甘蔗自走式收割机最佳更换时机的成本效益分析与决策优化

针对甘蔗收割机因高昂购置运维成本导致管理难题，研究人员通过主成分分析(PCA)方法，结合成本(R/t、R/h)、产量、可用性等指标，量化评估了JD 3520与JD CH570机型的最佳更换节点。研究表明：JD 3520应在第3年末/4年初更换以避免成本激增，JD CH570需在第3年末更新以维持效益。该研究为农业装备全生命周期管理提供了数据驱动的决策范式。

　　

甘蔗收割机(Self-Propelled Sugar Cane Harvester)的性能直接决定工业加工原料品质，但其高昂的购置与运维成本使得设备管理极具挑战。这项研究创新性地将主成分分析(PCA)方法适配农业场景，通过量化评估单机成本(含R/t吨成本与R/h小时成本)、产量、设备可用性(Operational Availability)、作业时长及服役年限等关键指标，构建了甘蔗收割机经济寿命预测模型。

数据分析揭示：对于约翰迪尔(John Deere)3520机型，第3年末至第4年初是关键转折点——此时运营成本曲线呈指数级攀升，设备可用性骤降15%以上，单位产能经济性显著恶化。而CH570机型则在第3年末出现吨成本(R/t)与小时成本(R/h)的拐点，伴随可用性持续滑坡。研究强调，精准捕捉"成本-效能-可靠性"三角平衡点，可实现：①基于大数据的设备更新决策；②与市场波动同步的资产配置；③提升全产业链(Stakeholders)投资回报置信度。该成果为农业装备资产管理提供了可复用的方法论框架。