Zad.2.1

Wyznaczanie czasu cyklu, wydajności i kosztów zrywki.

Dane:

suma czasów niezależnych od odległości zrywki Σ t_n =6,5

prędkość jazdy ciągnika V_śr. = 70

średnia miąższość zrywanego ładunku Q = 4,0

godzinowe koszty zrywki K_g = 48

współczynnik wykorzystania czasu pracy φ = 0,85

* Wyznaczanie czasu cyklu zrywki ze wzoru:

*Wyznaczanie wydajności zrywki ze wzoru:

*Wyznaczanie czasochłonności zrywki ze wzoru:

*Wyznaczanie jednostkowych kosztów zrywki ze wzoru:

I Wariant

Dane z zadania 2/1

II Wariant

Skrócenie sumy czasów niezależnych od odległości zrywki o 50%, pozostałe dane nie ulegają zmianie

Σt_n = 2,4

III Wariant

Prędkość jazdy wzrosła o 25% w porównaniu V_śr. z zad.2/1, pozostałe wielkości nie uległy zmianie.

V_śr. = 87,5

IV Wariant

Średnia miąższość jednorazowego ładunku wzrosła o 30% w porównaniu z wielkością ładunku podaną w zad.2/1.

Q = 3,9

Odległość 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	7,65	5,26	7,08	7,65	20	29,14	21,61	26	3	2,06	2,78	2,31	2,45	1,68	2,27	1,88
200	10,51	8,11	9,37	10,51	14,57	18,86	16,33	18,94	4,13	3,18	3,67	3,17	3,37	2,6	3	2,59
300	13,3	10,97	11,66	13,3	13,3	13,95	13,12	14,95	5,21	4,3	4,57	4,01	4,26	3,51	3,73	3,28
400	16,23	13,83	13,94	16,23	9,44	11,06	10,98	12,28	6,35	5,42	5,46	4,89	5,19	4,43	4,46	3,99
500	19,08	16,68	16,23	19,08	8,01	9,17	9,43	10,42	7,49	6,54	6,36	5,76	6,12	5,34	5,2	4,70
600	21,94	19,54	18,51	21,94	6,99	7,83	8,26	9,08	8,59	7,66	7,26	6,61	7,02	6,26	5,93	5,40
700	24,88	22,4	20,8	24,8	6,16	6,83	7,35	8,02	9,74	8,78	8,16	7,48	7,95	7,17	6,67	6,11

Wniosek: Wraz ze wzrostem odległości wzrasta czas cyklu, czasochłonność, jednostkowe koszty zrywki oraz zmniejsza się wydajność.

Zadanie 2/2

Określenie wpływu zmian poszczególnych wielkości na czas cyklu, wydajność, czasochłonność i jednostkowe koszty zrywki.

I Wniosek

Wpływ zmian poszczególnych wariantów na czas trwania cyklu, wydajność, czasochłonność i koszty jednostkowe zrywki.

Wariant 2

Po skróceniu czasów niezależnych nastąpiło skrócenie czasu trwania cyklu, ale tylko w przypadku, gdy odległość zrywki jest ≤ 300 m. Wydajność i czasochłonność są największe, koszty jednostkowe są najmniejsze, ale tylko wtedy, gdy odległość zrywki nie przekracza 100 metrów.

Wariant 3

W wyniku wzrostu średniej prędkości jazdy pojazdu zrywkowego nastąpiło skrócenie czasów niezależnych cyklu, ale dopiero wtedy, gdy odległość zrywki jest ≥ 300 m.

Wariant 4

W wyniku wzrostu średniej miąższości jednorazowego ładunku czas cyklu uległ zwiększeniu, ale zmniejszyła się czasochłonność. Zwiększeniu uległa także wydajność, przez co koszty jednostkowe zostały obniżone ( odległość zrywki ≥ 300 m).

II Wniosek

Najkrótszy czas cyklu do odległości zrywki 300 m ma wariant 2, powyżej 300 m lepszy jest wariant 3. Pod względem wydajności, czasochłonności i kosztów jednostkowych zrywki do odległości 100 m optymalny jest wariant 2, natomiast przy odległości zrywki powyżej 100 m lepszy jest wariant 4.

Zadanie 2/3

Dobór środka do wykonania zadań zrywkowych

Dane:

łączna miąższość zerwanego drewna tartacznego M = 700 m³

średnia prędkość jazdy dla wszystkich ciągników V_śr. = 70 km/h

długość zrębu a = 600 m

współczynnik wykorzystania czasu pracy φ = 0,85

Wskaźniki techniczno - eksploatacyjne ciągników przegubowych do zrywki drewna:

Ciągnik	Moc Ns [kW]	Wielkość ładunku Q [m^3]	Suma czasów tn [min]	Godzinowe koszty pracy Kg [zł/min]
A	25	2,5	4,0	17
B	50	5,0	8,0	22
C	75	7,2	10,8	28

Odległość zrywki	Wydajność W [m^3/h]			Koszty jednostkowe Kj [zł/m^3]
		A	B	C	A	B	C
100	18,593	23,487	26,88	0,914	0,937	1,042
200	13,125	18,594	22,24	1,295	1,183	1,26
300	10,142	15,388	18,96	1,676	1,43	1,477
400	8,264	13,125	16,52	2,057	1,676	1,695
500	6,972	11,442	14,63	2,438	1,923	1,914
600	6,03	10,142	13,14	2,819	2,169	2,131

Tab. Wydajność i jednostkowe koszty zrywki dla poszczególnych ciągników

Wariant I

Zadanie zrywkowe jest wykonane najprędzej przez ciągnik C , ponieważ przy średniej odległości zrywki dla zrębu charakteryzuje się on największą wydajnością W = 18,96 m³/h

Ma on największą moc i wielkość jednorazowego ładunku.

Wariant II

Zadanie zrywkowe wykonywane tylko przez jeden ciągnik będzie miało najmniejsze nakłady finansowe, gdy wykona je ciągnik B, ponieważ ma on najniższe koszty jednostkowe K_j = 1,43 zł/m³. Jego moc i wielkość jednorazowego ładunku wykazują wartości pośrednie.

Koszt zerwania drewna w przypadku pracy jednego ciągnika (ciągnik B)

K = 1215,5 zł

Czas potrzebny do zerwania drewna w przypadku pracy jednego ciągnika (ciągnik B)

T_z = 55,23 h

Wariant III

Koszty poniesione na zerwanie drewna a całego zrębu mają być jak najmniejsze, a warunki organizacyjne pozwalają na kolejne wprowadzenie środków zrywkowych, z których każdy pracuje na takiej odległości zrywki, przy której koszty jednostkowe są najmniejsze.

L₁ = 74 m

L₂ = 503 m

♦Średnia odległość zrywki dla poszczególnych ciągników

L_śr A = 37 m

L_śr B = 288,5 m

L_śr.C = 551,5 m

♦Miąższość zerwanego drewna ze zrębu przez poszczególne ciągniki

M_A = 104,8 m³

M_B = 607,7 m³

M_C = 137,4 m³

♦Koszt zerwania drewna przez poszczególne ciągniki

K_A = M_A * K_jA

K_A = 70,63 zł

K_B = M_B * K_jB

K_B = 850,78 zł

K_C = M_C * K_jC

K_C = 278,23 zł

♦Łączne koszty zerwania całego drewna ze zrębu

K = K_A + K_B + K_C

K = 1199,645 zł

♦Czas pracy konieczny do zerwania drewna z części zrębu

T_A = 4,16 h

T_B = 38,7 h

T_C = 9,93 h

♦Łączny czas zrywki z całego zrębu

T_Z = T_A + T_B + T_C

T_Z = 52,79 h

Wnioski do wariantu III:

Wprowadzenie trzech rodzajów środków zrywkowych powoduje zmniejszenie kosztów i łącznego czasu zrywki z całego zrębu. Jednak wartości te nie zmniejszają się aż tak bardzo istotnie: koszty zmniejszają się tylko o 15,85 zł (1,3%), czas skraca się o 2,44 godziny (5%).

Wynika to z optymalnych odległości zrywki, przy których mogą pracować ciągniki A i C (ciągnik A Lśr. ≤ 37 m, ciągnik C Lśr. ≥ 551,5 m).Zrywają one przez to małą ilość drewna (28%). Przy tej wielkości zrębu racjonalnym rozwiązaniem będzie wprowadzenie tylko ciągnika B.

---