Спецможливості
Статті

Якість і технічний рівень вітчизняної сільгосптехніки

05.06.2008
253
Якість і технічний рівень вітчизняної сільгосптехніки фото, ілюстрація

Якість і технічний рівень вітчизняної сільськогосподарської техніки, м’яко кажучи, низькі. Тому здебільшого машини, техніка, знаряддя не конкурентоcпроможні не тільки на світовому ринку, а й на внутрішньому. Якщо вітчизняні трактори, сільськогосподарські машини продають країнам СНД, це ще не свідчить про їхні високі якісні показники, а всього лише показує рівень споживача. Констатація факту не означає, що всю провину ми покладаємо на виробників техніки. Це загальна біда держави, державних мужів, яким потрібно зрозуміти, що аграрна країна повинна виробляти й використовувати близько 70% техніки вітчизняного виробництва, як це відбувається в розвинутих країнах світу. В іншому разі, щоб придбати зарубіжну техніку, щороку треба буде продавати близько 75% виробленої сільськогосподарської продукції.

Вітчизняна техніка, за показниками якості, технічним рівнем, відстає від сучасних зразків провідних фірм на 20–30 років. Як подолати таке відставання? Яскравим прикладом може бути проектування й виготовлення вітчизняного зернозбирального комбайна. Напрями мають визначити політики, урядовці та спеціалісти. На наш погляд, для України — це проблема, тому що в нас фінансово вигідніше бути нікчемним політиком, ніж кваліфікованим фахівцем.

Ми стверджували й стверджуємо, що стрибки можливі в разі зміни політичної системи: із феодалізму — в соціалізм; із розвинутого соціалізму — в капіталістичну систему. В основі досягнення відповідної якості та технічного рівня техніки є науково-технічний прогрес, виважена інвестиційна політика, розумний державний протекціонізм. Це зрозуміли вітчизняні автомобілебудівники — перестали вдосконалювати “Запорожець”. Якість техніки — це більше шляхетні наміри, ніж реалізована дійсність. Оцінка техніки в науковому й прикладному плані — доволі складне наукове та інженерне завдання.

Широковживаний вислів “ціна–   якість” не має конкретного виміру навіть на продовольчому ринку. Термін “ціна–якість” складно перевести в практичну значущість щодо техніки через відсутність одиниці виміру якості й технічного рівня сучасних зразків сільськогосподарської техніки. Технічні характеристики тракторів, комбайнів, іншої сільгосптехніки та показники якості, за якими згідно з нормативною документацією оцінюється технічна продукція, не збігаються, не мають однозначних вимірів і значущості. Тому технічними характеристиками не можна оцінити однозначно всі показники якості технічної продукції.

У США під час визначення технічного рівня тракторів використовують відношення ціни до ефективної потужності двигуна, тобто визначають вартість 1 к. с. трактора. За цим показником вартість 1 к. с. вітчизняного трактора — $125–150, а зарубіжного — $400–500, вартість 1 к. с. комбайна “ДОН-1500” — $405, вітчизняного КЗС–9.01 $435, а європейські, північно-американські коштують від $900 до 1000.

У технічних характеристиках ЗК фірми-виробники подають такі показники, які, за висновками маркетологів фірми, підкреслюють привабливість, вагомість, значущість, пріоритетність конструктивного й технологічного досягнення машини.

Короткі технічні характеристики, наприклад, на зернозбиральні комбайни містять такі дані: потужність двигуна, кВт (к. с.); ширина й діаметр молотильного барабана, мм; довжина й площа клавішів, м, м2; ємність паливного бака, л; маса комбайна та його габаритні розміри, параметри жатки й підбирача, тип трансмісії; діапазон швидкості; наявність елементів автоматизованого контролю технічних і технологічних показників, системи керування та інші характеристики, властиві моделям техніки компанії-виробника.

У часи існування СРСР проводилися спроби досліджень залежності продуктивності машин від їх вартості (табл. 1).

Як видно з наведеної таблиці, ціни на машини випереджали підвищення їх продуктивності в середньому вдвічі-втричі.

У таблиці показано прогнозований ресурс ЗК “ДОН-1500” в об’ємі 1600 мотогодин, а деякі зразки комбайнів відпрацювали по 3000 мотогодин. Проте це не від високої їх надійності й довговічності, а від бідності сільгоспвиробників, які не можуть купити нові комбайни.

Якість має різні аспекти: технічні, виробничо-технологічні, економічні, ергономічні, естетичні, соціологічні тощо. Відповідно до РД 50–149–79, для оцінки рівня якості продукції використовують такі групи показників:

  1. Показники призначення
  2. Показники надійності
  3. Ергономічні показники
  4. Естетичні показники
  5. Показники технологічності
  6. Показники пристосованості до транспортування
  7. Показники уніфікації
  8. Патентно-правові показники
  9. Екологічні показники
  10. Показники безпеки

Залежно від специфічних особливостей продукції, умов її виготовлення й використання, деяких показників може не бути, а інші, характерні для цієї продукції, введено.

До групи показників призначення здебільшого належать такі:

  • класифікаційні показники;
  • показники функціональної і технічної ефективності;
  • конструктивні показники;
  • показники складу й структури.

Класифікаційні показники характеризують належність продукції до певної класифікаційної групи. Наприклад, за місткістю ковша екскаватора, потужністю електродвигуна, вмістом вуглецю в сталі тощо.

Показники функціональної й технічної ефективності характеризують корисний ефект від експлуатації або використання продукції і прогресивність технічних рішень, закладених у продукції. Для технічних об’єктів ці показники називають експлуатаційними.

Показники призначення характеризують ступінь відповідності машини цільовому функціонуванню, її технічні та експлуатаційні можливості. Показники надійності характеризують здатність машини виконувати задані функції упродовж визначеного проміжку часу. Всі показники надійності взаємопов’язані й значною мірою визначають ефективність використання та витрати коштів на виконання робіт. Залежно від призначення й умов експлуатації машин, використовують такі показники надійності: безвідмовність, довговічність, ремонтопридатність і збереженість. Показники надійності визначають на основі параметрів, які характеризують роботу машин упродовж тривалого періоду експлуатації. Такі дослідження в Україні систематично не проводили й не проводять.

Розглядаючи роботу ЗК, її елементів з позиції надійності, можна виділити такі параметри: наробіток до першої відмови, t°; наробіток між дальшими відмовами, tв; час відновлення працездатності після відмов tу; наробіток до граничного стану R, кількість відмов за визначений термін експлуатації, наробіток до списання машин tсп. Усі зазначені параметри є випадковими величинами, що пояснюється розсіюванням їх характеристик під час виготовлення машин і різноманітністю умов експлуатації. Повною характеристикою надійності є функції розподілу або щільності ймовірностей параметрів, які характеризують надійність. Основними показниками довговічності є ресурс і строк служби. Нормованими показниками довговічності для машин є середній і гамма-процентний ресурс, строк експлуатації до списання. Середній ресурс — математичне очікування ресурсу машини. Гамма-процентний ресурс — наробіток, упродовж якого машина не досягає граничного стану з заданою ймовірністю g відсотків (100-g%). Для сільськогосподарських машин прийнято регламентовану ймовірність = 80%.

Під час визначення показників надійності враховують наслідки, до яких призводять відмови та складність відновлення працездатності завдяки поділу відмов на три групи складності.

До 1-ї групи належать відмови, які усувають з допомогою ремонту або заміни деталей розміщених зовні вузлів і агрегатів, не розбираючи їх, а також відмови, які зумовлюють позачергове проведення операцій технічного обслуговування (ТО-1 або ТО-2).

До II групи належать відмови, які усувають завдяки ремонту або заміні легкодоступних вузлів і агрегатів, а також такі, усунення яких потребує розкривання внутрішніх порожнин основних агрегатів без їх розбирання або позачергового проведення операцій технічного обслуговування.

Для усунення відмов III групи потрібне розбирання або роз’єднання основних агрегатів.

Корисність виробів пов’язана з багатьма конструктивними особливостями, фізичними даними, умовами експлуатації тощо. Властивості промислової продукції виробничого призначення виражаються в певних показниках, які об’єднують у групи залежно від критеріїв.

До технічних критеріїв належать: швидкість, безперервність функціонування, ступінь автоматизації, габарити та вага, принцип побудови конструкції, міцність та інші показники. Техніко-економічні показники: потужність і продуктивність, довговічність і надійність, ККД, питома витрата сировини, електроенергії, палива, праці на одиницю роботи, рівень стандартизації, нормалізації і прийнятність конструкції. Естетичні та ергономічні показники: зручність в експлуатації, зовнішній вигляд, техніка безпеки, комфортність тощо.

Технічний рівень ЗК за останнє десятиріччя виріс майже вдвічі. Сучасні ЗК провідних фірм Західної Європи та Північної Америки є конструктивно і технічно найскладнішими й, відповідно, найдорожчими мобільними сільськогосподарськими машинами. Комбайнобудівні фірми невпинно модернізують, вдосконалюють та оновлюють машини. Комбайни оснащують наукоємними й технічно складними системами, вузлами, механізмами з використанням електротехніки, електрогідравліки, гідравліки, електроніки, багатофункціональними бортовими комп’ютерами, навігаційними системами для визначення положення комбайна в полі.

Основні цілі впровадження електроніки: підвищення продуктивності, економічності, надійності й довговічності окремих вузлів і агрегатів, розширення їх функціональних можливостей, поліпшення умов праці та підвищення рівня техніки безпеки, автоматизація контролю технологічних процесів і діагностика технічного стану, підвищення привабливості машини для споживача, зменшення шкідливого впливу на навколишнє середовище.

Під час оцінки технічного рівня насамперед наводиться показник пропускної здатності молотарки в кг/с. Такий показник не набув широкого використання серед спеціалістів як абстрактно-теоретичний. Тому компанії-виробники в технічних характеристиках останнім часом почали наводити показники намолоту за годину роботи (т/год). Проте й до цього показника слід ставитись із певними поправками, оскільки фірми наводять показники, яких інженери-випробувальники досягають на спеціальних дослідних ділянках, в умовах робочої експлуатації їх добитись надто складно чи й взагалі неможливо.

Потрібно враховувати, що в останнє десятиріччя на світовому ринку спостерігається відносне вирівнювання техніко-експлуатаційних показників і характеристик тракторів, ЗК.

За висновками спеціалістів, які підтверджує моніторинг світового ринку, найбільший попит мають ЗК із п’ятиклавішним соломотрясом і потужністю двигунів 220–230 к. с., які, відповідно, найпоширеніші на світовому ринку. До таких належать комбайни “Джон Дір 9500”, “Домінатор 408 СЛ”, Л-524, МФ-36, МДВ-27, “ДОН 1500Б”, КЗС-9 “Славутич” тощо.

Фахівці, впроваджуючи у виробництво нові зразки машин, використовують досить складні методи оцінки техніки, які потребують великої кількості статистичних даних. Джерелами для збору таких даних є протоколи державних випробувань на МВС (машино-випробувальні станції).

Недоліком вказаного методу є те, що випробування проводять упродовж одного сезону. Це не дає можливості прогнозувати ресурс роботи машин і показники надійності.

Під час використання методу “Кортер” збирають дані по групі машин, які визначають світовий рівень даного виробу і з яким порівнюють оцінювану машину. Основна ідея методу — визначення середніх параметрів і ціни виробу. Тобто оцінку технічного рівня використовують за багатьма критеріями. Для оцінюваного виробу, відповідно до його призначення, формується набір характеристик (приватних показників) технічного рівня. В отриманому векторному просторі виділяють еталонні точки, які відповідають передовому технічному рівню. Потім цей простір розбивають на три області, які відповідають різним градаціям технічного рівня. Технічний рівень оцінюють методом подібності. Застосування методу подібності потребує оцінки технічних і економічних параметрів числовими значеннями. Подібність властивостей А і В визначають аналітичними методами.

Оцінка технічного рівня через техніко-економічні порівняння методом “Бісер” — програмна система, що реалізує метод порівняння виробів, в основу якого покладено кореляційний і регресивний аналізи. Для кожного окремого параметра виробу визначають відхилення від світового рівня у вигляді коефіцієнтів, а середня арифметична величина двох рівнів являє собою середню характеристику технічного рівня порівнюваних виробів. Для визначення залежності між кожними двома параметрами будують регресивну криву (за методом найменших квадратів), яка складається з таких формул:

F (x) = Ax+B
F (x) = ехр (Ax+B)
F (x) = А*lnX+B
F (x) = ехр(A* lnX+B)

Як критерій для виробу слугує показник, який показує, за якої із моделей виходить найвищий коефіцієнт кореляції.

Об’єктивна оцінка техніки за наведеними методами — надто складне, економічне й технічне завдання, оскільки якість як економічна категорія не зводиться до сукупності технічних і споживчих властивостей, навіть кількісно виміряних, і потребує високої кваліфікації виконавців. У поняття якості вводять показники суспільної оцінки тих показників і властивостей, завдяки яким можна визначити міру задоволення суспільної потреби зазначеною споживчою властивістю. Практика свідчить, що технічні показники та споживчі властивості реалізуються не на короткому проміжку часу, а за період жнив (300 мотогодин) і за строк експлуатації машини до списання. Наприклад, яким показником оцінити ємності паливного бака на 500 л, кондиціонера інших споживчих вдосконалень? Для оцінки техніки в умовах експлуатації потрібні простіші та доступніші методи, які б спеціалісти могли використати, вибираючи ту чи іншу машину.

 Нині комплекс параметрів, що визначають технічний рівень тракторів, розподіляють на дві групи: показники, які використовують для технічної оцінки тракторів; показники, які використовують для оцінки споживчих властивостей тракторів.

Для технічної оцінки тракторів наводять такі основні параметри: маса трактора; експлуатаційна потужність двигуна; діапазон швидкостей руху переднього й заднього ходу; тип трансмісії; питомий тиск на грунт; наявність систем автоматичного контролю та управління.

Здебільшого фірми порівнюють за технічними параметрами на базі коротких випробувань. Такі випробування фірми проводять зазвичай самостійно або з участю вірних і надійних споживачів їхньої техніки. За кермом випробувальних машин сидять інженери-випробувальники, які досягають граничних значень технічних характеристик, яких в умовах реальної експлуатації домогтися неможливо через різні причини. Під час цих випробувань не перевіряють показники надійності та показники трудомісткості технічного обслуговування, питому витрату палива, витрату оливи двигуном у відсотках до витрат палива (вигорання оливи) тощо.

Для оцінки споживчих властивостей наводять такі показники: зручність транспортування; наявність модульного компонування; зручність проведення операцій технічного обслуговування, виконання монтажно-демонтажних робіт; комфортність роботи операторів (оглядовість, розміщення важелів керування, рівень шуму, вібрації тощо); ресурс вузлів трактора; універсальність трактора.

При цьому фірми вкрай рідко оцінюють споживчі властивості, приділяючи основну увагу їх якісній оцінці коефіцієнтами їх вагомості.

Практично ні в рекламних матеріалах, ані в технічній документації не вказують такі важливі показники, як ремонтопридатність, довговічність, збереженість та потрібний рівень кваліфікації інженерів і механізаторів.

Досвід проведення експертизи ТУ тракторів свідчить: особливу складність викликає обгрунтування вибору базового зразка, номенклатури показників і коефіцієнта вагомості. За висновком дослідників, причина цього — відсутність чітких логічних правил або формалізованих методів виконання вказаних етапів оцінки. Вибір базового зразка має дві особливості: його виконують експертними методами; оцінка його ТУ незмінна та завжди дорівнює одиниці, якщо ТУ базових зразків, які вибирають у різні строки, неоднаковий.

На першому етапі в практичному плані для формування групи тракторів-аналогів виділено сукупність класифікаційних ознак, потрібних і достатніх для встановлення подібності оцінюваного трактора з аналогами: 1 — призначення трактора; 2 — суха конструктивна маса за ГОСТ 26817–86 (один тяговий клас); 3 — експлуатаційна потужність двигуна (не повинна різнитися більш як на 15%); 4 — тип рушія; 5 — рік випуску і тривалість випуску тракторів; 6 — стійкість попиту на ринках провідних країн.

Працездатність викладених методологічних принципів показана стосовно сільгосптракторів. Для них встановлено номенклатуру найважливіших показників ТУ і визначено коефіцієнти вагомості, наведені в таблиці 2.

Розглянемо на конкретному прикладі наукові підходи до розв’язання проблем підвищення надійності вітчизняних тракторів.

В умовах реальної експлуатації має місце зниження експлуатаційної потужності двигунів у гарантійний період як наслідок невиконання повноти операцій технічного обслуговування (рис.1).

 На рис. 1 показано закономірності зниження потужності двигуна через розрегульованість основних механізмів і вплив регулювань на відмовлення потужності двигунів.

На рис. 2а показано, що потужність двигуна протягом чотирьох тисяч мотогодин незмінна, а схематично зображено можливі зниження потужності регулювальними заходами до показників у межах номінальних значень.

Із схематичного зображення зниження і відновлення потужності в період експлуатації можна зробити хибний висновок, що загальне опрацювання деталей циліндро-поршневої групи та газорозподільного механізму на зниження потужності не впливає (рис.2 б), що суперечить природі спрацювання.

 На рис.3 автори показують розподіл відмов у межах гарантійного періоду. Частота відмов до 1000 мотогодин за їх дослідженнями знизилася вп’ятеро.

Другий приклад відомчого підходу до визначення якості техніки власного виробу через короткі технічні характеристики сучасних зернозбиральних комбайнів наведено в таблиці 4.

Спроби спеціалістів Херсонського комбайнового заводу оцінити показники надійності сучасних зернозбиральних комбайнів через коефіцієнт готовності та коефіцієнт надійності технологічного процесу КЗС-9-1 явно носять оптимістичні значення за принципом — своя рука владика. Якщо оцінювати якість зернозбиральних комбайнів за п’ятьма показниками, розміщеними в кінці таблиці, то можна зробити висновок, що за показником продуктивності за одну годину основної роботи (т/год) вітчизняний комбайн КЗС-9-1 — найякісніший і, відповідно, він конкурентоспроможний як на внутрішньому, так і на зовнішніх ринках. Хотілося б! Дуже хотілося б, щоб це було так... Що означає коефіцієнт готовності 0,95? Це означає, що із 300 годин жнив комбайн працюватиме 285 годин без поломок, а тривалість простоїв на усунення відмов не перевищить 15 годин. За таких оптимістичних показників проблему надійності вітчизняних зернозбиральних комбайнів уже вирішено.

Проте огляд техніки в полі, на виставках і візуальна її оцінка, відгуки виробничників дають змогу зробити висновок, що не все так добре, як показано в таблиці. Єдиний вагомий висновок виробничників на користь вітчизняної техніки — нижчі ціни на запасні частини й менша вартість ремонтних потреб, тобто одного ремонту. Але з урахуванням кількості відмов і ремонтних дій витрати можуть перевищувати зарубіжні аналоги.

Аналіз наукових розробок і готової продукції дає можливість зробити висновок, що для виробництва сучасних машин недостатньо теоретичних знань для вдалого проектування й конструювання. Потрібне сучасне технологічне обладнання, відповідні метали, матеріали, фарби, підготовлені кадри. Тобто потрібні великі інвестиції у виробництво. Оскільки більшість виробників не мають сучасного технологічного обладнання, то половина їхніх зразків належить до категорії “пан сам склепав”.

Ще однією проблемою є відсутність якісного діагностичного обладнання, з появою якого у працівників випробувальних станцій і служб сервісу з’явилася б можливість реально оцінити технічний стан сільгоспмашин.

Наявність діагностичних приладів і стендів, придатних для оцінки технічного стану машин тільки конкретної фірми-продуцента, наводить на думку про відсутність загальноприйнятих методів оцінки стану техніки, а також унеможливлює уніфікацію діагностичного обладнання.

Очевидний висновок: якість і технічний рівень вітчизняної техніки залежать від інвестування в наукові розробки та модернізацію виробничих технологій конкретних виробництв.

Назагал проблему можна окреслити в таких напрямах: вітчизняної сільськогосподарської техніки виробляємо мало і не за пріоритетною номенклатурою, вона низької якості, незадовільного технічного рівня. Немає також служби для перевірки вхідного контролю якості нової техніки та поточного контролю технічного стану наявної техніки, послуг, запасних частин.

І ще дуже значущий чинник. Хто має оцінювати якість, визначати технічний рівень нових і відремонтованих машин, за якими науково-прикладними методиками, нормативами, якими приладами, засобами діагностування? За відсутності прикладних оцінних показників якості, технічного рівня машин, відповідної служби для оцінки техніки на всіх етапах життєвого їх циклу з потрібним набором приладів, засобів діагностування, кваліфікованих спеціалістів використовують універсальний показник — прикметник “якісний”, “неякісний”, “чудовий”, “добрий” тощо. А в загінці — “... маємо те, що маємо”. Служба є — це Держтехнагляд. Але цю службу десять міністрів довели до того, що всі кваліфіковані кадри розбіглися, адже в них не було прав, самі лиш обов’язки, невідомо перед ким.

Службу Держтехнагляду треба реформувати, бо загальними зусиллями її перетворили на контору з обов’язками: піди туди — не знаю куди...

Без належного контролю на ринку техніки, сервісу та, особливо, запасних частин діє принцип: що гірші машини, запчастини, то краще для їх виробників.

Служба Держтехнагляду повинна бути арбітром між виробниками техніки та споживачами за оцінкою якості й технічного рівня нових машин, якості ремонту, запасних частин. За відсутності державного арбітра у будь-яких поломках, неполадках техніки звинувачуватимуть споживача-сільгоспвиробника, як це було дотепер.

Крім технічних проблем, служба Держтехнагляду одночасно має вирішувати екологічні проблеми, пов’язані з використанням несправних машин.

У напрямі підтримки вітчизняного машинобудування є зарубіжні приклади, достойні наслідування. У 70-ті роки минулого сторіччя автомобільна промисловість Франції переживала значні труднощі. Автомобільна компанія “Рено” вирішила продати основний пакет акцій шведській компанії “Вольво”. З цього приводу президент Франції викликав на прийом президента компанії “Рено” і привітався з ним шведською мовою. Результат державної підтримки французьких автомобільних компаній ми бачимо на вітчизняних дорогах у вигляді сучасних “Пежо”, “Рено”, “Сітроєн”. Нашим би державним мужам такої мудрості й далекоглядності в підтримці вітчизняних виробників і знань мов — не тільки російської.

Німецька фірма з виробництва тракторів “Фендт” щороку витрачає на наукові дослідження 26 млн євро, майже по 2600 євро на вироблений трактор. Реальні асигнування на наукові дослідження реалізуються у фактичну якість і технічний рівень вироблених машин. Вітчизняні віртуальні асигнування на наукові дослідження також реалізуються в реальних зразках машин із низькими показниками якості й технічного рівня. Дива в реальному виробництві не буває.

В. Войтюк, А. Демко, С. Демко,

Національний аграрний університет

 

 

Інтерв'ю
Виробники добрив та аграрії не можуть дійти згоди у питанні справедливого ціноутворення на добрива вітчизняного виробництва. Ця ситуація викликає занепокоєння.
Олександр Ярещенко, заступник директора з наукової роботи Інституту садівництва НААН
Ягідництво називають однією із найперспективніших галузей АПК. Саме сюди і початкуючі, і досвідчені аграрії  вкладають великі суми грошей. Про те,  за якими критеріями слід обирати культури

1
0