1116

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования «Воронежский государственный лесотехнический университет

имени Г.Ф. Морозова»

ТЕХНОЛОГИИ ПРИМЕНЕНИЯ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ ЛЕСНОГО КОМПЛЕКСА

Методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки

15.03.02 – Технологические машины и оборудование

Воронеж 2016

2

УДК 630*:65.011.54

Малюков, С.В. Технологии применения машин и оборудования лесного комплекса [Текст] : методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 15.03.02 «Технологические машины и оборудование» / С.В. Малюков, П . И. Попиков; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2016.–17 с.

Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВО «ВГЛТУ» (протокол № 3 от 22 апреля 2016 г.)

Рецензент: заведующий кафедрой электротехники и автоматики ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ имени императора Петра I , д-р техн. наук, проф. Д.Н. Афоничев

3

Оглавление

Введение……………………………………………………………………….4

1.Цели, задачи и условия реализации СРС………………………………....7

2.Требования к результатам освоения дисциплины……………………….9

3.Темы самостоятельной работы ………………………………………….10

4.Курсовое проектирование ………………………………………….……12

5.Материально-техническое обеспечение дисциплины………………….12

6.Оценка качества освоения дисциплины………………………………...13

7.Библиографический список………………………………………….…..15

4

Введение

Решающим фактором в повышении эффективности и производительности труда является механизация технологических процессов и операций. Уровень механизации технологического процесса в 100 % – это значит, что все операции, составляющие процесс, механизированы в полном объеме, и машины образуют взаимосвязанный технологический комплекс. Для каждого технологического процесса должен быть свой технологический комплекс машин, а для всего лесохозяйственного производства – системы машин.

Под системой машин понимается совокупность различных машин, оборудования и приспособлений, взаимно увязанных в технологическом процессе по своим технико-экономическим, эксплуатационным показателям и обеспечивающих последовательность выполнения основных и дополнительных операций. Система машин создается на основе разработанных лесоводами научно обоснованных технологий и с учетом общих требований длительного прогноза развития отрасли.

Система машин постоянно совершенствуется, и она, как принято, охватывает десятилетний период. При разработке новой системы машин уделяется внимание совершенствованию механизации работ, которое на данном этапе выполняется вручную или с вредными условиями труда, имеют относительно высокие затраты труда и средств, наносят экологический вред окружающей среде и сфере обитания человека и животного мира.

Территория Российской Федерации с запада на восток охватывает 10 часовых поясов, с севера на юг – от лесотундры до субтропиков с их крайне разнообразными почвенно-растительными и природно-климатическими условиями. На территории страны произрастают разные типы леса. Все это накладывает свой отпечаток и предъявляет свои требования к технологиям процессов и операций и к средствам механизации.

В связи с этим территория страны разделена на зоны применения средств механизации в лесном хозяйстве и защитном лесоразведении. Каждая зона характеризуется определенным комплексом природных и производственных условий, предъявляющих конкретные требования к технологии и механизации производственных процессов. Границы зон применения средств механизации не всегда совпадают с административными границами краев и областей.

Номенклатура машин для каждой зоны определяется рекомендованными

5

и применяемыми технологиями в конкретной зоне. Соединение технологий производственных процессов и средств механизации образует технологические комплексы машин, которые служат исходным материалом для определения перечня специальных технических средств системы и перечень заимствованных для лесного хозяйства и защитного лесоразведения из других отраслей народного хозяйства. Технологические комплексы машин включают в хронологической последовательности операции производственных процессов по зонам страны и составов рабочих агрегатов в зависимости от условий производства.

В настоящее время известны 196 наименований специальных лесных машин, в том числе 7 приспособлений. Кроме них для целей лесного хозяйства заимствовано из других отраслей 142 машины. Все это количество машин составляет около 40 технологических комплексов.

Основой системы машин является энергетика, представленная большей частью колесными и гусеничными тракторами. Успех лесохозяйственного производства определяется долей специальных лесохозяйственных и трелевочных тракторов, энергонасыщенных и имеющих высокие технико-экономические показатели. Они в общем парке тракторов должны составлять до 70 %.

Технологические комплексы машин подразделяются по видам производственных процессов – сбор семян, плодов и шишек и обработки их с целью получения высококачественных семян; выращивание сеянцев, укрупненных сеянцев и саженцев для посадки на лесокультурных площадях; лесовосстановление в различных зонах; создание защитных лесных насаждений различного назначения; защита леса от вредителей, болезней и пожара; рубки, ухода и переработка получаемой фитомассы и др.

При составлении технологических комплексов машин следует исходить из прогрессивных направлений развития технологий и технических средств, новых экономически и экологически выгодных агротехнических и лесоводственных приемов; включать перспективные машины и орудия сельскохозяйственного и другого назначения, которые соответствуют условиям и требованиям лесохозяйственных операций и процессов.

К прогрессивным технологиям сбора лесных семян относится переход на создание лесосеменных плантаций, которые значительно позволяют повысить уровень механизации работ и труда. Для извлечения семян из шишек, наряду со стационарными сушилками, должны применяться передвижные с обогревом их

6

от сжигания отработанных шишек.

Ввыращивании посадочного материала все больше получает направление технология производства укрупненных сеянцев, без перешколивания, не уступающих по своим габитусу и размерам саженцам, получаемым в школьном отделении питомника. Переход на выращивание укрупненного посадочного материала без перешколивания включает в себя новые агроприемы и создание машин для получения более высококачественных семян при их обработке, точечного разряженного высева семян, подрезки корней в процессе выращивания, выкопки-выборки, транспортировки и хранения сеянцев; вместе с тем сокращает сроки выращивания, затраты средств и труда, материалоемкость технологического процесса, а также позволяет получать посадочный материал в требуемом количестве с меньшей площади.

Возрастает удельный вес брикетированных саженцев и контейниризованных сеянцев, хотя в годы перестройки в нашей стране это направление приостановилось, но, например, в Скандинавских странах доля контейниризованных сеянцев в общем объеме производства посадочного материала достигла 60…70 %.

Совершенствование машин и орудий для лесовосстановления и защитного лесоразведения идет в направлении повышения универсальности и комбинированности их, совмещения выполнения технологических операций за один проход агрегата. Разработаны и переданы в производство кусторезы пассивного

иактивного действия и катки-осветлители для осветления культур.

Вмеханизации рубок ухода главное направление – это повышение производительности труда, снижение повреждаемости оставшихся расти деревьев и утилизация вырубаемой древесины. Намечается внедрение технологии с применением валочно-пакетирующих, валочно-сучкорезно-раскряжовочных машин (харвестеров). На погрузочно-разгрузочных работах получили применение самопогружающиеся автомобили и сортиментовозы (форвардеры) с гидроманипуляторами.

Все новое, что дает наука разных направлений широко применяется для обнаружения и тушения лесных пожаров. Это самолеты, вертолеты, космические аппараты, телевидение, радио, достижения химии, самоходные грунтометы, катеры и др.

Каждая операция технологического процесса при одинаковых условиях работы должна выполняться одним агрегатом. Исключения допускаются в случаях, если операция может производиться разными энергетическими средствами.

7

1. Цели, задачи и условия реализации СРС

Целью самостоятельной работы студентов является закрепление полученных на лекционных, лабораторных и других видов занятий знаний на основе работы с литературными источниками и рекомендованными методическими материалами, улучшение профессиональной подготовки специалистов высшей квалификации, направленное на формирование действенной системы фундаментальных и профессиональных знаний, умений и навыков, которые они могли бы свободно и самостоятельно применять в практической деятельности.

Таким образом, речь идет о подготовке специалистов завтрашнего дня, конкурентоспособных в мировом масштабе, умеющих творчески, оперативно решать нестандартные производственные, научные, учебные задачи с максимально значимым эффектом, как для себя, так и в целом для общества.

Входе организации самостоятельной работы студентов преподавателем решаются следующие задачи:

–углублять и расширять их профессиональные знания;

–формировать у них интерес к учебно-познавательной деятельности;

–научить студентов овладевать приемами процесса познания;

–развивать у них самостоятельность, активность, ответственность;

–развивать познавательные способности будущих специалистов.

Входе постановки целей и задач необходимо учитывать, что их выполнение направлено не только на формирование общеучебных умений и навыков, но и определяется рамками данной предметной области.

Всовременной литературе выделяют два уровня самостоятельной работы: управляемая преподавателем самостоятельная работа студентов и собственно самостоятельная работа.

Именно первый уровень наиболее значим, т.к. он предполагает наличие специальных методических указаний преподавателя, следуя которым студент приобретает и совершенствует знания, умения и навыки, накапливает опыт практической деятельности.

Основная задача организации СРС заключается в создании психологодидактических условий развития интеллектуальной инициативы и мышления на занятиях любой формы. Основным принципом организации СРС должен стать перевод всех студентов на индивидуальную работу с переходом от формального пас-

8

сивного выполнения определенных заданий к познавательной активности с формированием собственного мнения при решении поставленных проблемных вопросов и задач. Таким образом, в результате самостоятельной работы студент должен научиться осмысленно и самостоятельно работать сначала с учебным материалом, затем с научной информацией, использовать основы самоорганизации и самовоспитания с тем, чтобы развивать в дальнейшем умение непрерывно повышать свою квалификацию.

Решающая роль в организации СРС принадлежит преподавателю, который должен работать не со студентом «вообще», а с конкретной личностью, с ее сильными и слабыми сторонами, индивидуальными способностями и наклонностями. Задача преподавателя – увидеть и развить лучшие качества студента как будущего специалиста высокой квалификации.

Самостоятельная работа студентов в рамках действующих учебных планов предполагает самостоятельную работу по каждой учебной дисциплине, включенной в учебный план. Объем самостоятельной работы (в часах) определен учебным планом.

В ходе самостоятельной работы студент может:

освоить теоретический материал по изучаемой дисциплине (отдельные темы, отдельные вопросы тем, отдельные положения и т. д.);

закрепить знания теоретического материала, используя необходимый инструментарий, практическим путем (решение задач, выполнение контрольных работ, тестов для самопроверки);

применить полученные знания и практические навыки для анализа ситуации и выработки правильного решения (подготовка к групповой дискуссии, подготовленная работа в рамках деловой игры, письменный анализ конкретной ситуации, разработка проектов и т. д.);

использовать полученные знания и умения для формирования собственной позиции, теории, модели (написание выпускной (дипломной) работы, выполнение научно-исследовательской работы).

Перечисленные возможности самостоятельной работы соответствуют имеющимся четырем образам обучения:

1.Обучение как получение знаний.

2.Формирование в процессе обучения понимания студентом предмета изучения. Студент может сопоставить различные идеи, сформировать пред-

9

ставление о тенденции развития, взаимоотношениях идей, соотнести эти идеи со своими собственными представлениями.

3.Умение применить изученные идеи, умение при необходимости их моделировать в соответствии с собственным контекстом и находить наиболее уместные решения.

4.Обучение как развитие личности – наиболее софистический образ обучения, при котором обучающийся осознает себя частью изучаемого им мира, в котором он собирается действовать. В этом случае предполагается, что обучающийся будет менять свой контекст, вырабатывать собственные теории и модели.

2 Требования к результатам освоения дисциплины

2.1 Студент по результатам освоения дисциплины: «Технологии применения машин и оборудования лесного комплекса» должен обладать следующими компетенциями:

а) общекультурными (ОК)

–способностью к самоорганизации и самообразованию (ОК-7); б) общепрофессиональными (ОПК)

–способностью к приобретению с большой степенью самостоятельности новых знаний с использованием современных образовательных и информационных технологий (ОПК-1);

–владением достаточными для профессиональной деятельности навыками работы с персональным компьютером (ОПК-2);

–способностью решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с применением ин- формационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности (ОПК-5);

в) профессиональными компетенциями (ПК)

–способностью к систематическому изучению научно-технической информации, отечественного и зарубежного опыта по соответствующему профилю подготовки (ПК-1);

–способностью принимать участие в работах по составлению научных отчетов по выполненному заданию и внедрять результаты исследований и разработок в области технологических машинах и оборудования (ПК-3);

10

– способностью проектировать техническое оснащение рабочих мест с размещением технологического оборудования, умением осваивать вводимое оборудование (ПК-11).

2.2 В результате освоения дисциплины студент должен:

-знать: технологию лесовосстановления и лесоразведения на различных участках (равнинных, склонах, открытых участках, вырубках, в условиях различного увлажнения почвы) типы орудий и тяговых средств, предназначенных для работы в данных условиях, технологический процесс, характеристики рабочих органов, регулировки, качественные показатели работы, методы расчета производительности.

-уметь: проектировать технологию лесовосстановления и лесоразведения на различных участках, рационально выбирать машины и комплексы машин для работ

вразличных условиях, определять технико–экономические показатели их работы.

– владеть: навыками расчетов составления машинно-тракторных агрегатов,

графика загрузки машинно-тракторного парка.

3 Темы самостоятельной работы

Подготовку по вопросам разделов, вынесенных на самостоятельное изучение студент осуществляет в соответствии с рекомендациями, полученными во время лекций, посвященных этому разделу.