В статье проанализирована сельскохозяйственная деятельность агропромышленного комплекса Волгоградской области. Проведено исследование значения урожайности озимой пшеницы за относительно большой период с 1930 по 2021 гг. Определена транспортная составляющая в технологической карте возделывания озимой пшеницы. Выявлено, что при уборке зерна возникают производственные транспортно-логистические системы с цепями массовых перевозок на микро-, мезо- и макроуровне. В агропромышленном комплексе актуальным является проработка технологических схемы возделывания сельскохозяйственной культуры и правильная организация взаимодействия автомобильного транспорта с комбайнами в составе уборочно-транспортных бригад, основанная на методах моделирования. Авторами предложено планировать транспортные затраты с помощью построения графов на микроуровне «Посевные поля – районные тока», на мезоуровне – с помощью графа «Районные тока – районные элеваторы», на макроуровне – с помощью графа «Районные элеваторы – портовые элеваторы». Эффективность предложенных мероприятий оценивается экономическими методами. В результате агропредприятия получают возможность планировать свою работу с учетом новых информационных технологий, обеспечивающих более высокую эффективность их сельскохозяйственной деятельности. Полученный экономический эффект только по выбранным в качестве примера единичным звеньям каждого из уровней большой мультимодальной логистической системы (на микроуровне для звена ( A_20–B_(1 )) – 61 660 руб., на мезоуровне для звена (A_79–B_(33 ) ) – 625 833,3 руб., на макроуровне для звена ( A_33–B_(2 )) – 10 923 680,6 руб.) позволит снизить транспортную составляющую в калькуляции затрат при возделывании озимой пшеницы, реализуемой внутри России и для экспортной отправки в Турцию и Иран.
совершенствование организации и технологии; мультимодальные логистические системы доставки; информационные технологии в земледелии; теория графов; моделирование транспортных процессов; возделывание озимой пшеницы; агропромышленные комплексы; зерновые тока; зерновые элеваторы; хлебоприемные порты; линейное программирование
Введение
На сегодняшний день конкурентоспособность и эффективная сельскохозяйственная деятельность агропромышленных предприятий Волгоградской области связана с прогнозированием возможных действий, оказываемых при возделывании озимой пшеницы и ее продвижении как внутренний, так и на зарубежный рынки. Согласно данным [11], за период с 1990 по 2021 гг. среднее значение урожайности озимой пшеницы в Волгоградской области возросло на 117,4 % (на 15,5 ц/га) (рисунок 1).
Рисунок 1 – Урожайность озимой пшеницы в Волгоградской обл.
в период 1930-2021 гг., ц/га
Figure 1 – Yield of winter wheat in the Volgograd region in the period 1930-2021, kg/ha
Преимущественно, рост урожайности обуславливается применением минеральных и органических удобрений, модернизацией машинно-тракторного парка, совершенствованием технологии проведения уборочных работ с помощью методов точного земледелия [3, 5, 7]. Кроме того, увеличение урожайности сельскохозяйственных культур может быть связано с тем, что на рынке предприятия объединяются в агропромышленные комплексы, которым под силу осуществлять сельскохозяйственную деятельность, так как малые предприятия не могут выдерживать продолжительную засуху почв, связанную с особенностями климата региона, не способны эффективно прогнозировать и продвигать произведенный ими урожай [2, 3, 13].
В технологической карте возделывания озимой пшеницы в калькуляции затрат большая доля отводится на транспортные затраты [2, 3].
Рисунок 2 – Соотношение видов работ при возделывании озимой пшеницы, %
Figure 2 – The ratio of types of work in the cultivation of winter wheat, %
Из рисунка 2 видно, что самым ответственным периодом является уборка урожая. В это время возникают производственные транспортно-логистические системы со следующими цепями массовых перевозок зерна: с посевных полей на зерновые тока, с зерновых токов на зерновые элеваторы, с зерновых элеваторов на портовые хлебоприемные пункты, с которых озимая пшеница отправляется на экспорт в порты Ирана и Турции [4, 6].
Цель исследования заключается в планировании работы автомобильного транспорта во всей мультимодальной логистической системе перевозки зерна на экспорт в Иран и Турцию.
Материал и методы исследования
В исследовании используются методы статистического анализа данных о функционировании агропромышленного комплекса Волгоградской области. Методы системного анализа применялись для правильного разделения большой мультимодальной логистической системы перевозки экспортного зерна на микро-, мезо- и макроуровни с определением места и роли транспорта. Методы решения задачи линейного программирования – оптимизация закрепления потребителей за поставщиками. Эффективность предложенных мероприятий оценивается экономическими методами.
Результаты исследования и их обсуждение
Рассматривая поле как первичное звено большой мультимодальной логистической системы перевозок экспортного зерна, общие затраты транспорта за весь цикл выращивания озимой пшеницы можно выделить с помощью определения показателей работы автомобилей: объема перевозимого груза, времени транспортного цикла, числа ездок и т.д. [1]
Актуальным направлением для оптимизации организации и технологии функционирования автомобильного транспорта в агропромышленном комплексе является проработка технологических схем возделывания сельскохозяйственных культур и правильная организация взаимодействия с комбайнами в составе уборочно-транспортных бригад, основанная на методах моделирования.
На поле существует несколько способов организации автомобильных перевозок зерна от комбайнов. Их условно можно разделить на:
– схемы, имеющие «жесткую» связь «комбайн – автомобиль»;
– схемы, имеющие «гибкую» связь «комбайн – компенсатор – автомобиль» [1, 2, 8, 9, 12].
В таблице 1 приведены основные достоинства и недостатки вышеперечисленных схем организации работы автомобильного транспорта и комбайнов.
1. Близнякова, Е. А. Исследование значимости построения вершин графа посевных полей для планирования работы автомобильного транспорта на микроуровне / Е. А. Близнякова, А. В. Куликов // VIII Международная научно-практическая конференция «Информационные технологии и инновации на транспорте» (г. Орёл, 16-19 мая 2022 г) : сб. материалов конф. / редкол.: А.Н. Новиков (отв. ред.) [и др.] ; ОГУ им. и. С. Тургенева. - Орёл, 2022. - C. 81-89.
2. Близнякова, Е. А. Исследование проблем функционирования грузового автомобильного транспорта при возделывании зерновых / Е. А. Близнякова // Конкурс научно-исследовательских работ студентов Волгоградского государственного технического университета (г. Волгоград, 25–29 апреля 2022 г.) : тез. докл. / редкол.: С. В. Кузьмин (отв. ред.) [и др.] ; ВолгГТУ, Отд. координации науч. исследований молодых ученых УНиИ, Общество молодых ученых. - Волгоград, 2022. - C. 133-134.
3. Близнякова, Е. А. Совершенствование организации транспортно-логистического обслуживания сельскохозяйственных предприятий Волгоградской области при перевозке удобрений / Е. А. Близнякова // Конкурс научно-исследовательских работ студентов Волгоградского государственного технического университета (г. Волгоград, 26–30 апреля 2021 г.) : тез. докл. / редкол.: С. В. Кузьмин (отв. ред.) [и др.] ; ВолгГТУ, Отд. координации науч. исследований молодых ученых УНиИ, Общество молодых ученых. - Волгоград, 2021. - C. 133-134.
4. Куликов А. В., Близнякова Е. А., Павлов П. А., Куликов А. А. Совершенствование организации функционирования автомобильного транспорта в мультимодальной логистической системе поставки зерна из Волгоградской области в Иран // Вестник СибАДИ. 2022. Т.19, № 5 (86). C. https://doi.org/10.26518/2071-7296-2022-19-5-58-92.
5. Куликов, А. В. Исследование эффективных транспортно-логистических связей в организации международных мультимодальных перевозок минеральных удобрений / А. В. Куликов, Е. А. Близнякова // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. - 2021. - Т. 9, № 2 (53). - С. 117-130. – DOI: https://doi.org/10.34220/2308-8877-2021-9-2-117-130.
6. Куликов, А. В. Совершенствование организации перевозок экспортных зерновых культур / А. В. Куликов, С. Ю. Фирсова, Б. Советбеков // Вестник Кыргызско-Российского славянского университета (Бишкек). - 2019. - Т.19, № 4. - С. 46-52.
7. Нормативно-справочные материалы по планированию механизированных работ в сельскохозяйственном производстве : сборник / сост. В. Н. Кузьмин. – Москва : ФГНУ «Росинформагротех», 2008. – 316 с.
8. Общая имитационная модель технологического процесса уборки зерновых колосовых культур / П. А. Михайленко, А. В. Орлянский, А. И. Орлянская // Научно-технический прогресс в АПК: проблемы и перспективы : сб. тр. международной научно-практической конференции в рамках XVIII Международной агропромышленной выставки «Агроуниверсал – 2016» / Ставропольский ГАУ. – Ставрополь, 2016. - С. 222-226.
9. Орлянский, А. В. Основные принципы построения имитационной модели уборочно-транспортной системы заготовки кормов / А. В. Орлянский // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2017. - № 7. - С. 35-36.
10. Свид. о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2022616507 от 12 апреля 2022 г. Российская Федерация. Составление графа транспортной сети объектов города / А. В. Куликов, Р. В. Егоров, В. В. Шорин ; ФГБОУ ВО ВолгГТУ. - 2022.
11. Сельское хозяйство, охота и лесное хозяйство : официальный сайт статистики по Волгоградской области. – Режим доступа : https://volgastat.gks.ru/agriculture .
12. Скорляков, В. И. Анализ технологических схем транспортировки зерна от комбайнов в типичных условиях южных степных регионов / В. И. Скорляков // Техника и оборудование для села. - 2020. - № 3. - С. 27-32.
13. Kuruma, M. Improving the organization of food transportation by road to shopping centres in Conakry (Guinea) by optimizing supply chains / M. Kuruma, A. V. Kulikov. – DOI: 10.31660/2782-232X-2021-2-76-89. – Текст : непосредственный // Архитектура, строительство, транспорт. – 2021. – № 2 (96). – Pp. 76–89.
