3.2 Обоснование проектирования новой или модернизации действующей техники
Обоснование проектирования новой или модернизации действующей техники должно носить комплексный характер и подтверждать техническую, организационную, экономическую и социальную целесообразность.
3.2.1 Обоснование технической целесообразности
Для технического обоснования необходимо учитывать, что целесообразность обеспечивается при сравнении показателей качества проектируемой (модернизируемой) техники по сравнению с аналогом или базовой техникой.
В соответствии с обоснованием выбора базы для сравнения необходимо выявить конструктивные недостатки действующего оборудования или аналога и выбрать направление технических решений, обеспечивающих улучшение показателей качества техники при её проектировании и изготовлении, а также эксплуатации. Для этого необходимо оценить количественно изменение отдельных показателей качества техники.
Оценка показателей технической целесообразности свойств качества проектируемой техники по сравнению с базовой (аналогом) производится по формуле:
,
если увеличение показателя свойств качества новой техники (Pн) по сравнению с базовой (Pб) приводит к росту оценки показателя K, либо по формуле:
,
если уменьшение Pн по сравнению с Pб приводит к росту оценки показателя K.
Показатели технической целесообразности:
1) коэффициент, характеризующий изменение срока службы машины
,
где Tн, Tб - соответственно срок службы новой (модернизируемой) и базовой машины, лет;
2) коэффициент, характеризующий изменение долговечности отдельных деталей или узлов машины
,
где н, б - соответственно календарная продолжительность эксплуатации вновь устанавливаемой детали (узла) и заменяемой, сут.;
3) коэффициент, характеризующий изменение производительности машины
,
где Wн, Wб - соответственно удельная производительность новой и базовой машины, т/ч;
4) коэффициент, характеризующий изменение качества продукции, производимой машиной
,
где Цн, Цб - соответственно цена продукции, производимой с помощью новой и базовой машины, грн/т, грн/шт;
5) коэффициент, характеризующий изменение эксплуатационного веса машины
,
где Gб, Gн - соответственно эксплуатационный вес базовой и новой машины, т/т.
Эксплуатационный вес машины определяется
,
где m - масса машины, т;
W - производительность.
6) коэффициент, характеризующий нормы расхода материальных, энергетических или топливных ресурсов при эксплуатации машины
,
где Нб, Нн, - соответственно нормы расхода всех видов ресурсов при эксплуатации базовой и новой машины;
7) коэффициент, характеризующий изменение времени восстановления работоспособности машины
,
где tб, tн - соответственно время восстановления базовой и новой машины, ч.
Интегральная оценка изменения отдельных свойств качества машины определяется как среднегеометрическая величина
При Kинт > 1 обеспечивается техническая целесообразность проектирования новой или модернизации действующей техники.
3.2.2 Обоснование организационной целесообразности.
Организационная целесообразность должна быть направлена на стандартизацию и унификацию технических решений, на специализацию в процессе выполнения этапов КПП, механизацию и автоматизацию ПКР для достижения технологичности конструкции.
Использование при проектировании или модернизации техники большого количества стандартных элементов сокращает цикл подготовки производства, а значит снижает затраты на проектирование.
Стандартизация - это совместная творческая работа различных специалистов по разработке комплекса мероприятий по установлению типов и параметров различных машин и механизмов, средств механизации и автоматизации, материалов, полуфабрикатов и комплектующих изделий с учётом перспективного развития техники и народного хозяйства.
Показателем стандартизации является коэффициент стандартизации:
,
где Нст, Нобщ - соответственно количество стандартизированных составных частей и общее количество составных частей в новой технике.
Стандартизация тесно связана с повышением качества продукции и унификацией.
Унификация - это комплекс мероприятий, обеспечивающих устранение излишнего многообразия типов и конструкций новой техники, форм и размеров деталей, профилей и марок материалов, методов инженерных расчётов, технической документации и т.д.
Унификация создаёт условия для использования преимущественно специализированного производства повторяющихся изделий и их элементов.
Показателем унификации является коэффициент унификации:
,
где Нун - количество типоразмеров деталей унифицированных с деталями других изделий.
Обобщенный показатель стандартизации и унификации:
.
Организационную целесообразность характеризует также показатель применяемости стандартизированных деталей и узлов, унифицированных и оригинальных деталей и узлов - коэффициент применяемости:
,
где Нор - количество оригинальных деталей и узлов в новой технике.
Коэффициент оригинальности:
.
Организационная целесообразность определяется на основе технологичности новой техники.
Под технологичностью понимают придание любой конструкции такой формы и выбор для неё таких материалов, которые обеспечивают при условии выполнения конструкцией заданных функций ее наиболее экономичное и простое изготовление, а также сокращение затрат времени и средств на ремонт и техобслуживание.
Для обеспечения технологичности необходимо учитывать все предъявляемые к конструкции конструктивные, технологические и эксплуатационные требования.
Различают производственную и эксплуатационную технологичность.
Производственная технологичность характеризуется показателями:
1) Материалоёмкость новой машины:
,
где Мч, Мц, Мнем, Мi - соответственно расход материалов из заготовок чёрных, цветных металлов, неметаллических и i-ых материалов, т.
2) Удельная материалоёмкость:
,
где N - определяющий эксплуатационный параметр новой техники (масса, производительность, мощность электродвигателей и т.д).
3) Коэффициент использования материалов:
,
где m - чистая масса конструкции, т.
4) Трудоёмкость изготовления конструкции:
,
где tз, tм, tсв, ti - соответственно трудоёмкость заготовительных, механосборочных, сварочных и других работ, н.ч.
5) Удельная трудоёмкость изготовления конструкции:
.
6) Удельная себестоимость проектируемой и изготавливаемой новой техники:
,
где Сполн - полная себестоимость изготавливаемой новой техники, грн.
Эксплуатационная технологичность характеризуется показателями:
1) Удельная трудоёмкость ремонтов:
,
где Тобщ - трудоёмкость всех видов плановых ремонтов и техобслуживания новой техники, н.ч.
2) Удельные затраты на ремонт:
,
где Срем - общие затраты на все виды плановых ремонтов при эксплуатации новой техники, грн.
Проектирование новой или модернизация действующей техники организационно целесообразны, если удельные показатели аналога (базовой) техники меньше удельных показателей новой (модернизируемой) техники.
3.2.3 Обоснование экономической целесообразности
Особенностью расчета экономической эффективности проектирования (модернизации) является определение суммарного экономического эффекта в сфере проектирования, производства и эксплуатации новой конструкции.
Капитальные затраты в сфере эксплуатации новой техники определяются с учетом ее стоимости и сопутствующих капитальных вложений потребителя:
K = Ц + K,
где Ц - цена приобретения новой техники, грн,
K - сопутствующие капитальные вложения, связанные с транспортировкой и монтажом новой техники, грн.
Сопутствующие капитальные вложения определяются по формуле:
где тр, м - затраты на транспортировку и монтаж в процентах от цены новой техники.
Комплексную оценку экономической целесообразности проектирования (модернизации) определяют на основе расчетов показателей экономической эффективности.
3.2.4 Обоснование социальной целесообразности.
При проектировании новой техники необходимо учитывать, в какой мере предложенная конструкция улучшает условия и привлекательность труда, его безопасность, эстетические факторы и т.д.
3.3 Методы расчёта себестоимости и цены новой или модернизации действующей техники на различных этапах конструкторской подготовки производства
3.3.1 Этап эскизного проектирования
На этапе эскизного проектирования применяются различные методы:
1. Суть метода аналогии состоит в том, что себестоимость или цена проектируемой машины рассчитывается на основании известных, на данной стадии параметров машины и зависимостью между этими параметрами и себестоимостью или ценой машины. При этом предполагается только прямая зависимость между ними.
Цена новой машины при этом методе определяется по формуле:
,
где Цед.м - ценовой показатель за единицу массы машины, грн/т;
mн - масса новой машины, т.
Ценовой показатель за единицу массы машины определяется по формуле:
,
где Цб ,mб - соответственно цена и масса базовой машины.
При расчётах этим методом выявляется значительная погрешность в определении себестоимости или цены, поэтому при наличии достаточного количества показателей цену целесообразно рассчитать другими методами.
2. В методе баллов используется не один параметр машины, а несколько. Каждому параметру присваивается определённое количество баллов, а по сумме баллов по всем параметрам определяется цена проектируемой машины. Предельную величину балла следует брать небольшую(2-3 ед.).
3. Метод структурных аналогий базируется на структуре себестоимости аналогичной машины и на детальном расчете одного из элементов или одной статьи себестоимости проектируемой машины.
Себестоимость по этому методу можно рассчитать по формуле:
,
где Сi - затраты по i-ой статье затрат в калькуляции себестоимости машины, грн,
i - удельный вес i-ой статьи затрат в себестоимости аналогичной машины, %.
4. Если на стадии эскизного проектирования известны удельные нормы расхода материальных и трудовых ресурсов, представляется возможность рассчитать затраты на материалы по формуле:
,
где Нм, Цм - соответственно удельная норма расхода материалов на единицу массы машины и цена за единицу массы машины,
и затраты на заработную плату производственных рабочих:
,
где tм - удельная трудоёмкость на единицу массы машины, н.ч/т,
Зед.м - зарплата рабочих за единицу массы машины или за один час трудоёмкости изготовления машины, грн.
5. На основе корреляционного метода определяются такие зависимости, в которых при одних и тех же значениях x можно получить различные значения y. Корреляционная связь или её отсутствие как правило устанавливается графическим методом построения поля корреляции.
Корреляционная зависимость между себестоимостью (ценой) машины и каким-либо её параметром выражается в виде линейного уравнения:
,
где yi - зависимый параметр (себестоимость);
xi - учитываемый параметр (аргумент);
ao, ai - постоянные коэффициенты уравнения, характеризующие степень влияния учитываемого параметра на себестоимость машины.
3.3.2 Этапы технорабочего проектирования.
На этапах технорабочего проектирования используются все ранее перечисленные методы, но наиболее точным является поузловой метод, при котором себестоимость проектируемой машины можно рассчитать по формуле:
,
где Сор.i - себестоимость изготовления оригинальных деталей или узлов собственными силами, грн,
Цi - стоимость покупных (приобретённых по кооперации) стандартизированных деталей или узлов, грн,
n, m - соответственно количество оригинальных и стандартизированных деталей и узлов;
- коэффициент, учитывающий затраты на сборку и другие производственные затраты.
В процессе проведения дальнейших работ по технологической подготовке производства становятся известными точные нормы расхода материалов, нормы времени или выработки, расхода технологической энергии и другие затраты, что позволяет составить калькуляцию себестоимости проектируемой (модернизируемой) машины.
Цена новой техники при этом методе определяется по формуле:
,
где Пн - планируемая прибыль, грн.
Себестоимость оригинальных деталей или узлов собственного изготовления можно определить методом структурной аналогии:
,
где См - материальные затраты при изготовлении оригинальных деталей или узлов, грн;
- удельный вес материальных затрат в себестоимости изготовления оригинальных деталей или узлов.
Материальные затраты определяют по формуле:
,
где m - масса используемых материалов, т,
Цм - цена единицы массы используемых материалов, грн /т,
Кг - коэффициент выхода годного при изготовлении оригинальных деталей или узлов.
Если при модернизации машины не используются узлы или детали собственного изготовления, цену можно определить поузловым методом по формуле:
где Цб - цена машины до модернизации, (базовая), грн,
Цз.у, Цн.у - соответственно цена заменяемых и новых узлов, грн,
n, m - соответственно количество заменяемых и новых узлов;
Зм - заработная плата бригады рабочих, осуществляющих модернизацию, грн,
qм - удельный вес учтённых материальных затрат и затрат на зарплату в общих затратах на модернизацию.
Цену нового узла определяют по формуле:
где Цст - цена стандартизированных деталей, грн.
Зарплата рабочих, занятых модернизацией, определяется по формуле:
,
где Чм - численность рабочих в бригаде, занятых модернизацией, чел,
tм - продолжительность модернизации;
- средняя часовая тарифная ставка бригады рабочих, занятых модернизацией, грн /чел.,
Кпр.м - коэффициент приработка к тарифной зарплате (премии, доплаты, надбавки за особые условия труда и т.д.);
Кс.м - коэффициент, учитывающий отчисления на социальные мероприятия.
- Тема 1. Предмет и задачи дисциплины. Классификация фирм
- 2.1 Понятия, основные разделы и показатели производственной программы
- 2.2 Принципы, этапы и методы разработки производственной программы
- 2.3 Экономическое и техническое обоснование производственной программы
- 3.1 Техническая и конструкторская подготовка производства
- 3.2 Обоснование проектирования новой или модернизации действующей техники
- 3.4 Расчёт эксплуатационных затрат и показателей эффективности использования новой или модернизируемой техники
- 3.5 Качество, стандартизация и сертификация новой техники
- Внутрифирменное планирование
- 1. Сущность и объективная необходимость внутрифирменного планирования. Место внутрифирменного планирования в системе управления.
- 2.8. Внутрифирменное планирование
- 4.1. Внутрифирменное планирование
- 9.Внутрифирменное планирование
- 1.1. Внутрифирменное планирование, как важнейшая функция управления
- Организация внутрифирменного планирования
- 4.1.Внутрифирменное планирование
- Стратегическое планирование и внутрифирменное управление
- 5.41 Внутрифирменное планирование в организации и его совершенствование