Оцінка технічного рівня і якості пристрою, що проектується

6.1.1 Характеристика пристрою, що проектується
Розроблювана система, призначена для вимірювання ваги сировини на заготівельному пункті. Вона спроектована на базі мікроконтролерної системи приєднаної до персонального комп’ютера. Сама схема пристрою виміру є компактною і розташовується безпосередньо біля одного з давачів, блок збору інформації розташовується біля системного блоку комп’ютера і з’єднаний з ним через COM порт.
Дана система живиться напругою 5В. Пристрій є універсальним і може бути застосованим для будь-якого об’єкта. Для цього тільки необхідно відповідним чиом доповнити програмну частину системи згідно з специфікою до того чи іншого об’єкта.
6.1.2 Вибір і обгрунтування аналогів
Для визначення степені відповідності технічного рівня і якості приладу, що проектується сучасному розвитку науково-технічного прогресу, як по технічному виконанню, так і по колу задач, які вирішуються за допомогою проектованого приладу необхідним є аналог, який повинен відповідати проектованому приладу по призначенню і по складу технічних характеристик.
До кращих промислово освоєних приладів відносяться такі, що представляють значну частину загального об’єму продукції даного виду, що реалізується і користується стійким попитом.
6.1.3 Карта технічного рівня і якості приладу, що проектується
Карта рівня представлена у вигляді таблиці 10.
Таблиця 10 — Визначення технічного рівня і якості пристрою, що проектується.
Показник | Одиниці вимірювання
показника | Значення показника
зразка, що замінюється | проектованого приладу
Споживана потужність | Вт | 18 | 5
Похибка виміру | % | ±0,1 | ±0,05
Кількість давачів | шт. | 1ч255 | 1ч576
Напруга живлення | В. | 20ч36 | 5ч15
Вага | Кг | 10 | 0,8
6.1.4 Визначення комплексного показника якості пристрою, що проектується
Комплексний показник якості визначається шляхом порівняння показників якості проектованого приладу і зразка, що замінюється. Вибір показників якості здійснюється експертним шляхом у відповідності ГОСТ-22.851-77.
Комплексний показник якості визначається методом арифметичного середньозваження згідно формули[22]:
ПЯ=, (6.1)
де n - кількість показників, прийнятих для оцінки якості проектованого приладу, Ki - коефіцієнт вагомості і-го одиничного показника якості,що визначає його відносну значимість,% (коефіцієнти вагомості визначаються експертним методом, при чому сума всіх коефіцієнтів повинна бути рівною 100%); Qі - відносні безрозмірні показники якості, що визначаються співставленням числових значень одиничних показників приладу, що проектується і аналога згідно формули:
QI=П2і/П1і , (6.2)
або
QI=П1і/П2і, (6.3)
де П1і, П2і кількісні значення і-го одиничного показника якості відповідно проектованого приладу і аналога [12].
З формул (6.2), (6.3) вибирається та, в якій збільшення відповідає покращенню показника якості приладу, що проектується.
Згідно формул (6.2), (6.3) розрахуємо безрозмірні показники якості:
споживана потужність:
q1=18/5=3.6, k1=5%;
похибка вимірювання:
q2=0,1/0,5=2, k2=40%;
час кількість давачів:
q3=576/255=2.3, k3=30%;
напруга живлення:
q4=36/15=2.4, k3=10%;
вага:
q5=10/0.8=12.5, k4=15%;
k1+k2+k3+k4+k5=5+40+30+10+15=100%.
Комплексний показник якості, згідно з формулою (6.1) складає:
Пя=(3.6*5+2*40+2.3*30+2.4*10+12.5*15)/100= 3.785
6.2 Визначення економічного ефекту в сфері виготовлення спроектованого пристрою
6.2.1 Визначення собівартості і ціни спроектованого приладу
Для визначення собівартості проектованого приладу використаємо метод питомих ваг. Даний метод базується на визначенні заводської собівартості за питомою вагою в ній окремих елементів витрат.
Для конструктивно подібних приладів у певних межах зберігається структура собівартості за окремими елементами витрат.
Виробнича собівартість спроектованого приладу визначається за формулою:
Спр 2=М2+З2(1+(+)/100), (6.4)
де М2 — ціна основних матеріалів і комплектуючих виробів проектованого приладу, грн;
З2 — основна заробітна плата основних виробничих робітників на виготовлення проектованого приладу, розрахована методом питомих ваг, грн;
— величина цехових витрат, %;
— величина загальнозаводських витрат підприємства, на якому передбачається виготовлення проектованого приладу, %.
Заробітна плата основних виробничих робітників на виготовлення проектованого приладу визначається згідно виразу:
З2=М2*Пз/Пм, (6.5)
де Пз — питома вага основної зарплати основних робітників в заводській собівартості аналога, %;
Пм — питома вага основних матеріалів та комплектуючих виробів в заводській собівартості аналога %,.
Враховуючи відсутність інформації по видах витрат для аналогу, можна використати середні значення Пзсер і Пмсер для укрупнених груп приладів.
Для проектованого приладу прийнято Пз=29%, Пм=47%.
Вартість основних матеріалів можна визначити на основі норми витрат та відповідних оптових цін. Із загальної вартості цих матеріалів необхідно відняти вартість відходів, які реалізуються (в середньому 2% розрахованої за нормами вартості матеріалів) і додати вартість транспортно-заготівельних витрат (в розмірі від 3% до 5% розрахованої за сумами вартості матеріалів).
Розрахунок основних матеріалів, необхідних для виготовлення проектованого приладу наведено в таблиці 11.
Таблиця 11 - Визначення собівартості основних і допоміжних матеріалів приладу, що проектується
Назва матеріалу | Одиниці вимірювання | Норма витрати на виготовлення приладу, од. | Ціна за одиницю, грн. | Вартість матеріалів на основі норм витрат, грн.
Гетинакс | м2 | 0.02 | 40 | 0.8
Каніфоль | кг | 0.07 | 5 | 0.35
Припой | кг | 0.1 | 15 | 1.5
Кислота | л | 0.1 | 12 | 1.2
Ацетон | л | 0.1 | 5 | 0.5
Всього | 4.35 .
Вартість основних матеріалів складає:
Сосн=4.35 - 0.02*4.35 + 0.05*4.35 = 4.66 грн.
Сума витрат на комплектуючі вироби визначається на основі їх кількості і відповідних оптових цін. До одержаної суми додається вартість транспортно-заготівельних витрат (в розмірі від 3% до 5% розрахованої за сумами вартості матеріалів).
Вихідні дані результату розрахунку зведено в таблицю 12.
Таблиця 12 - Розрахунок вартості основних комплектуючих виробів проектованого приладу.
Назва | Кількість, | Ціна за одиницю, грн | Сума, грн
Мікросхеми: | штук
Atmega128 | 1 | 50 | 50
MAX 252 | 1 | 12 | 12
AT90S2313 | 1 | 11 | 11
MAX1400 | 1 | 37 | 37
SR17805 | 2 | 3 | 6
Ел. компоненти: | штук
транзистор КТ301 | 14 | 1.2 | 16.8
конденсатори | 9 | 0.4 | 3.6
резистори | 11 | 0.4 | 4.4
блок живлення | 1 | 25 | 25
Разом: | 165.8
Вартість комплектуючих виробів складає:
Ском=165.8 + 165.8*0.05 = 174.09 грн.
Ціна основних матеріалів та комплектуючих виробів проектованого приладу становить:
М2=Сосн+Ском. (6.6)
звідси: М2=4.66 + 174.09 = 178.75 грн.
Основна заробітна плата основних робітників на виробництві проектованого приладу складає:
З2=178.75 * 29/47 = 110.3 грн.
Якщо на стадії проектування не відома інформація про місце впровадження приладу у виробництво, то дані про значення коефіцієнтів i можна визначити з літератури для підприємств, що спеціалізуються на випуску певних видів приладів і пристроїв.
Значення цехових і загальнозаводських витрат відповідно становить:=130%, =160%.
Згідно формули (6.4), виробнича вартість проектованого приладу становитиме:
Спр2=178.75 + 110.3*(1+1.3+1.6) = 608.92 грн.
Повна собівартість проектованого приладу, необхідна для визначення економії на витратах виробництва, визначиться згідно формули:
Сп2=Спр2*(1+Q/100), (6.7)
де Q - величини позавиробничих витрат підприємства.
Враховуючи, що місце впровадження приладу невідоме, використаємо табличне значення Q=4%.
Сп2=608.92*(1+4/100) = 633.28 грн.
6.2.2 Визначення економічного ефекту
Економічний ефект в умовах виробництва визначається згідно формули:
Еп=Ц1-Ц2, (6.8)
де Ц1 і Ц2 -оптова ціна аналога і проектованого приладу, грн.
Ціна проектованого приладу:
Ц2=Сп2*(1+П2/100), (6.9)
де П2 - величина економічного прибутку від нового приладу,% (може бути прийнята в розмірі від 12% до 15%).
Для визначення економічного ефекту визначимо оптову ціну проектованого приладу:
Ц2=633.28*(1+15/100)= 728.27 грн.
Оскільки відома тільки повна собівартість аналога, то його оптову ціну можна визначити за формулою:
Ц1=Сп1*(1+П1/100) (6.10)
де П1 - величина прибутку прилада-аналога,%;
Сп1- повна собівартість аналога.
Відомо, що Сп1=5300 грн. Звідси:
Ц1=5300*(1+10/100)= 5830 грн.
Економічний ефект становить:
Еп=5830 – 728.27 = 5101.73 грн.
6.2.3 Розрахунок лімітної ціни
Лімітна ціна - це максимальна оптова ціна проектованого приладу, яка з одного боку, відповідає техніко-економічним параметрам спроектованого приладу і відображає покращення його споживчих якостей, а з іншого боку —зацікавлює споживача приладу у його використанні.
Виходячи з вище наведених визначень, однією з умов економічної ефективності проектованого приладу буде співвідношення :
Ц2 < Цл, (6.11)
де Цл - лімітна ціна проектованого приладу, грн.
Лімітна ціна приладу визначається за формулою:
Цл = Спмакс + Пн, (6.12)
де Спмакс - максимальний розмір повної собівартості проектованого приладу, грн;
Пн – нормативний прибуток (приймається в межах 12%-15% повної собівартості), грн.
Максимальний розмір повної собівартості проектованого приладу визначається з виразу:
Спмакс= 0.85*Сп1*Пя, (6.13)
де 0.85 - прийнятий на рівні нормативного коефіцієнт відносного здешевлення продукції, який гарантує зниження оптових цін на одиницю кінцевого корисного ефекту;
Пя - комплексний показник якості проектованого приладу: Пя=3.785
Згідно формули (6.13) :
Сп макс= 0.85*5300*3.785 = 17051 грн.
Тоді:
Цл= 17051+17051*0.15= 19609 грн.
Використовуючи критерій (6.11), можемо зробити висновок, що проектований прилад є економічно ефективним.
6.3 Визначення експлуатаційних параметрів проектованого пристрою
Визначимо експлуатаційні параметри, які помінялись у проектованого приладу у порівнянні з існуючим аналогом.
Термін служби - це сумарне напрацювання приладу від початку експлуатації до її припинення, обумовленого зносом або старінням.
Розрахунок термінів служби розрахуємо за аортизаційним терміном.
Заново спроектований прилад не має значного збільшення терміну експлуатації, тобто термін експлуатації необхідний тільки для визначення економії витрат на експлуатацію, тому величина його може бути визначена на основі норм амортизації.
Сума річних амортизаційних відрахувань знаходиться за формулою:
А=(Ф+Сд-О)/Тс, (6.14)
де Ф - початкова вартість приладу, грн.; Ф=728.27 грн;
Сд - вартість демонтажу; Сд=1грн;
О - залишкова (ліквідаційна) вартість, грн; О=5 грн;
Тс -строк експлуатації приладу, років.
Практично сума амортизаційних відрахувань, яка повинна дорівнювати приведеній величині А, визначається за нормою амортизаційних відрахувань:
Н=(А/Ф)*100%, (6.15)
звідки:
А=(Ф*Н)/100%. (6.16)
Норма амортизації нараховується тільки з розрахунку на повне відновлення проектованого приладу. Норма амортизації на капітальний ремонт в даний час не використовується. Надалі Н слід розуміти як норму амортизаційних відрахувань на повне відновлення проектованого приладу,%.
(Ф+Сд-О)/Тс=Ф*Н/100. (6.17)
Значення терміну служби:
Тс=(100*[Ф+Сд-О])/(Ф*Н). (6.18)
Звідси одержимо:
Тс=100/H+100/Н*Сд/Ф-100/Н*О/Ф. (6.19)
Позначимо:
100/Н=Тв, (6.20)
де Тв - термін служби приладу, виходячи з терміну відновлення його початкової вартості (за рахунок амортизаційного фонду), без врахування капітальних ремонтів, років.
Тоді:
Тс=Тв+Тв*Сд/Ф-Тв*О/Ф. (6.21)
В даному випадку вибирається норма амортизаційних відрахувань на повне відновлення для ‘інших вимірювальних і регулюючих приладів і пристроїв’: Н=15%.
Згідно формули (6.20) обчислюємо:
Тв=100/15=6.67 року.
Підставивши у (6.21) відповідні значення знаходимо:
Тс=6.67 + 6.67*1/71.3 - 6.67*5/71.3 = 6,3 року.
6.4 Визначення економічного ефекту в умовах експлуатації спроектованого пристрою
Організаційно-економічні умови експлуатації описуються і для прилада-аналога у прийнятій області застосування. Знання організаційно-економічних умови експлуатації є необхідним для визначення складу економічних витрат, за рахунок яких можливе досягнення економічного ефекту. Для цього необхідно:
а) мати чітку уяву про процес, в якому застосовується прилад (перервний чи неперервний, якими операціями і стадіями він характеризується, особливості протікання процесу і т.д.);
б) знати виконувані функції і місце приладу у цьому процесі (в яких операціях - технологічних, контролюючих, транспортних, тощо, і на якій стадії беруть участь);
в) проаналізувати вплив приладу на економічну ефективність процесу.
Останню обставину можна проілюструвати на наступному прикладі. Якщо виробничий процес неперервний, використання в ньому приладів пов’язане не тільки з витратами на ремонт цих приладів, але й з утриманням підмінного фонду приладів для забезпечення неперервності процесу. Час ремонту приладу в цьому випадку впливатиме на величину підмінного фонду чим більше триває ремонт, тим більше необхідно приладів, що замінюються).
Для перервного процесу простій приладу у роботі можуть знижувати ефективний фонд робочого часу процесу, а значить, знижувати його продуктивність. Тоді для підтримання продуктивності на попередньому рівні необхідними є певні заходи, здійснення яких, як правило, тягне за собою додаткові витрати. Очевидно, що склад витрат в обох випадках буде різним.
Оскільки прилад проектувався для підвищення продуктивності в порівнянні з приладом-аналогом, то визначення річного економічного ефекту будемо проводити при збільшенні продуктивності спроектованого приладу.
Продуктивність приладу — це кількість робочих дій, які можна виконати з допомогою даного приладу в одиницю часу. при Цьому входять всі затрати, які пов’язані з виконанням цієї робочої дії від початку до одержання остаточного результату.
Річний економічний ефект в результаті збільшення продуктивності спроектованого приладу визначається за формулою:
Ее.р=Ез.р+Еа.р+Ер.р+Еен.р+Еу.р, (6.22)
де Ез.р - річний економічний ефект від економії зарплати;
Еа.р - річний економічний ефект за амортизацію;
Ер.р - річний економічний ефект за ремонтами;
Еен.р - річний економічний ефект за енергією;
Еу.р - річний економічний ефект за умовно-постійними витратами.
Продуктивність, тобто кількість вказаних дій за рік, складає:
П1=Фд/Т1, (6.23)
П2=Фд/Т2, (6.24)
де Т1, Т2 - час дії приладу-аналога і проектованого пристрою відповідно, хв..; Т1=1.6 хв., Т2=0.05 хв.;
Ф - дійсний річний фонд робочого часу протягом якого виконуються вказані дії, хв..; Ф=525600хв.
Підставивши значення, отримаємо:
П1=525600/1.6= 328500 од;
П2=525600/0.05 = 10512000 од;
Річний економічний ефект від економії зарплати:
Ез.р=(Т1*Сг/3600-Т2*Сг/3600)*(1-Кз)*П2, (6.25)
де Сг- годинні ставки операторів, які зайняті в технологічних операціях, грн; Сг=0.75;
Кз - коефіцієнт доплат і нарахувань органом соціального страхування, Кз=0.375;
Отримаємо:
Ез.р=(1.6*0.75/3600-0.05 *0.75/3600)*(1-0.375)* 10512000 = 106.1 грн.
Річний економічний ефект за амортизацією:
Еа.р=(К1/П1-К2/П2)*Нв*П2/100, (6.26)
де К1, К2 - вартість системи, в якій використано аналог і проектований прилад: К1=5300 грн, К2=728.27 грн.
Еа.р=(5300/328500 -728.27/10512000)* 10512000 *15/100 = 25330.8 грн.
Річний економічний ефект за ремонтами:
Ер.р=( Ср.сер1/П1-Cр.сер2/П2 )*П2, (6.27)
де Ср.сер1, Cр.сер2 - середньорічні витрати на ремонт відповідно приладу-аналога і проектованого приладу, грн.
Ср.сер=Ср.j/Тс, (6.28)
де Cр.j - ціна ремонтів даного приладу за весь період експлуатації, грн.
Звідси:
Ср.сер1=1000/15=66.67 грн;
Ср.сер2=150/6.3=23.8 грн.
Підставивши в формулу (6.27) числові значення, отримаємо:
Ер.р=(66.67 /328500-23.8 /10512000)* 10512000= 2109.63 грн.
Річний економічний ефект за енергією:
Еен.р=(Т1*М1/3600-Т2*М2/3600)*а*П2, (6.29)
де М1, М2 - потужність, яка споживається в технологічному процесі, де використано прилад-аналог і спроектований прилад, кВт: М1=36 Вт, М2=15 Вт;
а - тариф за 1 Вт*год,грн : а=0.0225грн (22.5 коп/кВт,год).
Звідси:
Еен.р=(1,6 *36/3600 - 0.05*15/3600)*0.0225*10512000= 2905.04 грн.
Річний економічний ефект за умовно-постійними витратами:
Еу.р=(Ру/П1-Ру/П2)*П2, (6.30)
де Ру - річна сума умовно-постійних витрат, грн; Ру = 200 грн.
Еу.р=(200/328500 - 200/10512000)* 10512000= 6200 грн.
Просумувавши відповідні значення отримаємо
Ее.р= 106.1 + 25330.8 + 2109.63 + 2905.04 + 6200 = 36651.57 грн.
В ході здійснення даного економічного обґрунтування, опираючись на:
а) порівняльний аналіз показників якості спроектованого приладу та його аналогів ;
б) визначені собівартість і ціну приладу ;
в) обчислені економічні ефекти в умовах виготовлення і експлуатації;
г) оціночне значення терміну служби приладу, витрат на його ремонт та експлуатацію, було обґрунтовано техніко-економічну доцільність впровадження і застосування спроектованого приладу та, зокрема, його використання замість приладу-аналога .
Було підтверджено доцільність застосування приладу в процесі діагностування як з технічної так і з економічної точок зору.

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать