Инновации в сельском хозяйстве

Содержание

 

Введение…………………………………………………………………………...2

1 История создания трактора…………………………………………………….3

2 Характеристика покупателей  тракторной продукции……………………….5

3 Результаты исследования машинно-тракторного парка……………………..6

3.1 Трактор американского  производства «John deere………………..………..6

3.2 Трактор американского производства «New Hollsnd»……………………..9

3.3 Трактор немецкого производства «Deutz Fahr»…………………………...11

4 Сравнительная характеристика тракторов своего класса…………………..13

5 Технико-экономическое обоснование внедрения…………………………..16

5.1 Рейтинговая оценка проекта……………………………………………… .16

5.2 Оценка степени коммерциализации проекта……………………………..17

6  Характеристика центрального черноземья………………………………….18

6.1 Особенности экономико-географического положения Центрально-Черноземного региона…………………………………………………………..18

6.2 Сельское хозяйство Центрально-Черноземного района………………….19

7 Методы продвижения продажи тракторов в Центрально Черноземном регионе……………………………………………………………………………21

Заключение………………………………………………………………………23

Список использованных источников…………………………………………..24

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Среди большого числа машин, используемых в «народном хозяйстве» тракторы занимают одно из важнейших мест, так как представляют собой мобильные энергетические и транспортные средства, которые обеспечивают движение сельскохозяйственных, мелиоративных машин и орудий, так же они помогают механизировать процессы в сельскохозяйственном производстве, служат для выполнения погрузочно - разгрузочных работ, для транспортных целей, рытья канав, корчевки пней и многих других работ.

Большинство сельскохозяйственных предприятий Курской области  не уделяют должного внимания воспроизводству  материально-технических ресурсов, повышается износ тракторного парка, ежегодное выбытие техники превышает ее ввод. Сложившиеся тенденции обуславливают снижение валового производства сельскохозяйственной продукции и экономической эффективности использования материально-технических ресурсов.

Внедрение современных технологий и получение высоких урожаев  в Курской области во многом зависит от обновления машинно-тракторного парка.

 Ввиду того, что территория Центрального Черноземья огромна и обрабатывать ее вручную нецелесообразно обновление машинно-тракторного парка становится актуальным вопросом.

Цель курсовой работы - введение тракторов нового поколения в сельское хозяйство Курской области, что приведет к получению высоких урожаев и уменьшению затрат на сельхозпродукцию.

Объект исследования - машинно-тракторный парк сельскохозяйственных предприятий Центрального Черноземья.

Предметом исследования являются трактора зарубежных производителей, находящихся в одном классе.

Данная курсовая работа предусматривает  решение следующих задач:

• изучить трактора зарубежных производителей одного класса;
• провести сравнительный анализ тракторов одного класса;
• выбрать трактор наиболее подходящий для Центрального черноземья;
• проанализировать эффективность технологии нововведения.

Структура данной работы состоит  из введения, семи разделов, заключения и списка использованных источников.

 

1. История создания трактора

 

С появлением паровой машины началось строительство паровых  повозок, автомобилей и тракторов. Первые колесные паровые тракторы появились  в Англии и Франции в 1833г. Создание первого гусеничного трактора с  паровым двигателем относится к 1888г. Гусеничный ход это изобретение  столь же великое и фундаментальное, как и изобретение колеса. Но если имя создателя колеса затеряно в глубине веков, то изобретатель гусеницы, от которого пошли тракторы, танки, известен. Это русский крестьянин Федор Абрамович Блинов, о чем говорится в источнике [1].

В 1791 г. русский механик  и изобретатель Иван Кулибин построил трехколесную коляску-самокатку с механизмами, характерными для современных тракторов: коробка передач, рулевое управление и тормоза. Человек своей силой приводил в движение эту «Самокатку».

В 1898 г. механик Федор Блинов соорудил самый первый гусеничный трактор. В роли двигателя был котел  с двумя паровыми машинами, который  стоял на раме длиной в 5м. Через шестеренные  передачи от каждой машины передавалось вращение к ведущим колесам, которые  были сцеплены с гусеницами. Управляли  трактором два человека. Скорость движения была около 3 км/ч, как указано в источнике [2].

В 1897 г. немецкий ученый Рудольф  Дизель построил экономичный двигатель  внутреннего сгорания, позднее его  стали называться дизельным, в честь  его изобретателя. В 1910 г. изобретатель Яков Мамин создал первый отечественный  колесный трактор с дизелем. Его  назвали «русским трактором».

В начале 30-х годов начали свою работу Сталинградский, Харьковский  и Челябинский тракторный завод (известный по всему миру ЧТЗ). За первые десять лет нашей промышленностью  было выпушено приблизительно 700 тыс. тракторов - 40 % мирового производства. Они были оснащены карбюраторными двигателями. В последующие годы на тракторы стали устанавливать более экономичные дизели, о чем говорится в источнике [3].

B шестидесятые и семидесятые  годы стали выпускать тракторы  с повышенными рабочими скоростями: вначале 6...9 км/ч, а затем 9...15 км/ч. Появились тракторы с  мощными двигателями, турбо - наддувом, гидроприводами для облегчения управления и привода рабочих органов машин, комфортабельными кабинами.

Современные тракторы  NewHolland, Case, CLAAS, John Deere, Massey Ferguson, оснащены дизелями, независимой подвеской и резинометаллическими гусеницами, широкопрофильными шинами, снижающими удельное давление на почву, реверсивными двухскоростными валами отбора мощности и т. п., как указано в источнике [4].

Развитие конструкции  тракторов продолжается в направлении роста и 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.

 

2. Характеристика покупателей тракторной продукции

 

  Какой трактор лучше? На этот вопрос у фермеров нет однозначного ответа: многое зависит от природных условий, площади угодий, финансовых возможностей хозяйства и т. д.

Средние покупатели - это финансово устойчивые компании, предпочитающие мощные западные модели с хорошей сервисной программой и дополнительными опциями. Они склоняются к покупке колесных машин и не склонны приобретать подержанные трактора.

Однако, к покупке сложной техники следует подходить взвешенно:

т.е., надо подсчитать, оправданы ли будут затраты на сервис и вообще нужен ли трактор именно такого качества. Учитывая высокую мощность тракторов западного производства надо помнить, что для полной загрузки машины нужна высокая урожайность. Иначе трактор не будет работать на полную мощность.

«Серьезного покупателя» привлекает наличие качественного техобслуживания. Такие потребители при покупке техники рассматривают только тот модельный ряд тракторов, к которым при покупке прилагается хорошее сервисное обслуживание. Обычно серьезные тех центры имеют целый склад запчастей, а если ломается редкая деталь, то в течение суток ее доставляют из Европы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Результаты исследования машинно-тракторного парка

 3.1 Трактор американского производства «John deere»

 

Рассмотрим продукцию  данной компании на примере модели John Deere 7030, данная модель представлена на рисунке 2.1. Эти тракторы демонстрируют высокую производительность при выполнении сельскохозяйственных операций в поле и превосходные ходовые качества при проведении работ по транспортировке. Дополнительные возможности трансмиссии, позволяющие двигаться со скоростью до 50 км/ч на малых оборотах двигателя, помогают добиться выдающихся рабочих характеристик в любых условиях.

Рисунок 2.1 трактор John Deere 7030

Все изготовители тракторов  используют двигатели, соответствующие требованиям Евро-3. Трактора фирмы «John Deere» не исключение, кроме того, они применяют методику EGR, в которой использовано рециркулирование части выхлопных газов, как представлено на рисунке 2.2.

Новые двигатели John Deere PowerTech Plus 6,8 л обеспечивают более высокие  показатели мощности и крутящего  момента. Наряду с усовершенствованной  трансмиссией они характеризуются  высокой топливной экономичностью, что особенно важно для фермеров, имеющих в своем хозяйстве большой машинно-тракторный парк. Потребитель получает все преимущества мощного двигателя без ущерба для экономичности.

При правильном использовании тракторов, то есть: правильное балластирование трактора, которое позволяет экономить от 3 до 8% топлива; работа в поле со сниженным давлением в шинах позволяет экономить до 15% топлива при одновременном увеличении тяговых усилий на 30%; подключение переднего моста позволяет экономить до 8% топлива; применение ВОМ, обеспечивает стандартную частоту его вращения при пониженной частоте вращения вала двигателя позволяет экономить от 4 до 20% топлива.

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

Рисунок 2.2 Двигатель PowerTech Plus фирмы «John Deere» с рециркуляцией части выхлопных газов

Кабина трактора сочетает в себе превосходный эргономичный дизайн и функциональность одновременно. Простые  и понятные в использовании органы управления позволяют работать с высокой точностью. Сбалансированная рама обеспечивает отличную функциональность, производительность и универсальность машины, о чем говорится в источнике, как указано в источнике [5].

 

3.2 Трактор американского производства «New Hollsnd»

Рассмотрим продукцию данного  концерна примере модели New Holland TG285, представленный на рисунке 2.3. Данный трактор оборудован 6-ти цилиндровым двигателем Cummins объемом 8.3 л с технологией 4-х клапанов, турбокомпрессором и охлаждением надувочного воздуха, рисунок 2.4. Результаты проведенных тестов показывают, что почти на 67% увеличен крутящий момент при сниженной на 36% скорости двигателя, 18% сверхмощности, 40% постоянный диапазон мощности и 150% начального пускового момента. Данные условия позволяют трактору развить прекрасную тягу.

Рисунок 2.3 трактор New Holland TG285

Двигатель вырабатывает превосходную мощность при низком потреблении  топлива. Коробка передач трактора TG285 переключается легко. Подъемник и гидравлика демонстрируют огромной мощностью, хотя их управление, особенно подъемника, должно быть улучшено. Ось Super Steer в этом классе мощности не совсем удачна. Альтернатива - подрессоренный мост, гарантирующий хорошую тягу.

Рисунок 2.4 Двигатель Cummins с технологией 4-х клапанов, турбокомпрессором и охлаждением надувочного воздуха

Кабина New Holland TG285 является одним из приемуществ трактора. Она просторная и тихая (76 dB) с великолепным обзором. Под рулевым колесом нет приборной доски, все показания расположены на боковой стойке. Правда цифры на нижнем мониторе очень маленькие и кнопки расположены далеко от водителя. Возможно, единственным недостатком является отсутствие амортизации кабины, хотя взамен предлагается сиденье с гасителем колебаний,  которое может быть установлено по заказу клиента, о чем говорится в источнике [6].

 

3.3 Трактор немецкого производства «Deutz Fahr»

 

Рассмотрим продукцию  данного производителя на примере  модели Deutz Fahr Agrotron L720, представлен на рисунке 2.5. Он является флагманом в своем классе: мощный двигатель DEUTZ с высоким крутящим моментом в сочетании с удобной коробкой передач с переключением передач без разрыва потока мощности с системой APS делает Agrotron L идеальным трактором для больших сельскохозяйственных предприятий и подрядчиков, рисунок 2.6. Шести цилиндровые двигатели Deutz Common Rail Euro III серии 2013, с системой iEGR, турбокомпрессором с интеркулером и электронным регулятором представляют собой мощные, неутомимые и гибкие двигатели, разработанные для работы в течение многих тысяч часов с неизменно высокой и постоянной производительностью даже в самых тяжелых условиях применения, с низкими эксплуатационными расходами и минимумом времени, требующимся для проведения техобслуживания.

Рисунок 2.5 трактор Deutz Fahr Agrotron L720

 

Рисунок 2.6 Двигатель Deutz Common Rail Euro III серии 2013, с системой iEGR, турбокомпрессором с интеркулером и электронным регулятором

Универсально-пропашные  тракторы Deutz-Fahr серии Agrotron L - тракторы с высоким коэффициентом функциональности и универсальности. Оборудованы автоматической бесступенчатой КПП 50 км/ч, с распределением мощности, с максимальным КПД до 100%. Передний гидравлически подрессоренный мост делает работу оператора комфортной и безопасной. Agrotron L выполняют широкой спектр работ в растениеводстве: предпосевная обработка почвы, посев, кормопроизводство, уход за пропашными культурами и транспортные работы. Тракторы серии Agrotron имеют достаточную эксплуатационную массу и колесную базу, что позволяет повысить тягово-сцепные показатели при работе в агрегате с почвообрабатывающими машинами, такими как плуг, культиватор, дисковая борона, посевные комплексы и т.д., как указано в источнике [7].

Преимущества данной модели трактора: современный, мощный двигатель DEUTZ, оснащенный системой питания с общим нагнетательным трубопроводом (DCR), с высоким тяговым усилием, высоким постоянным крутящим моментом и мощностью в широком диапазоне оборотов; простая в управлении 9-ступенчатая коробка передач Power Shift с двумя режимами, системой APS и группой ползучих передач; электро-гидравлическая система включения заднего хода, две скорости ВОМ (540Е/1000); исключительно высокая грузоподъемность 10 тон; отличная согласованность работы подвески переднего моста, пневматической подвески кабины и сиденья, что обеспечивает повышенный комфорт для водителя.

Так же, официальный дилер оказывает сервисное, гарантийное и пост-гарантийное обслуживание, что является не мало важным для современного потребителя.

 

4. Сравнительная характеристика тракторов своего класса

 

Российский покупатель импортных тракторов зачастую сталкивается с проблемой выбора оптимальных моделей. Внешний дизайн импортной техники весьма привлекателен, не говоря о высоких технических характеристиках «иностранцев». Однако при выборе не всегда и не в полном объеме учитывают особенности их «начинки», кроме таких общеизвестных и доступных показателей, как тип компоновочной схемы, мощность двигателя и эксплуатационная масса, косвенно характеризующих тяговый класс. Для правильного выбора покупателю следует проанализировать ряд показателей, характеризующих технический уровень и качество сельскохозяйственных тракторов. Получить более подробную информацию об особенностях конструкции их основных агрегатов и систем довольно трудно: фирмы стараются предоставлять, как правило, только рекламные данные, о чем говорится в источнике [8].

Во время работы было проанализировано три вида тракторов:

• John Deere;
• New Holland;
• Deutz-Fahr;

Все виды имеют определенные параметры, которые приведены в таблице 3.1.

 

Таблица 3.1 - Преимущества и  недостатки тракторов  мощности 250 л.с.

Параметр	John Deere 7030	New Holland TG285	Deutz Fahr Agrotron L720	Оптимальные значения параметра
1	2	3	4	5
Мощность двигателя, л.с.	250	248	262	250
Эксплуатационная масса, кг	10346	9750	1050	10000
Удельная конструкционная масса, кг/л.с.	40,9	39,3	38,6	40
Запас крутящего момента, %	45	46	40	45
Турбонаддув с охлаждением воздуха	Есть	Есть	Есть	Есть
Тип трансмиссии	ПНХ*	ПНХ	ПНХ	ПНХ
Число передач, вперед/назад	16/5	23/6	24/24	24/24
Максимальная скорость вперед, км/ч	40	50	40	50
Тип муфты сцепления	Мокрая многодисковая

 

Продолжение таблицы 3.1

Грузоподъемность навесной системы, кг	10580	8050		10029	10000
Тип регулирования навесной системы	Электрогидравлическое
Тип включения ВОМ	Электрогидравлическое
Пределы регулирования колеи, мм	1670…2280		1520…2330	1500…2000	1600…2200
Наименьший радиус поворота, м	5,05	5,5		5,4	5,4
Уровень шума в кабине, дБ (А)	74	76		70	74
Цена в стандартной комплектации без НДС, евро	130399	134037		135810	Не более 130000
* C переключением передач на ходу под нагрузкой.

 

В качестве критериев оценки потребительских качеств были выбраны важнейшие технические параметры сельскохозяйственного трактора. Они стандартизированы действующим в настоящее время ГОСТ 4. 40-84.

Таким образом, на основе анализа приведенных данных можно сделать вывод, что наиболее оптимальным и эффективным является John Deere.

Данный трактор обладает наименьшим количеством недостатков и значительными преимуществами, а так же является наиболее дешевым и доступным.

 

5 Технико-экономическое обоснование внедрения

5.1 Рейтинговая оценка проекта

 

Поиск, анализ, оценка и отбор  научно-технических разработок производится по характеристикам 4 групп критериев, как указано в источнике, как говорится в источнике [9].

• первая группа: государственная значимость (научно-технический уровень); совершенство;
• вторая группа: эффективность (технико-экономический уровень);
• третья группа: степень готовности разработанного новшества;
• четвертая группа: затраты на освоение – внедрение.

Первая группа – критерии государственной значимости и научно-технического совершенства: 10  ступень – Решение проблем государственных национальных приоритетов – 100 баллов.

Вторая группа – критерии эффективности: 3 ступень – повышение комплекса эксплуатационных показателей систем, видов работ – 16 баллов.

Третья группа – степень завершенности  разработки: 5 ступень – серийное производство –  25 баллов.

Четвертая группа – затраты  на внедрение: 5 ступень – капитальные  вложения в серийное производство –  25 баллов.

Пятая группа – критерий безопасности: К_без=1.

Рейтинговую оценку научно-технических  разработок можно определить по формуле 1, как указано в источнике [9]:

R= , (1)

где x_n - ступень группы критериев значимости;

у_э  - ступень группы критериев эффективности;

у_з   - ступень группы критериев затрат на освоение;

z_р - ступень группы критериев степени завершенности разработки.

Рейтинг R=√3²+(4-5)²+5² = 5,9

5.2 Оценка степени коммерциализации проекта

 

Методика строится по модульному принципу и состоит из разделов, позволяющих оценивать различные  стороны инновационного проекта. В  состав методики входят следующие разделы, как указано в источнике [10]:

1. Потребность D: количество людей, готовых использовать данный продукт (>700) . – 4 балла.
2. Полезность H: свойства и характеристики продукции – повышающая КПД – 3.-4 балла.
3. Экологичность P: наличие необходимых документов о свойствах и характеристиках продукции – наличие документов – 3 балла.
4. Технологичность T: возможность применения в более 3 видах – 4 балла.
5. Новизна N: наличие патентов на данный продукт – в США – 4 балла.
6. Доходность Pr: срок окупаемости – до 3 лет – 1 балл.
7. Жизнеспособность V: уровень покупательной потребности – более 10 лет – 4 балла.
8. Управляемость M: модель управления проектом – действующие предприятия – 2 балла.
9. Финансируемость F: за счет собственных средств (полностью) – 2 балла.
10. Наглядность O:  4 балла.
11. Конкурентоспособность C:  8 баллов.
12. Экспортируемость E:  2 балла.
13. Актуальность А: время работы над проектом – до 2 лет = 4 балла.
14. Атрибуты Com:

• товарный знак = 1 балл;

• этикетка = 0 балл;
• упаковка = 0 балл;
• участие в выставках = 1 балл;
• сертификат об обучении управленческого аппарата = 1 балл.

Суммарный результат:1+0+0+1+1= 3 балла.

15. Этапность проекта S: 19-20 = -1 балл.

Степень коммерциализации: Sk = D+ H+ P+ T+ N+ Pr+ V+ M+ F+ O +C +E + А+ Com+ S = 4+4+3+4+4+1+4+2+2+4+8+2+4+3+(-1)=48>30, проект может быть коммерциализирован. Среднее значение степени коммерциализации равно 30.

 

6 Характеристика сельскохозяйственных угодий  центрального черноземья

6.1 Особенности экономико-географического положения Центрально-Черноземного региона

 

Центрально-Черноземный  район расположен в европейской  части России. В состав входят пять областей: Белгородская, Воронежская, Курская, Липецкая и Тамбовская. Площадь  района составляет 167,7 тыс. км2, численность населения – 7,3 млн. человек. Это самый маленький по величине экономический район России, однако, для него характерна высокая степень освоенности и заселенности, развития транспортной инфраструктуры (его пересекают многие линии железных и автомобильных дорог, ЛЭП, трубопроводов). Его благоприятное экономико-географическое положение обусловлено расположением по соседству с индустриально развитыми районами европейской части страны – Центральным районом, Поволжьем и Северным Кавказом.

 

6.2 Сельское хозяйство Центрально-Черноземного района

 

Агропромышленный комплекс специализируется в рамках общероссийского  разделения труда на продукции, которую  наиболее выгодно получать именно в этом районе. Здесь возделывают зерновые (важнейшая среди них — пшеница), технические (сахарная свекла, подсолнечник, махорка, конопля и др.), картофель и различные овощные, плодовые и ягодные культуры. Доля технических культур в структуре посевных площадей составляет почти 13% , т. е. в два с лишним раза больше, чем в среднем по РФ, больше здесь также доля овоще-бахчевых и плодовых культур.

Важнейшая экономическая  предпосылка для развития АПК  — положение района в центре европейской  части страны, вблизи развитых районов  с большой долей в них городского населении и, следовательно, большим  спросом на продукты питания. Жители Центрально-Черноземного района имеют  огромный опыт и навыки в производстве разнообразной сельскохозяйственной продукции. Созданный потенциал  района позволяет обеспечивать АПК  машинами и механизмами, осуществлять их ремонт, снабжать запасными частями. Химическая промышленность района значительную часть продукции поставляет сельскому  хозяйству.

В связи со специализацией сельского хозяйства Центрально-Черноземного района и структурой его товарной продукции отрасли промышленности района, перерабатывающие сельскохозяйственное сырье, производят преимущественно  продовольственные товары (4/5 валовой  продукции). Это свидетельствует  о том, что в структуре АПК  района продовольственный подкомплекс — главный, а производство сырья для выпуска одежды и обуви носит подчиненный характер.

На район приходится всего 6,3% сельскохозяйственных угодий России. В то же время он производит в разные годы от 9 до 12% зерна (урожайность зерновых колеблется на уровне 21—23 ц с 1 га, что на 7—8 ц больше, чем в среднем по России), примерно 50% сахарной свеклы, 15—17% семян подсолнечника, 7—11% картофеля, 7—8% валового сбора овощей, 11—13% плодов и ягод. Производство основных видов продуктов растениеводства на душу населения в районе намного превышает средние показатели по РФ. Так, например, в расчете на 1 человека здесь производят зерна более 4 т (в среднем по России 600 кг), сахара-песка — более 160 кг (в среднем по России — 20 кг), растительного масла—25 кг (в среднем по России – примерно 6 кг).

В районе широко представлена мукомольная и комбикормовая  промышленность. На основе переработки  зерна и картофеля развиты  крахмало-паточное и спиртовое производства. Создана крупная база по переработке свекловичного сырья, прежде всего в Воронежской, Белгородской и Курской областях. При производстве сахара образуется большое количество отходов (жом, диффузионная вода, жомокислые воды, меласса и др.), их утилизация выгодна в хозяйственном отношении.