 |
Последовательность и методика выполнения курсового проекта и раздела дипломного проекта
|
|
|
|
Введение
Курсовое и дипломное проектирование является составной частью учебного процесса по подготовке высококвалифицированных инженеров-технологов для лесной промышленности и лесного хозяйства.
Курсовое проектирование является важнейшим этапом в формировании будущего специалиста по избранной специальности и подготовке его к самостоятельной работе на производстве.
Дипломное проектирование – завершающий этап в учебном процессе по подготовке инженера-технолога. Оно может носить производственный или исследовательский характер. Дипломное проектирование начинается с преддипломной производственной практики и заканчивается защитой дипломного проекта. Дипломный проект – самостоятельная творческая работа, в которой дипломник должен показать свое умение применять полученные знания для решения практических задач по совершенствованию лесозаготовительного производства и таким образом доказать свою готовность к производственной деятельности в условиях рыночной экономики.
Учебно-методическое пособие включает примерное содержание курсового проекта и соответствующего раздела в дипломном проекте по специальности «Лесоинженерное дело», указания о последовательности его выполнения и методику разработки разделов проекта, а также основные справочные материалы и перечень рекомендуемой литературы.
Место и роль курсового и дипломного проектирования в подготовке специалиста
Выполнение курсового проекта по дисциплине «Технология и машины лесосечных работ» является заключительным этапом в изучении данной дисциплины. Студенты выполняют курсовой проект по индивидуальным заданиям после изучения указанной дисциплины. Целью курсового проектирования является закрепление полученных знаний по этой дисциплине на лекциях, практических и лабораторных занятиях, а также приобретение навыков самостоятельной работы в проектировании технологии, механизации и организации лесосечных работ. Курсовой проект должен содержать элементы научных исследований и анализа работы основных лесозаготовительных машин в заданных в проекте природно-производственных условиях. Запроектированная технология и механизация лесосечных работ должна быть ресурсо- и энергосберегающей и содержать мероприятия по охране окружающей природной среды.
|
|
|
Дипломные проекты студенты выполняют по индивидуальным заданиям после того, как учебный план ими полностью выполнен и сдан государственный экзамен по избранной специальности. Тема дипломного проекта должна быть связана с конкретным предприятием и с задачами по повышению эффективности работы предприятия. Целью дипломного проектирования является закрепление и углубление теоретических знаний студентов по избранной специальности, овладение навыками самостоятельного решения инженерных и экономических задач по совершенствованию лесозаготовительного производства и повышению его эффективности с учетом необходимости экономии сырьевых, энергетических и других ресурсов и охраны окружающей среды.
В период дипломного проектирования студенту приходится прорабатывать значительное количество специальной литературы, плановые и отчетные документы о производственной деятельности предприятия. Благодаря этому он приобретает навыки работы с литературой и анализа производственной деятельности предприятия, что делает его дипломный проект реальным, и он может найти практическое применение.
2. Примерное содержание курсового проекта
И раздела «Технология и механизация лесосечных работ» в дипломном проекте
|
|
|
Рекомендуется следующее содержание пояснительной записки курсового проекта.
Введение.
1. Общие вопросы технологии и организации лесосечных работ.
1.1. Выбор и обоснование технологического процесса лесосечных работ, форм организации труда на лесосеке и режима работы.
1.2. Определение потребного количества лесосек, размеров делянок, среднего расстояния трелевки и суточного объема производства.
2. Выбор и технико-экономическое обоснование системы машин и механизмов для основных лесосечных работ.
2.1. Выбор типов и марок машин и механизмов, составление вариантов систем машин и определение потребности в машинах и механизмах.
2.2. Расчет потребности в рабочих, тарифного фонда зарплаты рабочих в год и производительности труда.
2.3. Расчет капиталовложений на приобретение техники и затрат на ее содержание.
2.4. Расчет эксплуатационных затрат.
2.5. Выбор и обоснование наиболее эффективного варианта системы машин и механизмов.
3. Подготовительные работы к лесозаготовкам.
3.1. Виды планируемых подготовительных работ на лесосеках для выбранной системы машин и порядок их выполнения.
3.2. Расчет объема подготовительных работ.
3.3. Расчет состава подготовительной и дорожно-строительной бригад и выбор техники для подготовительных работ.
4. Основные лесосечные работы.
4.1. Расчет состава комплексной лесозаготовительной бригады, ее технической оснащенности и производительности труда.
4.2. Расчет количества комплексных лесозаготовительных бригад и распределение их по мастерским участкам.
4.3. Технологический процесс разработки лесосек, технологическая карта на разработку лесосеки.
4.4. Расчет потребности в машинах для погрузки хлыстов на лесовозный транспорт, технология погрузки.
4.5. Заключительные работы на лесосеке.
4.6. Техническое обслуживание машин и механизмов на лесосеке.
4.7. Проектируемые мероприятия по охране окружающей среды.
4.8. Мероприятия по охране и безопасности труда на лесосечных работах.
5. Лесовосстановительные работы на вырубленных лесосеках.
5.1. Выбор и обоснование технологического процесса лесовосстановления и составление календарного плана выполнения лесовосстановительных работ.
|
|
|
5.2. Выбор и обоснование типов и марок орудий и машин для лесовосстановительных работ, расчет потребности в них и в рабочих.
5.3. Мероприятия по охране и безопасности труда на лесовосстановительных работах.
6. Потребность в рабочих, основном и вспомогательном оборудовании, инструментах и материалах, а также в топливно-смазочных материалах для выполнения подготовительных, основных лесосечных и лесовосстановительных работ.
Содержание раздела «технология и механизация лесосечных работ» в дипломном проекте аналогичное. При необходимости руководитель дипломного проекта может внести изменения и дополнения в содержание этого раздела.
Последовательность и методика выполнения курсового проекта и раздела дипломного проекта
3.1. Общие указания
Курсовой проект (раздел дипломного проекта) включает пояснительную записку и графический материал. Оформление пояснительной записки должно отвечать требованиям языка и стандарту предприятия «Проекты (работы) курсовые» [9]. Так, пояснительная записка должна быть напечатана на писчей бумаге формата 210×297 мм (формат А4) на русском или белорусском языках. Текст пояснительной записки печатается шрифтом Times New Roman одного размера – 12 или 14 пт, через одинарный межстрочный интервал, с соблюдением размеров полей, мм: справа – 5–8; слева – 22–23; снизу – 15; сверху – 20 (количество знаков в строке 60–75). В формулах и уравнениях размер основных символов соответствует размеру основного текста. Размер шрифтов надписей на рисунках, диаграммах и в таблицах должен соответствовать размеру шрифта основного текста.
Нумерация страниц сквозная. Номер страницы проставляется в центре нижней части листа арабскими цифрами. Исчисление страниц пояснительной записки начинается с титульного листа, номер страницы на котором не ставится.
Текст пояснительной записки необходимо разделять на разделы и подразделы, а при необходимости – на пункты и подпункты. Заголовки разделов и подразделов отделяются от основного текста интервалами, равными полуторному расстоянию между строчками и нумеруются арабскими цифрами. Таблицы следует располагать в тексте после абзацев, содержащих ссылку на них, или же на следующей после ссылки странице. Таблицы должны иметь название и номер. В таблице не должно быть графы «Номер по порядку». Примечания к таблицам должны помещаться непосредственно под соответствующей таблицей. Между нижней частью таблицы и текстом должен быть интервал, равный полуторному межстрочному расстоянию. К пояснительной записке обязательно должно быть приложено задание на проектирование.
|
|
|
Чертежи, схемы, графики и таблицы выполняются тушью или карандашом на чертежной бумаге формата А1 либо других форматов с помощью чертежных приборов или с использованием средств машинной графики. При выполнении схем необходимо использовать условные обозначения и знаки, предусмотренные ЕСКД, стандартом предприятия, а также приведенные в данном пособии. На чертежах, схемах, графиках и таблицах должен быть штамп установленного образца и, при необходимости, экспликация. Графический материал должен отражать основные положения проекта.
При разработке проекта студент должен руководствоваться действующими нормами выработки, данными, полученными на производстве. При отсутствии таковых нормы выработки рассчитываются. При этом должны учитываться местные производственные условия.
Введение
Введение помещается в начале проекта. В нем указываются место и роль лесной промышленности в системе народного хозяйства Беларуси. Приводятся основные задачи, стоящие перед отраслью по интенсификации лесозаготовительного производства, рациональному и комплексному использованию древесного сырья и указываются пути решения этих задач. В конце введения указывается цель проекта, т. е. указывается, решению каких основных задач посвящен проект.
3.3. Выбор и обоснование технологического процесса лесосечных работ, форм организации труда на лесосеке и режима работы
Сначала указываются виды работ, выполняемые на лесосеке, и их назначение. Далее, исходя из задания на проект, выбирается технологический процесс основных лесосечных работ. Технология лесосечных работ может быть с заготовкой сортиментов на лесосеке или верхнем складе, с заготовкой хлыстов или хлыстов и щепы и др.
В зависимости от состава операций на основных лесосечных работах, последовательности и места их выполнения (на лесосеке или верхнем складе) в каждом типе технологического процесса возможны несколько вариантов (табл. 3.1.). Вариант технологического процесса лесосечных работ зависит в основном от почвенно-грунтовых условий, наличия на лесосеке жизнеспособного подроста хозяйственно ценных пород и его размеров, крупности насаждений, возможности безопасных и удобных условий труда рабочих и определяется местом выполнения таких операций, как очистка деревьев от сучьев и раскряжевка хлыстов.
|
|
|
Необходимо выбирать ресурсосберегающие технологические процессы, в том числе и малоотходные. Малоотходную технологию с заготовкой на лесосеке хлыстов и щепы рекомендуется применять в лесонасаждениях со средним объемом хлыста 0,2 м3 и более; с заготовкой сортиментов из комлевой части и щепы из вершинной – в насаждениях со средним объемом хлыста 0,14–0,17 м3; с заготовкой щепы – в насаждениях со средним объемом хлыста до 0,13 м3.
Выбранный технологический процесс для основных лесосечных работ затем детализируется путем перечисления операций процесса в порядке последовательности их выполнения. Указываются способ и вид трелевки, способ подсортировки деревьев, если это предусмотрено технологическим процессом, способ разработки лесосеки (с сохранением или без сохранения подроста и на какой площади годичной лесосеки).
Табл. 3.1. Технологические процессы лесосечных работ
| Обозначение варианта | Варианты технологических процессов лесосечных работ |
| 1ТП-С1 | 
|
| 1ТП-С2 | 
|
| 1ТП-С3 | 
|
| 1ТП-С4 | 
|
| 2ТП-Х1 | 
|
| 2ТП-Х2 | 
|
| 2ТП-Х3 |  (прямая вывозка)
|
| 2ТП-Х4 | 
|
Примечания:
1. С – сортименты; Х – хлысты; Щ – щепа; ВС – верхний склад (погрузочный пункт); В – валка; Т – трелевка; ОС – очистка деревьев от сучьев; Р – раскряжевка; СШ – сортировка-штабелевка; И – измельчение древесного сырья на щепу; П – погрузка древесного сырья на лесовозный транспорт.
2. Сортировка и штабелевка не являются обязательными операциями в технологическом процессе и выполняются при необходимости.
После выбора технологического процесса выбирается и обосновывается форма организации труда на основных лесосечных работах. При этом необходимо иметь в виду, что в лесной промышленности получила широкое применение бригадная форма организации труда, при которой бригада рабочих выполняет единое производственное задание и несет общую ответственность за результаты работы. На лесосечных работах получили применение комплексные лесозаготовительные бригады, характерной особенностью которых является совмещение профессий рабочими, а также взаимопомощь и взаимозаменяемость в работе. Комплексные лесозаготовительные бригады могут быть малыми, укрупненными и сквозными.
В малой комплексной лесозаготовительной бригаде одна трелевочная машина и в зависимости от принятого типа технологического процесса основных лесосечных работ и применяемых машин и оборудования бригада выполняет комплекс лесосечных работ.
При малых размерах лесосек и небольшом сменном задании на бригаду предпочтительнее выбирать малую комплексную бригаду.
В укрупненной комплексной лесозаготовительной бригаде две и более трелевочные машины, чем она и отличается от малой комплексной бригады и может работать в одну или две смены. При этом во вторую смену производится только трелевка древесины.
Численный состав комплексной лесозаготовительной бригады зависит от типа трелевочных машин, их количества в бригаде и вида погружаемой древесины на лесовозный транспорт. Погрузка хлыстов или сортиментов, как правило, не входит в состав работ, выполняемых комплексной бригадой.
Сквозная комплексная лесозаготовительная бригада отличается от рассмотренных выше тем, что она выполняет комплекс работ, начиная от валки деревьев и кончая разгрузкой лесовозного транспорта на нижнем складе. Но в Беларуси эта форма организации труда не нашла применения.
Кроме бригадной формы организации труда, на лесосеке иногда применяется еще звеньевая и индивидуальная форма при заготовке сортиментов и переработке тонкомера и отходов лесозаготовок на щепу.
Выбрав и обосновав форму организации труда на основных лесосечных работах, необходимо указать, какие виды основных лесосечных работ она будет выполнять.
Если планируется переработка тонкомерных деревьев и (или) отходов лесозаготовок на щепу, необходимо также выбрать форму организации труда и для этих работ.
Наконец необходимо выбрать режим работы на лесосечных работах: сменность работы, число рабочих дней в неделе и в году. В настоящее время, как правило, на лесосечных работах работают в одну смену, иногда в полторы смены, т. е. в летнее время, когда продолжительность светового дня большая, можно работать на лесосечных работах в две смены, а в зимнее время – в одну смену.
Число рабочих дней в неделю может быть пять или шесть. При 5-тидневной рабочей неделе продолжительность смены увеличивается на один час и составляет 8 часов вместо 7 часов при 6-тидневной рабочей неделе. Число рабочих дней в году на основных лесосечных работах согласно нормам технологического проектирования составляет при 5-тидневной рабочей неделе 260, а при 6-тидневной – 285 дней.
На подготовительных работах, переработке отходов лесозаготовок и тонкомерных деревьев на щепу, а также на очистке вырубленных лесосек от отходов лесозаготовок подборщиками сучьев рекомендуется принимать 210–220 рабочих дней в году.
3.4. Определение потребного количества лесосек, размеров делянок, среднего расстояния трелевки и суточного объема производства
Потребное количество лесосек (шт.) для выполнения установленного объема производства при сплошных рубках зависит от размеров лесосек, отводимых в рубку, ликвидного запаса (Q га) древесины на 1 га лесосеки и объема производства и определяется по формуле
,
где Q – объем производства предприятия (лесопункта, мастерского лесозаготовительного участка) на год (сезон, месяц), м3; а – средняя ширина отводимых в рубку лесосек, м; b – средняя длина отводимых в рубку лесосек, м.
При постепенных и выборочных рубках потребное количество лесосек для выполнения годового задания определяется по формуле
где с – коэффициент, учитывающий долю вырубаемой древесины на лесосеке за проектируемый прием рубки. Коэффициент с определяется исходя из задания в долях единицы в зависимости от процента вырубаемой древесины: с = 1 при вырубке всей (100 %) древесины; с = 0,3 при вырубке древесины 30 %; с = 0,2 при 20 % и т. д.
Для эффективного использования лесозаготовительной техники при необходимости лесосеки разбивают на делянки. При этом размеры делянки принимают такими, чтобы на них можно было организовать работу лесозаготовительной техники с соблюдением безопасных условий работы и максимальное расстояние трелевки древесины не превышало по возможности 300 м. Исходя из этого размеры делянки могут быть примерно 100×150 м, 100×200 м, 150×250 м и др.
При проектировании (или планировании) лесозаготовительного производства необходимо также знать и суточный объем производства. Суточное и сменное задания на лесосечных работах и вывозке древесины определяются делением годового объема производства на число рабочих дней в году и сменность работы на той или иной операции (операциях).
На лесосечных работах
, м3
где А р.л/с. – число дней работы на лесосечных работах, дн. (оно зависит в основном от того, 5- или 6-тидневная рабочая неделя).
Сменные объемы соответственно будут найдены как
, м3
где s – количество смен работы в сутки.
При равномерном распределении лесонасаждений по площади среднее расстояние трелевки зависит от размеров делянки и схемы расположения на ней трелевочных волоков. При оптимальных размерах делянки будем иметь и оптимальные расстояния трелевки.
Образец схемы разбивки лесосеки на делянки, расположения на ней трелевочных волоков, погрузочных пунктов (верхних складов) и лесовозного уса дан на рис. 3.1.
Среднее расстояние трелевки с достаточной для практических целей точностью можно определить по следующей эмпирической формуле:
,
где k 1 и k 2 – коэффициенты, зависящие от схемы расположения трелевочных волоков (табл. 3.2); k 0 – коэффициент удлинения трелевочных волоков, зависящий в основном от рельефа местности: при тракторной трелевке k 0 = 1,1–1,3; при трелевке канатными установками k 0 = 1,05–1,15.
Рис. 3.1. Схема разбивки лесосеки на делянки и расположения
на ней трелевочных волоков и погрузочных пунктов:
1 – магистральный волок; 2 – погрузочный пункт; 3 – лесовозный ус;
4 – пасечный волок
Табл. 3.2. Значения коэффициентов k 1 и k 2
| Схемы расположения волоков | k 1 | k 2 |
| Параллельная | 0,5 | 0,25 |
| Радиальная | 0,25 | 0,25 |
| Диагональная | 0,4 | 0,2 |
| Петлевая | 0,5 | 0,3 |
Схемы расположения трелевочных волоков на лесосеке даны на рис. 3.2. Выбор той или иной схемы расположения трелевочных волоков на лесосеке зависит главным образом от рельефа местности, почвенно-грунтовых условий, типа трелевочной и погрузочной техники, характера лесонасаждений.
Параллельная схема расположения волоков (рис. 3.2, а) применяется на равнинных лесосеках с удовлетворительной и хорошей несущей способностью грунтов при тракторной трелевке древесины при сплошных и постепенных рубках. Она используется также при разработке лесосек валочно-пакетирующими (рис. 3.2, б) и валочно-трелевочными (рис. 3.2, в) машинами.
Диагональная схема расположения трелевочных волоков (рис. 3.2, г) находит применение при тракторной трелевке древесины в равнинной и холмистой местности на лесосеках, имеющих неэксплуатационные площади (куртины молодняка, поляны, болота и т.д.).
Радиальная схема расположения волоков на лесосеке (рис. 3.2, д) используется при полуподвесной трелевке древесины однопролетными канатными установками с несущим канатом, а также при тракторной трелевке, когда несущая способность грунтов на лесосеке слабая.
Рис. 3.2. Схемы расположения трелевочных
волоков на лесосеке: а, б, в – параллельная;
г – диагональная; д – радиальная
|
|
|
