Моделирование технологии бережной машинной уборки кочанной капусты

Актуальность. В последние годы во многих странах мира, в частности в Дании, Бельгии, Канаде, Китае, Японии, Белоруссии, Казахстане, а также в нашей стране, проявляют повышенный интерес к механизации процесса уборки кочанной капусты. Уборка урожая с использованием машин сокращает трудозатраты более чем в 3 раза. В то же время в связи с внедрением традиционных механизированных технологий на уборке капусты возникала проблема, связанная с сохранением исходного качества продукции, поскольку при отгрузке кочанов в кузов транспортного средства навалом, а также в процессе закладки на хранение происходит их механическое повреждение.

Методы. В этой связи предлагается и обосновывается машинная уборка кочанной капусты с ручной бережной укладкой кочанов в контейнеры, установленные в кузове сопровождающего транспортного средства, с использованием ленточного транспортирующего устройства. Процесс механизированной уборки капусты по предложенной технологии будет стабильным при обеспечении необходимой интенсивности перекладывания кочанов с полотна ленточного транспортирующего устройства в контейнеры. В этой связи в целях оптимизации технологических параметров смоделирован рабочий процесс предлагаемого способа уборки капусты с использованием элементов теории массового обслуживания.

Результаты. Смоделировав предложенный процесс машинной уборки капусты в щадящем режиме, вычислили характеристики его функционирования — предельные вероятности возможных состояний системы, вероятности ее безотказного обслуживания в зависимости от количества персонала, установили необходимое его количество.

1. Alatyrev S., Yunusov G., Kruchinkina I. and Alatyrev A. 2020 Development of technology and means for machine harvesting of head cabbage in the non- damaging mode IOP Conference 604(1) 012020 DOI: 10.1088/1755-1315/604/1/012020

2. Алатырев С.С., Юркин А.П., Кручинкина И.С., Алатырев А.С. Производственная проверка нового способа механизированной уборки кочанной капусты Тракторы и сельхозмашины. 2017. № 12. С. 3-7.

3. Song K. S., Hwang H. and Hong J. T. 2000 Automatic cabbage feeding, piling, and unloading system for tractor implement Chinese cabbage harvester IFAC Proceedings Volumes 33(29) 259 https://doi.org/10.1016/S1474-6670(17)36787-3

4. Hachiya M., Amano T., Yamagata M. and Kojima M. 2004 Development and utilization of a new mechanized cabbage harvesting system for large fields JARQ 38(2) 97 DOI: 10.6090/ jarg.38.97

5. Du D. D., Wang J. and Qiu S. S. 2014 Optimization of cutting position and mode for cabbage harvesting. Transactions of the CSAE 30(12) 34 DOI:10.3969/j.issn.1002-6819.2014.12.004

6. Chagnon R., Eng P., Charles M. T., Fortin S., Boutin J., Lemay I. and Roussel D. 2004 Development of a Cabbage Harvester ASAE Annual Meeting DOI: 10.13031/2013.17892

7. Du D. D., Fei G. Q., Wang J 2015 Development and experiment of self-propelled cabbage harvester Chinese Society of Agricultural Engineering 31(14) 16 DOI: 10.11975/j.issn.1002- 6819.2015.14.003

8. Zhou C., Luan F., Fang X. and Chen H. 2017 Design of cabbage pulling-out test bed and parameter optimization test Chemical Engineering. Transactions 62 1267 DOI: 10.3303/ CET1762212

9. Алатырев А.С., Алатырев С.С., Кручинкина И.С. Технология машинной уборки капусты с укладкой кочанов в контейнеры Вестник Чувашской государственной сельскохозяйственной академии. 2021. № 4. С. 81-87.

10. Hansen C. J. U.S. Patent No3827503 (August 6, 1974)

11. Baker W. M., Road P., Rte J. and Clyde N. Y. 1970 U.S. Patent No. 3497013(February 24, 1970)

12. Chagnon R., Eng P., Charles M. T., Fortin S., Boutin J., Lemay I. and Roussel D. 2004 Development of a Cabbage Harvester ASAE Annual Meeting DOI: 10.13031/2013.17892

13. Wu X. W., Sun Y. and Yuan X. K. 2015 Discussion on structure of self-propelled hydraulic cabbage harvester South Agricultural Machinery 11 35 DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2015.14.003

14. Dongdong Du, Jun Wang, Luxin Xie and Fanfei Deng 2019 Design and field test of a new compact self-propelled cabbage harvester American Society of Agricultural and Biological Engineers 62(5) 1243 DOI: 10.13031/trans.13327

15. Gao T. H., Wang T. B. and Zhou Z. C. 2015 Optimization experiment of influence factors on greenhouse vegetable harvest cutting Transactions of the Chine Society of Agricultural Engineering 31 (19) 15 DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2015.19.003

16. Kanamitsu M. and Yamamoto K. 1996 Development of Chinese cabbage harvester Japan Agricultural Research Quarterly (JARQ) 30 (1) 35

17. Murakami N., Otsuka K., Inoue K. and Sugimoto M. 1999 Development of robotic cabbage harvester (Part 2) Journal Japanese Society Of Agricultural Machinery 61(5) 93 DOI: 10.11357/jsam1937.61.5_93 [In Japanese]

18. Jagvir Dixit 2022 Development and evaluation of selfpropelled cabbage/cauliflower harvester NASS Journal of Agricultural Science 04 01 DOI: https://dx.doi.org/10.36956/njas.v4il.471

19. Венцель, Е.С. Исследование операций Москва: Советское радио. 1972. 552 с.