Экономическое обоснование проектирования и модернизации строительной и дорожной техники и технологии производства работ

ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И МОДЕРНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНОЙ И ДОРОЖНОЙ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

Рекомендовано редакционно-издательским советом университета в качестве учебного-методического пособия

 

 

Ярославль 2015

УДК 338

ББК

Г

 

 

 Майорова, М.А. Экономическое обоснование проектирования и модернизации строительной и дорожной техники и технологии производства работ: Учебно-методическое пособие/ М.А.Майорова, М.И.Маркин, Д.С.Карпов – Изд-во ЯГТУ, 2015 с.

 

ISBN

 

 Рассмотрены экономические расчеты при проектировании строительной и дорожной техники и технологии производства работ. Содержатся рекомендации по выполнению курсовой работы на тему «Экономическая эффективность модернизации СДМ (ПТМ)», а также методика проведения экономических расчетов при выполнении выпускных квалификационных работ. Учебное пособие составлено на основе …..(Шевырина, Платов)

 

 

 Табл. 8

 

 Рецензенты: кафедра Прусова???

 

Ярославский государственный технический университет,2015

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение. 5

РАЗДЕЛ 1. Методические указания по выполнению экономических расчетов в курсовом проектировании. 6

1.1 Содержание аналитической части. 6

1.2 Содержание расчетной части. 7

1.2.1 Расчет себестоимости и цены техники. 7

1.2.2 Расчет эксплуатационной производительности техники. 9

1.2.3 Расчет годовых текущих затрат на эксплуатацию техники. 13

1.2.4 Технико-экономическая оценка эффективности модернизации техники и затрат на ее эксплуатацию.. 18

РАЗДЕЛ 2 Методические указания по выполнению экономических расчетов в дипломном проектировании. 21

2.1 Методические указания по выполнению разделов при проектировании новой техники или технологии (НТ) 21

2.1.1 Исходные данные для расчета. 21

2.1.2 Определение технико-экономических показателей в сфере производства НТ. 22

2.1.3 Определение технико-экономических показателей в сфере эксплуатации техники. 23

2.2 Методические указания по выполнению разделов при проектировании (реконструкции предприятий по ремонту техники или производству продукции для строительных и дорожных работ [3] 24

2.2.1 Расчет капитальных вложений в проектируемый (реконструируемый) объект. 24

2.2.2 Организация труда на проектируемом (реконструируемом) объекте 26

2.2.3 Расчет себестоимости единицы продукции (работы) 27

2.2.4 Технико-экономическое обоснование эффективности и целесообразности введения в действие нового (реконструированного) объекта. 29

2.3 Рекомендации по оформлению экономического раздела дипломного проекта (работы) и рекомендуемая литература. 31

РАЗДЕЛ 3 Примеры технико-экономического расчета при проектировании, модернизации дорожно-строительной техники. 32

3.1 Пример технико-экономического расчета сравнения эксплуатации базовой и новой техники. 32

3.2 Пример технико-экономического расчета использования механизированного труда по сравнению с ручным. 43

3.3 Пример технико-экономического расчета модернизации техники не имеющей аналогов. 53

Список использованной литературы. 63

Приложение А.. 64

Приложение Б. 66

Приложение В. 68

Приложение Г. 69

Приложение Д.. 70

Приложение Е. 72

 

 

.

Введение

 

Изменение экономической ситуации в стране за последние десятилетия существенно отразилось на деятельности предприятий, как производящих строительную и дорожную технику, так и эксплуатирующих ее. Значительно снизились объемы производства машин и оборудования. Необходимость соответствия отечественного рынка строительных и дорожных машин (СДМ) и подъемно-транспортных механизмов (ПТМ) мировым стандартам ужесточила требования к техническим решениям при проектировании и производстве техники.

Основными требованиями сферы эксплуатации стали:

- снижение себестоимости единицы работы, производимой строительной и дорожной техникой;

- повышение производительности, надежности и ремонтопригодности техники.

Следовательно, основными тенденциями в сфере производства строительной и дорожной техники являются:

- снижение материалоемкости конструкций СДМ и ПТМ;

- снижение энергоемкости и трудоемкости изготовления СДМ и ПТМ.

 Создание или освоение новой техники или технологии (НТ) является длительным процессом, требующим инвестирования значительных денежных средств. Результатом этого процесса должна стать НТ, удовлетворяющая мировым стандартам и позволяющая получить экономический эффект от ее внедрения или замены ею ранее применяемой техники.

Для достижения этого результата необходимо осуществлять экономическое обоснование технических решений, принимаемых в процессе проектирования и разработки новшеств.

В сфере строительного и дорожного машиностроения экономический эффект выражает конечный результат от внедрения новшества в сферу его эксплуатации. Он достигается при снижении себестоимости единицы работы, выполняемой с помощью вновь разработанной техники или технологии.

Содержание аналитической части

 

В аналитической части курсовой работы студент должен дать общий анализ ситуации на рынке СДМ (ПТМ) и обосновать необходимость модернизации определенного вида, типа и марки СДМ (ПТМ) в соответствии с вариантом задания. Необходимо отметить важность определенных параметров и показателей, увеличение (снижение) которых будет способствовать повышению экономической эффективности затрат в сфере эксплуатации модернизируемой техники.

Описание модернизируемой конструкции должно содержать рисунок или схему, дающие представление о сути модернизации. Снижение или увеличение массы изделия достигается конструктивными изменениями, приводящими к снижению (увеличению) материалоемкости и трудоемкости изготовления машины. Сокращение или увеличение длительности рабочего или ремонтного циклов в сфере эксплуатации техники приводят к изменению себестоимости единицы работы. Взаимосвязь важнейших показателей должна быть проанализирована, суть и цель модернизации четко выражены.

 Анализ аналогов должен содержать таблицу наиболее важных типовых сравнительных показателей и параметров, позволяющих сделать вывод о необходимости и целесообразности модернизации существующей техники по заданному варианту (пример – таблица 1; А1,А2,А3 – варианты аналогов).

 

Таблица 1 – Система показателей оценки конструкции навесного оборудования на базе трактора

 

Показатели	А1	А2	А3	НТ
1. Масса машины, т
2. Мощность двигателя, кВт
3. Эксплуатационная производительность - часовая, ед. продукции/ч - годовая, ед. продукции/год -  и другие

Содержание расчетной части

 

Расчетная часть курсовой работы является наиболее важной и объемной по своему содержанию. Завершающим ее результатом является доказательство или опровержение эффективности модернизации и затрат на эксплуатацию техники.

 

Способ

Расчет себестоимости нового оборудования может быть выполнен поузловым методом по формуле, руб.:

 

,

 

где  - себестоимость отдельных узлов рабочего оборудования;

 - номенклатура узлов деталей, изготовляемых на заводе;

 - оптовая цена комплектующих узлов и деталей;

 - номенклатура комплектующих узлов и деталей;

 - коэффициент, учитывающий затраты на сборку деталей и узлов.

= 1,1 - 1,4.

Себестоимость отдельных элементов, узлов и деталей рассчитывается укрупненным методом по формуле, руб.:

 

,

 

где  - цена 1 т материала;

 - масса узла, детали, т;

 - часовая тарифная ставка;

 - трудоемкость 1 т конструкции, ч;

 - коэффициент премирования рабочих, =1,4;

 - коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату рабочих, =1,35;

 - коэффициент, учитывающий отчисления на нужды социального страхования,

;

 - коэффициент, учитывающий величину накладных расходов и сметной прибыли, =1,6.

 

Таблица 2- Удельная трудоемкость СДМ

 

Виды машин	Трудоемкость 1 т конструкции
Экскаватор одноковшовый	150
-//- траншейный цепной	225
-//- роторный	210
Автогрейдер	250
Грейдер прицепной	90
Бульдозер	280
-//- без трактора	130
Снегоочиститель шнекороторный	250
-//- на тракторе	83
Свайный дизель молот (600 кг)	155
-//- дизель молот (1200 кг)	110
Кран К-102	175
Кран К-52	205
Лебедка	110
Корчеватель	95

 

2 способ определения себестоимости РО модернизируемой тохники.

а) По удельным показателям: [1]

С_{РО НТ} = С_уд · В,                                                          (1)

где С_уд– удельная себестоимость единицы массы РО, руб./кг(т);

 В – масса РО, кг(т).

б) На основе себестоимости РО базовой техники (БТ): [1]

С_{РО НТ} = С_{РО БТ}(ПТ_{г НТ}/ПТ_{г БТ})К,                                            (2)

где К – коэффициент, учитывающий изменение серийности, себестоимости и сложности производства (К=1,2 - 2,0);

 ПТ_г – годовая эксплуатационная производительность соответственно новой (НТ) и базовой (БТ) техники.

 После определения себестоимости изготовления РО модернизируемой техники определим полную себестоимость модернизируемого узла или фрагмента. В зависимости от полученного результата рассчитывается и оптовая цена Ц (руб.) узла или фрагмента:

  С_п = С_пр + Р_к,                                                                              (3)

где С_п – полная себестоимость, руб.;

 С_пр – производственная себестоимость, руб.;

 Р_к– внепроизводственные расходы, руб.;

 Р_к = 0,05 С_пр;

  Ц = С_п(1+Р/100),                                                                        (4)

где Р – рентабельность изделия, % (Р = 15 - 20 %).

Для дальнейших расчетов потребуется значение отпускной цены НТ, так как для базовой техники известна ее покупная цена на момент начала расчетов. Поскольку значение проектной Ц_нт является укрупненным, допустимо проводить сравнение вариантов с применением рассчитанной цены НТ для определения первоначальной стоимости НТ и БТ в сфере их эксплуатации:

С_{пер (БТ, НТ)}= Ц_{(БТ, НТ)}·К_д,                                                            (5)

где С_{пер (БТ, НТ)} - первоначальная стоимость (капитальные вложения) базовой и новой техники на момент начала их эксплуатации, (руб.);

 К_д – коэффициент, учитывающий затраты на доставку и монтаж машины; К_д = 1,1 - 1,3.

 

Исходные данные для расчета

 

Выбор базисного варианта техники (БТ) для сопоставления с новой разработкой имеет очень большое значение и зависит от вида расчетов, области применения техники (технологии), условий ее использования в технологических процессах и др.

Если это изделие, то перечень основных параметров должен быть одинаков для БТ и НТ. Необходимо выделить параметры, улучшение которых достигается при разработке нового варианта.

Если это технология, то должно быть сформулировано преимущество ее применения для достижения конкретной цели.

Если производится частичная модернизация существующего изделия (технологии), то необходимо дать сравнительный анализ как существующего и модернизируемого фрагментов, так и всей системы в целом до и после модернизации.

Перечень исходных данных должен содержать значения всех параметров, необходимых для проведения технико-экономического обоснования принятых технических решений. Если в предыдущих разделах дипломного проекта (работы) расчет годовой эксплуатационной производительности (ПТ_г) не проводился, то ее значения для БТ и НТ (ПТ_{г НТ} и ПТ_{г БТ}) должны быть определены в данном разделе по формулам (6 – 8), приведенным в методике расчета экономической эффективности для курсового проектирования (раздел 1.2 настоящих методических указаний).

В общем случае преимущества новой разработки должны быть представлены в этом разделе; дальнейшие расчеты осуществляются для подтверждения обоснованности затрат на разработку, производство и внедрение новшества.

РАЗДЕЛ 3 Примеры технико-экономического расчета при проектировании, модернизации дорожно-строительной техники

 

Пример технико-экономического расчета сравнения эксплуатации базовой и новой техники

Пример технико-экономического расчета использования механизированного труда по сравнению с ручным.

Пример технико-экономического расчета модернизации техники не имеющей аналогов.

 

1 Расчет себестоимости и цены модернизируемой техники

 

Определение Затрат на создание программы и программирование контроллера , руб:

- время, необходимое на создание программы, час.

 часовая тарифная ставка программиста, ;

- прочие затраты, включая электроэнергию, аренду помещения и вычислительных мощностей и т.д.  (источник бухгалтерия ФГБОУ ЯГТУ);

 коэффициент премирования рабочих ;         

 коэффициент, учитывающий величину накладных расходов ;

Определение стоимости покупных комплектующих модернизируемой техники:

Таблица 20 – Покупные изделия

№	Наименование	Количество	Стоимость единицы продукции, руб.
1	Внешний модуль АЦП	1 шт.	8 856
2	Вспомогательное оборудование. 37-контактная плата клеммников	1 шт.	787
3	Усилитель заряда	1 шт.	9 840
4	Акселерометр	2 шт.	33 347
5	Сенсорный монитор	1 шт.	11 800
6	Контроллеры Siemens S7-200	1 шт	7 896
7	Шпилька для крепления акселерометра	2 шт.	206
8	Кабель соединительный	2 шт.	3894
	Итого	11 шт.	114 023

 

Полная себестоимость модернизируемого узла , руб:

 производственная себестоимость

 внепроизводственные коммерческие расходы, руб

Оптовая цена узла, руб.

 рентабельность изделия, %

 

Первоначальная стоимость (капитальные вложения) базовой и новой техники на момент начала их эксплуатации, руб.

 цена новой техники

 коэффициент, учитывающий затраты на доставку и монтаж машины, .

Так как новое оборудование будет установлено на базовую технику, которая остается неизменной, то Цену новой техники () можно рассчитать по формуле:

 цена модернизации новой техники, руб;

 цена базовой техники – каток вибрационный Раскат RV-10,  [9]

 

2.2 Расчет эксплуатационной производительности

 

Годовая эксплуатационная производительность новой техники, /год:

 часовая эксплуатационная производительность новой техники, ;

 годовой режим работы новой техники, м-ч/год;

 коэффициент, учитывающий простои в работе, не учтенные в часовой эксплуатационной производительности ;

Дорожные катки эксплуатируются 5 месяцев в году в период с мая по сентябрь.

 количество календарных дней в период эксплуатации катка в 2013 г.;

 количество выходных дней в период эксплуатации катка;

11- количество праздничных дней в период эксплуатации катка в 2013 г.;

 нормативная продолжительность рабочей смены, м-ч/смена,  / 1 смена;

 коэффициент сменности работы техники, смена/день,

Часовую эксплуатационную производительность  исходя из технического паспорта на машину принимаем: до 1000 м³/час [8].

Годовая эксплуатационная производительность базовой техники:

Модернизированная техника имеет ту же производительность что и базовая модель катка.

Годовая эксплуатационная производительность новой техники:

 

2.3 Расчет годовых текущих затрат

 

Текущие затраты на эксплуатацию строительной и дорожной техники определяются по формуле

 амортизационные отчисления на полное восстановление, руб./м-ч

 затраты на выполнение всех видов ремонта и ТО техники, руб/м-ч

 затраты на замену быстроизнашивающихся частей, руб/м-ч

 заработная плата персонала, руб

 расчет затрат на энергоносители, руб/м-ч

 затраты на смазочные материалы, руб/м-ч

 затраты на гидравлическую жидкость, руб/м-ч

 затраты на перебазировку техники, руб/м-ч

 

2.3.1. Расчет амортизационных отчислений

 

 амортизационные отчисления новой техники, руб.

 норма годовых амортизационных отчислений на полное восстановление техники  для катков марки ДУ, с мощностью двигателя 110 кВт.[10].

 

Годовые амортизационные отчисления:

 годовые амортизационные отчисления новой техники, руб

 

2.3.2 Расчет затрат на ремонты и ТО

 

 затраты на ремонт и ТО (дневные) новой техники, руб;

 норма годовых затрат на текущий и капитальный ремонты и ТО техники,  - для катков [10];

Часовые затраты на ремонт и ТО:

 

Годовые затраты на ремонт и ТО:

 годовые затраты на ремонт и ТО (дневные) новой техники, руб;

 

2.3.3 Расчет затрат на малоценные и быстроизнашивающиеся узлы и детали

 

 первоначальная стоимость быстроизнашивающейся части данного вида, руб

 количество быстроизнашивающихся частей данного вида, одновременно заменяемых на машине, шт.

 срок службы быстроизнашивающейся части данного вида в год, ч

Перечень быстроизнашивающихся частей будет одинаков для техники до и после модернизации.

Таблица 21 - Быстроизнашивающиеся изделия

	Наименование быстроизнашивающегося изделия	Нормативный срок службы	Количество	Стоимость
1	РВД	1 600 м-ч	4	250 руб/п.м.
2	Приводной ремень	7 000 м-ч	1	300 руб*шт
3	Шины	10 000 м-ч	2	3 800 руб*шт
4	Фильтр системы охлаждения	1 000 м-ч	1	320 руб*шт
5	Фильтр топливный	1 000 м-ч	1	286 руб*шт
6	Фильтр масляный	1 000 м-ч	1	234 руб*шт
7	Фильтр воздушный	1 000 м-ч	1	200 руб*шт
8	Фильтр гидравлический	1 000 м-ч	1	150 руб*шт
9	Фильтр салонный	1 000 м-ч	1	350 руб*шт
	Итого:			10 440 руб

 

Годовые затраты на быстроизнашивающиеся части:

 

2.3.4 Расчет заработной платы персонала

 

В состав рабочих входит персонал непосредственно занятый управлением техники (основной персонал) и вспомогательный персонал.

 часовая тарифная ставка основного персонала (машиниста катка), руб/ч;

 - часовая тарифная ставка вспомогательного персонала, руб/ч;

 месячная тарифная ставка основного персонала (машиниста катка)  [10];

- месячная тарифная ставка вспомогательного персонала, ;

 количество рабочих дней в месяце;

 нормативная продолжительность рабочей смены, ч

 

Годовая заработная плата :

.

 

2.3.5 Расчет затрат на энергоносители

 

 затраты на топливо (дизельное) при работе машины в летнее время, руб

 нормы расхода энергоносителя (диз. топлива) для катка (с включенным вибровозбудителем), л/ч ;

 коэффициент, учитывающий сезонность работы техники и территориальные условия, для средней полосы;

 первоначальная стоимость энергоносителей, руб/л;

 стоимость энергоносителя на заправочной станции (цена дизельного топлива указана на 28 мая 2013 года),  [11];

Годовые затраты на энергоносители:

 

2.3.6 Затраты на перебазировку катка

 

Вибрационный каток перебазируется на прицепе без демонтажа и погрузкой и разгрузкой своим ходом:

 прямые затраты на эксплуатацию тягача, руб/ч [12];

 прямые затраты на эксплуатацию прицепа, руб/ч;

 прямые затраты на эксплуатацию машины сопровождения, руб/ч;

 время, в течение которого тягач, прицеп и машина сопровождения заняты в перебазировке, ч;

 часовая заработная плата машиниста перевозящей техники, руб/ч [13];

 время участия машиниста в перебазировке техники, ;

 - средняя продолжительность нахождения техники на одном объекте, ;

Годовые затраты на перебазировку катка;

 

2.3.7 Расчет затрат на смазочные материалы и гидравлическую жидкость

 

 – число машино-часов работы машины в году, час;

 – годовой фонд рабочего времени, час;

 – мощность силовой установки, ;

 – удельный коэффициент расхода смазочных материалов,  = 0,45 1/кВт;

 – цена смазочного материала, [11];

;

Принимаем ;

Затраты на гидравлическую жидкость:

 – число машино-часов работы гидросистемы в году;

 – периодичность смены рабочей жидкости, час;

Принимаем , так как масло в гидросистеме должно быть заменено минимум раз в сезон.

 – объем гидросистемы, ;

–цена 1 л масла, ;

Полные текущие затраты на эксплуатацию техники аналоговой и новой машины соответственно равны:

 

Таблица 22 -Годовые текущие затраты на эксплуатацию дорожного катка

	Статьи затрат	Затраты, руб
		НТ
1	Амортизационные отчисления
2	Затраты на ремонт и ТО
3	Затраты на быстроизнашивающиеся части
4	Заработная плата персонала
5	Затраты на топливо
6	Затраты на смазочные материалы
7	Затраты на гидравлическую жидкость
8	Затраты на перебазировку
	ИТОГО

 

2.4 Технико-экономическая оценка эффективности модернизации техники и затрат на ее эксплуатацию

2.4.1 Расчет удельных капитальных вложений

 

 

 удельные капитальные вложения новой техники,

 

2.4.2 Расчет удельной себестоимости

 

 удельная себестоимость новой техники,

 

2.4.3 Срок окупаемости

 

- прибыль, руб.:

 

 

Таблица 23 - Технико-экономические показатели

Показатели	Значения
Масса, т	10
Эксплуатационная производительность, - Часовая, м^3/час - Годовая, м^3/год	1 000 652 800
Мощность, кВт	103
Капитальные вложения, руб.
Годовые текущие затраты, руб.
Срок окупаемости	3,44
Удельные капитальные вложения,
Удельная себестоимость,
Годовые текущие затраты на эксплуатацию дорожного катка, руб

 

 

 

Список использованной литературы

 

1.Платов О.К. Экономические расчеты при проектировании новых машин: Учебное пособие.- Ярославль, 1995. 

2.МДС 81 – 3.99. Методические рекомендации по разработке сметных норм и расценок на эксплуатацию строительных машин и автотранспортных средств.  

3.Угрюмова М.А. Экономическое обоснование технических решений в дипломных проектах. – ЯГТУ, 1999.- (№ 2270).

4.Организация и планирование машиностроительного производства: Учебник для машиностроительных специальностей ВУЗов / Под ред. М.И. Ипатова. – М.: Высшая школа, 1998. – 376 с.

5.Платов О. К. Экономические расчеты по проектированию новых машин: Учебное пособие. - Ярославль, 1995.

6.МДС 81 – 3.99. Методические рекомендации по разработке сметных норм и расценок на эксплуатацию строительных машин и автотранспортных средств.

 

 

Приложение А

Таблица А.1 – Исходные данные для расчета СДМ

 

№ Варианта	Вид, тип, марка СДМ		Исходные и расчетные показатели
			Основной параметр		Масса, т		Производительность, ед.прод./ед. времени				Разряд машиниста
			Ед. изм.	Значение			часовая техническая		годовая эксплуатационная
					БТ	НТ	БТ	НТ	БТ	НТ
1	2		3	4	5	6	7	8	9	10	11
1	Экскаватор на гусеничном ходу	ЭО-112 М	Вместимость ковша, м^3	0,23	5,5	-10%	Из технического паспорта на машину	+5%	Из технического паспорта на машину	РАСЧЁТ	5 – 6
2		ЭО-3111		0,4	11,6	-10%		+5%
3		ЭО-4111В		0,65	21,2	-10%		+5%
4		ЭО-5111		1,0	32,4	-15%		+10%
5		ЭО-5116		1,2	33,45	-15%		+10%
6		ЭО-5126		1,25	32	-15%		+10%
7		ЭО-5225		1,85	39	-15%		+10%
8	Экскаватор на пневмоко-лёсном ходу;	ЭО-2621		0,25	6,1	-10%		+5%
9		ЭО-3322		0,4	13	-10%		+5%
10		ЭО-3323		0,63	13,2	-15%		+10%
11		ЭО-4321		0,8	19,5	-15%		+10%

 

 

Окончание таблицы А.1

1	2		3	4	5	6	7	8	9	10	11
12	Бульдозер;	ДЗ-82 (МТЗ-82)	Мощность двигателя, кВт (л.с.)