Определение экономической эффективности проектируемого технологического процесса с применением станков с ЧПУ

 

Составление исходных данных экономического сравнении вариантов

Обоснование принятых в проекте технологических решений производится путем экономического сравнения разработанного варианта технологического процесса с базовым вариантом, действующим на заводе.

При этом экономическое сравнение вариантов следует вести только по измененным операциям, переведенным на полуавтоматы или станки с ЧПУ.

Для этого нужно подготовить исходные данные и свести их в табл. 4.4

 

Таблица 4.4 – Исходные данные по сравниваемым вариантам

№	Наименование данных	Варианты
		1-й вариант (базовый)	2-й вариант (проектный)
1	Наименование операций	токарно-винторезная	токарная с ЧПУ
2	Деталь-представитель	Ось
3	Годовой приведенный объем выпуска, Nnp, шт.	151680
4	Количество наименований деталей, mд	15
5	Тип и модель станка (например)	Токарно-винторезный 16К20	Токарно-винторезный с ЧПУ 16К20ФЗ
6	Норма штучного времени, Тшк, мин	9,51	8,26
7	Площадь станка по габаритам с учетом выносных устройств, f, м	3,57	5,75 (станок) 10,22 (с шкаф.)
8	Мощность электродвигателя станка, Nдв, кВт	7,5	10
9	Оптовая цена станка, Цст, руб.	420000	800000
10	Приспособление	3-х кулачковый патрон
11	Цена приспособления, Цпр, руб.	входит в стоимость станка
12	Коэффициент многостаночности	1	2
13	Количество смен, С	2
14	Продолжительность смены, час	8,0
15	Действительный годовой фонд времени работы оборудования, Fд, н-час	3896
16	Эффективный годовой фонд рабочего времени, Fдр н-час	1767
17	Количество станков на операцию, Sпр, шт.	7	6
18	Коэффициент загрузки оборудования, Кзо	0,88	0,9
19	Количество рабочих – производственных	14	6
	– наладчиков	-	1
20	Разряд рабочих – производственных	3	2
	– наладчиков	-	6
21	Часовая тарифная ставка – производственных рабочих	57,58	53,9
	– наладчиков	-	76

 

Расчет суммы капитальных вложений по сравниваемым вариантам

При определении эффективности технологического процесса в составе капитальных вложений, учитываются следующие затраты:

стоимость оборудования – Коб

стоимость специальных приспособлений – Кпр

стоимость производственных площадей – Кпл

стоимость служебно-бытовых помещений – Кбыт

Стоимость оборудования определяется по формуле:

 

Коб =

 

где Цст – оптовая цена станка, руб.

1,1 – коэффициент, учитывающий затраты на транспортировку и монтаж оборудования Первый вариант (базовый)

Коб1 = 420000  7

Второй вариант (проектный)

Коб2 = 800000

Стоимость специальных приспособлений определяется по формуле:

 

Кпр =

 

где Цпр – цена комплекта специального приспособления, руб.

Первый вариант (базовый)

Кпр1 = 12800  7

Второй вариант (проектный)

Кпр2 = 22400

Стоимость производственной площади определяется по формуле:

 

Кпл =

 

где Цпл – стоимость 1 м производственной площади для механических цехов

Цпл = 140–200 руб.

у – коэффициент, учитывающий дополнительную площадь

 

Таблица 4.5 – Определение дополнительной площади

f, м2	2,5	3/5	6/9	10/14	15/20	21/40	41/75
Y	5	4,5	4,0	3,5	3,0	2,5	2,0

 

Первый вариант (базовый)

Кпл1 = 150  3,57

Второй вариант (проектный)

Кпл2 = 150

Стоимость служебно-бытовых объектов рассчитывается по формуле:

 

Кбыт = Цбыт ѓбыт  (Rn Rн Rдоп), руб

 

где Цбыт – стоимость 1 м служебно-бытовых объектов (принимается 150–200 руб.)

ѓбыт – площадь служебно-бытовых помещений, приходящихся на 1 – го рабочего (принимается равной 7 м2)

Rn, Rн, Rдоп – количество производственных рабочих, наладчиков, дополнительных рабочих (для станков с ЧПУ)

Первый вариант (базовый)

Кбыт1 = 150  7

Второй вариант (проектный)

Кбыт2 = 150

Общая сумма капитальных вложений равна:

Первый вариант (базовый):

К1 = 323400 + 89600 + 16868 + 14700 = 444568 руб

Второй вариант (проектный):

К2 = 5280000 + 134400 + 43119 + 7350 = 5464909 руб.

Расчет технологической себестоимости механической обработки годовой продукции по сравнительным вариантам

При экономическом сравнении вариантов в технологическую себестоимость включаются затраты, зависящие от применяемой техники и технологии, величина которых является различной для сравниваемых вариантов.

Обоснование принятых в курсовой работе технологических решений производится путем экономического сравнения проектного варианта технологического процесса с базовым вариантом.

Технологическая себестоимость рассчитывается по формуле:

 

Сгод = Зр + Зн + Э + Апр + Аусп + Аст + Апл + Стех.об + Апу

 

где Зр – заработная плата основных производственных рабочих за выполнение годового объема выпуска деталей по сравниваемым вариантам, руб.;

Зн – заработная плата наладчиков за год по сравниваемым вариантам, руб.;

Э – затраты на силовую электроэнергию по сравниваемым вариантам, руб.;

Апр – годовые затраты на ремонт и амортизацию специальных приспособлений по сравниваемым вариантам, руб.;

Аусп – годовые затраты на сборку и разборку УСП, руб.;

Аст – годовые затраты на амортизационные отчисления на полное восстановление оборудования по сравниваемым вариантам, руб.;

Стех.об – годовые затраты на техническое обслуживание и ремонт устройств с ЧПУ по сравниваемым вариантам, руб.;

Апу – годовые затраты на подготовку и возобновление управляющих программ по сравниваемым вариантам, руб.

Затраты на заработную плату производственным рабочим по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

 

Зpi =

 

где Км – коэффициент, учитывающий многостаночное обслуживание

 

Таблица 4.6 – Определение многостаночного обслуживания

Sм	1	2	3	4
Км	1,0	0,65	0,48	0,39

 

з – коэффициент, учитывающий отчисления

 

з = зпр  зд  зстр

 

где зпр – коэффициент, учитывающий премии

зд – коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату

зстр – коэффициент, учитывающий отчисления в соцстрах

Затраты на заработную плату наладчиков по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

 

Знi = Cчi Rнi Fдр  з

 

Затраты на силовую электроэнергию по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

 

Эi = ЦкВтч (Nдвi  Sпрi) Fд  Kзоi  Kc, руб

 

где ЦкВтч – цена одного кВтч по прейскуранту

ЦкВтч = 1,93 руб.

Kc – коэффициент спроса

Кс = 0,5

Затраты на ремонт и амортизацию специальных приспособлений по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

 

Апрi = , руб

 

где Твып – средний срок выпуска изделия

ТВып = 2–5 года

Затраты на сборку и разборку УСП по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

 

Ауспi = (Цуспi  Sпр)  Чрд, руб.

 

где Чрд – число дней в рассчитываемом периоде

 

Цупс = Цсб + Цпрок tдн

 

где Цсб – оптовая цена на сборку

Цпрок – цена проката за день

tдн – число дней проката = 2 дня

Затраты на амортизационные отчисления на полное восстановление оборудования по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

 

Астi = , руб.

 

где ав = 5,3–5,6% – норма амортизационных отчислений

Затраты на амортизацию и содержание производственной площади по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

 

Аплi = Нплi  (ѓi гi Sпрi)

 

где Нпл = 140–200 руб./м2 – норма затрат на амортизацию и содержание 1м2

у – коэффициент, учитывающий дополнительную площадь

 

Таблица 4.7 – Определение дополнительной площади

F, м2 I, M	2,5	3/5	6/9	10/14	15/20	21/40	41/75
У	5	4,5	4,0	3,5	3,0	2,5	2,0

 

Затраты на техническое обслуживание и ремонт устройств с ЧПУ по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

 

Стех.об.i =Нчпу Sпрi, руб.

 

где Нчпу = 3000–6000 руб. – норма затрат на техническое обслуживание и ремонт устройств ЧПУ

Затраты на подготовку и возобновление управляющих программ по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

 

Аnyi = , руб

Кпу = Ап + Вк  Кк

 

где Ап – постоянная составляющая стоимости УП

Ап = 20–100 руб.

Вк – стоимость одного кадра УП

Вк=20–30 руб.

Полученные данные сводим в табл. 4.2

 

Таблица 4.8

№	Наименование затрат	Вари	анты
		1-й вариант (базовый)	2-й вариант (проектный)
1	Заработная плата производственным рабочим	12436362	1287573
2	Заработная плата наладчиков	-	156195,7
3	Силовая электроэнергия	17369537	203020,56
4	Ремонт и амортизация специальных приспособлений	38826	58240
5	Сборка и разборка УСП	-	-
6	Амортизационные отчисления на полное восстановление оборудования	171402	279840
7	Амортизация и содержание производственной площади	3498,6	16905
8	Техническое обслуживание и ремонт устройств с ЧПУ	-	18000
9	Подготовка и возобновление управляющих программ	-	205,7
10	Итого технологическая себестоимость	2823784	2019980

 

Определение суммы приведенных затрат по сравниваемым вариантам и расчет годового экономического эффекта

Определение суммы приведенных затрат по сравниваемым вариантам

Приведенные затраты по каждому варианту определяется исходя из одного и того же объема выпуска деталей по формуле:

 

П = Сгод + Ен  К, руб                                                                                                                       (4.43)

 

где Сгод – технологическая себестоимость годового объема выпуска деталей по одному варианту

К – сумма капитальных вложений по тому же варианту

Ен – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений E = 0,15

Первый вариант (базовый):

П1 = 2823784 + 0,15  444568 = 2890469,2 руб

Второй вариант (проектный):

П2 = 2019980 + 0,15  5464909 = 2102016,4 руб.

Экономическая эффективность применения станков с ЧПУ определяется путем экономического сравнения с базовым вариантом по следующим показателям:

– годовому экономическому эффекту;

– сроку окупаемости капитальных вложений;

– численности высвобождаемых рабочих;

– роста производительности труда.

Определение годового экономического эффекта

Годовой экономический эффект определяется по разности приведенных затрат двух вариантов:

 

Эг = П1 – П2

 

ЭГ = 2890469,2 – 2102016,4 = 788449,8 руб

Определение срока окупаемости дополнительных капитальных вложений

Если новый вариант технологии требует большую сумму капитальных вложений по сравнению с базовым вариантом, то следует определить срок окупаемости дополнительных капитальных вложений по формуле:

 

Т = ≤ Тн

 

где Тн – нормативный срок окупаемости (Тн = 6,6 года)

Т =

Расчет количества высвобождаемых рабочих

Численность высвобождаемых рабочих определяется по формуле:

 

Чэ = (Rnl + Rн1) – (Rn2 +Rh2 + Rдоп), чел

 

Чэ =14 – (6 + 1) = 7 чел.

Рост производительности труда на одного рабочего по сравниваемым вариантам определяется по формуле:

 

▲П=

 

где В1, В2 – выработка продукции на одного рабочего по сравниваемым вариантам, шт.

 

В =

 

В1 =  = 10834 шт.

В2 =

▲П =

В результате расчетов установлена экономическая целесообразность применения станка с ЧПУ модели 16К20Ф3 для обработки деталей типа «Ось». Годовой экономический эффект составил 788449,8 руб., срок окупаемости дополнительных затрат – 1 год, рост производительности труда составил 120%, количество высвобождаемых рабочих – 6 человек. 4.5