Технико-экономические предпосылки модернизации машин и технологических процессов сортиментной заготовки леса с целью импортозамещения техники, приобретаемой в странах Евросоюза
, студ. 3 курса
Научный руководитель – ведущий инженер,
Аннотация. В статье проанализирована работа комплексов машин на заготовке леса по сортиментной технологии и по традиционной в хлыстах, на валке-трелевке, обрезке сучьев, раскряжевке, штабелевке и сортировке. Сравнивая технико-экономические показатели, авторы указывают на необходимость замещения техники стран Евросоюза и Белоруссии российскими машинами.
Ключевые слова: машинизированная заготовка, форвардер, харвестер, сортиментная заготовка, валочно-трелевочно-процессорная машина, гусеничный трактор.
В настоящее время в России вместо традиционно применяемой в СССР заготовки и вывозки леса в хлыстах, в основном, применяется технология заготовки и вывозки леса в сортиментах. Это обусловлено тем, что, большой объем заготовки производится мелкими лесозаготовительными предприятиями, работающими на условиях субподряда и не имеющими нижних складов, а также, тем, что машиностроительными предприятиями, выпускающими технику для лесозаготовок, прекращено производство технического оборудования для нижних складов. Машинизированная заготовка леса в сортиментах, в основном, производится комплексами машин в составе харвестеров и форвардеров. Так как в России указанные комплексы машин серийно не выпускаются, работа осуществляется комплексами машин производства стран ЕС и, частично, Белоруссии.
В 2010 году нами была проанализирована, в производственных условиях, работа комплексов машин на заготовке леса по сортиментной технологии, и, по традиционной в хлыстах, а также определены основные технико-экономические показатели. [1] Наибольшую производительность по циклу работ валка деревьев-штабелевка сортиментов 49,5 мі/чел. день получена при использовании на машинной заготовке комплексов машин харвестер-форвардер фирмы John Deere, при использовании комплексов аналогичного класса и назначения белорусского производства – 41,5 мі/чел. день. При машинизированной заготовке комплексами машин отечественного производства, например, в составе ЛП-17А на валке-трелевке, ЛО-120 – обрезке сучьев, раскряжевке, и МЛ-131 – на сортировке и штабелевке, – комплексная выработка человеко-день составила 28,2 м3.
Согласно приведенным расчетам, подтвержденным дальнейшей практикой лесозаготовок при использовании при заготовке леса в сортиментах машинизированным способом комплексов машин зарубежного производства в составе харвестеров и форвардеров, экономический эффект в сравнении с традиционным методом заготовки леса в хлыстах и производством сортиментов обеспечивается при курсе рубля к доллару или евро на уровне 2008-2010 года, лишь при годовой производительности в 42 тыс. мі и выше, что достигается лишь при двухсменной работе вахтовым методом и отработке на каждую машину не менее 440 смен в году. При применении комплексов машин белорусского производства в сопоставимых условиях, экономический эффект обеспечивается при годовой выработке в 34-35 тыс. мі в год. [1]
В период с начала 2014 года по настоящее время, курс зарубежной валюты (доллар, евро) по отношению к рублю резко вырос, соответственно, для российских потребителей увеличилась и стоимость зарубежной техники.
В отечественном лесном машиностроении сложилось катастрофическое положение: из двух крупнейших тракторных заводов – Онежского и Алтайского, выпускавших свыше 20 тыс. тракторов в год, Алтайский закрыт, а Онежский в прошлый год выпустил всего 60 тракторов; прекращено производство валочно-трелевочных и валочно-пакетирующих машин, сучкорезных и сучкорезно-раскряжевочных машин.
Лесозаготовители используют, в основном, машины российского производства, устаревшие морально, отработавшие все мыслимые сроки, и если в ближайшее время не принять существенных мер по реанимации лесного машиностроения, то ситуация резко ухудшится, так как практически прекращен и выпуск запасных частей для устаревшей техники.
В настоящее время, разработаны и запущены в производство новые трактора ОТЗ-300 и ОТЗ-400, имеющие повышенную мощность двигателя, гидростатическую трансмиссию и другие преимущества, что позволяет рекомендовать их как базовые машины для создания харвестеров, форвардеров и других агрегатных машин.
На базе шасси ОТЗ-300 и ОТЗ-400 уже освоен выпуск тракторов с манипулятором для бесчокерной трелёвки ОТЗ-330 и погрузочно-транспортной машины (форвардера) ОТЗ-350.
В ПетрГУ обоснована конструкция и технология работы валочно-трелевочно-процессорной машины (ВТПМ), которая на лесосеке выполняет функции валочно-трелевочной машины, а на погрузочной площадке производит обрезку сучьев, раскряжевку и штабелевку, т. е. выполняет функции процессора [2], [5] , а также харвардера на базе ОТЗ-400.
В удовлетворительных по проходимости условиях, на машинной заготовке, производительность комплекса машин фирмы Ponsse составила 55 мі на чел. день, комплексов машин белорусского производства Амкадор 50 мі, при современном курсе рубля по отношению к доллару и евро, эксплуатационные затраты составили, соответственно 521,5 и 331 рубля/ мі, а капитальные 1498 и 607 рублей/ мі.
При применении на машинизированной заготовке сортиментов машин и комплексов машин на базе современных гусеничных тракторов ОТЗ-300 и ОТЗ-400, производительность на чел./день варьировалась от 45 мі/чел. день до 60 мі/чел. день (комплекс харвестер на базе ОТЗ-430, форвардер на базе ОТЗ-350 и харвардер на базе ОТЗ-450), эксплуатационные затраты 312 и 283 рубля/мі, капитальные 503 и 507 рублей мі.
Проведенные в ПетрГУ исследования показали, что в тяжелых по проходимости условиях (III и IV тип местности), производительность машин с гусеничным движителем и ходовой системой повышенной проходимости снижается на 10-12% в сравнении с эталонными условиями (I и II тип местности), а машин с колесным движителем, не менее, чем на 50%. В тяжелых по проходимости условиях, при заготовке сортиментов машинами и комплексами машин с гусеничным движителем, производительность на чел./день по рассматриваемому циклу работ в 1,7-2,2 раза выше, удельные эксплуатационные и капитальные затраты по циклу работ комплексами машин фирмы Ponsse 1082 рубля/мі, фирмы Амкадор 848 руб/мі и комплексами машин на базе гусеничных тракторов в среднем 343 руб./мі; удельные капитальные, соответственно, 3114, 1215 и 606 руб./мі. Как следует из приведенных данных, при работе в этих условиях, как при машинизированной, так и при механизированной заготовке, неоспоримы преимущества машин и комплексов машин на базе современных гусеничных тракторов .
Проведенные расчеты показали, что при курсе рубля по отношению к доллару и евро на конец 2015 года, паритет при заготовке леса в сортиментах комплексами машин аналогичного класса и назначения в составе харвестеров и форвардеров производства стран ЕС фирмы Ponsse и Белоруссии фирмы Амкадор, по удельным эксплуатационным затратам, может быть достигнут при увеличении сменной производительности с 110 до 173 мі, а по циклу работ с 55 до 87 мі чел./день, по удельным капитальным затратам до 272 мі на машино/смену или по циклу работ до 136 мі/чел.-день, что при рассматриваемых условиях совершенно нереально.
Приобретение техники производства стран ЕС для большинства лесозаготовительных предприятий, которые не ведут экспортных поставок, а работают по договорам подряда с крупными фирмами, неподъемная ноша. Поэтому, на данном этапе, более рационально и выгодно закупать технику аналогичного назначения белорусского производства.
На первом этапе импортозамещения, российским предприятиям лесного машиностроения следует освоить производство лесных тракторов с колесным и гусеничным движителем и начать выпуск на их базе харвестеров, форвардеров и агрегатных многофункциональных машин для сортиментной заготовки, оснащенных не выпускаемыми в настоящее время в России технологическим оборудованием (харвестерные головки, бортовые компьютеры, системы пропорционального управления и др. [4]. Стоимость этих машин, по расчетам, не должна превысить стоимости машин белорусского производства того же класса и назначения, оснащенных технологическим оборудованием зарубежного производства, и, следовательно, по технико-экономическим показателям они не будут уступать машинам белорусского производства, как при механизированной, так и при машинизированной заготовке. В дальнейшем, при государственной поддержке, следует освоить производство упомянутого технологического оборудования и добиться прекращения импорта лесозаготовительных машин.
Список литературы:
, , Петухов эффективности сортиментной заготовки леса // Ученые записки Петрозаводского государственного унивесритета. 2008. №3. С.94-103. , Обоснование разработки валочно-трелевочно-процессорной машины (ВТПМ) // Труды лесоинженерного факультета Петрозаводского государственного университета. 2008. Выпуск 7. С.141-146. , , Галактионов технологии лесосечных работ: учебное пособие / Петрозаводск: ПетрГУ, 2012. 116 с. , , Некоторые направления повышения эффективности лесопользования / Инновации в промышленности и социальной сфере. Материалы 2-ой республиканской научно-технической конференции, посвященной 75-летию Петрозаводского государственного университета. Петрозаводск: OOO «Verso», 2015. – C. 9-10. , , Лукашевич вероятности набора пачки деревьев различного объема в зависимости от параметров заготовляемых деревьев/ Актуальные проблемы развития лесного комплекса: Материалы международной научно-технической конференции. Вологда: ВоГТУ, 2010. С. 48-51.