается себестоимость выполнения работ, а также потребность в обслуживающем персонале, источниках энергии и технике.

Ключевые слова: многофункциональный контейнер, первичное семеноводство, зерновые культуры, технологические операции, уборка зерна, сушка зерна, хранение зерна, экономическая эффективность

Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности: авторы выражают благодарность рецензентам, чья критическая оценка представленных материалов и высказанные предложения по их совершенствованию способствовали значительному повышению качества настоящей статьи.

Для цитирования: Чаплыгин М. Е., Степанов К. А. Технико-экономическая эффективность применения многофункциональных контейнеров в первичном семеноводстве зерновых культур // Инженерные технологии и системы. 2024. Т. 34, № 1. С. 44–71. https://doi.org/10.15507/2658-4123.034.202401.044-071

Заявленный вклад соавторов:
М. Е. Чаплыгин – научное руководство, формулирование основных целей и задач исследования, доработка текста, формирование общих выводов.
К. А. Степанов – анализ литературных источников, составление начального варианта статьи, визуализация материалов, доработка текста, формирование общих выводов, итоговая переработка статьи.

Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

Поступила в редакцию 29.06.2023; поступила после рецензирования 01.10.2023;
принята к публикации 15.10.2023

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Испытания системы мониторинга сменных кузовов / А. А. Артюшин [и др.] // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2015. № 4. С. 21–24. EDN: TZJBXR

2. Латышенок Н. М. Перспективы применения электронного блока управления аэрацией зерна в контейнерах с регулируемой газовой средой // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П. А. Костычева. 2021. Т. 13, № 2. С. 95–102. EDN: TNGYPT

3. Измайлов А. Ю., Евтюшенков Н. Е. Эффективность новых транспортных технологий в АПК // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2009. № 2. С. 32–37. EDN: KDNDIH

4. Инновационный подход в развитии транспортной инфраструктуры агропромышленного комплекса / А. Ю. Измайлов [и др.] // Технология колесных и гусеничных машин. 2012. № 1. С. 23–28. EDN: OZPYZV

5. Чулков А. С. Эффективность уборки зерновых культур с применением сменных кузовов // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2013. № 4. С. 24–25. EDN: QZKYPT

6. К вопросу создания базы данных транспортных и погрузочных средств / А. Ю. Измайлов [и др.] // Система технологий и машин для инновационного развития АПК России. 2013. С. 263–265. EDN: TUFZQT

7. Евтюшенков Н. Е., Чулков А. С. Транспортное обслуживание уборочных машин сменными кузовами // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2011. № 5. С. 35–37. EDN: OHSAAZ

8. Чулков А. С. Преимущество перевалочной технологии с применением сменных кузовов // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2013. № 5. С. 42–43. EDN: RBTNBN

9. Заготовка семян зерновых и зернобобовых культур в селекции и первичном семеноводстве / В. П. Елизаров [и др.] // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2014. № 5. С. 17–21. EDN: TCGGND

10. Исследование кинетики сушки вороха семян в контейнерной сушилке / А. Ю. Измайлов [и др.] // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2014. № 5. С. 65–67. EDN: SNVTDF

11. Prentice B., Hemmes M. Containerization of Grain: Emergence of a New Supply Chain Market. Journal of Transportation Technologies. 2015. Issue 5. P. 55–68. https://doi.org/10.4236/jtts.2015.52006

12. Измайлов А. Ю., Евтюшенков Н. Е., Рожин В. Ф. Разработка математического аппарата для моделирования технологий по транспортированию селекционного урожая // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2015. № 6. С. 14–16. EDN: UOSUON

13. Effects of Container and Duration of Storage on the Quality of Okra (Abelmoschus esculentus) Seeds / R. Sultana [et al.] // The Agriculturists. 2016. Vol. 14, Issue 1. P. 63–72. https://doi.org/10.3329/agric.v14i1.29101

14. Измайлов А. Ю., Евтюшенков Н. Е., Курбанов Р. К. Модернизация технологий транспортирования селекционного урожая // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2017. № 2. С. 6–8. EDN: YINOQT

15. Обоснование уборочно-транспортных процессов в селекционных технологиях /
А. Ю. Измайлов [и др.] // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2018. Т. 12, № 1. С. 4–9. https://doi.org/10.22314/2073-7599-2018-12-1-4-9

16. Результаты исследования образования конденсата влаги при аэрации зерновой массы, находящейся в герметичном контейнере с регулируемой воздушной средой / М. Б. Латышенок [и др.] // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П. А. Костычева. 2020. № 3 (47). С. 109–112. EDN: EJAJNY

17. Исследование температурного и влажностного режима хранения семенного зерна в герметичной металлической емкости / Н. М. Латышенок [и др.] // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П. А. Костычева. 2021. Т. 13, № 4. С. 152–158. https://doi.org/10.36508/RSATU.2021.47.31.019

18. Степанов К. А., Иванов М. В. Технология контейнерной заготовки семян и зерна в семеноводстве // Аграрный научный журнал. 2021. № 4. С. 102–105. https://doi.org/10.28983/asj.y2021i4pp102-105

19. Комбайн семенно-уборочный-2 : патент 2001109656 Российская Федерация / Пестряков Л. А. № 2236110 ; заявл. 2001.04.10 ; опубл. 2003.05.10, Бюл. № 13. 5 с. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2001109656A_20030510

20. Контейнерная система для сбора зерна от бункерного комбайна : патент 2003122370 Российская Федерация / Бурьянов А. И., Дмитренко А. И., Пасечный Н. И. № 2003122370 ; заявл. 2003.07.17 ; опубл. 2005.02.10, Бюл. № 12. 5 с. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2003122370A_20050210

21. Способ сушки семян в контейнерах и устройство для его осуществления : патент 2013135593 Российская Федерация / Власова С. В. [и др.]. № 2558867 ; заявл. 2013.07.29 ; опубл. 2015.02.10, Бюл. № 6. 7 с. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2013135593A_20150210

22. Контейнерный способ уборки зерновых культур с селекционных делянок : патент 2013146225 Российская Федерация / Жалнин Э. В., Орехов А. П., Подзоров А. В. № 2534290 ; заявл. 2013.10.17 ; опубл. 2014.11.27, Бюл. № 13. 4 с. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2534290C1_20141127

23. Способ контейнерной перевозки, сушки и хранения семян : патент 2013108216 Российская Федерация / Измайлов А. Ю. [и др.]. № 2527520 ; заявл. 2013.02.25 ; опубл. 2014.08.27, Бюл. № 13. 5 с. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2013108216A_20140827

24. Способ контейнерной сушки семян и зерна и устройство для его осуществления : патент 2014117127 Российская Федерация / Крюков М. Л. [и др.]. № 2555239 ; заявл. 2014.04.29 ; опубл. 2015.07.10, Бюл. № 6. 9 с. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2555239C1_20150710

25. Способ и устройство для контейнерной сушки семян : патент 2014117127 Российская Федерация / Голубкович А. В. [и др.]. № 2589972 ; заявл. 2015.04.16 ; опубл. 2016.07.10, Бюл. № 6. 9 с. URL: https://patenton.ru/patent/RU2589972C1

26. Контейнер для транспортировки, сушки и хранения семян : патент 2014117127 Российская Федерация / Измайлов А.Ю. [и др.]. № 2764947 ; заявл. 2021.07.13 ; опубл. 2022.01.24, Бюл. № 6. 17 с. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2764947C1_20220124

27. Жалнин Э. В., Чаплыгин М. Е. Динамика фракционного состава зерносоломистой массы, обмолачиваемой в молотильном аппарате зерноуборочного комбайна // Инженерные технологии и системы. 2022. Т. 32, № 2. С. 249–262. https://doi.org/10.15507/2658-4123.032.202202.249-262

28. Жалнин Э. В., Чаплыгин М. Е. Совершенствование конструкции зерноуборочных комбайнов путем гармонизации их базовых технических параметров // Инженерные технологии и системы. 2023. Т. 33, № 3. С. 403–416. https://doi.org/10.15507/2658-4123.033.202303.403-416

29. Жалнин Э. В., Зубина В. А. Обоснование типовых сельскохозяйственных территорий для разработки региональных систем машин // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2022. Т. 16, № 2. С. 82–89. https://doi.org/10.22314/2073-7599-2022-16-2-82-89

30. Чаплыгин М. Е., Чулков А. С., Степанов К. А. Способы передвижения транспортного средства в поле при подборе груза // Электротехнологии и электрооборудование в АПК. 2022. Т. 69, № 4 (49). С. 37–43. https://doi.org/10.22314/2658-4859-2022-69-4-37-43

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.