Технико-экономическая эффективность применения средств измерения и повышение точности измерений

С экономической точки зрения определение оптимальной погрешности измерения (∆ _и) можно иллюстрировать следующим графиком (рис 3.).

 

Потери

от брака,

затраты

суммарные потери

затраты от брака

затраты на измерения

 

 

∆ _{и i} ∆ _{и опт} ∆ _иi ∆ _и n

 

Рис.3 Оптимальная погрешность измерения

 

Обычно для оценки эффективности применения того или иного средства измерения используют методы определения экономической эффективности новой техники, т.е. решают следующие задачи:

- насколько технически прогрессивно новое мероприятие и целесообразно ли проводить его в жизнь;

- каков экономический эффект от внедрения мероприятия в конкретных условиях;

Как правило, определяют сравнительную эффективность капитальных вложений. При этом, выявляют и анализируют технико-экономические показатели, характеризующие прогрессивность нового мероприятия по сравнению с другим. Сравнительный эффект определяют по двум и более вариантам.

Основными показателями являются: капитальные вложения, необходимые для внедрения новых средств измерений, себестоимость продукции и срок окупаемости дополнительных капитальных вложений. Дополнительными показателями могут быть: повышение производительности труда, улучшение качества продукции и др.

Показателем сравнительной экономической эффективности является минимум приведенных затрат:

С – себестоимость единицы продукции в рублях;

К – удельные капитальные вложения в производственные основные и оборотные фонды в рублях;

Е_н = 0,15 – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, применяемый для СИ.

Определение годового экономического эффекта основывается на сопоставлении приведенных затрат. Приведенные затраты (З) единицы продукции в рублях представляют собой сумму себестоимости и нормативной прибыли:

При обосновании выбора СИ определяют их экономическую эффективность (Э) в рублях:

 

Э = [(К_э1+Е_н·К₁)-(К_э2+Е_н·К₂)]·А, где

 

К_{Э 1} и К_{Э 2} – комплексные показатели эффективности соответственно заменяемого и внедряемого СИ в рублях;

К ₁ и К ₂ – удельные капитальные затраты (вложения) соответственно заменяемого и внедряемого СИ в рублях;

А – количество объектов измерений.

 

Комплексный показатель эффективности применения СИ:

 

 

С_К – сумма затрат на измерения объекта в рублях;

R₀ – величина экономического риска в результате принятия неправильного решения.

Затраты на измерение одного объекта:

 

С₃ – сумма затрат на зарплату в рублях;

С_а – амортизация СИ на время измерений в рублях;

С_Э, С ₀, С _П3 – затраты собственно на потребляемую энергию, необходимую оснастку и подготовительно – заключительные работы в рублях;

С_С – стоимость объектов контроля в рублях;

С′_С – стоимость объектов контроля после ухудшения качества в рублях.

Экономическая эффективность сравниваемых СИ на основе оценки качества измерений:

С_{К 1}, С_{К 2} – затраты на контроль объекта по сравниваемым вариантам в рублях;

К₁ и К₂ – удельные капитальные вложения в производственные фонды по сравниваемым вариантам в рублях;

R ₀₁ и R ₀₂ – потери от погрешностей контроля по сравниваемым вариантам в рублях;

В ₁ и В ₂ - производительность единицы средства измерения по сравниваемым вариантам штук за год.

При технико-экономических расчетах следует учитывать возможные результаты от повышения точности измерений:

- можно точнее регулировать производственный процесс (в этом случае эффект определяется дополнительно выпускаемой продукцией и экономией сырья).

- можно сократить допуск на изготовление, а следовательно повысить качество изделий (тот же результат достигается при более точной разбраковке без изменения допуска на изготовление, причем повышаются эксплуатационные свойства изделий, что эквивалентно выпуску дополнительной продукции);

- можно уменьшить количество неправильно принимаемых и неправильно бракуемых изделий.

Экономический эффект от сокращения количества неправильно забракованных изделий:

 

Э1 – экономическая эффективность от сокращения количества неправильно забракованных изделий в рублях;

N ₁ – количество измеренных изделий за рассматриваемый промежуток времени (месяц, год);

Р ₁ – себестоимость одного изделия в рублях;

n ′ и n″ – количество неправильно забракованных изделий при более грубых и более точных измерениях в процентах.

Этой же формулой можно воспользоваться при определении экономической целесообразности организации повторной перепроверки изделий, забракованных контрольным автоматом, более точным СИ. Такой расчет целесообразно проводить при введении производственного допуска, когда резко возрастает количество неправильно бракуемых изделий.

Экономическая эффективность от уменьшения количества неправильно принятых изделий определяется стоимостью узла, в котором будет установлена бракованная деталь; трудоемкостью сборки- разборки и испытаний по устранению последствий от установки бракованной детали в узел:

Э ₂ – экономическая эффективность от сокращения количества неправильно принятых деталей в рублях;

N ₂ – количество узлов (программа за рассматриваемый период);

Р ₂ – себестоимость в рублях одного узла, в который входит контролируемая деталь или стоимость сборки - разборки и испытаний по устранению последствий от установки бракованной детали в узел;

m ′ и m″ – количество неправильно принятых деталей при грубых и точных измерениях в процентах.

Один из двух вариантов расчета по последней формуле выбирают в зависимости от стоимости и конструктивных особенностей узла, в котором устанавливается измеряемая деталь. Если узел содержит неразъемные соединения или разборка его затруднена и приводит к большим затратам (не только на разработку, но и на поиск бракованных деталей) по сравнению со стоимостью всего узла (например, в подшипниках качения), который после забраковки идет в брак или продается как некондиционный, выбирают первый вариант и при расчетепод Р ₂ понимают стоимость всего узла или уменьшение стоимости при продаже узла как некондиционного. Если разборка узла доступна и стоимость сборки – разборки и испытания по устранению последствий от установки бракованной детали меньше стоимости самого узла, то выбирают второй вариант и под Р ₂ понимают стоимость этой работы.