Проектирование автоматизированной системы управления процессом измельчения сульфидной руды

Система автоматизации процесса измельчения сульфидной руды на обогатительной фабрике. Улучшение показателей работы ГОК, повышение эффективности управления технологическими процессами с помощью контроллеров и применения современной измерительной техники.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 21.10.2010
Размер файла 1,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

2.5 Программное обеспечение

STEP 7 - это базовый пакет программ, включающий в свой состав весь спектр инструментальных средств, необходимых для программирования и эксплуатации систем управления, построенных на основе систем автоматизации SIMATIC S7. Отличительной особенностью пакета STEP 7 является возможность разработки комплексных проектов автоматизации, базирующихся на использовании множества программируемых контроллеров, промышленных компьютеров, устройств и систем человеко-машинного интерфейса, устройств распределенного ввода-вывода, сетевых структур промышленной связи. Ограничения на разработку таких проектов накладываются только функциональными возможностями программаторов или компьютеров, на которых инсталлирован STEP 7. [10]

Инструментальные средства STEP 7 позволяют выполнять:

- конфигурирование и определение параметров настройки аппаратуры;

- конфигурирование систем промышленной связи и настройку параметров передачи данных;

- программирование, тестирование, отладку и запуск программ отдельных систем автоматизации, а также их локальное или дистанционное обслуживание;

- документирование и архивирование данных проекта;

- функции оперативного управления и диагностирования аппаратуры.

Все перечисленные функции поддерживаются мощной системой интерактивной помощи.

STEP 7 входит в комплект поставки всех программаторов семейства SIMATIC PG. Он может поставляться в виде самостоятельного пакета программ для персональных компьютеров, работающих под управлением операционных систем Windows 95/98/NT/ME/2000. Для возможности подключения программируемых контроллеров компьютер должен быть оснащен MPI картой или PC адаптером и соединительным кабелем. STEP 7 обеспечивает параллельное выполнение работ по одному проекту несколькими разработчиками. Единственным ограничением при этом является невозможность одновременной записи данных несколькими разработчиками.

STEP 7 объединяет все файлы программ пользователя и все файлы данных в блоки. В пределах одного блока могут быть использованы другие блоки. Механизм их вызова напоминает вызов подпрограмм. Это позволяет улучшать структуру программы пользователя, повышать их наглядность, обеспечить удобство их модификации, перенос готовых блоков из одной программы в другую. В составе программ STEP 7 могут быть использованы организационные, функциональные, системные блоки, функции, блоки данных.

Организационные блоки (ОВ), которые осуществляют управление ходом выполнения программы, в соответствии с рисунком 2.13. В зависимости от способа запуска (циклическое выполнение, запуск по временному прерыванию, запуск по событию и т.д.) организационные блоки разделяются на классы, имеющие различные уровни приоритета.

Рисунок 2.14 - Управление ходом выполнения программы

Функциональные блоки (FB) содержат отдельные части программы пользователя. Выполнение функциональных блоков сопровождается обработкой различных данных. Эти данные, внутренние переменные и результаты обработки загружаются в выделенный для этой цели блок данных IDB. Управление данными, хранящимися в IDB, осуществляет операционная система программируемого контроллера.

Для каждого функционального (FB) и системного функционального (SFB) блока операционная система контроллера создает служебный блок данных IDB (Instance-data Block). IDB генерируются автоматически после компиляции FB и SFB. Доступ к данным, хранящимся в IDB, может быть осуществлен из программы пользователя или из системы человекомашинного интерфейса.

Функции (FC) - блоки, которые содержат программы вычисления используемых функций. Каждая функция формирует фиксированную выходную величину на основе получаемых входных данных. К моменту вызова функции все ее входные данные должны быть определены. Такой механизм позволяет использовать функции без блоков данных.

Блоки данных (DB) предназначены для хранения данных пользователя. В отличие от данных, хранящихся в IDB и используемых одним блоком FB или SFB, глобальные данные, хранящиеся в DB, могут использоваться любым из программных модулей. В DB могут храниться данные, имеющие элементарный или структурный тип. Примерами данных элементарного типа могут служить данные логического (BOOL), целого (INTEGER), действительного (REAL) или других типов. Данные структурного типа формируются из данных элементарного типа. Для обращения к данным, записанным в DB, может использоваться символьная адресация.

Системные функциональные блоки (SFB) - это функциональные блоки, встроенные в операционную систему центрального процессора (например, SEND/ RECEIVE). Эти блоки не занимают места в памяти программ контроллера, но требуют использования IDB.

Системные функции (SFC) - это функции, встроенные в операционную систему контроллера. Например, функции таймеров, счетчиков, передачи блоков данных и т.д.

Системные блоки данных (SDB) - это блоки для хранения данных операционной системы центрального процессора. К этим данным относятся параметры настройки системы и отдельных модулей (аппаратных модулей).

Редакторы стандартных языков обеспечивают полную графическую поддержку программирования со следующими характеристиками:

- простое и интуитивное использование, создание программы поддерживается дружественным пользователю интерфейсом и позволяет использовать стандартные механизмы работы с Windows;

- библиотеки заранее подготовленных сложных функций (например, ПИД регулирования) и разработанных пользователем решений.

STEP 7 оснащен исчерпывающим набором инструкций, позволяющим легко и просто решать любые задачи автоматического управления.

ПИД - регулирование реализовано с помощью системного функционального блока SFB 41.

SFB 41 используется в программируемых логических контроллерах для управления техническими процессами с непрерывными входным и и выходными переменными. При назначении параметров можно активировать и деактивировать отдельные функции ПИД - регулятора чтобы адаптировать его к процессу. Этот регулятор можно использовать как ПИД - регулятор с постоянными уставками или в многоконтурных системах регулирования в качестве каскадного регулятора, регулятора состава смеси или пропорционального регулятора

Функции регулятора основаны на ПИД - алгоритме регулирования дискретного регулятора с аналоговым сигналом дополненном в необходимых случаях ступенью формирования импульсов в целях формирования выходных сигналов с широтно - импульсной модуляцией для двух- или трехпозиционного регулирования с пропорциональными исполнительными звеньями.

Результатом применения программного обеспечения STEP 7 для автоматизации процесса измельчения является стабилизация основных параметров измельчения, представленная в виде трендов, в соответствии с рисунком 2.14

Рисунок 2.14 - Стабилизация параметров мельницы

Тренды представлены установленным для уже созданных технологических линий программным продуктом SIMATIC WinCC. Открытая система визуализации фирмы позволяет легко и просто интегрировать операторский интерфейс в создаваемые или уже существующие системы технологического управления избежав при этом непомерных затрат на проектирование и отладку программного обеспечения. Ядро продукта образует нейтральная по отношению к отраслям промышленности базовая система которая оснащена важнейшими функциями, необходимыми для автоматизации, визуализации и гибкого управления технологическими процессами.

Управление технологической линией обеспечено блоками и функциями программной среды STEP 7, оптимизация процесса измельчения системными функциональными блоками SFB 41, визуализация изменения технологических параметров представлена программной средой WinCC 5.1 в виде трендов, показывающих стабилизацию выходных параметров измельчения.

3. Обоснование экономической эффективности системы автоматизации (СА)

3.1 Технико-экономическое обоснование внедрения системы автоматизации процесса измельчения

Задача определения технико-экономической эффективности автоматизации является частью общей задачи определения эффективности капиталовложений и новой техники.

Экономическая эффективность должна определяться на всех стадиях проектирования. При определении реальной экономии от внедрения автоматизации на обогатительной фабрике за базу для сравнения принимается эта же фабрика до внедрения автоматизации. При этом экономическое обоснование варианта автоматизации должно содержать анализ всех составляющих экономического эффекта от её внедрения. Затем рассчитываются и сопоставляются капитальные вложения и эксплуатационные расходы по сравниваемым вариантам. После этого определяются показатели эффективности и делаются окончательные выводы об экономической эффективности сравниваемых вариантов.

Целью технико-экономического обоснования внедрения СА процесса измельчения является количественное и качественное доказательство экономической целесообразности создания или развития системы автоматизации, а также определение организационно-экономических условий ее эффективного функционирования.

Содержание технико-экономического обоснования СА заключается в следующем:

доказать целесообразность создания или развития СА на основе анализа треугольного графа развития больших систем: социальная потребность - экономическая целесообразность - технические, математические, информационные и организационные возможности (качественная составляющая оценки эффективности создания или развития СА);

на основе расчетов технико-экономических показателей, характеризующих результаты функционирования создаваемой СА, и сравнения их с сопоставимыми показателями варианта, выбранного за базу для сравнения (аналога), дать количественную оценку экономической целесообразности создания или развития СА (количественная составляющая оценки эффективности создания или развития СА);

рассчитать и проанализировать по отдельным статьям затраты, необходимые для создания или развития АС; показать распределение затрат по компонентам автоматизированной системы и моментам их осуществления в процессе ее создания и функционирования, определить источники финансирования работ по созданию или развитию АС;

сопоставить затраты на создание и функционирование СА с результатами, получаемыми в ней; определить условия и сроки окупаемости затрат; оценить величину прибыли предприятия.

В данной работе рассматривается экономический эффект от внедрения автоматизированной системы управления процессом измельчения, включающей в свой состав 10 рассматриваемых контуров стабилизации технологических параметров.

3.2 Критерии качества комплекса программ

Критерии качества комплекса программ представляют собой измеряемые численные показатели в виде некоторой целевой функции, характеризующие степень выполнения программами своего назначения. В зависимости от этапа в жизненном цикле программы, от задачи использования и целей анализа, от характеристики внешних условий и т. д. доминирующим становится один из нескольких критериев.

Качественные характеристики комплекса программ делятся на основные критерии (показатели) качества и факторы или параметры, влияющие на их значения. Приведенное в таблице 3.1 разделение на критерии и факторы, определяющие качество программ, предназначено для того, чтобы выделить минимальное количество показателей, которые чаще всего целесообразно анализировать как наиболее важные характеристики качества комплекса программ. Для каждого этапа жизненного цикла выделено 3 - 4 доминирующих критерия качества, а также 6 - 7 факторов, от которых они в наибольшей степени зависят. Деление на критерии и факторы является условным и может изменяться в зависимости от целей анализа.

Предельные значения качества определяются экономическими факторами и техническими ограничениями. Реальные значения показателей качества могут поэтапно уточняться в процессе создания и эксплуатации программ. На первом этапе формирования технического задания и спецификаций на комплекс программ выявляются доминирующие показатели, устанавливается относительная важность каждого из показателей и строится обобщенная функция качества. По мере создания комплекса программ после завершения отладки и проведения испытаний уточняется достигнутое реальное значение каждого из показателей и обобщенной функции качества всего комплекса. Показатели качества могут определяться в процессе эксплуатации, в результате чего обеспечивается долгосрочная перспектива объективного измерения и повышения качества программ. На каждом этапе жизненного цикла можно выделить важнейший доминирующий критерий качества и основные потребляемые ресурсы, которые значительно отличаются от соответствующих показателей на других этапах.

Критерии качества этапа проектирования (см. Таблица 3.1) включают прежде всего сложность создания комплекса программ и проверки его адекватности поставленным целям. Сложность разработки зависит от исходной задачи и используемых алгоритмов, от структуры данных, программных модулей и комплекса программ в целом и т.д. Хотя сложные при проектировании программы чаще всего характеризуются высокой сложностью функционирования, встречаются программы, которые весьма сложны при разработке, однако относительно просто эксплуатируются.

Таблица 3.1

Критерии качества и определяющие их факторы на основных этапах жизненного цикла АПС

Этапы

Проектирование

Эксплуатация

Сопровождение

Основные критерии качества АПС

Сложность создания программы

Корректность программы

Трудоемкость разработки программы

1. Функциональная сложность АПС

2. Надежность функционирования

3. Эффективность использования ресурсов ВС

4. Объем исходных и результирующих данных

Способность к модернизации программ

Мобильность программы относительно ВС

Трудоемкость изучения и модификации АПС

Основные факторы, определяющие качество

1.Структурная упорядоченность данных

Степень стандартизации структуры модулей и переменных

Документирован-ность компонент АПС

Методическая обеспеченность технологии проектирования

Степень комплексной автоматизации технологии проектирования

Уровень языков

Корректность постановки задачи

Полнота и точность спецификаций

Уровень языков программирования

Полнота тестирования программ

Степень помехозащищенности программы

Документированность для эксплуатации

Структурная упорядоченность АПС и данных

Степень стандартизации структуры модулей и переменных

Документированность для модификации

Уровень языка программирования

Степень комплексной автоматизации технологии проектирования

Корректность программ и степень адекватности их функциональных возможностей поставленным целям и техническим заданиям является важнейшим критерием в процессе разработки и испытаний комплексов программ. Для формализации этого критерия используются понятия и формализованные характеристики эталона, которому должна соответствовать программа. Эти характеристики определяются техническим заданием на комплекс программ и спецификациями на его компоненты.

На этапе проектирования основные затраты составляет трудоемкость создания программ заданной сложности и корректности. Трудоемкость зависит от квалификации специалистов, технологии проектирования, степени автоматизации разработки и испытаний и т.д.

Выделенные факторы (см. Таблица 3.1), определяющие качество проектирования программ, можно разделить на группы структурного проектирования (см. Таблица 3.1 п.1-3), технологического обеспечения (см. Таблица 3.1 п.4-6) и организационно-человеческие факторы (см. Таблица 3.1 п.7). Последняя группа факторов, учитывающая количество и квалификацию специалистов, структуру и организационное взаимодействие в коллективе и т.д., наиболее сложна для измерений.

Критерии качества этапа эксплуатации. В процессе эксплуатации комплекса программ важнейшим критерием качества является его функциональная сложность, разнообразие и полнота решения целевых задач. Сложность программ в процессе эксплуатации проявляется в разнообразии и диапазоне изменения различных результатов на выходе программ с учетом разнообразия входных данных.

Для многих комплексов программ важнейшим эксплуатационным критерием качества является надежность (безотказность) функционирования. Этот показатель характеризует относительную длительность получения корректных (достоверных) результатов или вероятность правильных (не искаженных) выходных данных.

Основные затраты при эксплуатации комплексов программ состоят в использовании ресурсов памяти и производительности вычислительных систем, на которых реализуются программы. С этой стороны качество программ характеризуется степенью или эффективностью использования ресурсов ВС.

Качество комплексов программ по внешним связям и взаимодействию с абонентами можно характеризовать объемом исходных и результирующих данных. Состав, сложность структуры и количества данных, которыми обменивается комплекс программ с внешней средой, в некоторой степени характеризуют его функциональную сложность, однако их целесообразнее рассматривать как самостоятельный критерий качества.

Критерии качества этапа сопровождения близки по содержанию к критериям этапа проектирования. Однако имеются значительные особенности, влияющие на качество программ с позиции их развития и модификации. Способность к модернизации комплексов программ определяется четкостью их структурного построения и структурой межмодульных связей. Кроме того, на этот критерий влияет метод распределения ресурсов ВС и наличия резервов для развития программ.

Мобильность комплексов программ относительно изменения типа, структуры и системы команд вычислительной машины характеризует возможность сохранения и эффективного использования эксплуатируемых программ в процессе развития аппаратуры ЭВМ. Трудоемкость переноса программ с одних технических средств на другие зависит от специфических различий этих средств (емкость памяти, структура команд и т.д.), а также от структуры комплекса программ, степени стандартизации языка программирования и автоматизации технологии проектирования и т.д.

Трудоемкость изучения и модификации программ при сопровождении определяется степенью документированности комплекса программ и его структурным построением, уровнем языка программирования и некоторыми другими факторами. Этот критерий в значительной степени влияет на длительность жизненного цикла комплекса программ.

Заключая обзор основных критериев качества комплексов программ и влияющих на них факторов, следует выделить особо временные показатели жизненного цикла программ: длительность проектирования, продолжительность эксплуатации очередной версии и длительность проведения каждой модификации. В ряде случаев продолжительность проведения этих работ может быть более важным критерием, чем трудоемкость.

3.3 Определение показателей экономической эффективности

При оценке эффективности систем обработки экономической информации (СОЭИ), к которым относится и система автоматизации процесса измельчения, используют обобщающие и частные показатели.

К основным обобщающим показателям экономической эффективности относятся расчет потока движения денежных средств за 2006, 2007, 2008 год и период окупаемости.

Расчет перечисленных обобщающих показателей предполагает предварительное вычисление частных показателей, характеризующих создаваемое или модернизируемое приложение, таких как единовременные затраты на разработку и внедрение приложения.

Расчёт единовременных затрат. Единовременные затраты на создание приложения определяются по формуле:

Р = РП + РК ,(3.1)

где РП - предпроизводственные затраты, тенге;

РК - капитальные затраты на приобретение программного обеспечения, тенге.

Предпроизводственные затраты на создание приложения определяются по формуле:

РП = РПР + РПО + РИО , (3.2)

где РПР - затраты на основную заработную плату разработчиков, тг;

РПО - затраты на дополнительную заработную плату разработчиков (составляют 20% от основной заработной платы), тг;

РИО - прочие расходы, включают расходы на машинное время, тг.

В случае использования в проектируемом приложении типовых проектных решений в расчет принимаются только затраты на разработку оригинальных решений для данного предприятия или конкретного назначения и на привязку к нему типовых проектных решений.

Затраты на основную заработную плату разработчиков определяются по формуле:

РПР. = О · t , (3.3)

где О - оклад разработчика, тг;

t - трудоемкость разработки, чел.-мес.

Расчёт затрат на создание программного обеспечения. При расчете затрат на создание программного обеспечения (Рпо) используют следующие показатели:

- трудоемкость разработки программного изделия;

- длительность разработки программного изделия.

Основными параметрами, влияющими на расчет трудоемкости разработки, являются:

- стадии разработки ПС,

- сложность ПС,

- степень новизны ПС,

- новый тип ЭВМ,

- новый тип ОС,

- степень охвата реализуемых функций стандартными ПС,

- средства разработки ПС,

- характер среды разработки,

- характеристики ПС,

- группа сложности,

- функции ПС,

- тип ЭВМ.

Затраты труда (трудоемкость разработки программного изделия) определяются в следующей последовательности.

Тобщ - общая трудоемкость разработки ПС (в чел.-днях) рассчитывается по формуле:

,(3.4)

где Тi - трудоемкость i - ой стадии разработки ПС (в чел.-днях),

i = 0..5;

n - количество стадий разработки ПС.

Тi - трудоемкость i - ой стадии разработки ПС, i = 0..5 определяется по формуле:

Ti = Li · Кн · То, для i = 0,1,2,3,5,(3.5)

Ti = Li · Кн · Кт · То, для i = 4,

гдеLi - удельный вес трудоемкости i - ой стадии разработки ПС, учитывающий наличие той или иной стадии и использование CASE-технологии, причем

(3.6)

Кн - поправочный коэффициент, учитывающий степень новизны ПС и использование при разработке ПС новых типов ЭВМ и ОС;

Кт - поправочный коэффициент, учитывающий степень использования в разработке (типовых) стандартных ПС;

То - общая трудоемкость разработки ПС (в чел.-днях) определяется по формуле:

То = Ксл ·Тур,(3.7)

где Ксл -коэффициент сложности ПС, определяется по формуле:

, (3.8)

гдеKi - коэффициенты повышения сложности ПС, i = 1..7, зависящий от наличия у разрабатываемой системы характеристик, повышающих сложность ПС и от количества характеристик ПС;

n - количество дополнительно учитываемых характеристик ПС.

Тур - трудоемкость разработки ПС с учетом конкретных условий разработки, определяется по формуле:

Тур = Тб · Кур,(3.9)

гдеТб - базовая трудоемкость разработки ПС (в человеко-днях), учитывающая Vо- объем ПС и группу сложности;

Кур - поправочный коэффициент, учитывающий характер среды разработки и средства разработки ПС;

Vо- общий объем разрабатываемого ПС, определяется по формуле:

,(3.10)

гдеVi - объем i- ой функции ПС, i = 1..16, учитывающий тип ЭВМ;

n - общее число функций.

Длительность разработки программного изделия t рассчитывается по формуле (4.22) в месяцах:

(3.11)

где Tобщ - трудоемкость разработки программного изделия, человеко-месяц.

Среднее число исполнителей Чn рассчитывается исходя из определенных характеристик трудоемкости и длительности разработки программного изделия по формуле, человек:

Чn = Tобщ/t (3.12)

где Тобщ - трудоемкость разработки программного изделия, человеко-месяц.

t - длительность разработки программного изделия, месяц

Результат деления в формуле (3.12) округляется до ближайшего большего целого.

Поток движения денежных средств, относящийся к основным обобщающим показателям экономической эффективности, представляет собой разницу между всеми поступлениями и расходами денежных средств за определенный период времени. На основании этого расчета определяются важнейшие показатели эффективности инвестиций: период окупаемости вложений (Payback Period - PP), чистая текущая стоимость (Net Present Value - NPV), внутренняя норма доходности (Internal Rate of Return - IRR).

Расчет потока движения денежных средств осуществляется на основе произведенных расчетов реализации, эксплуатационных и капитальных затрат.

Для расчётов берём среднюю добычу руды в год. Затем рассчитываем выход концентрата R и, учитывая стоимость тонны концентрата SK, выполняем расчёт реализации продукции.

Реализация продукции (Sales - S) составляет:

S = R * SK(3.13)

Разница между реализацией продукции (S) и общими эксплуатационными затратами (Total costs - TC) представляет собой доход до вычета процентов, налогов, амортизации (Earnings Before Interest, Taxes, Depreciation and Amortization - ДВПНА).

ДВПНА= S - TC;(3.14)

Отняв от ДВПНА амортизацию (A) (которая не была учтена в эксплуатационных затратах), получаем налогооблагаемую прибыль (taxable profit - TP), налог с которой для расчета принимается по максимальной ставке подоходного налога (TonP) для юридических лиц по законодательству Республики Казахстан (на 1.11.99 г - 30 %).

TP = ДВПНА - A;(3.15)

Амортизация составляет 10% от капитальных затрат.

В результате вычета подоходного налога получаем чистую прибыль (Net profit - NP).

NP = TP - TonP;(3.16)

Чистая прибыль плюс амортизация (так как отнимали ее только для целей налогообложения, реальных денежных расходов она не несет), минус капитальные затраты (investment - I) - в результате получаем чистый поток наличности (Net Cash Flow - NCF) за текущий период (год).

NCF = NP + A - I;(3.17)

Суммируя чистые потоки наличности за каждый период, получаем накопленный поток наличности с начала рассматриваемого периода (Cumulative Net Cash Flow - CNCF).

CNCF = NCFтек + NCFпред(3.18)

Период окупаемости - это промежуток времени между начальным инвестированием и получением инвестированной суммы обратно из годового потока денежных средств.

Момент, когда значение в строке «накопленный поток наличности» изменится с отрицательного на положительное, является моментом окупаемости капиталовложений. На основании чего определяется недисконтированный период окупаемости (Undiscounted payback period - UPP).

Для того, чтобы определить период окупаемости с точностью до десятичной дробной части, применяется формула:

UPP = n + (1 - CNCF/ NCF),(3.19)

гдеn - число лет с отрицательным значением накопленного потока наличности;

CNCF - первое положительное значение накопленного потока наличности;

NCF - чистый поток наличности за этот же год.

Однако деньги имеют различную стоимость в разные периоды времени. Поэтому для корректного расчета периода окупаемости необходимо применить механизм дисконтирования. Дисконтирование позволяет привести денежные средства, потраченные в разные периоды времени, к одному моменту (как правило, к настоящему моменту).

Коэффициент дисконтирования или дисконтная ставка (Discount Rate - DR) зависит от ряда факторов: ставки банковского процента по валюте расчета, надежности предприятия, оценки риска проекта (для горных проектов, как правило, выше).

Дисконтная ставка для расчетов устанавливается дирекцией по экономике производственного предприятия. Могут устанавливаться два варианта ставок для одного проекта: оптимистический сценарий и пессимистический сценарий.

На основе установленной дисконтной ставки определяется дисконтный фактор (Discount factor - DF) для каждого года по формуле:

DF = 1 / ( 1 + DR);(3.20)

Умножением чистого потока наличности на соответствующий дисконтный фактор получаем дисконтированный поток наличности (Discounted Cash Flow - DCF).

DCF = NCF * DF(3.21)

Далее аналогично вышеизложенному рассчитывается накопленный дисконтированный поток наличности (Cumulative Discounted Cash Flow - CDCF) и дисконтированный период окупаемости (Discounted payback period - DPP).

CDCF = DCFтек + DCFпред(3.22)

DPP = n + (1 - CDCF/ DCF),(3.23)

гдеn - число лет с отрицательным значением накопленного потока наличности;

CDCF - первое положительное значение накопленного дисконтированного потока наличности;

DCF - дисконтированный поток наличности за этот же год.

Чистая текущая стоимость (Net Present Value - NPV) является суммой дисконтированных поступлений наличных средств (DCF) за рассматриваемый промежуток времени.

Она равна накопленному дисконтированному потоку движения денежных средств за последний год. При альтернативном рассмотрении проектов предпочтение естественно отдается проекту с максимальной NPV. Для крупных проектов (например, развитие рудников) желательно рассматривать максимально допустимый по исходным данным промежуток времени.

3.4 Расчет показателей экономической эффективности внедрения СА процесса измельчения

Применение СА процесса измельчения обеспечит повышение извлечения цветных металлов из руды. Показатели обогащения руды после внедрения СА отличаются от показателей обогащения руды до внедрения СА более высокими значениями благодаря стабильности технологического процесса, постоянным контролем важнейших показателей измельчения.

Выход концентратов до автоматизации приведён в таблице 3.2

Таблица 3.2

Обогащение руды до автоматизации

Извлечение в концентраты

Zn

%

60,50

Pb

%

3,72

Cu

%

5,45

Au

%

2,72

Ag

%

5,83

Итого

%

78,23

Содержание металлов в концентратах

Zn

%

56,40

Pb

%

1,50

Cu

%

1,20

Au

г/тн

5,47

Ag

г/тн

56,66

Fe

%

4,00

SiO2

%

4,10

Выход концентратов после автоматизации приведён в таблице 3.3

Таблица 3.3

Обогащение руды после автоматизации

Извлечение в концентраты

Zn

%

61,50

Pb

%

4,26

Cu

%

6,50

Au

%

3,72

Ag

%

5,83

Итого

%

81,81

Содержание металлов в концентратах

Zn

%

57,00

Pb

%

1,73

Cu

%

1,44

Au

г/тн

7,52

Ag

г/тн

56,99

Fe

%

4,24

SiO2

%

4,53

За год добывается в среднем 67 726 тн руды.

Общий вес концентратов R1 до автоматизации составляет 78,23% от веса поступающей руды, то есть 52 982 тн.

Общий вес концентратов R2 после автоматизации составляет 81,81% от веса поступающей руды, то есть 55 406 тн.

Стоимость 1 тонны концентрата SK составляет 4033,93 тг.

Реализация продукции за год, до внедрения автоматизации:

S до внедр. = R * S K = 52 982 * 4033,93 = 213 725 679,26 тг

Реализация продукции за год, после внедрения автоматизации:

S = R *SK = 55 406 * 4033,93 = 223 503 925,58 тг

Реализация продукции за три года после внедрения автоматизации составит:

S = S1+S2+S3 = 223 503 925,58 + 223 503 925,58 + 223 503 925,58 = 670 511 776,74 тг

Эксплуатационные затраты комбината, всего, составляют TC = 155 418 972 тг/год или 2 294,82 тг/тн, структура затрат приведена в таблице 3.4

Таблица 3.4

Эксплуатационные затраты комбината

Эксплуатационные затраты комбината, всего

2294,82

в том числе:

- Добыча

1 372,5

- Обогащение

600,24

- Общие и административные расходы комбината

174,46

- Общие и административные расходы АО "Казцинк"

147,62

Сумма затрат за три года:

TC = 155 418 972 + 155 418 972 + 155418972 = 466 256 916 $

Капитальные затраты на автоматизированную систему управления процессом измельчения обогатительной фабрики Риддерского горно-обогатительного комплекса связаны с приобретением нового оборудования и осуществлением его монтажа.

Общая сумма составит I = 66 657 506 тенге.

Спецификация на приобретение и установку оборудование приведена в таблице 3.5.

Таблица 3.5

Спецификация на приобретение и установку оборудования по проекту "Автоматизированная система управления процессом измельчения "

Поз

Наименование

Кол-во, шт

Цена тг/шт

Сумма тг

1

2

3

4

5

Первая стадия измельчения

4

Расходомер воды типа PROMAG 50W, Ду 50 с полиуретановой футеровкой

10

167 140

1 671 400

5

Расходомер воды типа PROMAG 50W, Ду 80 с полиуретановой футеровкой

10

193 980

1 939 800

6

Вибродатчик протока масла на подшипники мельниц типа Liquiphant M FTL50

10

47 580

475 800

7

Частотный преобразователь “Combivert KF4” встроенный в металлический шкаф

10

1 085 800

10 858 000

9

Преобразователь активной мощности WM 600 для электроприводов спиральных классификаторов и мельниц

10

51 240

512 400

10

Трансформатор тока RE-30 для электроприводов спиральных классификаторов и мельниц

20

17 934

358 680

Трехходовый пневматический клапан с электропневматическим позиционером “SAMSON”

10

223 260

2 232 600

Пневматический клапан с электропневматическим позиционером “SAMSON”

20

152 500

3 050 000

Конвейерные весы “Schenk”

10

1 534 760

15 347 600

5

Датчик температуры ТСМУ

20

24 400

488 000

13

Главный шкаф управления в комплекте (SIEMENS SIMATIC S7, CPU414-2, CP443-5 Extended)

5

1 212 680

6 063 400

15

Кабель связи PROFIBUS

2500

146

365 000

16

Кабели управления (комплект)

5

458 720

2 293 600

17

Наконечники проводов и принадлежности

5

42 700

213 500

18

Кабельные металлорукава для механической защиты кабелей управления

1000

384

384 000

19

Промышленный компьютер с процессором Pentium-4 /2,4GHz/1024MB RAM/80+80GB HDD/19" TFT монитор (для работы в условиях вибрации, пылезащищённые, температура окружающей среды до 40 C)

1

358 680

358 680

20

Компьютерная карта РCI связи по протоколу PROFIBUS типа SIMATIC CP5613

1

96 380

96 380

21

Блок непрерывного питания компьютера (UPS) 750 VA

1

25 376

25 376

Разработка приложения

1

23 180

28 380

22

Программное обеспечение системы управления, визуализации и архивирования параметров инструментальная версия WinCC V6.0 1024 POWER TAGS

1

847 290

847 290

24

Программное обеспечение контроллерного оборудования STEP 7 SIMATIC

1

487 390

487 390

Монтажные и пуско-наладочные работы

25

Монтажные и пуско-наладочные работы

1

4 806 800

4 806 800

Итого

52 867 236

26

Стоимость упаковки и таможенные расходы

331 596

27

Стоимость страховки

183 000

Транспортные расходы DDU до г.Риддер определены из расчета доставки оборудования грузовым автотранспортом (1-автомашина)

811 300

Общая стоимость предложения в тенге

66 657 552

Расчет единовременных затрат на создание приложения.

Р = Рп + Рк

Рк = 487 390 тг.

Р = Рп = РПР + РПО + РИО

По мере создания ПС были пройдены следующие стадии разработки:

- «Предварительное проектирование»;

- «Рабочий проект»;

- «Внедрение».

Удельный вес трудоемкости каждой стадии разработки ПС: L1=0,45; L2=0,3; L3=0.18.

Общий объем разрабатываемого ПС в условных машинных командах определяется исходя выполняемым функциям.

Vo=1514 усл.маш.команд

Поправочный коэффициент, учитывающий характер среды разработки (ПЭВМ с ОС Windows) и средства разработки ПС (CASE-средства), Кур =0,07

Базовая трудоемкость разработки ПС (в человеко-днях), учитывающая объем ПС и группу сложности (2 группа сложности: моделирование объектов и процессов; задачи анализа и прогнозирования; сложные экономические, инженерные или научные расчеты) Тб=171.

Трудоемкость разработки ПС с учетом конкретных условий разработки равна:

Тур =171·0,07=12 (человеко-дней)

Коэффициент сложности ПС: выдача на экран контекстно-зависимой помощи; наличие экранных подсказок и меню функций; обеспечение хранения и поиска данных в сложных структурах; возможность связи с другими ПС:

Ксл =1,2

Общая трудоемкость разработки ПС То:

То=12·1,2=14,4 (человеко-дней)

Поправочный коэффициент, учитывающий степень использования в разработке (типовых) стандартных ПС от 40 до 60% : Кт =0,09.

Поправочный коэффициент, учитывающий степень новизны ПС и использование при разработке ПС новых типов ЭВМ и ОС: ПС, являющееся развитием определенного параметрического ряда ПС на прежнем типе ЭВМ/ОС - Кн =0,4.

Трудоемкость i - ой стадии разработки ПС:

Т1=14,4·0,4·0,45=2,59 (человеко-дней)

Т2=14,4·0,09·0,4·0,3=0,52 (человеко-дней)

Т3=14,4·0,4·0,18=1,04 (человеко-дней)

Общая трудоемкость разработки ПС

Тобщ=2,59+0,52+1,04=4,15 (человеко-дней)

что соответствует 0,166 (человеко-месяц)

Длительность разработки программного изделия

t=2.5·0,166 0.32=1.4 (месяцев)

Среднее число исполнителей

Чn =0,166/1,4=1 (человек)

Оклад программиста 15 000 тенге.

Определим затраты на программирование через стоимость затрат по созданию программного продукта:

РПР = О t = 150001,4 = 21000 (тенге)

РПО = 210000,2 = 2100 (тенге)

РИО = 103·22·8 = 5280 (тенге)

Р = 21000 +2100 +5280 = 28380(тенге)

Выполним расчёт ДВПНА за год, до внедрения СА:

ДВПНА= S до внедр. - TC = 213 725 675 - 155 418 972 = 58 306 703 тг;

Расчёт ДВПНА за год, после внедрения СА:

ДВПНА= S - TC = 223 502 536 - 155 418 972 = 68 083 564 тг;

Расчёт ДВПНА за три года, после внедрения СА:

ДВПНА = 68 083 564 + 68 083 564 + 68 083 564 = 204 250 692 тг;

Внедрение СА позволит увеличить разницу между реализацией продукции (S) и общими эксплуатационными затратами (ТС) на 9 776 860 тг/год

Амортизация составляет 10% от капитальных затрат А = 6 665 714 тг;

Налогооблагаемая прибыль за год:

TP = ДВПНА - A = 68 083 564 - 6 665 714 = 61 417 850 тг;

Налогооблагаемая прибыль за три года:

TP = 61 417 850 + 61 417 850 + 61 417 850 = 184 253 550 тг;

Подоходный налог, 30%:

TonP = 30% ТР = 18 425 355 тг;

TonP = 18 425 355 + 18 425 355 + 18 425 355 = 55 276 065 тг;

Чистая прибыль за год:

NP = TP - TonP = 61 417 850 - 18 425 355 = 42 992 495 тг;

Чистая прибыль за три года:

NP = 42 992 495 + 42 992 495 + 42 992 495 = 128 977 485 тг;

Чистый поток денежных средств за 2006 год:

NCF1 = NP + A - I = 42 992 495 + 6 665 714 - 66 657 506 = -16 999 236 тг;

Чистый поток денежных средств за 2007 год:

NCF2 = NP + A - I = 42 992 495 + 6 665 714 - 0 = 49 658 209 тг;

Чистый поток денежных средств за 2008 год:

NCF3 = NP + A - I = 42 992 495 + 6 665 714 - 0 = 49 658 209 тг;

Чистый поток денежных средств за три года:

NCF = NCF1 + NCF2 + NCF3= -16 999 236 + 49 658 209 + 49 658 209 = 82 317 060 тг;

Накопленный чистый поток денежных средств за 2006 год:

СNCF1 = NCF1 = -16 999 236 тг;

Накопленный чистый поток денежных средств за 2007 год:

СNCF2 = СNCF1 + NCF2 = -16 999 236 + 49 658 209 = 32 658 912 тг;

Накопленный чистый поток денежных средств за 2008 год:

СNCF3 = СNCF2 + NCF3 = 32 658 912 + 49 658 209 = 82 317 060 тг;

Накопленный чистый поток денежных средств за три года:

СNCF = СNCF3 = 82 317 060 тг;

Недисконтированный период окупаемости:

UPP = n + (1 - CNCF/ NCF) = 1+ (1 - 82 317 060 /82 317 060) = 1,342 года

Ставка дисконта DR = 0,15

Дисконтный фактор:

DF1 = 1 / ( 1 + DR) = 1 / (1 + 0,15) = 0,87

DF2 = 0,76

DF3 = 0,66

Дисконтированный поток денежных средств за 2006 год:

DCF1 = NCF1 · DF1 = -16 999 236 · 0,87 = -14 789 389 тг;

Дисконтированный поток денежных средств за 2007 год:

DCF2 = NCF2 · DF2 = 49 658 209 · 0,76 = 13 043 508 тг;

Дисконтированный поток денежных средств за 2008 год:

DCF3 = NCF3 · DF3 = 49 658 209 · 0,66 = 32 774 324 тг;

Дисконтированный поток денежных средств за три года:

DCF = DCF1 + DCF2 + DCF3 = -14 789 389 + 13 043 508 + 32 774324

= 55 725 245 тг;

Накопленный дисконтированный поток денежных средств за 2006 год:

СDCF1 = DCF1 = -14 789 389 тг;

Накопленный дисконтированный поток денежных средств за 2007 год:

СDCF2 = СDCF1 + DCF2 = -14 789 389 + 13 043 508 = 22 950 823 тг;

Накопленный дисконтированный поток денежных средств за 2008 год:

СDCF3 = СDCF2 + DCF3 = 22 950 823 + 32 774 324 = 55 725 244 тг;

Накопленный дисконтированный поток денежных средств за три года:

СDCF = СDCF3 = 55 725 244 тг;

Дисконтированный период окупаемости:

DPP = n + (1 - CDCF / DCF)= 1 + (1 - 55 725 244 / 55 725 245)= 1,39

лет

Чистая текущая стоимость:

NPV = DCF = 55 725 245 тг.

Данные расчётов сведены в табличный отчёт о движении денежных средств, таблицу 3.6

Таблица 3.6

Отчет о движение денежных средств

№№

Наименование

Наименование

2006г

2007г

2008г

Итого

2006-2008г

1

2

3

4

1

2

3

4

5

6

7

1

Реализация продукции

S

223 503 925

223 503 925

223 503 925

670 511 777

2

Эксплуатационные затраты

ТС

155 418 972

155 418 972

155 418 972

466 256 916

3

ДВПНА

ДВПНА

466 256 916

466 256 916

466 256 916

204 250 692

4

Минус: амортизация

А

6 665 714

6 665 714

6 665 714

5

Налогооблагаемая прибыль

61 417 850

61 417 850

61 417 850

184 253 550

6

Подоходный налог - 30%

TonР - 30%

18 425 355

18 425 355

18 425 355

55 276 065

7

Чистая прибыль

NP

42 992 495

42 992 495

42 992 495

128 977 485

8

Плюс: амортизация

Plus: A

6 665 714

6 665 714

6 665 714

9

Минус: капитальные затраты

Minus: I

66 657 506

0

0

66 657 506

10

Чистый поток денежных средств

NCF

-16 999 236

49 658 209

49 658 209

82 317 060

11

Накопленный чистый поток денежных средств

CNCF

-16 999 236

32 658 912

82 317 060

82 317 060

12

Недисконтированный период окупаемости

UPP

1,342

13

Ставка дисконта

DR

0,15

0,15

0,15

14

Дисконтный фактор

DF

0,87

0,76

0,66

15

Дисконтированный поток денежных средств

DCF

-14 789 389

13 043 508

32 774 324

55 725 245

16

Накопл-ный дисконтированный поток денежных средств

CDCF

-14 789 389

22 950 823

55 725 244

55 725 244

17

Дисконтированный период окупаемости

DPP

1,39

Анализируя результаты приведенных выше расчетов, можно сделать вывод, что внедрение и использование данной системы автоматизации целесообразно и экономически эффективно. Настоящий проект позволяет увеличить выпуск концентратов и сократить эксплуатационные расходы на обогатительной фабрике Риддерского горно-обогатительного комплекса и является экономически целесообразным.

4. Безопасность и экологичность проекта

4.1 Организация требований к рабочей зоне производственного помещения

Централизованное управление поточно-транспортными системами приобретает особо важное значение на обогатительных фабриках вследствие наличия большого числа технологических потоков и механизмов. Практически невозможно контролировать и управлять всеми механизмами, не сосредоточив в одном месте все необходимые органы контроля и управления. При отсутствии централизованного управления из единого операторного пункта требуется большое количество людей, занятых на операциях пуска и останова потоков. Санитарно-гигиенические условия труда в дробильно-транспортных корпусах и на трактах транспортировки руды наиболее тяжёлые из всех переделов фабрики. Поэтому сокращение обслуживающего персонала в этих цехах в результате централизованного управления помимо повышения производительности труда приводит к сокращению числа рабочих, находящихся во вредных условиях труда.

Чёткость и безаварийность работы централизованного управления, а также предупреждение обслуживающего персонала о предстоящем запуске того или иного потока обеспечивается системой запросной, предупредительной и ответной сигнализации.

Электрическая блокировка механизмов выполняется в направлении, обратном потоку транспортируемого материала. Пуск отдельных механизмов производится в функции времени. При остановке какого-либо механизма автоматически останавливаются все предшествующие по технологическому потоку сблокированные механизмы.

Промышленный процесс измельчения использует следующую логику для своей схемы защиты:

Один аварийный выключатель отключает следующие устройства независимо от программируемого логического контроллера - насос пульпы, классификатор, отсадочную машину, масляный насос, мельницу, конвейер 1, конвейер 2.

Безопасность и удобство обслуживания и ремонта оборудования обеспечиваются устройством ограждений вокруг движущихся частей и площадок обслуживания, достаточных по размерам для работы эксплуатационного и ремонтного персонала, размещения на них запасных частей и снятых при ремонтах деталей. Все площадки на высоте более 0,3 м над полом должны иметь прочные перила высотой не менее 1 м. В нижней части перила должны иметь сплошной бортик высотой не менее 140 мм. Размещение машин в цехах должно допускать перемещение обслуживающего персонала, возможность доставки запасных частей и уборки демонтированных деталей. Трубы и желоба должны быть укрыты под площадками или подняты над проходами на высоту не ниже 1,8-2 м от пола. Для ремонтных работ и транспортирования тяжелых частей в цехах дробления измельчения имеются мостовые краны.

К общим требованиям техники безопасности при эксплуатации машин и механизмов относятся следующие требования: машины должны быть надежно закреплены на прочных фундаментах и их детали должны быть механически прочными. Все движущиеся и вращающиеся части машин должны быть ограждены. Ограждения должны иметь высоту не менее 2 м от пола. Снимать ограждения на ходу и работать без них, даже короткое время, категорически запрещено. Ограждаться должны также опасные зоны, куда могут отлететь части сломавшихся деталей, инструмента или отходы обрабатываемого материала. Само ограждение должно быть прочным и надежно закрепленным на ограждаемой машине или фундаменте; оно должно выдерживать случайные нагрузки от ударов отлетающих из опасной зоны предметов и случайных нагрузок со стороны обслуживающего персонала. Ограждения должны быть сделаны из сплошного металла или решеток с размером ячейки не более 50/50 мм. Они должны легко сниматься и устанавливаться на место при ремонтах и иметь при необходимости открывающиеся дверцы для наблюдения и ухода за машиной.

Смазка, обтирка, чистка и ремонт машин должны производится только при полной остановке. Обязательно должны быть приняты надежные меры против ошибочного или самопроизвольного запуска. Самым надежным обеспечением безопасности при смазке является ее централизация и автоматизация.

Инструмент, обтирочные и смазочные материалы должны храниться в специальных местах, а в производственных помещениях - только в металлических ящиках с крышками в количестве, не превышающем суточную потребность в них.

Рабочие должны быть одеты в исправную, соответствующую данному рабочему месту спецодежду. Запрещается не по размеру, с длинными и широкими полами, рукавами и штанинами, которые могу быть захвачены вращающимися частями машин. Женщины должны заправлять волосы под головные уборы без свисающих концов. Пол около машин должен быть ровным, чистым и не скользким. Пролитые жидкости (вода, масло) должны сразу вытираться. При внезапной остановке (например, при прекращении подачи электроэнергии) Необходимо немедленно отключить от сети все электродвигатели, не имеющие автоматического отключения.

Ширина проходов после установки ограждений у крупного и требующего внимательного наблюдения оборудования (дробилки, мельницы) должна быть не менее 1,2-1,5 м, у прочего оборудования - не менее 1 м, у неподвижных частей оборудования - не меньше 0,8 м. Ширина главных проходов в цехах должна быть не менее 1,5 м. Ширина проходов вдоль ленточных конвейеров шириной до 600 мм должна быть менее 0,8 м и вдоль широких конвейеров - не менее 1,1 м. Приводные станции и концевые части конвейеров должны иметь доступ с трех сторон при ширине проходов не менее 1 м.

Пусковые устройства должны располагаться так, чтобы при включении машины можно было просматривать все проходы около пускаемой машины.

У шаровых мельниц ограждаются: улитковый питатель - сплошным металлическим кожухом (со смотровым окном), закрепленным на фундаменте; большая и малая шестерни - сплошным металлическим кожухом, закрепленным на фундаментной раме мельницы; трансмиссионные передачи, валы, торцовые части волов, муфты - кожухами или сетками, закрепленными на фундаменте или раме.

Внутренний осмотр и ремонт мельницы после остановки должны производиться только после проветривания ее рабочего пространства. Работа внутри мельницы допускается под наблюдением лица технического надзора и в присутствии одного наблюдающего снаружи. Отвертывать гайки крышки люка, когда мельница находится в положении люком вниз, запрещается.

При погрузке шаров в контейнеры место погрузки должно быть ограждено и вывешен плакат «Опасно!».

На конвейерах ограждаются цепные, ременные, червячные и зубчатые передачи, соединительные муфты, ведущие и ведомые барабаны, тросы и грузы натяженых станций. Для перехода через конвейеры (кроме имеющих сбрасывающие тележки и передвижные питатели) устраивают переходные мостки в производственных помещениях через каждые 30-50 м.

Подъемно-транспортное и электросиловое оборудование устанавливается и эксплуатируется в соответствии со специальными инструкциями.

Санитарно-гигиеническое благоустройство предприятий - важная составная часть мероприятий по обеспечению здоровых и безопасных условий труда. Санитарно-гигиенические требования к эксплуатации производственных помещений и оборудования регламентируются санитарными нормами, предусматривающими температуру, влажность и скорость движения воздуха в производственных помещениях, освещенность и запыленность рабочих мест, уровень шума и вибрационные воздействия.

4.1.1 Промышленная вентиляция

В производственном помещении необходимо поддерживать состав и состояние воздуха, отвечающие гигиеническим требованиям, то есть создать на рабочем месте условия, обеспечивающие наилучшее самочувствие трудящихся, а также удалить из воздуха или разбавить в нём до безопасной концентрации вредные и ядовитые газы, пары, пыль. Для этого необходимо загрязнённый воздух удалять из помещений и взамен него вводить чистый. Замена загрязнённого воздуха чистым осуществляется за счёт механической энергии вентилятора или эжектора (механическая вентиляция) или за счёт естественной вентиляции.

В зависимости от способа подачи или удаления воздуха из помещений различают вытяжную, приточную и приточно-вытяжную вентиляцию.

Количество воздуха, необходимое для вентиляции помещения, зависит от способа организации воздухообмена в помещении. При устройстве общеобменной вентиляции исходными величинами для определения воздухообмена являются число работающих в помещении людей и количество вредных выделений (газов, паров, тепла и влаги), поступающих в воздух помещений.

Согласно санитарным нормам норму воздуха на одного рабочего принимают равной не менее 30 в производственных помещениях с объёмом на одного работающего менее 20 и не менее 20 в помещениях с объёмом на одного работающего от 20 до 40 . В помещениях с кубатурой на одного работающего более 40 можно предусматривать только проветривание (под проветриванием понимается замена воздуха путём периодического открывания окон и форточек).

В цехе измельчения объём воздуха на одного работающего более 40 , поэтому для освежения воздуха предусматривается проветривание.

Допустимое количество пыли в воздухе производственного помещения зависит от содержания в пыли кварца. Нормы допускают концентрацию пыли (не более): нетоксичная с содержанием кварца менее 2% - 10 мг/м ; пыль нетоксичная, с содержащая кварц от 2 до 10 % - 4 мг/м ; пыль нетоксичная, содержащая кварц от 10 до 70% - 2 мг/м ; пыль нетоксичная, содержащая кварц более 70% - 1 мг-м (33).

Измельчение на обогатительных фабриках мокрое. В цехах измельчения пыль не образуется.

4.1.2 Шум и мероприятия по его снижению

Шум является одним из наиболее распространенных факторов внешней среды, неблагоприятно воздействующих на организм человека. Звук с физической стороны характеризуется частотой колебаний и силой звука, с физиологической - громкостью, тембром и высотой тона. Наибольшая чувствительность человеческого уха относится к звукам с частотой от 1000 до 4000 Гц. Шум - это беспорядочное сочетание звуков, различных по частоте и силе. Ухо человека чувствительно к давлению звуковой волны. Для измерения звукового давления принята единица, называемая бел. Практически применяемая единица в десять раз меньше - децибел. Диапазон слухового восприятия человека составляет около 130 дБ. В зависимости от уровня и спектра шума воздействие его на организм человека различно: шум с уровнем 80 дБ затрудняет разборчивость речи, вызывает снижение работоспособности и мешает нормальному отдыху; шум с уровнем 100 - 200 дБ может вызывать необратимые изменения и привести к понижению слуха; шум с уровнем 120-140 дБ способен вызвать механическое повреждение органов слуха. Шум вредно воздействует не только на органы слуха, но и на весь организм человека через центральную нервную систему. Воздействие шума на вегетативную нервную систему проявляется даже при небольших уровнях звука 40 - 70 дБ, что приводит к нарушению периферического кровообращения, за счет сужения капилляра покрова и слизистых оболочек.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.