Wydajność i koszty jednostkowe zrywki.
Dobór środków do wykonywania zadań zrywkowych.
Daria Adamczak
Ewelina Bulińska
OSL IV
gr. B1
Zestaw 5
Zadanie 2.1
Wyznaczanie czasu cyklu, wydajności, czasochłonności i kosztów zrywki.
Dane:
∑tn = 5,5 min
Vśr = 55 m/min
Q = 4,8 m3
Kg = 50 zł/h
ϕ = 0,85
L = 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700 m
Wzory:
Czas cyklu tc
tc = ∑tn + |
2L |
|
Vśr |
Wydajność zrywki W
60 * ϕ * Q |
|
Σtn + |
2L |
|
Vśr |
W =
Czasochłonność zrywki C
60 |
W |
c =
Jednostkowe koszty zrywki Kj
Kg |
W |
Kj =
Wyniki:
tc100 = 9,14
tc200 = 12,77
tc300 = 16,41
tc400 = 20,05
tc500 = 23,68
tc600 = 27,32
tc700 = 30,95
W100 = 26,79
W200 = 19,17
W300 = 14,92
W400 = 12,21
W500 = 10,34
W600 = 8,96
W700 = 7,91
C100 = 2,24
C200 = 3,13
C300 = 4,02
C400 = 4,91
C500 = 5,8
C600 = 6,7
C700 = 7,59
Kj100 = 1,87
Kj200 = 2,61
Kj300 = 3,35
Kj400 = 4,09
Kj500 = 4,84
Kj600 = 5,58
Kj700 = 6,32
Wnioski:
Zadanie 2.2
Określenie wpływy zmian poszczególnych wielkości na czas cyklu, wydajność, czasochłonność i jednostkowe koszty zrywki.
Dane:
∑tn = 5,5 min
Vśr = 55 m/min
Q = 4,8 m3
Kg = 50 zł/h
ϕ = 0,85
L = 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700 m
2L |
Vśr |
Wzory:
Czas cyklu tc
tc = ∑tn +
Wydajność zrywki W
60 * ϕ * Q |
|
Σtn + |
2L |
|
Vśr |
W =
Czasochłonność zrywki c
60 |
W |
c =
Jednostkowe koszty zrywki Kj
Kg |
W |
Kj =
Wyniki:
Wariant 2 - ∑tn pomniejszone o 50%
∑tn = 2,75 min
tc100 = 6,39
tc200 = 10,02
tc300 = 13,66
tc400 = 17,3
tc500 = 20,9
tc600 = 24,57
tc700 = 28,2
W100 = 38,33
W200 = 24,42
W300 = 17,92
W400 = 14,15
W500 = 11,7
W600 = 9,96
W700 = 8,68
C100 = 1,57
C200 = 2,46
C300 = 3,35
C400 = 4,24
C500 = 5,13
C600 = 6,02
C700 = 6,91
Kj100 = 1,3
Kj200 = 2,05
Kj300 = 2,79
Kj400 = 3,53
Kj500 = 4,28
Kj600 = 5,02
Kj700 = 5,76
Wariant 3 - prędkość jazdy Vśr. wzrosła o 25%
Vśr = 68,75 m/min
tc100 = 8,41
tc200 = 11,32
tc300 = 14,23
tc400 = 17,14
tc500 = 20,05
tc600 = 22,95
tc700 = 25,86
W100 = 29,11
W200 = 21,63
W300 = 17,21
W400 = 14,29
W500 = 12,21
W600 = 10,66
W700 = 9,47
C100 = 2,06
C200 = 2,77
C300 = 3,49
C400 = 4,2
C500 = 4,91
C600 = 5,63
C700 = 6,34
Kj100 = 1,72
Kj200 = 2,31
Kj300 = 2,91
Kj400 = 3,5
Kj500 = 4,1
Kj600 = 4,69
Kj700 = 5,28
Wariant 4 - średnia miąższość ładunku Q wzrosła o 30 %
Q = 6,24 m3
tc100 = 9,14
tc200 = 12,77
tc300 = 16,41
tc400 = 20,05
tc500 = 23,68
tc600 = 27,32
tc700 = 30,95
W100 = 34,83
W200 = 24,92
W300 = 19,39
W400 = 15,88
W500 = 13,44
W600 = 11,65
W700 = 10,28
C100 = 1,72
C200 = 2,41
C300 = 3,09
C400 = 3,78
C500 = 4,46
C600 = 5,15
C700 = 5,84
Kj100 = 1,44
Kj200 = 2,01
Kj300 = 2,58
Kj400 = 3,15
Kj500 = 3,72
Kj600 = 4,29
Kj700 = 4,86
Zestawienie wyników z zadania 2.1 i 2.2
Odległ zrywki [m] |
Czas cyklu tc w wariantach |
Wydajność W w wariantach |
Czasochłonność C w wariantach |
Koszty jednostkowe Kj w wariantach |
||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
100 200 300 400 500 600 700 |
9,14 12,77 16,41 20,05 23,68 27,32 30,95 |
6,39 10,02 13,66 17,3 20,9 24,57 28,2 |
8,41 11,32 14,23 17,14 20,05 22,95 25,86 |
9,14 12,77 16,41 20,05 23,68 27,32 30,95 |
26,79 19,17 14,92 12,21 10,34 8,96 7,91 |
38,33 24,42 17,92 14,15 11,7 9,96 8,68 |
29,11 21,63 17,21 14,29 12,21 10,66 9,47 |
34,83 24,92 19,39 15,88 13,44 11,65 10,28 |
2,24 3,13 4,02 4,91 5,8 6,7 7,59 |
1,57 2,46 3,35 4,24 5,13 6,02 6,91 |
2,06 2,77 3,49 4,2 4,91 5,63 6,34 |
1,72 2,41 3,09 3,78 4,46 5,15 5,84 |
1,87 2,61 3,35 4,09 4,84 5,58 6,32 |
1,3 2,05 2,79 3,53 4,28 5,02 5,76 |
1,72 2,31 2,91 3,5 4,1 4,69 5,28 |
1,44 2,01 2,58 3,15 3,72 4,29 4,86 |
Wnioski:
Skrócenie czasów niezależnych od odległości o 50% spowodowało skrócenie czasu cyklu , wzrost wydajności , spadek czasochłonności i zmniejszenie kosztów jednostkowych zrywki
Wzrost prędkości jazdy o 25% spowodował skrócenie czasu cyklu, wzrost wydajności, spadek czasochłonności i zmniejszenie jednostkowych kosztów zrywki.
Wzrost średniej miąższości ładunku o 30% nie wpłynął w ogóle na czas cyklu, spowodował wzrost wydajności, spadek czasochłonności i zmniejszenie jednostkowych kosztów zrywki.
Wariant optymalny dla czasu cyklu do odległości 300m. to wariant drugi, natomiast dla odległości zrywki od 400 do 700m. to wariant trzeci.
Wariant optymalny dla wydajności to wariant drugi dla zrywki na
odległości 100m., natomiast dla odległości zrywki od 200 do 700m. optymalny jest wariant
czwarty.
Wariant optymalny dla czasochłonności to wariant drugi dla zrywki
na odległości 100m., natomiast dla odległości zrywki od 200 do 700m. optymalny jest wariant czwarty.
Wariant optymalny dla kosztów jednostkowych to wariant drugi dla
zrywki na odległości 100m., natomiast dla odległości zrywki od 200 do 700m. optymalny jest
wariant czwarty.
Zadanie 2.3
Dobór środka do wykonania zadań zrywkowych.
Dane:
Ciągnik |
Moc [kw] |
Wielkość ładunku [m3] |
Suma czasów niezależnych od odległości tn [min] |
Godzinowe koszty pracy Kg [zł/h] |
A |
30 |
2,0 |
5,0 |
30 |
B |
50 |
4,0 |
9,0 |
49 |
C |
70 |
6,0 |
11,5 |
70 |
M = 720 m3
a = 600 m
Vśr. = 70 m/min.
ϕ = 0,85
Wzory:
Wydajność zrywki W:
60 * ϕ * Q |
|
Σtn + |
2L |
|
Vśr |
W =
Jednostkowe koszty zrywki Kj:
Kg |
W |
Kj =
Wyniki:
Odległość zrywki [m] |
Wydajność W [m3/h] |
Koszty jednostkowe Kj [zł/m3] |
||||
|
A |
B |
C |
A |
B |
C |
100 |
12,98 |
17,2 |
21,31 |
2,31 |
2,85 |
3,28 |
200 |
9,52 |
13,86 |
17,78 |
3,15 |
3,53 |
3,94 |
300 |
7,52 |
11,61 |
15,25 |
3,99 |
4,22 |
4,59 |
400 |
6,21 |
9,99 |
13,35 |
4,83 |
4,91 |
5,25 |
500 |
5,29 |
8,76 |
11,87 |
5,67 |
5,59 |
5,9 |
600 |
4,61 |
7,8 |
10,68 |
6,51 |
6,28 |
6,55 |
Zależność między odległością zrywki i wydajnością godzinową dla trzech ciągników.
Zależność między odległością zrywki i kosztami jednostkowymi Kj dla trzech ciągników.
Wzory:
Średnia odległość zrywki Lśr:
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
Wyniki:
LśrA = 225 m
LśrB = 525 m
Wzory:
miąższość drewna zerwana przez poszczególne ciągniki:
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
A |
|
Wyniki:
MA = 540 m3
MB = 180 m3
Wzory:
koszt zrywki drewna:
KA = MA * KjA [zł]
KB = MB * KjB [zł]
łączne koszty poniesione na zerwanie drewna z całego zrębu:
K = KA + KB [zł]
Wynik:
KA = 1814,4 zł
KB = 1036,8 zł
K = 2851,2zł
K = M * KjLśr [zł]
[dla A] K = 2872,8 zł
[dla C] K = 3304,8 zł
Wzory:
czas pracy T konieczny do zerwania drewna z części zrębu, na której jest zatrudniony ciągnik:
|
|
|
||
|
WA |
|
||
|
|
|
||
|
WB |
|
łaczny czas zrywki z całego zrębu:
T = TA + TB + TC [h]
Wyniki:
TA = 60,54h
TB = 21,18h
T = 81,72 h
|
|
|
|
W300 |
|
[dla A] T = 95,74 h
[dla C] T = 47,21 h
Wnioski:
Wariant 1: dla średniej odległości 300m najwyższą wydajność posiada ciągnik C, gdzie koszt zrywki K = 3304,8 [zł] ,a czas zrywki T = 47,21 [h].
Wariant 2: najniższe koszty jednostkowe dla średniej odległości 300m posiada ciągnik A, gdzie koszt zrywki K = 2872,8 [zł], a czas zrywki T = 95,74 [h]
Wariant 3: do odległości 450m najniższe koszty jednostkowe ma ciągnik A, powyżej odległości 450m najniższymi kosztami jednostkowymi odznacza się ciągnik B gdzie koszt zrywki K = 2851,2 [zł] a czas zrywki T = 81,72 [h].
Najkorzystniejszy jest wariant 3, gdyż w tym wariancie koszt zrywki drewna jest najniższy K = 2851,2 [zł].
11