Внедрение системы датчиков температуры, установленных в контрольных точках

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

1.1 Технико-экономическое обоснование

расчет проектирование изготовление устройство

Предлагаемая система будет представлять собой комплект из датчиков температуры, установленных в контрольных точках, соединенных с цифровым блоком обработки измерительной информации. Разрабатываемая система будет устанавливаться в промышленных помещениях, на объектах, нуждающихся в контроле изменения температуры, а также будет использоваться для решения научно-исследовательских задач. Разработка позволит вести контроль изменения температуры в производственной зоне и своевременно реагировать на критические изменения температуры. Предлагаемая система использует пьезорезонансные датчики температуры с частотным выходом, которые не нуждаются в АЦП для сопряжения с цифровым блоком. В устройстве реализуется одна из актуальных задач автоматизации управления производственными процессами. Что осуществляется за счёт применения четырехканального преобразователя “частота-код”, основными функциями которого являются: прием частотных сигналов датчиков температуры по четырем каналам, измерение частоты принятых сигналов, преобразование кодов частоты в коды температуры и отправка полученных данных на ПК оператору. Целью экономической части дипломного проекта является определение экономической эффективности разрабатываемого устройства управления. Для этого необходимо осуществить следующие расчеты: затраты на проектирование устройства; затраты на изготовление устройства; расчеты экономической эффективности.

1.2 Затраты на проектирование устройства

Затраты на проектирование цифрового измерителя температуры определяются по формуле:

, (5.1)

где Зо, - основная заработная плата инженера, руб.;

Зд - дополнительная заработная плата персонала, руб.;

Осоц - отчисления на социальные нужды, руб.;

Зпрогр - затраты на приобретение программного обеспечения, руб.;

Зобор - затраты на содержание и эксплуатацию вычислительной техники, руб.;

Н - накладные расходы, руб.

Основная заработная плата рассчитывается так:

(5.2)

где Тразраб - время необходимое для разработки измерителя температуры, ч;

З - часовая ставка инженера, руб./ч.

Для разработки цифрового измерителя температуры необходимо Тразраб=320 ч. Исполнителем является инженер. Оклад инженера составляет 15000 руб. в месяц. При условии, что продолжительность рабочего дня равна 8 ч, а в месяце 22 рабочих дня, основная заработная плата за 1 ч составит:

руб. /ч.

Основная заработная плата инженера-программиста за весь период разработки в соответствии с выражением (5.2) составит:

руб.Дополнительная заработная плата рассчитывается в процентах от основной заработной платы и составляет 12%. Дополнительная заработная плата инженера-программиста за весь период разработки составит:

где а - % доплаты до часовой з/п

руб.

Отчисления на социальные нужды берутся в размере 30,2% от суммы пенсионного фонда - 22%, фонда социального страхования - 2,9%, федерального фонда обязательного медицинского страхования - 5,1% и страхования производственных случаев - 0,2%. Фондовые отчисления за весь период разработки и реализации модели составят:

где - % доплат по социальному страхованию

руб.

Затраты на приобретение программного обеспечения берутся как стоимость программного обеспечения. Пакет Xilinx WebPack 10.1, в которой производится проектирование, бесплатный. Следовательно затраты на приобретение программного обеспечения составят:

Спо=0 руб.

Затраты на содержание и эксплуатацию вычислительного комплекса определяются следующим образом:

, (5.3)

где См-ч - стоимость машино-часа, руб. /ч.

Стоимость машино-часа:

, (5.4)

где Сэл, эн - стоимость потребляемой в год электроэнергии, руб.;

А - амортизация в год, руб.;

Срем - затраты на ремонт в год, руб.;

Твт - действительный фонд времени работы вычислительной техники, ч.

Стоимость потребляемой в год электроэнергии:

, (5.5)

где р - мощность, потребляемая из сети одной ЭВМ, кВт;

Тном - номинальный фонд времени работы ЭВМ в год, ч;

Сэ - стоимость 1 кВт/ч электрической энергии, руб. / (кВт•ч).

Мощность, потребляемая из сети одной ЭВМ, р=0,25 кВт. Стоимость 1 кВт•ч электрической энергии сэ=2,2 руб. / (кВт•ч). При условии, что продолжительность рабочего дня равна 8 ч, а в месяце 22 рабочих дня, номинальный фонд времени работы ЭВМ за год равен:

Tном=8•22•12=2112 ч.

За год отчисления на электрическую энергию составят:

руб.

Амортизация вычислительной техники считается как 25% от ее балансовой стоимости. Стоимость ЭВМ, необходимой для работы - 15000 руб. Амортизация вычислительной техники за год составит:

руб.

Затраты на ремонт в год считаются как 4% от стоимости ЭВМ и составляют:

руб.

Действительный фонд времени работы ЭВМ в год рассчитывается как:

, (5.6)

где Тном - номинальный годовой фонд времени работы ЭВМ, ч; Тпроф - годовые затраты времени на профилактические работы (принимаются 10% от Тном), ч.

,

где С принимается за 10% от Тном

Действительный фонд времени работы ЭВМ по выражению (5.6):

ч.

Стоимость машино-часа по выражению (5.4):

руб. /ч.

Затраты на содержание и эксплуатацию ЭВМ по выражению (5.3):

,

где Тразраб - время разработки цифрового измерителя давления, С_м-ч - стоимость Машино - часа.

руб.

Накладные расходы рассчитываются как 85% от основной заработной платы по формуле:

руб.

Смета затрат на разработку и моделирование приведена в таблице 5.1.

Таблица 5.1 - Сводная смета затрат

№ п/п	Наименование статьи расхода	Цена за единицу, руб.	Кол-во	Стоимость, руб.
1	Основная заработная плата персонала.	-	-	27270
2	Дополнительная заработная плата персонала.	-	12%	3272
3	Фондовые отчисления.	-	30,2%	9223,6
4	Программное обеспечение.	0	1	0
5	Содержание и эксплуатация вычислительной техники.	433,5	1	433,5
6	Накладные расходы.	-	85%	23180
ИТОГО:	63379,1

1.3 Затраты на изготовление устройства

Себестоимость продукции - это в денежном эквиваленте затраты на производство и реализации продукции, руб.

Определяется по формуле:

,

где Сзав - заводская себестоимость

Мо - стоимость основных и вспомогательных материалов, руб

Пп - стоимость покупных и комплектующих изделий, руб

Зо - основная з/пл рабочих, занятых изготовлением изделий, руб

Зд - дополнительная з/пл, руб

Осоц - отчисления на соц. Страхования

Кцех - цеховые расходы

Кзав - заводские расходы

Затраты основные и вспомогательные определяются по формуле:

,

где М - стоимость материалов.

n - число групп однородных материалов.

норма расходов материалов по каждой группе.

оптовая цена единицы данного материала.

Нормы расхода материалов определяются по данным базового предприятия. Возможно применение договорных цен. Данные и результаты расчетов сводятся в таблицу 5.2.

Таблица 5.2 - Расчет затрат на материалы

Наименование и марка материала	Единица измерения	Норма расхода материала	Оптовая цена за единицу, руб.	Сумма за изделие, руб.
Припой ПОС - 61 ГОСТ 21931 - 76	кг	0,01475	140	2,07
Флюс ОСТ Б - 95 1653 - 15	Литр	0,05	130	6,5
Лак УР - 23 ТУ - 6 - 10 - В63 - 76	кг	0,01475	45	0,67
Клей ВК - 9 ОСТ4 ГО.029.204	кг	0,01	90	0,9
Спирто - бензиновая смесь	Литр	0,01475	20	0,3
Краска маркировочная	кг	0,003	120	0,36
Эмаль ЭЛ - 572, ТУ6 - 10 - 1539 - 76	кг	0,025	80	2
Итого стоимость материалов 12,5
Транспортно заготовительные расходы 1,25
Итого с учетом ТЗР 13,75

Расчет стоимости комплектующих изделий. Исходными данными для расчета является принципиальная электрическая схема устройства, печатная плата и перечень элементов. Затраты на комплектующие изделия суммируются по всему перечню изделий. Оптовые цены на каждый вид комплектующих изделий определяется на основании данных базового предприятия. Возможно и применение договорных цен. Данные приводятся в таблице 5.3.

Таблица 5.3 - Расчет стоимости комплектующих изделий

Наименование изделий	Количество изделий	Оптовая цена за единицу, руб.	Сумма в расчете на изделие, руб.
Микросхема PIC16F84A	1	170	170
Микросхема КР514ИД7 бКО.348.247 - 02 ТУ	1	25	25
Микросхема К555ИД7 бКО.348.289 - 02 ТУ	1	30	30
Микросхема КР142ЕН5А бко.348.634 - 05 ТУ	1	17	17
Кварцевый резонатор ??-05-14??-4,096 М?? ?1-?0.338.065 ??	1	45	45
Реле РЕС80 ДЛТ4.555.014-05	1	8	8
Разъем МРН 14 -1 ГЕО.364.004 ТУ	2	25	50
Кнопки ПК Н41 Ю60.348.006 ТУ	3	5	15
Линейка индикаторов АЛС318А АО.336.367 ТУ	1	170	170
Предохранитель ВП - 1 АГО.481.303 ТУ	1	4	4
Вилка BD1 ГЯО.364.1304 ТУ	1	6	6
Трансформатор ТС-5-4 АГО.472.202 ТУ	1	15	15
Резисторы С2 - 33H - 0,125 - 510 Ом + 10%	7	0,05	0,35
Резисторы C2 -33H - 0,125 - 4,3 кОм 10%	3	0,07	0,49
Конденсаторы КМ - 6 - М47 - 15пФ10%	2	1	2
Конденсатор КМ - 6 - М47 - К10-17б-Н90-0,1 мкФ ± 10%	1	1,5	1,5
Конденсатор К50-16-25В- 100мкФ	1	1,7	1,7
Конденсатор К50-16-16В-10 мкФ	1	1,4	1,4
Конденсатор К10-17б-Н50-0,047 мкФ ± 10%	1	1	1
Диод КД102 дР3.362.029 ТУ	7	19	133
Элементы питания AA 1,5В	3	6,25	18,75
Плата п/ч	50 ()	10	500
Итого стоимость покупных изделий	1215,19
Транспортно заготовительные расходы 10% от стоимости материала	121,56
Итого с учетом транспортно заготовительных расходов	1336,75

Расчет основной заработной платы производственных рабочих.

Исходными данными для расчета является:

- разряд работ;

- часовые тарифные ставки соответствующих разрядов руб.;

- нормы времени на выполнение операции техпроцесса.

Расценка по каждому виду работ определяется произведением трудоемкости работ на часовую тарифную ставку соответствующего разряда.

Основная заработная плата определяется по формуле:

,

- расценка за каждую операцию по технологическому процессу;

n - количество операций.

Данные и результаты расчётов сводятся в таблицу 5.4

Таблица 5.4

Виды работ	Трудоемкость час.	Разряд работы	Часовая ставка	Расценка руб.
Слесарно-механические	5	3	105,23	526,15
Монтажные	7	4	177,91	1245,37
Наладочные	3	4	97,16	291.48
Прочие	3	3	89,86	269,58
Итого основная заработная плата:	2332,58

Дополнительная заработная плата за узаконенные перерывы в работе в соответствии с КЗОТ; к ним относятся: очередные и дополнительные отпуска, отпуска в связи с обучением без отрыва от производства, сокращенный день подростков, работников занятых на вредных работах. Дополнительная заработная определяется в процентах от основной и составляет от неё 12%.

 , где

основная заработная плата (см. табл.5.5).

= 0,1227270 =3272,4 (руб.)

Расчёт отчисления на социальные страхования определяется по формуле.

(руб.)

Расчёт косвенных расходов. Косвенные расходы это затраты которые сделаны внутри цеха и предприятия и должны быть распределены на всю продукцию в целом. Различают косвенные цеховые, заводские, внепроизводственные расходы. В состав цеховых расходов входят: заработная плата аппарата управления цехов с отчислениями на социальные нужды, затраты на амортизацию зданий, обеспечение нормальных условий труда и технику безопасности, на спецодежду и спецобувь, и на другие аналогичные затраты связанные с управлением производственных подразделений.

(руб.)

Кзав определяется по формуле:

Расчет полной себестоимости измеряется по формуле:

,

где Рвн - внепроизводственные расходы

= 13,75+1336,75+27270+3272+248,14+27270+40905=100315,6 (руб.)

(руб.)

В данной работе расчёт себестоимости выполнен по статьям калькуляции. Калькуляция полной себестоимости прибора сводится в таблицу № 5.5

Наименование статей затрат	Сумма в расчете за единицу изделия, руб.
1. Стоимость основных материалов	13,75
2. Стоимость комплектующих изделий	1336,75
3. Основная заработная плата	27270
4. Дополнительная заработная плата	3272
5. Единый социальный налог	248,14
6. Косвенные цеховые расходы	27270
7. Итого цеховая себестоимость	40905
8. Косвенные заводские расходы	3498,87
9. Итого заводская себестоимость	100315,6
10. Внепроизводственные расходы	2006,3
Итого полная себестоимость:	102321,9

Расчет цены измеряется по формуле:

,

где полная себестоимость.

Пр = 0,3 102321,9= 30696,5 (руб.)

Цена за изделие составит:

(руб.)

1.4 Определение экономической эффективности разрабатываемого устройства

Разрабатываемая система может устанавливаться в промышленных помещениях, на объектах, нуждающихся в контроле изменения температуры, а также может использоваться для решения научно-исследовательских задач. Предлагаемая система будет представлять собой комплект из датчиков температуры, установленных в контрольных точках, соединенных с цифровым блоком обработки измерительной информации.

В связи с этим социальная экономика предъявляет ряд требований к новой технике, которые должны учитываться в процессе её создания. Новая техника должна обеспечить экономию общественного труда, рост его производительности, что позволяет более полно удовлетворять материальные и культурные потребности людей. Основным критерием экономической эффективности капиталовложений является отношение прироста национального дохода, к капитальным затратам на новую технику. Различают натуральные и стоимостные показатели новой техники. К натуральным показателям относятся повышение долговечности и надёжности изделия, улучшение эксплуатационных параметров, высвобождение производственных площадей, организация выпуска на них дополнительной продукции, сокращение числа всех категорий работающих, уменьшение удельных норм расхода материальных ресурсов. К стоимостным показателям относят уменьшение издержек производства, срок окупаемости капиталовложений, размер экономического эффекта.

Решающим показателем экономической эффективности является снижение себестоимости единицы продукции.

Расчет капитальных вложений. Единовременные затраты в сфере производства разработанного изделия включают предпроизводственные затраты К_пп и капитальные вложения в производственные фонды завода-изготовителя К_п.ф.:

(руб.) (5.3.1).

Предпроизводственные затраты определяются по формуле:

(руб.) (5.3.2),

где З_НИР -- сметная стоимость научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ;

К_осв -- затраты на освоение производства и доработку опытных образцов.

Капитальные вложения в производственные фонды рассчитываются по формуле:

(руб.) (5.3.3),

где К_о.ф. -- стоимость всех видов основных производственных фондов, непосредственно связанных с изготовлением проектируемого изделия. При этом если изготовление новых изделий возможно на имеющемся оборудовании, должна быть учтена среднегодовая остаточная стоимость основных производственных фондов изготовителя; К_о.с. - пополнение оборотных средств. В состав оборотных средств включаются запасы сырья, материалов, топлива и полуфабрикатов, а также незавершенное производство; К_проч -- прочие капитальные вложения, связанные с предотвращением отрицательных социальных, экологических и других последствий, созданием социальной инфраструктуры.

Капиталовложение в освоение производства возьмем в размере 5% от себестоимости выпускаемых изделий, количество которых за два года составит 200 единиц:

Предпроизводственные затраты рассчитываются согласно(5.3.2)

Капиталовложения в основные фонды с учетом того, что производство идет на имеющемся оборудовании, приблизительно оценены в 10000 руб. (К_о.ф. = 10000 руб.).

Оборотные средства возьмем в размере 10% от себестоимости среднегодового выпуска продукции:

Прочие капиталовложения принимаем 5% от К_о.ф.+К_о.с.:

Капиталовложения в производственные фонды определяются по (5.3.3)

Полные капиталовложения -- по формуле (5.3.2)

Расчет общих экономических показателей

Чистые денежные поступления получают как разность валовой прибыли П_в и налога на прибыль НП, с учетом амортизационных отчислений А, которые являются частью прибыли, не облагаемой налогом:

(руб.). (5.3.4)

Амортизационные отчисления можно упрощенно вычислить по формуле:

(руб.), (5.3.5)

где f = 1..Ф -- перечень основных производственных фондов;

K_f -- стоимость f-го производственного фонда;

a_f -- норма амортизационных отчислений по f-му основному фонду.

Налог на прибыль в настоящее время установлен в размере 20%.

Годовые амортизационные отчисления вычислим исходя из того, что стоимость основных производственных фондов К_о.ф.=10000 руб. и норма амортизационных отчислений для всех видов производственных фондов равна 10%.

(руб.).

Чистые годовые денежные поступления от реализации разработки вычисляются по (5.3.4)

Аналитическое выражение для определения чистого дисконтированного дохода имеет следующий вид:

(руб.), (5.3.6)

где К - инвестиции, необходимые для реализации проекта;

П_г1, П_г2, ..., П_гн - чистые денежные поступления, получаемые по отдельным годам от реализации проекта;

Е -- норматив приведения затрат к единому моменту времени (норма дисконта).

Чистый дисконтированный доход по (5.3.6) при норме дисконта Е = 0,2 составит:

Поскольку чистый дисконтированный доход больше 0, можно говорить об эффективности проекта. Рассчитаем также срок окупаемости капиталовложений с учетом дисконтирования. Величины дисконтированных годовых эффектов по годам расчетного периода равны:

;

.

Величина приведенного экономического эффекта за первый год составит: Э₁ =99430,4 руб., что меньше величины полных капиталовложений (175702,63 руб.).

За 2 года: УЭ = += 182289,07 (руб.), что больше величины полных капиталовложений.

Тогда срок окупаемости найдется как:

.

Сравним рассчитанный срок окупаемости с нормативным, который при норме дисконта 0,2 составит:

(лет).

Так как расчетный срок окупаемости меньше нормативного, можно считать, что новое устройство внедрять целесообразно.

1.5 Определение точки безубыточности

Порог рентабельности (точка безубыточности) - это показатель, характеризующий объем реализации продукции, при котором выручка предприятия от реализации продукции (работ, услуг) равна всем его совокупным затратам. То есть это тот объем продаж, при котором хозяйствующий субъект не имеет ни прибыли, ни убытка.

На практике для вычисления точки безубыточности используются три метода: графический, уравнений и маржинального дохода.

При графическом методе нахождение точки безубыточности сводится к построению комплексного графика «затраты - объем производства - прибыль». Последовательность построения графика заключается в следующем:

- на графике строится линия постоянных затрат (З_пост), для чего проводится прямая, параллельная оси абсцисс;

- на оси абсцисс выбирается какая-либо точка, то есть какая-либо величина объема выпускаемой продукции. Для нахождения точки безубыточности рассчитывается величина совокупных затрат (постоянных и переменных). Строится прямая З_сов на графике, отвечающая этому значению;

- вновь выбирается любая точка на оси абсцисс и для нее находится сумма выручки от реализации. Строится прямая В_р, отвечающая данному значению.

В данном случае З_пост=З_НИР=53358,24руб.

Величина совокупных затрат определяется по формуле:

(5.3.7)

где З_пер - переменные затраты, руб.;

О_пр - объем выпускаемой продукции, шт.

В данном случае к переменным затратам относятся затраты на изготовление устройства, следовательно, З_пер=С_уст=12655,07руб.

Величина совокупных затрат для 50-ти изделий из (5.3.8)

Сумма выручки от реализации определяется по формуле:

(5.3.9)

где Ц_опт - оптовая цена единицы изделия, руб.

Следовательно, сумма выручки от реализации 50-ти изделий по (5.3.9)

В соответствии с полученными данными строится график безубыточности (рисунок 5.1).

Рисунок 5.1 - График безубыточности

Точка безубыточности на графике - это точка, расположенная на пересечении прямых, построенных по значению затрат и выручки.

Размер прибыли и убытков заштрихован. В точке безубыточности получаемая предприятием выручка равна его совокупным затратам, при этом прибыль равна нулю. Выручка, соответствующая точке безубыточности, называется пороговой выручкой. Объем производств (продаж) в точке безубыточности называется пороговым объемом производства (продаж). Если предприятие продает продукции меньше порогового объема продаж, то оно терпит убытки, если больше - получает прибыль. В данном случае пороговый объем производства (продаж) составляет 37 штук.

Размещено на Allbest.ru