Глава 3. Расчетное задание

 

Тема 1 «Технико-экономическое обоснование выбора варианта конструкции машины»

Задача. Выбрать наиболее эффективный вариант конструкции новой машины. Определить годовой экономический эффект.

Исходные данные. При проектировании новой машины выявились два конкурентоспособных варианта её конструкции. Экономические показатели, характеризующие каждый вариант, представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Экономические показатели вариантов конструкций

______________________________

Показатель	Значение но вариантам конструкций
	11	22
Годовой объем выпуска машин П	-	11000
Себестоимость машины С, тыс.руб.	11500	С3500
Удельные капвложения в производство машины К, тыс.руб.	5500	7750
Производительность машины В, тыс.единиц полезной работы/год.	440	550
Срок службы Тс , год	55	99
Годовые эксплутационные издержки потребителя/ машины (без учета затрат на реновацию) И, тыс.руб.	33000	44000
Сопутствующие капвложения потребителя V, тыс.руб.	1150	3300

Алгоритм решения задачи

 

1.Расчет удельных приведенных затрат (3) в Сфере производства машины по вариантам конструкции/:

Зij =С + Ен*К, руб.

где Е_n —нормативный коэффициент эффективности дополнительных капитальных вложений / в машиностроении: Ен=0,15 год.

З_i1 =1500+0,15*500=1575 руб.

З_i2=3500+0,15*750=3612,5 руб.

 

2. Корректировка удельных затрат в сфере потребления машины.

 

2.1 Пересчет годовых эксплутационных издержек потребителя для 1-го варианта конструкции с учетом более высокой производительности 2-го варианта:

И1*=И₁(В₂/В₁)руб.

                         И1*=3000*(50/40)=3750 руб.

 2.2 .Пересчет сопутствующих капвложений потребителя ( аналогично):

V₁=Vi(B2/B1),руб.

V₁=150*(50/40)=187,5 руб.

  3. Расчет коэффициента реновация Р машины:

Р_i=1/Т_с,лет

Р_i1=1/5=0,2 лет

Р_i2=1/9=0,1 лет

       4.Расчет годового экономического эффекта Э_r на расчетный год выпуска:

 

Э_r=[З_{ni* *} +-З_n2]*N₂

 

Э_r= [1575 _{* *} + -3612,5]*1000= -1923750

 

Вывод

Э_г < 0,следовательно наиболее эффективен 1-й вариант конструкции, использование которого позволяет получить Э_г по сравнению с 2-м вариантом.

Индивидуальное задание. Решить задачу при значении С2, заданном в таблице 1.2.

 

Таблица 1.2 - варианты индивидуальных заданий

 

 

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Себестоимость машины С2,тыс. руб.	1200	1500	1800	2000	2300	2500	3000	3200	3500	4000	1000	1700	1900	1400	2100

 

Тема 2 «Технико-экономическое обоснование выбора варианта технологического процесса»

 

Задача. Выбрать наиболее экономичный вариант техпроцесса. Определить годовой экономический эффект при заданном объеме выпуска продукции.

Исходные данные. Годовая производственная программа выпуска детали П_г, шт/год. Варианты получения заготовки заданы в таблице 2.1, варианты техпроцесса изготовления детали - в таблице 2.2, справочные данные для расчета - в таблице 2.3.

 

Таблица 2.1	Варианты получения заготовки
Описание варианта	Варианты получения заготовки
	1	2
Вид заготовки	поковка	поковка
Способ получения заготовки	Штамповка на молотах	Точная штамповка на ВРКМ
Норма расхода металла Вм, кг/шт	9,16	8,68
Масса реализуемых отходов В0, кг/шт	2,93	2,45

 

Примечание, ВРКМ - вертикальная радиально-ковочная машина

Таблица 2.2 — Техпроцесс изготовления детали

Вариант 1				Вариант 2
операция	оборудова ние	норма времени (ti)	инструмент	операция	оборудова ние	норма времени (ti)	инструмент
нагрев	камерная газовая печь	0,71	клещи	нагрев	Газовая карусельная печь	1.0
штамповка	штамповочный молот	0,71	штамп	штамповка	ВРКМ	1,0	бойки
черновое точение	токарный станок с ЧПУ	t¹3	резцы: -подрезной проходной черновой	подрезание торцов	токарный станок с ЧПУ	t²3	Резец    подрезной

 

Примечание: В таблице 2.2 приведены только те операции техпроцесса, по которым существуют различия между вариантами 1 и 2.

 

Таблица 2.3 - Справочные данные для расчета

 

		еед. изм	Техпроцесс по вариантам
			1			2
			нагрев	шштамповка	тточение	нагрев	штам повка	подр ез.то рцсв
11	Разряд работ	--	3	55	33	3	5	3
22	Часовая тарифная ставка, ч.	рруб.	10,92	112	99,0	10,92	12	9,0
33	Удельный расход газа, Рт.т.	мм3/т	177	--	--	170	-	-
44	Стоимость ед. топлива, Стт	Мруб/м3	15,0	--	--	15,0	-	-
85	Установленная мощность эл. двигат., Мэ.	КкВт	-	-	77	-	-	7
96	Стоимость ед. эл. энергии, Сээ	рруб./ кВт	-	--	11,1	-	-	1,1
77	Стойкость резца подрезной/проход	Ммин.	-	--	440/40	-	-	49/-
88	Цена резца, Ср	рруб.	-	--	226/49	-	-	26/-
99	Кол-во переточек	рраз	-	--	110/11	-	-	10/-
110	Стоимость переточки, Сп	Рруб.	-	--	33,5/3,64	-	-	3,45/-
111	Время работы резца tмин„, в % к ti	%%	-	--	225/30	-	-	60/-
112	Цена реализации изношенного инструмента, Си	рруб.	-	-	33/5	-	-	3 /-
113	Категория сложности ремонта, R	pр.e.	4	220	111	6	35	11
114	Нормативные затраты по ТОР, приходящиеся на 1 p.e.	Рруб p./р.e. мин Нтр	0,06	00,23	00,01	0,06	0,03	0,01
115	Оптовая цена оборудования, Соб	Т / т/руб	1900	99100	66500	2100	1300	6500
116	Норма амортизации оборудования, аоб	%%	18	112	112	18	12	12
117	Коэффициент загрузки оборудования, к3	- -	0,85	00,8	00,85	0,75	0,9	0,8
118	Размер производственных площадей, S	мм2	20	665	115	40	35	15
119	Цена единицы производственной площади, Спл	Рруб/м2 м	150	1150	1150	150	150	150
220	Норма амортизации производственных площадей, апл	% %	10	110	110	10	10	10
221	Коэффициент использования производственной площади, к.	- -	0,9	00,9	00,9	0,9	0,9	0,9
222	Цена единицы металла,Ц	Рруб/кг	--	228,0	--	-	28,0	-
223	Цена отходов, Со	рруб,/ кг	-	- -	110	-	--	10
224	Фонд времени работы оборудования Рд	ччас	44015	4015	44015	4015	44015	4015
225	Цена приспособления, Спр	рруб.	--	--	3 300	-	--	300
226	Срок службы приспособления, Тсл	ллет	--	--	3	-	--	3

Алгоритм решения задачи

В процессе решения задачи результаты расчетов заносят в таблицу  2.4.

 

Таблица 2.4 - Сопоставление затрат по вариантам техпроцесса                 

 

Виды и статьи затрат	Сумма затрат по вариантам коп./шт.		Результат сравнения /+/-/
	11	22
1	22	33	14
Текущие затраты на единицу продукции С, в т.ч. по статьям затрат:
Основные материалы, См	227,2	218,5	-8,7
Заработная плата, Сзп	0,995	7,39	6,395
Технологическое топливо, Стт	24319,8	2213,4	-22106,4
Двигательная электроэнергия, Сзл	0,72	0,26	-0,46
Режущий инструмент, Сри	0,42	0,32	-0,1
Текущий ремонт, Стр	0,086	0,026	-0,06
Эксплуатация приспособлений, Сп	0,005	0,002	-0,003
Амортизация оборудования, Аоб	4096	1712	-2384
Амортизация площадей, Апл	1,238	0,83	0,408
Итого С	28646,5	4152,7	-24493,8
Удельные "капитальные вложения, К	334,6	132	-202,6
Удельные приведенные затраты, 3	28696,69	4172,5	-24524,19

1. Расчет текущих затрат на изготовление единицы продукции ( при различных вариантах техпроцесса). Расчет ведется методом прямого счета по изменяющимся статьям себестоимости.

 

1.1. Затраты на основные материалы С_м:

С_м = Ц_мВ_М - С₀В₀, руб./шт.,

где Ц_м - цена 1 кг металла, руб./кг

С₀ - цена 1 кг реализуемых отходов, руб./кг

 В_м - норма расхода металла на 1 деталь, кг/шт

В₀ - масса реализуемых отходов, кг/шт

С_м1 =28*9,16-10*2,93=256,5-29,3=227,2 руб./шт.,

С_м2=28*8,68-10*2,45=243,04-24,5=218,5 руб./шт.,

 

1.2..Затраты на заработную плату производственных рабочих (основную и дополнительную с учетом премии и отчислений на социальное страхование) С_зп:

С_зпi= (r_i k_p k_mo к_пр к_д к_отч ) / 60) * t_i;

 где r_i - часовая тарифная ставка определенного разряда, выполняющего i-ю операцию техпроцесса, коп./ч

к_р - районный коэффициент, к_р = 1,15

к_шо - коэффициент многостаночного обслуживания, k_mo = 1

кцр - коэффициент премии, к_пр =1,2

к_д - коэффициент дополнительной заработной платы, к_д = 1

к_отч - коэффициент отчислений на социальное страхование (ЕСН) -1,26.

С_зп11=((10,92*1,15*1*1,2*1*1,26)/60)*0,71=0,225

С_зп12=((12*1,15*1*1,2*1*1,26)/60)*0,71=0,25

С_зп13=((9*1,15*1*1,2*1*1,26)/60*0,71=0,52

С_зп21=((10,92*1,15*1*1,2*1*1,26)/60)*8=2,53

С_зп22=((12*1,15*1*1,2*1*1,26)/60)*8=2,78

С_зп23=((9*1,15*1*1,2*1*1,26)/60)*8=2,08

1.3.Энергетические затраты на технологическое топливо С_тт:

C_ттi =Р_ттi В_м С_тт

где Р_тт -расход энергоносителя (газа) на единицу массы заготовки, м³/тонну

С_тт ^_ стоимость единицы топлива, руб/м³

С_тт1=177*9,16*15=24319,8 руб/м³

С_тт2=170*8,68*15=2213,4 руб/м³

 

1.4.Энергетические затраты на двигательную электроэнергию С_эд:

Сэдi = ((М_эдiк_н С_ээ)/60) *t_i,

где М_ЭДi - установленная мощность электродвигателей оборудования на i - й операции, кВТ

к_н - коэффициент использования электродвигателей по времени и мощности с учетом потерь в сети (к_н = 0,7)

С_ээ - стоимость 1 кВт/ч электроэнергии, руб/кВт.ч

С_эд1=((7*0,7*1,1)/60)*8=0,72

С_эд2=((7*0,7*1,1)/60)*3=0,26

 

1.5.Затраты на режущий инструмент ( по каждому типоразмеру) С_ри :

C_риi = (( C_pi + n_ni C_ni – C_иi ) / ( t_cti(п_ni + 1))) * t_машi

где C_p - цена режущего инструмента, руб

n_n - количество переточек

C_n - затраты на одну переточку, руб

С_и - цена реализации изношенного инструмента, руб

t_CT - стойкость резца, мин

t_маш - время работы инструмента, мин

C_ри11=(26+10*3,5-3)/(40*(10+1)))*1,25=0,16

C_ри12=(49+11*3,64-5)/(40*(11+1)))*1,5=0,26

C_ри2=(26+10*3,45-3)/(49*(10+1)))*3=0,32

 

1.6 .Затраты на эксплуатацию приспособления С_п :

С_пi = (( С_ПРi* _Крем *n_прi) / ( Т_СЛi*F_д * 60)) * ti ,

где С_пр - цена приспособления, руб

К_рем - коэффициент, учитывающий затраты на ремонт приспособления (к_рем =1,5)

n_npj - количество однотипных приспособлений, применяемых при выполнении операций, ед.

Т_сл - срок службы приспособления, лет

F_д - действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч

С_п1=((300*1,5-1)/(3*4015*60))*8=0,005

С_п2=((300*1,5-1)/(3*4015*60))*3=0,002

 

1.7.Затраты по текущему ремонту оборудования и межремонтному обслуживанию С_тр :

Стр=(Н_тр*R)/60,

где Н_тр - нормативные затраты по текущему ремонту и межремонтному обслуживанию на минуту работы оборудования, приходящейся на единицу сложности ремонта мех. или электрич. части, руб/мин. p.e.: R - категория сложности ремонта, p.e.

С_тр11=(0,06*4)/60=0,004

С_тр12=(0,23*20)/60=0,08

С_тр13=(0,01*11)/60=0,002

С_тр21=(0,006*6)/60=0,006

С_тр22=(0,03*35)/60=0,0175

С_тр23=(0,01*11)/60=0,002

 

1.8.Амортизационные отчисления по оборудованию С_об :

А_обi = (( С_об ^* k_тр *а_обi) / (F_д * к_3i*60) * t_i,

где С_об - оптовая цена оборудования ( по прейскуранту), тыс. руб.

К_тр - коэффициент, учитывающий затраты на монтаж, транспортировку и отладку оборудования (к_тр =1,15)

 А_об - норма амортизации оборудования, %

к₃ - коэффициент загрузки оборудования

А_об11=((1900*1,15*18)/(4015*0,85*60)*0,71=0,136=136

А_об12=((9100*1,15*12)/(4015*0,8*60)*0,71=0,46=460

А_об13=((6500*1,15*12)/(4015*0,85*60)*8=3,5=3500

А_об21=((2100*1,15*18)/(4015*0,75*60)*1=0,24=240

А_об22=((1300*1,15*12)/(4015*0,9*60)*1=0,082=82

А_об23=((6500*1,15*12)/(4015*0,8*60)*3=1,39=1390

 

1.9.Амортизационные отчисления по производственным площадям C_пл,:

А_пл = ((S_i * С_плi* а_пл) / ( F_д *k_ni *60))* ti

где S_i - размер производственных площадей, занимаемых рабочими местами i-й операции, м²

C_пл- цена 1 м² производственной площади, руб/м²

А_пл - норма амортизации производственных площадей, %

К_n - коэффициент использования производственной площади

А_пл11=((20*150*10)/(4015*0.9*60)*0.71=0,098

А_пл12=((65*150*10)/(4015*0,9*60)*0,71=0,32

А_пл13=((15*150*10)/(4015*0,9*60)*8=0,82

А_пл21=((40*150*10)/(4015*0,9*60)*1=0,28

А_пл22=((35*150*10)/(4015*0,9*60)*1=0,24

А_пл23=((15*150*10)/(4015*0,9*60)*3=0,31

 

1.10. Итого текущих затрат на 1 деталь по всем изменяющимся статьям себестоимости С:

       С ⁼ С_м + С_дп + С_тг + С_Эд + С_рИ + С_п + С_тр + А_об + А_п

       С₁=227,2+0,995+24319,8+0,45+0,42+0,003+0,086+2786+0,938=27335,9

      С₂=218,5+4,63+2213,4+0,36+0,32+0,002+0,026+2202+0,94=4640,2

 

2.Расчет удельных капиталовложений (при различных вариантах техпроцесса) К:         .

К_i =(( C_o6i * К_Т * 100) / (F_д х k_3i * 60) *ti *1000, руб/шт

К₁₁=((1900*1,15)/(4015*0,85*60)*0,71*1000=7,1 руб/шт

К₁₂=((9100*1,15)/(4015*0,8*60)*0,71*1000=35,5 руб/шт

К₁₃=((6500*1,15)/(4015*0,85*60)*8*1000=292 руб/шт

К₂₁=((2100*1,15)/(4015*0,75*60)*1*1000=10 руб/шт

К₂₂=((1300*1,15)/(4015*0,9*60)*1*1000=6 руб/шт

К₂₃=((6500*1,15)/(4015*0,8*60)*3*1000=116 руб/шт

3.Расчет удельных приведенных затрат (при различных вариантах техпроцесса) з:

З_1,2 = С + E_n*K,руб/шт

З₁=28646,5+0,15*334,6=28696,69 руб/шт

З₂=4152,7+0,15*132=4172,5 руб/шт

Результаты расчетов по вариантам техпроцесса заносим в таблицу 2.4.

4. Вывод

3₁> 3₂, значит более экономичен вариант 2 техпроцесса. Расчет годового экономического эффекта.

5. Годовой экономический эффект Э_г представляет собой экономию приведенных затрат на годовую производственную программу выпуска детали, которую позволяет получить внедрение более экономичного варианта техпроцесса по сравнению с менее экономичным:

Э_г = ( 1 / 100) х (З_l - З₂) х П_г, руб/год,

 

Э_г =(1/100)*(28696,69-4172,5)*50=12262,1 руб/год

6. Расчет срока окупаемости дополнительных капвложений

Т_ок:

Ток = (К₂ – К₁) / (С ₁-С₂) х П_Г, лет

 где (К₂ – К₁) - дополнительные капвложения в вариант 2 техпроцесса по сравнению с вариантом 1, руб.

(С₁-С₂) - экономия на себестоимости продукции, которую обеспечивает вариант 2 по сравнению с вариантом 1, руб/год.

Расчет Т_ок выполняется только тогда, когда К₂ > К1.

К₂ < К1

Варианты индивидуальных заданий                         Варианты индивидуальных заданий   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Пг,тыс.шт/год 0,25 0,5 1 5 25 100 1000 250 50 10 2 0,8 0,5 0,1 0,26 t13, мин t23,мин 15 5 20 10 30 15 10 3 5 1 5 4 2 1 10 5 8 3 12 4 25 6 18 6 16 7 14 4 15 6
	1	2	3	4	5	6	7	8

 

Тема 3 «Технико-экономическое обоснование САПР»

Задача. Оценить экономическую целесообразность внедрения САПР, определить годовой экономический эффект.

Исходные данные. Предложена САПР изделия. САПР позволяет:

А - автоматизировать труд инженера-конструктора с целью сокращения трудоемкости проектирования изделия

В - оптимизировать конструктивные параметры изделия с целью сокращения норм расхода металла при его изготовлении ΔВ_М = 0,1 кг/шт

С - оптимизировать эксплуатационные характеристики изделия с целью сокращения норм расхода топлива на единицу полезной работы при его эксплуатации ΔР₁ = 0,01 л/маш.ч.

За год необходимо осваивать и выпускать т новых моделей (модификаций) изделия. Годовая программа выпуска каждой модели изделия П_г = 2000 штук.

Трудоемкость и состав работ по проектированию каждой новой модели изделия ( до и после автоматизации проектных работ) представлены в таблице 3.1, работ по проектированию и внедрению САПР - в таблице 3.2, справочные данные для расчета даны в таблице 3.3.

Таблица 3.1 - Состав работ по проектированию одной модели изделия

 

Стадии	Виды работ (задач)		Кол-во	Норма		Коэф-т
проектирован			работ	времени		условий
ия (этапы)			данного	на работу tij,ч		работ кij
			вида пij
			(задачи)
1	2		3	4		5
Вариант 1 (до автоматизации)
1		1 Анализ технического задания			1		10	1
Техническое		2 Генерация вариантов возможных
предложение		решений			7		2	1,8
		3 Патентный поиск			24		8	1,4
2 Эскизный		1 . Предварительные расчет			3		10	1,2
проект		параметров
		2 Графическое оформление эскизов
		и схем			12		6	1
		3 Оформление чертежей общих
		видов			2		60	1
		4 Составление спецификации			2		24	1
		сборочных единиц

 

3	1 Конструкторское оформление	21	80	1
Технический	узлов, сборочных единиц
проект	2 конструкторские расчеты			1,1
	сборочных единиц	15	17
	3 Обработка конструкции на
	технологичность	6	3
4 Рабочий	1 Оформление рабочей	17	10	1,2
проект	документации
Вариант 2 (САПР)
1 Ручные	1 Анализ аналогов и типовых
этапы	решений	1	3	1,1
	2 Предварительный расчет	2	6	1,3
	3 Компоновочное решение	1	12	1,1
	4 Постановка задач	1	16	1
	5 Ведение системы в диалоговом	1	16	1
	режиме
2	1 Просмотр каталога	150	0,01	-
Автоматизир	2 Расчетные задачи	25	1	-
ованные	3 Графопостроение и распечатка	17	0,5	-
этапы	документации

Примечание. Объем информации, переносимой на магнитный носитель.

Т_мн = 90 тыс. знаков/ модель

Таблица 3.2 - Состав работ по проектированию и внедрении. САПР

 

	Содержание работы	Затраты времени
		чел. ч	маш. ч.
tnn	Предпроектное обследование объекта и анализ результатов	20	-
	Разработка, согласование и утверждение технического задания на проектирование САПР	120	-
tnq	Формирование структуры базы данных (БД)	56	-
	Разработка общей схемы БД	56	-
	Заполнение схемы БД информацией	210	-
tn	Разработка структуры пакета прикладных программ (ППП)	60	-
	Написание программных модулей	220	-
	Написание монитора	110	-
	Написание отладчика ППП	24	-
tmn	Отладка ППП	40	24
	Организация связи ППП и БД	90	-
	Отладка свяЗи	140	10
	Проведение эксперимента	170	160
	Анализ результатов эксперимента и внесение корректив	63	-
	Опытная эксплуатация	210	320
	Получение разрешения на внедрение	50	-
	Обучение пользователя	240	-
	Адаптирование системы к аппаратам средствам пользователя	240	-

Таблица 3.3- справочные данные для расчета

Наименование показателя	единица измерения	значение показателя
1	2	3
Среднечасовая ставка специалиста-проектировщика, Спр	руб/ч	22,62
Среднечасовая ставка оператора по подготовке данных, Соп	-	1,63
Часовая норма выработки оператора при переносе информации на магнитный носитель, Нч	знаков/ч	1800
Стоимость Машино-часа проектных работ, См	руб/ч	80
Коэффициент накладных расходов при разработке САПР, км	-	1,65
Среднечасовая ставка специалиста-разработчика САПР, Сл	руб/ч	34,37
Цена материала при изготовлении изделия, Сст	руб/кг	3
Цена единицы эксплуатационного топлива, Ст	руб/л	20,0
Годовой объем полезной работы, выполняемой единицей новой техники изделием), Ао	маш.ч/шт.год	4000

Алгоритм решения задачи

А. Расчет годового экономического эффекта САПР в сфере подготовки производства изделия.

1. Расчет годовой стоимости проектных работ ( до и после автоматизации проектирования).

1.1 Расчет годовой стоимости ручных этапов проектирования С_р (до и после автоматизации).

1.1.1Годовая трудоемкость проектных работ Т:

^T’_i ⁼ m ∑∑ n_ijt_ijk_ij норма/ час

i  j

где m - число моделей изделия, сменяемых за год, моделей/год

n_ij - количество проектных работ j-го вида и i-ой стадии проектирования на одну модель

t_ij - норма времени на выполнение проектной работы jго вида на i-ой стадии проектирования, ч

k_ij -поправочный коэффициент, учитывающий условия выполнения работ, отличающихся от принятых в нормативах (сложность, ответственность, срочность).

T₁=5*110*230*12=1518000 норма/ час

T₂=5*198*54,51*5,5=296806,95 норма/ час

 

1.1.2Годовая стоимость ручных этапов проектирования С_р:

С_i = Т * С_сп, руб/год где С_сп - среднечасовая, ставка специалиста (конструктора, технолога), выполняющего проектные работы, руб/час

С₁=1518000*22,62=34337160 руб/час

 

С₂=296806,95*22,62=6713773,209  руб/час

 

1.2Расчет годовой стоимости автоматизированных этапов проектирования С_а (только после автоматизации).

1.2.1.Годовые затраты на подготовку данных С_подг:

С_подг = m (Т_мн / Н_ч )* Соп руб/год,

где Т_мн - объем информации, переносимой на магнитный носитель при проектировании одной модели, знаков/модель

Н_ч - часовая норма выработки оператора при переносе информации на магнитный носитель, знаков/ч

С_оп - среднечасовая ставка оператора, руб/ч.

С_подг =5*(90000/1800)*1,63=407,5 руб/год

 

1.2.2.Годовая стоимость решения проектных задач на ЭВМ (в САПР) С_реш:

С_реш = m С_м ∑Т_мi *г_i руб/год

где С_м - стоимость машино-часа проектных работ, руб/ч

Т_Мi - время решения i-ой задачи при проектировании одной модели, раз/модель.

С_реш =5*80*(1,5+25+8,5)=14000 руб/год

 

1.2.3.Годовая стоимость автоматизированных этапав проектирования С_а:

С_а = С_подг + С_реш, руб/год

С_а=407,5+14000=14407,5 руб/год

 

1.3Годовая стоимость проектных работ (до и после автоматизации) С:

С² р= С_р+ с_а

До автоматизации: С¹ = С¹ _p , т.к. C¹_а = О

После автоматизации: С² = С₂ + С²_а

С² =14407,5+6713773,209=6728180,709

Как правило, С¹_p > С²_Р, что дает экономию текущих затрат при проектировании в САПР: ΔС = С¹ - С² = С¹_p - С²_Р

ΔС =34337160 - 6728180,709 = 27608979,291

2. расчет капитальных вложений в САПР

2.1 Предпроектные затраты на разработку САПР К_пп :

К_пп = к_н∑t_nnjC_nnj,руб

                                             j

где t_nnj - трудоемкость j-й работы предпроектной стадии, ч

С_nnj - среднечасовая ставка специалиста, выполняющего j- ю работу предпроектной стадии, руб/ч

к_н - коэффициент накладных расходов.

К_пп =1,65*(20+120)*22,62=5225,22 руб

 

2.2Проектные затраты на разработку САПР К_п :

       К_п= к_н(∑t_njC_nj+t_nqC_on)+T_мп*С_м

                    j

где t_nj - трудоемкость работы на предпроектной стадии проектирования ЧАПР, ч

t_nq- трудоемкость подготовки данных, ч

Т_мп - машинное время для отладки программ, эксперимента, опытной эксплуатации и внедрения САПР, ч

C_nj- среднечасовая ставка специалиста-разработчика САПР, руб/ч

К_п=1,65*(414*22,62+322*1,63)+514*34,37=33983,921

2.3Капитальные вложения в САПР К:

К = к_пп + к_п + К_об, руб

К=5225,22+33983,921=39209,141 руб

3.Расчет годового экономического эффекта САПР в сфере пользования (подготовки производства изделия) Э’ _г:

Э ’_г ⁼ Δ С — Е_н К,

где Е_н - нормативный коэффициент эффективности дополнительных капвложений (для САПР: Е_н - 0,33 года).

Годовой экономический эффект САПР образуется как результат годовой экономии текущих затрат при проектировании Δ С. Но внедрение САПР требует дополнительных капвложений К, которые необходимо окупить. Чем? Экономией Δ С.

Э ’_г ⁼27608979,291-0,33*39209,141=27596040,271 руб/год.

 

4. Расчет срока окупаемости САПР Т_ок :

Т_ок = К/(С₁-С₂),лет.

Т_ок =39209,141/(34337160-6713773,209)=0,0014 лет.

Чтобы внедрение САПР было экономически целесообразно не только по сравнению с неавтоматизированным вариантом проектирования, но и с народнохозяйственной точки зрения, необходимо выполнение условия: Т_ок ≤Т_окн = 1 /0,33≈3 года.

B. Расчет экономического эффекта САПР в сфере производства изделия Э’’ _г :

Э’’ _г ⁼m С_мт ΔВ_м П_г,

 где С _мт - цена материала, руб./кг

ΔВ_М - сокращение норм расхода материала на изделие,

кг/шт.

П_г - годовая программа выпуска изделия одной модели,

шт/год.

Э’’ _г ⁼5*3*0,1*2000=3000руб/год.

Экономический эффект образуется как результат экономии на себестоимость годовой программы изделия ( по статье «Основные материалы») без дополнительных капвложений в производство.

С.Расчет экономического эффекта САПР потребление изделия Э"'_г:

Э"'_г =m С_т Δ Р_т А₀ П_г,

где С_т - цена единицы эксплуатационного топлива, руб./л

Δ Р_т - сокращение норм расхода топлива на единицу полезной работы, л/маш.ч.

А₀ - годовой объем полезной работы, наполняемой единицей новой техники (изделием), маш.ч/шт.год.

Э"'_г =5*20*0,01*4000*4000=16000000руб/год.

Экономический эффект образуется как результат экономии на эксплуатационных расходах при использовании новой техники (изделия) без дополнительных капвложений.

Д. Расчет суммарного годового экономического эффекта САПР Э_г:

Э_г = Э'г +Э"_Г + Э’"_г, руб./год

Э_г =27596040,271+3000+16000000=43599040,271

 Срок окупаемости капвложений в САПР:

Т_ок = К / (ΔС + Э"_г + Э'"_г), лет

Т_ок =39209,141/(27596040,271+3000+16000000)=0,0009лет.

 

Индивидуальное задание. Решить при значении m и К_об, заданных в таблице 3.4.

Таблица 3.4-Варианты индивидуальных заданий

Вариант	11	22	33	4 44		5	6	7	8	9	10	11	1 2	13	14	15
Число новых изделий за m	11	11	22	22		33	33	44	44	55	55	66	66	77	77	88
Капвложения в оборудование САПР Коб,тыс.руб.	-	1200	-	100	-		600	-	1500	-	800	-	2000	-	2500	-

 

Тема 4 «Технико-экономическое обоснование выбора варианта организации работы ГАЛ»

Задача. Оценить экономическую целесообразность применения накопителей с гибкой автоматической линий (ГАЛ) при различных вариантах их конструкции и размещения. Выбрать наиболее эффективный вариант организации работы ГАЛ: без накоплений или с накопителями.

Исходные