Life cycle management of agricultural machinery at the operational stage in the conditions of digitalization of production

Authors

  • Sergei Leonidovich Nikitchenko Rostov State Transport University
  • Andrey Andreevich Kapkaev Rostov State Transport University
  • Vasily Ivanovich Yukhnov Rostov State Transport University
  • Maria Ilyinichna Mukonina Rostov State Transport University

DOI:

https://doi.org/10.28983/asj.y2023i10pp194-204

Keywords:

product lifecycle, agricultural machinery, maintenance, efficiency, reliability, EAM system, digitalization

Abstract

In agriculture, machinery is an important production asset. Many industries manage the life cycle of machines in use with the help of EAM information systems, which reduce unproductive downtime. This is relevant for agricultural production, since there is often a low utilization rate of machine change time, and in the structure of non-productive time costs, up to 30% is downtime due to technical reasons. However, EAM systems are not popular in the domestic agro-engineering field, while they can be used to automate a set of engineering management tasks, and digital solutions based on them contain additional opportunities for the implementation of production reserves. The purpose of the presented study is to improve the efficiency of life cycle management of agricultural machinery at the operational stage using the EAM information system. The object of research is the stages of development and functionality of modern information systems CMMS and EAM, integration of EAM with digital economy tools; ways of adapting and improving EAM to the specifics of domestic agricultural production; an indicator of the overall efficiency of the OEE of agricultural machinery. The subject of research is the impact of digitalization on the functionality of EAM systems; the impact of EAM on the indicator of the overall efficiency of agricultural machinery (on the example of combine harvesters). The main stages in the development of EAM are identified, where after 2011 their integration with the tools of the digital economy is observed, which translates EAM into the category of intelligent systems for managing the technical condition of machines. Recommendations for adapting EAM to the conditions of domestic agribusiness are proposed. The reference value of the OEE indicator for ACROS combine harvesters was determined, equal to 47%, and the value in real operation is 19.1%. It has been theoretically established that when using the EAM system, the shift time utilization ratio increases by 20%, and the OEE of combines increases by 1.41 times due to the reduction of machine downtime for technical reasons.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Акланов Ф.А., Нургалеева Ю.А., Смирнов О.О., Хасанов Е.Р., Петросян М.О. Оценка общей эффективности оборудования при поддержке принятия решений по техническому обслуживанию и ремонту // Решетневские чтения. 2014. №18. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/otsenka-obschey-effektivnosti-oborudovaniya-pri-podderzhke-prinyatiya-resheniy-po-tehnicheskomu-obsluzhivaniyu-i-remontu (дата обращения: 23.07.2023)

Бердышев В. Е. Комплексный показатель качества работы зерноуборочного комбайна // Известия НВ АУК. 2010. №2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/kompleksnyy-pokazatel-kachestva-raboty-zernouborochnogo-kombayna (дата обращения: 23.07.2023)

Глечикова Н.А., Рева А.Ф., Серёгин А.А., Коровин Ю.И. Анализ и прогноз изменения парка сельскохозяйственной техники и объёмов внесения удобрений в ростовской области // Вестник аграрной науки Дона. 2018. № S4. С. 61-74.

Гольтяпин В.Я., Голубев И.Г. Цифровой мониторинг состояния парка сельскохозяйственной техники // В сборнике: Научно-информационное обеспечение инновационного развития АПК. Материалы XI Международной научно-практической интернет конференции. 2019. С. 256-261.

Гринченков Д.В., Никитченко С.Л., Лесник Н.А., Мезенцева А.Ю. Оценка качества программного обеспечения для управления техническим сервисом машин // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки». 2021. № 4. С. 11-16. DOI: 10.17213/1560-3644-2021-4-11-16.

Джамай Е.В., Сазонов А.А., Демин С.С. Цифровая трансформация производства на основе управления жизненным циклом изделий «PLM+» в рамках концепции «Индустрия 4.0.» // Modern Economy Success. 2019. № 5. С. 36-44.

Ерохин М.Н., Дорохов А.С., Катаев Ю.В. Интеллектуальная система диагностирования параметров технического состояния сельскохозяйственной техники // Агроинженерия. 2021. № 2 (102). С. 45-50. DOI: 10.26897/2687-1149-2021-2-45-50

Зозуля Д.М. Цифровизация российской экономики и Индустрия 4.0: вызовы и перспективы // Вопросы инновационной экономики. 2018. №1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/tsifrovizatsiya-rossiyskoy-ekonomiki-i-industriya-4-0-vyzovy-i-perspektivy (дата обращения: 15.04.2023).

Измайлов М.К. Сравнительный анализ современных EAM-систем, используемых в российской и зарубежной практике // BENEFICIUM. 2020. № 2 (35). С. 35-42. DOI: http://doi.org/10.34680/BENEFICIUM.2020.2(35).35-42

Комаров В.А., Курашкин М.И. Исследование работоспособности зерноуборочных комбайнов в гарантийный период // Инженерные технологии и системы. 2021. Т. 31. № 2. С. 188-206.

Костомахин М.Н. Устройство дистанционного онлайн мониторинга параметров надежности сельскохозяйственной техники // Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. 2022. № 1. С. 36-43.

Костомахин М.Н., Пестряков Е.В. Программный комплекс для дистанционного контроля узлов и агрегатов // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2022;16(4):19-25. https://doi.org/10.22314/2073-7599-2022-16-4-19-25.

Лебедев А.Т., Павлюк Р.В., Захарин А.В., Лебедев П.А. Исследования надежности зерноуборочных комбайнов в рядовых условиях эксплуатации на примере ставропольского края // Инновации в сельском хозяйстве. 2018. № 3 (28). С. 409-415.

Лесник Н.А. Совершенствование организации технического обслуживания сельскохозяйственной техники с применением специализированного программного обеспечения: автореф. … дис. канд. тех. наук. Зерноград, 2022. 20 с.

Никитченко С.Л., Липкович И.Э., Мирошников А.М., Должиков В.В. Автоматизация проектирования маршрутных технологий технического обслуживания сельскохозяйственной техники // Вестник аграрной науки Дона. 2022. Т. 15. № 2 (58). С. 39-53. DOI: 10.55618/20756704_2022_15_2_39–53.

Никитченко С.Л., Гринченков Д.В. Совершенствование методов резервирования запасных частей для сельскохозяйственной техники на основе генетических алгоритмов // Агроинженерия. 2022. Т. 24, № 6. С. 25-31. https://doi.org/10.26897/2687-1149-2022-6-25-31.

Прохоров А., Лысачев М. Научный редактор профессор Боровков А. Цифровой двойник. Анализ, тренды, мировой опыт. Издание первое, исправленное и дополненное. М. ООО «АльянсПринт», 2020. 401 с., ISBN 978-5-98094-008-9.

Разработка операционных технологий выполнения сельскохозяйственных механизированных работ: методические рекомендации / Сост. Г.Г. Маслов, Е.В. Припоров, А.В. Палапин; Кубанский. гос. аграрный университет. Краснодар, 2011. 191 с.

Россоха Е.В. Оценка эффективности управления оборудованием на предприятии // Труды БГТУ. Серия 5: Экономика и управление. 2014. №7. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/otsenka-effektivnosti-upravleniya-oborudovaniem-na-predpriyatii (дата обращения: 11.07.2023).

Хабардин В.Н. Проблемы и концепция технического обслуживания машин в сельском хозяйстве: монография. Иркутск: Изд-во ИрГАУ. 2020. 124 с.

Щукина В.Н., Девянин С.Н., Казанцев С.П., Перевозчикова Н.В. Разработка алгоритма поиска неисправности при удаленной диагностике // Агроинженерия. 2022. Т. 24, № 6. С. 20-24. https://doi.org/10.26897/2687-1149-2022-6-20-24.

Lee, Jay & Ni, Jun & Singh, Jaskaran & Jiang, Baoyang & Azamfar, Moslem & Feng, Jianshe. (2020). Intelligent Maintenance Systems and Predictive Manufacturing. Journal of Manufacturing Science and Engineering. 142. 1-40. DOI: 10.1115/1.4047856.

Maya Sukhanova, Valentina Miroshnikova, Andrey Bondarev, Andrey Sukhanov, Intelligent system for managing dynamic processes of seed preparation for sowing-"must-have" within of the concept of digital transformation for crop production, IOP conference series: earth and environmental science, 659, 012001 (2021) doi: 10.1088/1755-1315/659/1/012001.

Wienker, Michael & Henderson, Ken & Volkerts, Jacques. (2016). The Computerized Maintenance Management System an Essential Tool for World Class Maintenance. Procedia Engineering. 138. 413-420. 10.1016/j.proeng.2016.02.100.

Published

2023-10-25

Issue

Section

Agroengineering