кафедра оптимізації технологічних систем

Кафедра оптимізації технологічних систем в рослинництві

Кафедра Експлуатація машинно-тракторного парку (ЕМТП) заснована у 1932 році. Її основним засновником був академік Свірщевський Б.С. Активну участь в її становленні приймав професор Фере М.Є., який працював на кафедрі до 1940 року.

Матеріально-технічна база кафедри в період 1932-1941 рр. була обмежена приладами для тягових випробувань машино-тракторних агрегатів(МТА) (динамографи Шефера-Буденберга, Амслера, Горячкіна та мірне колесо).

У період Великої Вітчизняної війни інститут було евакуйовано до м. Ташкент.

Академік Горячкін В.П. доводив, що для порівняння роботи, виконаної різними способами, необхідно установити: витрати капіталу, вартість машинної роботи, результати чи переваги машинної роботи.

Академік Свірщевський Б.С. визначив основні показники ефективності використання машинно-тракторного парку(МТП), розробив групу показників оцінки використання МТП: рівень механізації, річний виробіток на 1 умовний трактор, коефіцієнт використання тракторного парку та інші.

Професор Кіртбая Ю.К. проаналізував питання динаміки тягового опору сільськогосподарських машин, також докладно розглянув закономірності якості робіт в залежності від різних факторів

Після воєнний розвиток кафедри почався з 1951 р. під керівництвом доцента Буланенка Ф.М.

Завідувачи кафедри у хронологічної послідовності з 1964 по 2017 роки.

У 1969 році при кафедрі створена перша серед навчальних закладів лабораторія технічного обслуговування тракторів і сільськогосподарських машин, що дало можливість розроблення лабораторних робіт та їх викладання. В цей час на базі навчального центру Учгоспу ім. 1 травня побудована лабораторія, яка була оснащена сучасною технікою того часу, що сприяло підготовці кваліфікованих спеціалістів для сільськогосподарських підприємств.

Із 1973 року колектив кафедри під керівництвом доцентів Слободюка В.Я. і Макеєва М.З. починає розробляти нові технології і засоби для внесення мінеральних та органічних добрив. У 1984 році при кафедрі під керівництвом професора Євсюкова Т.П. створена проблемна лабораторія «Механізація внесення добрив», розробки якої захищені більше 50 авторськими свідоцтвами на винаходи, та багато з них були впроваджені у виробництво.

Починаючи з 1973 року під керівництвом проф. Слободюка В.Я., виконавцями Джолосом П.А., Фесенком Г.В., Чигриним А.Г, Романюком Г.С., Шерстюком В.С. були розроблені та впроваджені у виробництво технології та засоби механізації з внесення твердих мінеральних добрив поверхневим та локальним способами.

Від 1983 року під керівництвом доц.. Макеєва М.З., виконавцями Зайцевим А.С., Анікєєвим О.І., Романашенком О.А., Красноруцьким О.М. були розроблені та впроваджені у виробництво кузовний розкидач та валкувач-розкидач твердих органічних добрив які широко використовувались у господарствах Бєлгородської області.

Під керівництвом проф. Євсюкова Т.П. та виконавцями доц. Руденком П.Ф. Пастуховим В.І., Калюжним О.Д., та іншими були розроблені та впроваджені у виробництво засоби механізації для внесення рідких мінеральних добрив з поливною водою у господарствах Харківської області.

У той же час старший науковий співробітник Мельник В.І. розробив та впровадив у виробництво стрічковий спосіб внесення гербіцидів локальним способом при сівбі технічних культур.

Під керівництвом проф. Слободюка В.Я. було підготовлено та захищено 5 кандидатських дисертацій за тематикою - засоби механізації внесення твердих мінеральних добрив. Під керівництвом доц. Макєєва М.З. було підготовлено та захищено 3 кандидатські дисертації за тематикою - засоби механізації внесення твердих органічних добрив. Під керівництвом проф. Євсюкова Т.П. було підготовлено та захищено 4 кандидатські дисертації за тематикою - засоби механізації внесення рідких мінеральних добрив з поливною водою.

Розвиток нових галузей математики, зокрема лінійного програмування й обчислювальної техніки дозволив вирішувати ряд планових задач сільськогосподарського виробництва, що дало можливість збільшити кількість навчальних дисциплін на кафедрі та розширити нові можливості аналізу, управління та організації використання машино-тракторного парку.

З 1995 року на кафедрі розпочалося викладання дисципліни «Обґрунтування інженерних рішень», де у достатній мірі застосовується багатокритеріальний аналіз і системний підхід при розв'язанні інженерних задач.

У 1996 році колективом кафедри в співдружності з кафедрами інших вузів України виданий підручник з цієї дисципліні для вищих навчальних закладів.

У 1997 році кафедра поповнюється необхідним обладнанням для визначення якості механізованих процесів у землеробстві; обладнується лабораторія агрокваліметрїї і під керівництвом професора Ковтуна Ю.І. починається вивчення нової дисципліни для студентів «Агрокваліметрія». У 2000 році видається підручник «Агрокваліметрія» (автори: Ковтун Ю.І., Мазоренко Д.І., Пастухов В.І., Джолос П.А.).

Професором Ковтуном Ю.І. розроблена система параметрів технологічних умов та кількісних показників якості роботи машинних агрегатів в рослинництві.

Колектив кафедри експлуатації машинно тракторного парку Харківського державного технічного університету сільського господарства розробив методику оптимізації комплексів машин для виробництва сільськогосподарських культур за тріадою показників збереженості: біопотенціалу сільськогосподарських культур, ресурсів та екосистеми.

Перша, головна група показників, яка визначає доцільність якість, строки роботи МТА характеризується величиною реалізації біологічного потенціалу сільгоспкультур, показує наскільки технічно можливе забезпечення виконання технологічних операцій і технологічного процесу в цілому, щоб якомога найбільше отримати рослинної продукції.

Друга група показників оптимізації МТА визначає ціну продукції, її собівартість не в людино-годинах чи грошових (або ) одиницях, за кількістю затраченої енергії, як минулої при виробництві насіння, добрив, машин так і безпосередньо при виконанні операції сільськогосподарською технікою.

Третя група показників, від якої залежить перспектива сільгоспвиробництва – це показники, які повинні визначати вплив певних факторів на екологічну систему, на довкілля людського існування.

Для визначення зазначених критеріїв застосовується математичне моделювання альтернативних комплектацій сільськогосподарських агрегатів з урахуванням імовірнісного характеру критеріїв на основі комплексу методів прийняття рішення про ефективність використання МТА.

У той же час колективом кафедри оновлюється та видається навчальний посібник «Довідник з машиновикористання в землеробстві» (Пастухов В.І., Чигрин А.Г., Анікєєв О.І., Циганенко М.О.), яким широко користуються науковці, та студенти.

У 2000 році при кафедрі під керівництвом доцента Пастухова В.І. створюється науково-дослідна лабораторія оптимізації застосування сільськогосподарської техніки, напрямком діяльності якої є підвищення рівня землеробства шляхом удосконалення системи «Енергетичний засіб - сільськогосподарська машина - середовище - людина - структура підприємництва». З цього часу починається моделювання технологічних процесів рослинництва.

Після 2004 року на кафедрі створюються : науково-дослідна лабораторія «Машиновикористання в рослинництві» та у 2012р. проблемна науково-дослідна лабораторія «Інженерія природокористування», яку очолював старший науковий співробітник Мельник В.І..

Зі зміною тенденцій розвитку засобів механізації для сільського господарства колектив кафедри оновлює навчальні підручники для виконання практичних занять, курсових та дипломних проектів, працює в напрямку видавництва монографій.

Монографія Мельник В.І. Предельное равновесие сплошных неупругих сред: Монография. – 2006, – 368 с.

Колективом кафедри у 2008 році видано навчальний посібник «Інформаційне забезпечення сільськогосподарського виробництва»: Лютинський В.Л., Пастухов В.І., Рудницька Г.В.; ХНТУСГ. - 2008. - 242 с.

У 2009 році колективом кафедри видано «Транспортне забезпечення сільськогосподарського виробництва» навчальний посібник до курсового та дипломного проектування Тіщенко Л.М., Пастухов В.І., Зайцев А.С., Циганенко М.О., Романашенко О.А., Присяжна Л.П.; ХНТУСГ - Ч.1- 2009. - 172 c.

Колективом кафедри у В.Л. 2009 році видано підручник «Інженерна служба сільськогосподарського підприємства» у співаторстві Пастухов В.І., Романашенко О.А., Фесенко Г.В., Харченко С.О., Лютинський В.Л., Черкашина М.В., Присяжна Л.П.; ХНТУСГ ім. П. Василенка. - Ч.1: Організація та обгрунтування технічного забезпечення МТП. - 2009. - 147 c.,

Монографія Мельник В.І. Внутрипочвенное внесение жидкостей в растениеводстве: Монография. 2010, – 439 с.

Доц. Харченко С.О, доц. Анікєєв О.І., доц. Чигрин А.Г., доц. Циганенко М.О., доц. Романашенко О.А., та інщі /Збірник завдань тестового контролю знань. Навчальний посібник. / За редакцією Д.І. Мазоренко. – Харків, ХНТУСГ, 2011. – 280 с.

Монографія «Мельник В.І. Предельное равновесие связных и сыпучих сред: Монография. – Saarbrücken: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2012, – 357 с.»

Монографія Мельник В.І. Распределение жидкостей под слоем почвы: Монография. – 2012, – 441 с.».

У 2015 році колективом кафедри підготовлено та видано навчальний посібник Каталог сільськогосподарської техніки. За ред.. Тищенко Л.М., Мельника В.І. - 450 с.

У 2020 році підготовлений та видано підручник «Збірник методик з використання машин в землеробстві. Мельник В.І., Чигрин А.Г., Анікєєв О.І., Чигрина С.А., За ред. В.І. Мельника.

У 2020 році колективом кафедри видано монографію Технологічна блочно-варіантна система машиновикористання в землеробстві України. Частина 1. 183 с.

У 2020 році видано навчальний посібник. Експлуатація та сервіс техніки. Частина ІІ. Трактори. / С. О. Харченко, О. В. Адамчук, О. В Козаченко, М. В. Бакум, К. Г. Сировицький, М. М. Абдуєв, Ф. М. Харченко. За ред. С. О. Харченка. - 115 с.

У 2021 році видано І частину монографії. Качанов В.В., Мельник В.І., Артьомов М.П., Харченко С.О., Анікєєв О.І., Циганенко М.О., Романашенко О.А., Калюжний О.Д., Сировицький К.Г., Чигрина С.А., Гаєк Є.А. Технологічна блочно-варіантна система машиновикористання в землеробстві України. І частина. 192 с..

У 2021 році видано навчальний посібник. Експлуатація та сервіс техніки. Частина ІІ. Комбайни. / С. О. Харченко, О. В. Адамчук, О. В. Козаченко, М. В. Бакум, К. Г. Сировицький, М. М. Абдуєв, Ф. М. Харченко. За ред. С. О. Харченка. –2021. - 115 с.

У 2022 році видано ІІ частину монографії. Артьомов М.П., Мельник В.І., Качанов В.В., Харченко С.О., Анікєєв О.І., Циганенко М.О., Сировицький К.Г., Цехмейструк М.Г., Калюжний О.Д., Романашенко О.А., Гаєк Є.А., Панкова О.В., Чигрина С.А., Ільїна Н.О. Технологічна блочно-варіантна система машиновикористання в землеробстві України. Частина 2 «Комплекси машинно-тракторних агрегатів в рослинництві України та їх енергоємність».

На кафедрі впроваджено моделювання роботи машинно-тракторних агрегатів з дисципліни «Динаміка сільськогосподарських агрегатів».

На кафедрі викладаються дисципліни (основні напрямки навчальних дисциплін – інженерні): «Наукові дослідження за темою кваліфікаційної роботи», «Оптимізація технологічних систем АПК» «Експлуатація автомобілів. Технічна» (проф. Артьомов М.П.), «Використання техніки в АПК», «Динаміка сільськогосподарських агрегатів» (проф. Мельник В.І.), «Вступ до фаху», «Машини і обладнання для зберігання с.-г. продукції та їх використання» (проф.Михальченко С.А.) «Комплектування оптимальних агрегатів в системах рослинництва. Експлуатація машин і обладнання» «Аналіз та оптимізація технічних і технологічних систем рослинництва» (доц. Анікєєв О.І.), «Агрокваліметрія» (ст. викладач Чигрина С.А.), «Аналіз технічних систем» (доц. Романашенко О.А.), «Проектування технологій обслуговування техніки» (доц. Романашенко О.А.), «Машиновикористання в сучасному землеробстві» (доц. Калюжний О.Д.), «Технологічні системи сільськогосподарських перевезень», «Комплектування оптимальних агрегатів в системах рослинництва. Система точного землеробства та геоінформаційні методи аналізу» (доц. Циганенко М.О.), «Технічна експлуатація машин і обладнання» (доц. Пахучий А.М.) «Комп’ютерне моделювання технологічних процесів агровиробництв», «Моделювання технологічних процесів автотранспорту» (ст.викладач Сировицький К.Г.)

Викладачі кафедри при активній участі студентів старших курсів та магістрів проводять науково-дослідну роботу за напрямками:

- oптимізація комплексів машинних агрегатів для виробництва провідних сільськогосподарських культур в Україні за критеріями збереження ресурсів, біологічного потенціалу культур та довкілля;

- динаміка сільськогосподарських агрегатів;

- удосконалення технологічних процесів та засобів механізації при внесенні органічних, мінеральних добрив і розчинів гербіцидів;

- дослідження технології сумісного посіву культур в один рядок;

У 2016 році під керівництвом професора, д.т.н. Мельника В.І. була розроблена та впроваджена, у співпраці з заводом Ельворті, вперше в Україні технологія сумісних посівів технічних культур для отримання силосу для годування великої рогатої худоби. Це наукове направлення дало змогу отримати фінансування у співпраці з ДП «Дослідне господарство Інституту сільського господарства Північного Сходу НААН», та заводом Ельворті.

На кафедрі за останні 10 років ведеться науково-дослідна робота:

Госпдоговірні теми:

- «Розробка конструкції та виготовлення дослідного зразка валкувача-розкидача органічних добрив». Замовник: ДП «Дослідне господарство Інституту сільського господарства Північного Сходу НААН». Виконавці: Мельник В.І., Анікєєв О.І., Циганенко М.О., Романашенко О.А., Сировицький К.Г., Качанов В.В.;

- «Розробка і дослідження технології сумісних посівів сільськогосподарських культур». Замовник: АТ «Ельворті» Червона зірка, Кіровоградська обл.. Виконавці: Мельник В.І., Анікєєв О.І., Циганенко М.О., Романашенко О.А., Сировицький К.Г., Качанов В.В..

- «Наукові дослідження та удосконалення дослідного зразка посівної машини Vega-8w Profi для сумісного посіву просапних культур». Замовник: ПАТ «Ельворті», Червона зірка, Кіровоградська обл.. Виконавці: Мельник В.І., Артьомов М.П., Циганенко М.О., Романашенко О.А., Качанов В.В.

Держбюджетні наукові теми:

- «Розробка та автоматизація технологічних систем рослинництва». Виконавці: Артьомов М.П., Мельник В.І., Анікєєв О.І., Циганенко М.О., Романашенко О.А., Сировицький К.Г., Качанов В.В., Гаєк Є.А., Калюжний О.Д., Чигрина С.А., Цехмейструк М.Г.

З 2022 року по кафедрі ОТСР виконується науково-дослідна (науково-технічна) робота «Підвищення продовольчої безпеки з розробкою конкурентоспроможних технологій одержання якісного насіння з поліпшеним біопотенціалом» (наказ Міністерства освіти і науки України № 1461 від 29.12.2021 р.), відповідальним виконавцем якого є старший викладач Сировицький К.Г.. Сума фінансування проєкту – 1,49 млн. грн. Метою роботи є розроблення та теоретичне обґрунтування продуктивних, ресурсозберігаючих, екологічно-безпечних технічних засобів з підготовки високоякісного насіннєвого матеріалу сільськогосподарських культур шляхом інтенсифікації процесів очищення, калібрування та обробки з використанням електромагнітного випромінювання.

Склад кафедри 2018 рік

Стоять зліва на право: доц. Калюжний О.Д., лаб. Коротецький В.В., ст.викл. Сировицький К.Г., доц.Анікєєв О.І., доц.Циганенко М.О., доц.Романашенко О.А., проф.Харченко С.О., ст.викладач Гаєк Є.А., інж.1кат. Качанов В.В., зав.лаб. Мішанов Ю.В., сидять: ст.лаб Сіра Ю.О., зав.каф., проф. Артьомов М.П., ст.викл. Чигрина С.А.

На кафедрі за останні 10 років було захищено 2 докторські дисертації (проф. Пастухов В.І., проф. Мельник В.І.), під керівництвом проф. Мельника В.І. було підготовлено та захищено 3 кандидатські дисертації, проф. Харченка С.О. 2 кандидатські дисертації.

Протягом існування кафедри професорами працювали та працюють академік Свірщевський Б.С., професори Фере М.Є., Євсюков Т.П., Ковтун Ю.І., Пастухов В.І., Джолос П.А., Артьомов М.П., Мельник В.І., Харченко С.О..

Щороку на кафедрі захищають дипломні проекти понад 70 студентів.

Рішенням колегії Міністерства аграрної політики України два співробітники Ковтун Ю.І., Артьомов М.П. - за значні досягнення нагороджені трудовою відзнакою «Знак Пошани».

За передові наукові розробки Мельник В.І, Харченко С.О., Анікєєв О.І., Романашенко О.А., Чигрина С.А. отримали звання переможців в номінації Кращий товар року у 2010 році, Артьомов М.П. – у 2013 році.

Харченко С.О., Артьомов М.П. за бездоганну працю, високий професіоналізм, вагомий особистий внесок в розвиток аграрної освіти і науки нагороджені Знаком відмінника аграрної освіти різних ступенів.

У 2020 році Мельник В.І. нагороджений нагрудним знаком МОН України «Відмінник освіти».

Неодноразово Анікєєв О.І., Романашенко О.А., Харченко С.О., Мельник В.І., Циганенко М.О. були нагороджені грамотами Міністерства Аграрної політики та Міністерства освіти і науки.

Циганенко М.О. відзначений Подякою Міністерства Аграрної політики за наукове керівництво дипломною роботою яка була визнана переможцем у конкурсі на кращу дипломну роботу серед студентів аграрних вищих навчальних закладів.

Здобутки кафедри у навчальної та наукової діяльності:

Монографій 6

Навчальних посібників 7

Статей Вебофсанс та скопус 42

Наукових статей 450

Авторських свідоцтв та патентів біля 135

Методичних розробок біля 110

Захистів дисертацій кандидатських 21

докторських 2

Рішенням семінару завідувачів кафедр ЕМТП (листопад 2004 р.) кафедра «ЕМТП» ХНТУСГ ім. Петра Василенка визначена провідною серед споріднених кафедр України.

У 2009 році кафедра ЕМТП була перейменована на кафедру оптимізації технологічних систем (ОТС) імені Т.П. Євсюкова.

У зв'язку з реорганізацією Харківського національного технічного університету сільського господарства, з 01 вересня 2021 року кафедра оптимізації технологічних систем імені Т.П. Євсюкова перейменована в кафедру оптимізації технологічних систем в рослинництві (скорочено - ОТСР).