Куда бежит машинное время?
Согласно действующему в РФ лесному законодательству, аренда лесных участков на длительный срок влечет необходимость нести дополнительные расходы на лесовосстановление. Эти расходы ложатся на себестоимость заготавливаемой древесины, что обуславливает для арендатора необходимость выбора не только наиболее эффективных лесосечных, но и лесовосстановительных машин.
В Петрозаводском государственном университете (ПетрГУ) разработана методика оценки эффективности машин, отличающаяся совместным учетом прибыли и расходования ресурсов в натуральном их выражении, что позволяет выбирать машины с учетом длительности роста леса.
Сравнение машинных комплексов для лесосечных работ
Лесосечные работы: Для сравнения по критерию 2 были выбраны 13 применяемых в Республике Карелия комплексов машин для сортиментной технологии лесосечных работ (см. рисунки 1 и 2). Выбор объясняется тем, что в Карелии большая часть древесины вывозится из леса сортиментами, а более 50% древесины заготавливаются с применением технологий с трелевкой сортиментов.
Результаты расчета себестоимости заготовки 1 м³ древесины для 13 комплексов лесосечных машин на сплошнолесосечных рубках главного пользования в ценах 2006 года представлены на рисунке 1. На рисунке 2 помещены результаты расчета интегрального показателя E.
Наибольшую прибыль (566,74 руб./м ) обеспечивает комплекс № 1 в составе бензопилы и отечественного гусеничного форвардера ТБ-1 МА-16, который можно рекомендовать к применению в настоящее время.
Наибольший эффект с учетом ресурсосбережения обеспечивает комплекс № 4 в составе гусеничного харвестера (на базе ЛП-19В) и форвардера ТБ-1 МА-16, который рекомендуется на перспективу. Близки к ним по эффекту комплексы № № 5−7 на базе харвестеров и форвардеров иностранного производства.
Достоверность результатов подтверждается тем, что в Карелии с 1996 по 2003 год число комплексов машин «харвестер + форвардер» возросло в 6 раз.
Особую популярность в последние годы приобрел комплекс машин на базе харвестеров экскаваторного типа (шведский EK 220SP и др.) и колесных форвардеров John Deere. Заметим, что по разработанному показателю эффективности E (см. формулу 2) такие комплексы занимают второе место.
Меньшую распространенность отечественных харвестеров экскаваторного типа можно объяснить географической удаленностью заводов-изготовителей от Карелии по сравнению с иностранными конкурентами.
Из показателей расходования ресурсов представляется важным сравнение комплексов машин по критериям минимума расхода энергии (топлива) и металла в конструкции машин. По критерию металлоемкости лидирует группа комплексов № 4, 5, 6 и 7, имеющих близкие показатели затрат металла на 1 м древесины, которые значительно меньше, чем у комплексов-конкурентов. Наименьшей металлоемкостью отличается комплекс № 7, включающий колесные харвестер и форвардер иностранного производства. Для данной группы характерна наивысшая энергоемкость, однако эти комплексы машин имеют самую высокую выработку на рабочего (то есть используют наименьшее количество живого труда).
Таким образом, наиболее перспективными комплексами лесосечных машин в долгосрочной перспективе являются комплексы, предусматривающие полную механизацию лесосечных работ на основе харвестеров и форвардеров.
Лесовосстановительные работы
Сравнение существующих и перспективных комплексов машин для лесовосстановления в условиях Республики Карелии было выполнено на примере наиболее распространенного варианта – посадки сеянцев с открытой корневой системой на нераскорчеванных вырубках с дренированными почвами (см. таблицу 3).
Технологический комплекс на базе лункообразователя Л-2У превосходит сравниваемые варианты (с использованием покровосдирателя ПДН-1А или лесопосадочной машины МЛУ-1А) по большинству показателей и рекомендуется к применению в условиях Карелии в настоящее время и на перспективу.
Установлено, что в условиях Карелии комплекс машин № 2, предусматривающий полную механизацию посадки леса, не обеспечивает получение прибыли. Убытки от применения этих машин составляют от 1027,05 руб./га.
Достоверность полученных результатов подтверждается тем, что в настоящее время в республике не используются машины для механизации посадки сеянцев, несмотря на то что их изготовление освоено отечественными заводами. Аналогичные по конструкции лесопосадочные машины зарубежных производителей почти не нашли применения в соседней с Карелией Финляндией, обладающей сходными природно-производственными условиями.
Анализ энергоемкости показал, что использование комплекса машин № 3 (на базе Л-2У) для посадки леса позволяет сократить расход топлива в 1,4 раза по сравнению с комплексами № 1 (на базе ПДН-1А) и в 3,4 раза по сравнению с комплексом № 2 (на базе МЛУ-1А). При этом увеличение металлоемкости комплекса машин № 3 в 1,1 раза по сравнению с комплексом № 1 обеспечивает рост производительности труда в 2,8 раза.
В заключение следует отметить, что расчеты по формуле 2 можно проводить для комплексов машин для лесосечных и лесовосстановительных работ либо по отдельности, либо совместно.
Выводы и рекомендации
- Новый критерий выбора комплексов лесных машин следует применять при планировании технологии на срок от 10 до 49 лет, а на период от 1 до 9 лет – в случае, если сравниваемые варианты близки по величине прибыли.
- Наиболее значимыми для сбережения ресурсами на лесосечных работах являются: живой труд, орудия труда и окружающая среда (71 % от всей совокупности ресурсов).
- Наиболее значимыми для сбережения ресурсами на лесовосстановительных работах являются: живой труд, предмет труда и машинное время (70 % от совокупности ресурсов).
- В условиях Республики Карелия максимум прибыли (566,74 руб./м ) на лесосечных работах обеспечивает комплекс в составе импортной бензопилы и отечественного гусеничного форвардера типа ТБ-1 МА-16.
- На долгосрочный период (сравнимый с оборотом рубки леса) в условиях Республики Карелия перспективны комплексы лесосечных машин в составе харвестера и форвардера.
- В условиях Республики Карелия полная механизация посадки леса убыточна, в то время как ручная посадка обеспечивает прибыль от 1234,53 до 1827,47 руб./га в зависимости от типа машин для подготовки почвы.
- Комплекс машин для лесовосстановления на базе лункообразователя Л-2У конструкции ПетрГУ превосходит конкурентов по производительности труда в 2,8 раза и обеспечивает прибыль.
Андрей РОДИОНОВ
