林用裝載機械配備的定量分析

夏國慶

黑龍江省郎鄉林業局

摘要：林業裝載機配備主要是用來裝卸木材，裝載機的性能是保證裝載工作的一個指標，如果裝載性能好，那么可以很快的完成裝載工作，還能提高裝載工作效率。裝載的數量是由裝載機的類型以及性能決定的，為了能夠順利的完成裝載任務要對裝載機的性能分析。

關鍵詞：裝載機；機械配備；性能；數量；類型

因為木材的裝載量很大，因此需要使用裝載機來完成工作，這也是林用裝載機廣泛使用的最直接原因。但是有一個問題需要解決，那就是確定裝載機的數量，一個貯木場，應該配備幾臺裝載機才合適，如果配置的臺數太多，那么不僅僅是占據空間也是浪費。如果配置的裝載機太少，那么不能滿足裝載需求，而且再增加裝載機會使費用增多。因此對裝載機定量分析是必要的。本篇文章主要講述了裝載機的定量分析以及正確的使用還有安全操作。

一、定量分析的數字模型

到貯木場裝卸木材的車輛，相互獨立，排成一隊，先到的先裝（卸），依次向空閑的裝載機械要求裝（卸）材；每臺裝載機械獨立工作，互不協作；每輛車裝（卸）完就離開。由于相繼到達的車輛所間隔的時間及裝（卸）每輛車所用的時間的隨機性，這樣就形成了一個隨機服務系統。

車輛的到達形成普阿松流，平均到達率為每單位時問λ輛；裝（卸）每輛車所需時間服從負指數分析，每臺裝載機械平均裝載率為每單位時間μ輛；車輛的到達與裝卸是兩個相互獨立的事件；這就構成了一個標準的M/M/C模型。由此得到：

1.系統狀態概平

裝載機械空閑的概率（P0）：

p一裝卸強度，p=只有當p<1時才不會排成無限的隊列；C一裝載機械臺數。有n車輛的概率（Pn）

2.系統運行指標

等待的平均車輛數（Lq）：

到達的平均車輛數（Ls）：

Ls=Lq十CP·················…··……（4）

車輛平均等待時間（Wq）：

車輛平均逗留時間（Ws）：

3.最優配備臺數

很據優化設計原理，最優臺數應使這個系統的單位時間的裝卸費與等待費之和的期望值為最小。從而得：

Cs一每臺裝載機械工作單位時間的成本（工資及設備損耗）；Cw一每輛車單位時間的等待費。

在求解C*時，通過（1）式和（3）式，依次取C>λ/μ互的連續正整數，求其各白對應的Lq值，并作兩相鄰的Lq值之差，因Cs/Cw，是已知數故可根據這個數在不等式（7）的區問里定出C*。

二、數學模型應用舉例

如何應用數學模型，現舉例如下：某貯木場用裝載機裝卸木材，車輛的到達服從普阿松流，平均到達率λ=8輛/小時，每輛車等待損失費Cw之8元/小時。裝卸時間均服從負指數分布，每臺裝載機平均裝卸率μ2輛/小時，裝卸成本Cs二4.5元/小時。求最優配備臺數及在此臺數下的系統運行指標。

1.求最優配備臺數（C*）：

根據題意得知λ/μ=4，據（1）式和（3）式知：

取C=4、5、6、7依次代入，得下表

因為落在區間（0.387～1.65）之間，所以C*=6。

2.系統運行指標

將C=C*=6代入（3）、（4）（5）、（6）式，得：Lq=0.569；Ls=4.569；Wq=0.07（小時）；W：=0.57（小時）。

由此可知，系統運行良好。

三、林用裝載機的安全操作

（1）使用裝載機的時候，應該按照制度操作，而且要遵循規定的管理制度。在出車前，要有負責人下發命令，在這個命令之下才可以發車。命令的內容主要包括行車的路線，出車的時間，車輛應該到達的位置，還有車輛返回的時間，在形車中的速度等等。

（2）駕駛裝載機的人員應該有駕駛證，這是最基本的，而且證件要真實，是國家公安機關下發的證件，駕駛證的類型是B2或者是M。

（3）駕駛人員要隨時的檢查車輛的方向燈，喇叭還有制動器等，保證這些基本設備都是完好的。

（4）絕對不可以酒后駕駛，如果駕駛員喝酒了，那么要更換駕駛員或者是待其酒醒之后才可以開車。而且駕駛員要保證駕駛的狀態，要保證睡眠而且注意休息。如果有疲勞情況，那么要馬上休息，不可以超負荷工作，以免出現交通事故。

（5）裝載機的駕駛人員以及跟車人員的數量要固定，跟車人員要在駕駛室內，不可以在其他的地方載人。車輛要配有滅火器，當出現火災的時候，可以用滅火器滅火，預防出現火災。

（6）如果裝載機要與其他的車輛連接，那么采用的連接方式應該是剛性，通常使用的都是鋼管，而且是兩端帶環的類型。在牽引的時候，要保證車輛之間的安全，而且鋼管上不能有人。

（7）在裝載機作業的時候，為了保證人員的安全，木材抓具的下面不