Современенные проблемы науки и производства в агроинженерии: Учебник. 1-е изд

Категории: Экономика
Производитель: Издательство «Лань»
1550.00 руб.
  • Характеристики
  • Автор:
  • Переплет: Твердый
  • Формат: 70x100/16 (170x240)
  • Кол-во страниц: 496
  • Кол-во томов: 1
  • Язык: русский
  • Дата выпуска:
  • Плотность бумаги: 80 г/м2
  • Вес: 1100 грамм

В учебнике представлены сведения о современном состоянии сельскохозяйственного производства в России; анализируются приоритетные направления развития науки, техники и технологий в агроинженерии; рассматриваются основные положения стратегии машинно-технологической модернизации и инновационного развития производства продукции растениеводства и животноводства, концепции энергообеспечения и развития научной базы агропромышленного комплекса.

 

Содержание учебника соответствует примерной программе дисциплины «Современные проблемы науки и производства в агроинженерии».

 

Описание товара

Учебник "Современенные проблемы науки и производства в агроинженерии" - под общей редакцией Завражнов А. И.

Введение

Модернизация сельскохозяйственного производства на основе применения современной техники и передовых аграрных технологий является одной из важнейших задач государственной агропродовольственной политики на ближайшие годы. Решение этой задачи напрямую влияет на повышение конкурентоспособности российской сельскохозяйственной продукции и производителей, обеспечение высокого качества продовольственных товаров, рост производительности труда и доходности предприятий отрасли, создание новых рабочих мест, улучшение условий труда работников сельского хозяйства.

Важнейшим фактором устойчивого роста сельскохозяйственного производства является переход от инерционной модели хозяйствования к инновационной.

Крупномасштабные инновации осуществляются при поддержке государства, в том числе с помощью концентрации различного рода ресурсов на приоритетных направлениях развития науки и технологий (см. прил. 1). Другим инструментом государственной политики в области развития отечественной науки и технологий является Перечень критических технологий Российской Федерации. Его формирование предусмотрено «Основами политики Российской Федерации в области развития науки и технологий на период до 2010 г. и дальнейшую перспективу», утвержденными Указом Президента РФ от 30 марта 2002 г. № 576.

В современных условиях инновационный путь развития сельского хозяйства имеет три взаимосвязанных и взаимообусловленных направления [38]: .......... инновации в области человеческого фактора, что возможно лишь при приоритетном развитии образования, фундаментальных и прикладных научных исследований, разработке нововведений, создании банка данных по инновациям, а также информационно-консультационной системы, обслуживающей товаропроизводителей; инновации в сфере биологического фактора, связанные с разработкой и освоением нововведений, обеспечивающих повышение плодородия почвы, урожайности сельскохозяйственных культур и продуктивности животных. Особая роль инноваций в этой области является отличительный чертой современного пути развития сельского хозяйства по сравнению с другими секторами экономики; инновации технологического характера, являющиеся фактором совершенствования технико-технологического потенциала сельского хозяйства на основе применения энерго- и ресурсосберегающей техники и наукоемких технологий. Особое значение имеет развитие отраслей экономики, обеспечивающих сельское хозяйство средствами производства.

Чтобы инновационная деятельность в сельском хозяйстве была эффективной, необходимо учитывать четыре группы факторов: экономико-технологические, организационно-правовые, управленческие и социально-психологические. Однако ни один из факторов не будет работать без эффективного организационно-экономического механизма освоения научных достижений.

Формирование инновационной модели непрерывного профессионального образования позволило бы человеку на протяжении всей жизни осваивать новые специальности. Непрерывное образование — это экономический фактор, ключевое условие конкурентоспособности.

Государственный сектор экономики должен быть превращен в источник создания и область потребления инновационной продукции. Ученые Российской сельскохозяйственной академии и других вузов формируют соответствующую базу для развития инновационной деятельности. Создаются новые сорта и гибриды сельскохозяйственных культур, селекционные породы животных и птиц, разрабатываются передовые технологии, производятся новые машины, приборы и оборудование, большое количество диагностических средств, препаратов, новые продукты питания повышенной пищевой и биологической ценности. Однако проблема освоения научных разработок по-прежнему актуальна.

Одним из препятствий технологической модернизации агропромышленного комплекса остается его низкий технический уровень. Отсутствие конкурентоспособного отечественного сельскохозяйственного машиностроения привело к тому, что этот рынок заполняется импортной техникой. Закупаются машины и оборудование разных производителей и марок, что создает трудности в организации их сервисного обслуживания и обеспечения запасными частями. Эти и другие проблемы обозначены в разработанной Министерством сельского хозяйства и Российской академией сельскохозяйственных наук Стратегии социально-экономического развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на период до 2020 г. (научные основы). На основании этого документа были разработаны Стратегия машинно-технологического обеспечения производства продукции животноводства на период до 2020 г., стратегии и концепции автоматизации технологических процессов сельскохозяйственного производства, машинно-технологического обеспечения производства сельскохозяйственной продукции и т. п. Для решения поставленных задач необходимо использовать весь научно-технологический потенциал АПК, включающий научно-исследовательские учреждения Россельхозакадемии, учебные заведения Министерства сельского хозяйства РФ и др. Значительный вклад в научные исследования и разработки в агроинженерии, их внедрение в производство внесли такие организации, как Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ВИМ), НИИ электрификации сельского хозяйства (ВИЭСХ), НИИ ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка (ГОСНИТИ), НИИ использования техники и нефтепродуктов (ВНИИТиН) и др. Большую роль в разработке и производстве новой техники и технологий, подготовке кадров для агропромышленного комплекса играют Московский государственный агроинженерный университет (МГАУ), Мичуринский государственный аграрный университет (МичГАУ), Кубанский государственный аграрный университет (КубГАУ), Красноярский государственный аграрный университет (КрасГАУ), Челябинская государственная агроинженерная академия (ЧГАА), Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия (АЧГАА) и другие высшие учебные заведения.

В российской аграрной науке делается большое количество эффективных разработок, реализация которых в агропромышленном производстве позволяет поднять его на качественно новый уровень. Степень же реализации инноваций сельхозпроизводителями была и остается низкой. В «запасниках» научно-исследовательских и академических институтов до сих пор сосредоточен огромный массив уникальных научных разработок, которые пока не востребованы в сельском хозяйстве. Со временем они теряют актуальность, перестают соответствовать новым требованиям, и многие из них уже нельзя реализовать без доработки. В связи с этим требуется повышение качества аграрного образования. Для решения этой задачи законодательно введена двухуровневая система подготовки кадров: бакалавриат и магистратура. Получившие степень магистра должны быть экономически грамотными, владеть современными высокоэффективными технологиями и продвигать новейшие научные достижения в практическую деятельность.

Магистратура — это не просто образовательная программа (как бакалавриат), а сочетание образовательной «оболочки» с научной «начинкой». Образовательные программы должны включать научные семинары, интерактивные формы обучения; необходимо постоянное обновление учебных материалов на основе научных работ, публикуемых в ведущих мировых научных журналах.

Очевидно, что стратегия развития страны должна опираться на реализацию человеческого потенциала, наиболее эффективное применение знаний и умений людей для постоянного улучшения технологий, экономических результатов, жизни общества в целом.

Дисциплина «Современные проблемы науки и производства в агроинженерии» относится к базовой части профессионального цикла подготовки магистров направления 110800 «Агроинженерия» и обеспечивает взаимосвязь дисциплин профессионального цикла бакалавриата и общенаучного цикла магистратуры с научно-исследовательской работой и написанием магистерской диссертации.

Целью дисциплины является формирование у обучающихся представления о приоритетных направлениях развития науки и техники АПК, современных технологиях производства, критических технологиях. Данная дисциплина предполагает ознакомление и обсуждение мировых научных достижений за последние 3–4 года.

Задачи дисциплины — предоставление знаний в следующих областях: современные направления развития науки и производства в агроинженерии; стратегии машинно-технологической модернизации растениеводства и животноводства; стратегии энергосбережения в АПК; концепции развития научного обеспечения АПК.

В процессе обучения магистрант должен освоить методы исследования и разработки: рабочих органов и конструктивных схем машин и оборудования, а также систем машин для растениеводства и животноводства; переработки сельскохозяйственных продуктов и сырья; теории технологических процессов; технологий сервисного обслуживания машин и оборудования.

В результате изучения данной дисциплины студент должен: знать прогрессивные технологии и технические средства производства, хранения и переработки продукции растениеводства и животноводства на предприятиях различных организационно-правовых форм; проблемы создания технических средств для сельского хозяйства, энерго- и ресурсосбережения, эффективной эксплуатации машин и оборудования, применения электронных средств и информационных технологий; владеть методами проектирования технологических процессов, рабочих органов, технических средств и систем в соответствии с профилем подготовки; обладать следующими компетенциями: способностью анализировать современные проблемы науки и производства в агроинженерии и вести поиск их решений; способностью и готовностью организовать на крупных предприятиях АПК высокопроизводительное использование и надежную работу сельскохозяйственной техники и технологического оборудования для производства, хранения, транспортировки и первичной переработки продукции животноводства и растениеводства; умением вести поиск инновационных решений в инженерно-технической сфере агропромышленного комплекса; способностью к проектной деятельности на основе системного подхода, умения строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ.

Оглавление

Введение .......... 5

Глава 1. Развитие сельскохозяйственного производства в России на современном этапе .......... 9

1.1. Стратегические направления повышения продуктивности мирового и отечественного сельскохозяйственного производства .......... 9

1.2. Агротехнологии и принципы их формирования .......... 12

1.3. Особенности производства сельскохозяйственной продукции в России. Роль агроинженерной сферы .......... 17

1.4. Техническое оснащение сельхозпроизводства .......... 18

1.5. Влияние машинно-технологических факторов на эффективность производства .......... 22

Глава 2. Тенденции машинно-технологической модернизации сельского хозяйства .......... 29

2.1. Мировые тенденции в сельскохозяйственном производстве .......... 29

2.2. Машинно-технологическая модернизация сельскохозяйственного производства .......... 33

2.2.1. Количественные преобразования в сельскохозяйственном производстве .......... 33

2.2.2. Качественные преобразования в сельскохозяйственном производстве .......... 34

2.3. Направления инновационного развития техники и технологий .......... 36

2.4. Услуги, предоставляемые производителями сельскохозяйственных машин .......... 43

2.5. Нанотехнологии и наноматериалы в агропромышленном комплексе .......... 45

Глава 3. Принципы технологической модернизации производства сельскохозяйственной продукции .......... 49

3.1. Основные положения .......... 49

3.2. Резервы экономии топливно-энергетических и материальных ресурсов .......... 51

3.3. Модернизация в растениеводстве .......... 53

3.3.1. Ресурсосберегающие технологии возделывания зерновых культур .......... 53

3.3.2. Почвозащитные энергосберегающие технологии .......... 68

3.3.3. Новая ресурсосберегающая техника .......... 72

3.3.4. Ресурсосбережение при заготовке кормов .......... 78

3.3.5. Ресурсосбережение при защите растений от вредителей, болезней и сорняков .......... 82

3.4. Модернизация производства продукции животноводства .......... 88

3.4.1. Состояние отрасли, цели и задачи модернизации животноводства .......... 88

3.4.2. Направления технической модернизации молочного скотоводства .......... 91

3.4.3. Совершенствование технологий мясного скотоводства .......... 116

3.4.4. Интенсификация промышленного свиноводства .......... 119

3.4.5. Направления технической модернизации птицеводства .......... 128

Глава 4. Принципы технологической модернизации переработки и хранения сельскохозяйственной продукции .......... 136

4.1. Основные направления совершенствования технологий и технологических средств переработки и хранения продукции растениеводства .......... 138

4.1.1. Продукция полеводства .......... 138

4.1.2. Плодоовощная продукция .......... 155

4.2. Развитие технологий переработки продукции .......... 165

4.2.1. Переработка молока .......... 165

4.2.2. Переработка мяса .......... 168

4.3. Вторичная переработка сельскохозяйственного сырья .......... 174

4.3.1. Основные признаки вторичных ресурсов и отходов АПК .......... 175

4.3.2. Отходы деятельности предприятий инженерно-технической сферы АПК .......... 191

Глава 5. Эффективность использования энергии в сельском хозяйстве .......... 194

5.1. Энергообеспечение сельского хозяйства .......... 194

5.1.1. Инфраструктура поставок энергии .......... 194

5.1.2. Топливно-энергетические ресурсы .......... 196

5.1.3. Энергетическая эффективность сельскохозяйственного производства .......... 197

5.2. Возобновляемые источники энергии и биоэнергетика .......... 200

5.2.1. Возобновляемые источники энергии .......... 200

5.2.2. Биоэнергетика в энергообеспечении сельского хозяйства .......... 209

5.3. Энергопотребление на предприятиях АПК .......... 217

5.3.1. Энергоемкость и удельное потребление энергии при производстве сельскохозяйственной продукции .......... 217

5.3.2. Энергетический баланс производства .......... 220

5.3.3. Факторы, влияющие на энергопотребление .......... 222

5.3.4. Энергозатраты на некачественную продукцию и при снижении производства .......... 226

5.4. Средства и технологии энергосбережения .......... 229

5.5. Автоматизация производства сельскохозяйственной продукции .......... 236

5.6. Энергетический аудит сельскохозяйственного предприятия .......... 241

Глава 6. Инженерно-техническое обеспечение сельскохозяйственного производства .......... 246

6.1. Техническое состояние машинно-тракторного парка и проблемы инженерно-технической службы АПК в современных условиях .......... 247

6.2. Структура инженерно-технической службы АПК .......... 250

6.2.1. Инженерно-техническая служба сельскохозяйственных предприятий .......... 252

6.2.2. Инженерно-техническая служба районного (межрайонного) уровня .......... 254

6.2.3. Региональная инженерно-техническая служба .......... 266

6.3. Использование подержанной техники .......... 268

6.4. Ремонт сельскохозяйственной техники и технологического оборудования АПК .......... 272

Глава 7. Управление технологическими процессами, информационные технологии, автоматизация мобильной техники .......... 291

7.1. Управление технологическими процессами в системе точного земледелия .......... 291

7.2. Основные принципы и перспективы применения системы точного земледелия .......... 294

7.3. Информационно-техническое обеспечение технологий точного земледелия .......... 297

7.3.1. Глобальные системы позиционирования .......... 297

7.3.2. Географические информационные системы (ГИС) .......... 301

7.3.3. Приборы и оборудование .......... 302

7.3.4. Программно-алгоритмическое обеспечение производственных процессов в системе точного земледелия .......... 309

7.4. Экономические аспекты применения точного земледелия .......... 313

7.5. Экологические аспекты точного земледелия .......... 316

7.6. Проблемы автоматизации и роботизации мобильной сельскохозяйственной техники .......... 318

Глава 8. Общие сведения о производственном процессе как объекте математизации и методах инженерных расчетов .......... 323

8.1. Производственный процесс как объект управления .......... 323

8.2. Системное представление производственного процесса .......... 326

8.3. Методы моделирования и проектирования производственных процессов .......... 328

8.4. Инструментальные среды моделирования и проектирования .......... 345

8.4.1. Системы автоматизированного проектирования .......... 345

8.4.2. Математическое обеспечение машинной графики .......... 348

8.4.3. Программы инженерных расчетов .......... 351

8.4.4. Нейронные сети .......... 352

8.4.5. Компьютерные технологии в агроинженерии .......... 352

8.5. Моделирование производственных процессов в АПК .......... 354

Глава 9. Экологические аспекты агроинженерных технологий .......... 358

9.1. Воздействие сельскохозяйственных технологий на окружающую среду .......... 358

9.2. Рациональное природопользование и охрана окружающей среды в АПК .......... 372

9.2.1. Природозащитные мероприятия .......... 375

9.2.2. Экологические аспекты ресурсо- и энергосбережения .......... 376

9.3. Обеспечение природоохранных требований в АПК .......... 380

9.3.1. Нормативная база природопользования и охраны окружающей среды .......... 380

9.3.2. Мониторинг загрязнения окружающей среды .......... 390

9.3.3. Экологическая оценка технологий и проектов в сельскохозяйственном производстве .......... 396

9.4. Экологизация земледелия и оптимизация агроландшафта .......... 400

Глава 10. Маркетинговые исследования в АПК .......... 414

10.1. Сущность, методы и виды маркетинга .......... 414

10.2. Особенности и функции агромаркетинга .......... 419

10.3. Система управления агромаркетингом .......... 423

10.4. Сущность и методы исследований в агромаркетинге .......... 426

10.5. Особенности организации маркетинговых исследований в АПК .......... 433

Приложения

Приложение 1 (введение). Приоритетные направления развития науки, технологий и техники в Российской Федерации (утв. Указом Президента РФ от 7 июля 2011 г. № 899) .......... 446

Приложение 2 (введение). Перечень критических технологий Российской Федерации (утв. Указом Президента РФ от 7 июля 2011 г. № 899) .......... 446

Приложение 3. Показатели выхода этанола из растительных отходов (выход этанола из 1 т сырья (сухая масса) [16] .......... 447

Приложение 4. Характеристика некоторых видов биотоплива [16] .......... 447

Приложение 5. Номенклатура и классификация ВСР и отходов пищевой и перерабатывающей промышленности АПК [16] .......... 448

Приложение 6. Удельные показатели образования ВСР в мясной промышленности [16] .......... 448

Приложение 7. Использование ВСР и отходов мясной промышленности [16] .......... 449

Приложение 8. Способы переработки молочной сыворотки [16] .......... 450

Приложение 9. Нормативы образования ВСР при выработке крупы, % [16] .......... 450

Приложение 10. Нормативы производственного брака и реализуемых отходов в хлебопекарной промышленности [16] .......... 451

Приложение 11. Кормовая ценность вторичных сырьевых ресурсов [16] .......... 451

Приложение 12. Комплексные технологии переработки плодоовощного сырья и вторичных ресурсов отрасли [16] .......... 452

Приложение 13. Нормативы образования и сбора отходов картофеля [16] .......... 453

Приложение 14. Современные технологии производства красителей и порошкообразных продуктов из основного и вторичного сырья плодоовощной отрасли [16] .......... 453

Приложение 15. Объемы образования ВСР и отходов масложирового производства по годам [16] .......... 454

Приложение 16. Сравнительная характеристика плит из лузги и ДСП [16] .......... 454

Приложение 17. Сравнительная характеристика растительных масел, используемых при производстве биодизеля [16] .......... 454

Приложение 18. Сравнительные свойства биодизеля из смеси отстоев масла и соапстоков соевого масла [16] ........ 455

Приложение 19. Нормативы вторичных сырьевых ресурсов при производстве солода и пива [16] .......... 455

Приложение 20. Питательная ценность 1 кг ВСР пивоваренной промышленности и их химический состав [16] ...... 455

Приложение 21. Номенклатура отходов деревообрабатывающего производства [16] .......... 456

Приложение 22. Виды топливно-экономических ресурсов как энерготоваров по ИСО 13600 .......... 456

Приложение 23. Энергетические эквиваленты и энергосодержание топлива и материалов .......... 458

Приложение 24. Предельно допустимые концентрации (ПДК) некоторых элементов в продовольственном сырье и пищевых продуктах, мг/кг (по: Раскатов, 2001) .......... 459

Приложение 25. Образование токсических веществ при сжигании органического топлива, г/кг .......... 459

Приложение 26. Уровни содержания тяжелых металлов в почве и известковых материалах .......... 460

Приложение 27. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве .......... 460

Приложение 28. Общие требования к составу и свойствам воды .......... 463

Приложение 29. Критерии оценки загрязненности поверхностных вод (ежегодные данные о качестве поверхностных вод суши) .......... 464

Приложение 30. Ориентировочная шкала оценки загрязнения водных систем .......... 465

Приложение 31. Контролируемые параметры, подлежащие мониторингу при всех видах предварительного обследования (преимущественно при маршрутных формах его реализации) .......... 465

Приложение 32. Примерный перечень контролируемых параметров для режимных наблюдений на стационарных участках мониторинга .......... 466

Приложение 33. ПДК химических веществ в почве и допустимые уровни их содержания по показателям вредности .......... 467

Приложение 34. Принципиальная схема оценки почв сельскохозяйственного использования, загрязненных химическими веществами .......... 468

Приложение 35. Анкета потребителя хлеба и хлебобулочных изделий .......... 468

Термины и определения .......... 471

Литература .......... 483

Электронные ресурсы .......... 488

Оплата и доставка

Пн-Пт, с 9:00-18:00 по адресу: Москва, ул.Минская, д.1Г, корп.1, офис 19 — бесплатно.
Наш человек сам привезет товар. 350 руб.
Данная стоимость услуг будет расчитана согласно действующим тарифам Почты России.
Вы можете встретить курьера в метро или возле него. 300 руб.

Комментарии (0)

Популярные товары
Цены указаны с учетом доставки до почтового отделения или склада транспортной компании
690.00 руб.
Артохин К.С., Игнатова П.К.
3500.00 руб.
Юрген Ротенберг
950.00 руб.
Цены указаны с учетом доставки до почтового отделения или склада транспортной компании
690.00 руб.
Специальные предложения
Цены указаны с учетом доставки до почтового отделения или склада транспортной компании
690.00 руб.
Артохин К.С., Игнатова П.К.
3500.00 руб.
Цены указаны с учетом доставки до почтового отделения или склада транспортной компании
690.00 руб.