Transport drewna
Grupa tematyczna:
Wydajność i koszty jednostkowe zrywki. Dobór środków do wykonania zadań zrywkowych.
Zestaw 14
Katedra Techniki Leśnej
Uniwersytet Przyrodniczy im. Augusta Cieszkowskiego w Poznaniu
2.1. Wyznaczanie cyklu, wydajności, czasochłonności i kosztów zrywki.
Dane:
Σtn = 4,5
Vśr = 65
Q = 2,6
Kg = 28
φ = 0,85
Czas cyklu (tc) wyznaczamy ze wzoru:
[min]
Wydajność zrywki (W) wyznaczamy ze wzoru:
[m3/h]
Czasochłonność zrywki (C):
Jednostkowe koszty zrywki:
[zł/m3]
2.2. Określanie wpływu zmian poszczególnych wielkości na czas cyklu, wydajność, czasochłonność i jednostkowe koszty zrywki.
Wariant I Wzorcowe zadanie 2.1.
Wariant II W wyniku usprawnień technicznych nastąpiło skrócenie czasów niezależnych od odległości o 50% w porównaniu z czasami niezależnymi podanymi w zadaniu 2.1., a pozostałe wielkości nie uległy zmianie.
Wariant III Na skutek przygotowania szlaków zrywkowych prędkości jazdy Vśr wzrosła o 25% w porównaniu z prędkością jazdy podaną w zadaniu 2.1., a pozostałe wielkości nie uległy zmianie.
Vśr = 81,25
Wariant IV W wyniku zmian konstrukcyjnych w urządzeniu zaczepowym średnia miąższość jednorazowego ładunku Q wzrosła o 30% w porównaniu z wielkością ładunku podaną w zadaniu 2.1., a pozostałe wielkości nie uległy zmianie.
Q = 3,38
Odległość zrywki [m] |
Czas cyklu tc [min.] |
Wydajność zrywki |
Czasochłonność zrywki C [min./m3] |
Koszty jednostkowe |
||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
100 |
7,58 |
5,33 |
6,96 |
7,58 |
17,50 |
24,89 |
19,05 |
22,75 |
3,43 |
2,41 |
3,15 |
2,64 |
1,60 |
1,12 |
1,47 |
1,23 |
200 |
10,65 |
8,40 |
9,42 |
10,65 |
12,45 |
15,78 |
14,07 |
16,18 |
4,82 |
3,80 |
4,26 |
3,71 |
2,25 |
1,77 |
1,99 |
1,73 |
300 |
13,73 |
11,48 |
11,88 |
13,73 |
9,66 |
11,55 |
11,16 |
12,55 |
6,21 |
5,19 |
5,38 |
4,78 |
2,90 |
2,42 |
2,51 |
2,23 |
400 |
16,81 |
14,56 |
14,35 |
16,81 |
7,89 |
9,11 |
9,24 |
10,26 |
7,61 |
6,59 |
6,49 |
5,85 |
3,55 |
3,07 |
3,03 |
2,73 |
500 |
19,88 |
17,63 |
16,81 |
19,88 |
6,67 |
7,52 |
7,89 |
8,67 |
9,00 |
7,98 |
7,61 |
6,92 |
4,20 |
3,72 |
3,55 |
3,23 |
600 |
22,96 |
20,71 |
19,27 |
22,96 |
5,77 |
6,40 |
6,88 |
7,51 |
10,39 |
9,37 |
8,72 |
7,99 |
4,85 |
4,37 |
4,07 |
3,73 |
700 |
26,04 |
23,79 |
21,73 |
26,04 |
5,09 |
5,57 |
6,10 |
6,62 |
11,78 |
10,76 |
9,83 |
9,06 |
5,50 |
5,02 |
4,59 |
4,23 |
Wnioski:
Na najkrótszych odległościach (100m) najkorzystniejszy jest wybór wariantu drugiego, w którym ograniczamy czas niezależny od odległości o 50% - wszystkie parametry w tym wypadku są najlepsze.
Patrząc na czas cyklu do odległości 300 metrów także wariant drugi jest najkorzystniejszy, natomiast od odległości 400 metrów najkorzystniejszy jest wariant trzeci, w którym zwiększamy prędkość średnią ciągnika o 25%.
Wydajność, czasochłonność oraz koszty jednostkowe są najkorzystniejsze od odległości zrywki 200 metrów dla wariantu czwartego, w którym średnia miąższość jednorazowego ładunku wzrosła o 30%.
2.3. Dobór środków do wykonania zadań zrywkowych.
Dane:
a = 600 m
M = 750 m3
Vśr = 70 m/min
φ = 0,85
Ciągnik |
Ns Moc [kW] |
Q Wielkość ładunku [m3] |
Suma czasów niezależnych odległości tn [min.] |
Kg Godzinowe koszty pracy [zł/h] |
A |
25 |
3,8 |
8 |
40 |
B |
50 |
4,2 |
7,5 |
36 |
C |
60 |
5,5 |
9,5 |
42 |
Wzory podstawowe:
Koszty jednostkowe dla jednego ciągnika:
[zł]
Wydajność:
[m3/h]
Koszty jednostkowe:
[zł/m3]
Odległość zrywki L |
Wydajność zrywki W [m3/h] |
Koszty jednostkowe Kj [zł/m3] |
||||
|
A |
B |
C |
A |
B |
C |
100 |
17,85 |
20,68 |
22,70 |
2,24 |
1,74 |
1,85 |
200 |
14,13 |
16,21 |
18,44 |
2,83 |
2,22 |
2,28 |
300 |
11,69 |
13,33 |
15,52 |
3,42 |
2,70 |
2,71 |
400 |
9,98 |
11,32 |
13,40 |
4,01 |
3,18 |
3,13 |
500 |
8,70 |
9,83 |
11,79 |
4,60 |
3,66 |
3,56 |
600 |
7,71 |
8,69 |
10,53 |
5,19 |
4,14 |
3,99 |
Wnioski:
Z wykresu odczytujemy, że dla odległości L1(300m) będzie zrywał drewno ciągnik B od odległości L1 do końca zrębu ciągnik C.
Najszybszy jest ciągnik C, jego wydajność przy średniej odległości wynosi 15,52 m3/h, natomiast czas zerwania całości planowanego drewna to 48,32 h. Najtańszy jest ciągnik B, którego koszty jednostkowe przy średniej odległości wynoszą 2,70 zł/m3, natomiast czas zerwania całości planowanego drewna to 56,27 h.
Ilość zerwanego drewna przez jeden ciągnik:
187,5 m3
562,5 m3
Odległości średnie dla poszczególnych ciągników:
Ciągnik B
Ciągnik C
Wydajność dla odległości średniej
18,17 m3/h
12,55 m3/h
Koszty jednostkowe
1,98 zł/m3
3,35 zł/m3
Koszty całkowite zerwanego drewna dla wybranych ciągników
Ciągnik B
371,40 zł
Ciągnik C
1883,02 zł
Łączny koszt zrywki:
2254,42 zł