Порядок и содержание экономического обоснования дипломных работ технологического характера
Целью дипломных проектов технологического характера является разработка новых или усовершенствование действующих способов изготовления предметов труда. Под способом изготовления понимают технологический процесс (ТП) и формы организации производства; детали, узлы, изделия являются предметами труда.
В технически главах дипломного проекта рассматривают варианты ТП, обеспечивающие одинаковое качество предметов труда, соответствующее требованиям технического задания, выбирают наиболее экономичный способ и после этого проводят детальную разработку ТП. В таблице 1. приведены вопросы, отражаемые в разделах дипломного проекта и основные задачи (цель)обоснования
В экономической части приводятся данные, позволяющие оценить современное состояние поставленной проблемы, обосновать актуальность новой разработки и провести оценку нового ТП. Необходимо не только правильно обосновать ТП, но и предложить его организационную форму.
Организационно-экономические расчеты включают:
выбор базы для сравнения и обеспечение сопоставимости сравниваемых вариантов ТП;
выбор формы организации производственного процесса ;
расчет себестоимости (технологической себестоимости) по изменяющимся статьям;
расчет капитальных затрат;
расчет показателей коммерческой эффективности или сравнительного годового эффекта от внедрения нового ТП;
сводные технико-экономические и социальные показатели.
Выбор базы для сравнения предопределяется характером решаемых задач:
при решении вопроса о целесообразности разработки нового ТП за базу принимаются показатели лучших ТП аналогичного назначения;
при замене действующего ТП новым за базу принимаются показатели существующей технологии;
если разрабатывается новый технологический процесс не имеющий аналогов, производят расчет технико-экономических показателей только нового ТП.
Сопоставимость сравниваемых вариантов должна обеспечиваться:
1)составом продукции, годовым объемом производства, сроками при схожих социальных условиях, в том числе, условиях труда и экологического фактора;
2)использованием одинаковых методов расчета, цен, ставок и тарифов, действующих на расчетный период.
Формы организации выбираются на основе материала, полученного студентом во время практики на предприятии, а именно:
перечня наименования деталей, (узлов, изделий) и технологического процесса их изготовления с указание оборудования и пооперационных норм времени;
годового объема производства;
типа производства, который обуславливает вид применяемого оборудования и оснастки, уровень механизации и автоматизации технологических операций и др.При выборе используются расчеты, приведенные в[19; 20, с.3-5,]. Обычно выбирают формы: предметно-замкнутый участок (ПЗУ) или цех, поточные линии: однономенклатурные (ОПЛ), многономенклатурные (МПЛ), групповые (МГПЛ).
Проектирование ПЗУ обработки деталей заключается в формировании производственной программы; определение состава и количества оборудования и рабочих мест; расчет календарно-плановых нормативов (КПН) серийного производства (размеров партии деталей, длительность циклов их изготовления, заделов); построение плана-графика загрузки оборудования; разработку схемы участка [20, с.7-16].
Проектирование ПЗУ сборки включает определение формы и методов сборки, и только потом расчет такта выпуска изделий (узлов), числа рабочих мест, продолжительности процессов сборки. Далее производится закрепление операций за рабочими местами сборщиков и расчет их численности, составление циклового графика сборки и графика работы сборочного участка [20, с.28-36].
При проектировании поточных линий необходимо уточнить форму их организации, рассчитать такт и производительность поточной линии, определить число рабочих мест по операциям и их загрузку выбрать рациональные средства транспортировки и контроля. Составить график-регламент, установить численность операторов рассчитать заделы и составить схему планировки.
При проектировании МПЛ дополнительно рассчитываются размеры партии, периодичность их запуска и длительность цикла, последовательность сборки [20, с. 16-24]. При проектировании МГПЛ сначала определяется способ обработки группы деталей (параллельный или последовательный). При последовательно-партионном чередовании деталей состав и расчет КПН аналогичны МПЛ, а при одновременном изготовлении – ОПЛ [20, с. 25-28].
Для любой организационной формы ПЛ проектируется рациональный порядок оперативного учета и контроля хода производства.
При проектировании цеха выполняются расчеты по двум направлениям:
1. Организационная часть — определение производственной программы:
· установление производственной структуры цеха, специализации участков (отделений);
· расчет потребного количества оборудования (рабочих мест) и их загрузки;
· расчет численности персонала по категориям;
· составление схемы управления цехом;
· расчет КНП применительно к соответствующему типу производства;
· проектирование организации и системы обслуживания рабочих мест;
· проектирование обеспечивающих участков (ремонтного,
· транспортного, складов);
· проектирование планировки цеха.
2. Экономическая часть — расчет потребности и стоимости материалов на программу выпуска;
· расчет фондов оплаты труда;
· расчет капитальных затрат;
· расчет и составление смет расходов на содержание и эксплуатацию оборудования и общепроизводственных расходов;
· составление сметы затрат на производство по цеху;
· калькулирование себестоимости продукции;
· расчет технико-экономических показателей цеха.
Расчет технологической себестоимости выполняется на единицу продукции (работ, услуг) по тем статьям затрат, которые изменяются при переходе к новому ТП. В общем случае, характерном для большинства ТП, к ним относятся: переменные затраты на основные материалы, заработную плату основных рабочих с доплатами и отчислениями на социальные нужды, на содержание и эксплуатацию универсального оборудования, износ универсального инструмента и приспособлений; постоянные затраты на амортизацию и текущий ремонт специального оборудования, износ спецоснастки и на наладки.
При проектировании цехов, с изменением действующего ТП в масштабе цеха, рассчитывается цеховая себестоимость, с учетом условно-постоянных расходов.
Использование нового ТП в условиях принятого объема производства может оказаться неэкономичным. Поэтому возникает задача определения такого объема производства, при превышении которого применение нового ТП становится экономически эффективным. (расчет критического объема производства в приложении).Расчет капитальных вложений должен выполняться приводятся прямым счетом и включает затраты на приобретение оборудования и его монтаж, на технологическую оснастку; на производственные площади и пр.(приложение )
Расчет показателей эффективности и сравнительного экономического эффекта выполняется по разному для случаев:
1) анализируется последовательность выполнения технологических переходов на каком либо оборудовании. В этом случае достаточно укрупненное нормирование времени по каждому варианту;
2) варианты ТП с использованием различных, но имеющегося оборудования и спецоснастки. В этом случае для выбора экономичного варианта необходимо подсчитать и сравнить технологическую себестоимость по изменившимся статьям затрат, определить экономию за счет ее снижения и интегральный эффект;
3)варианты ТП требуют дополнительных инвестиций. В этом случае проводится расчет дисконтированных критериев коммерческой эффективности, интегрального эффекта или сравнительного экономического эффекта.
Сводные технико-экономические показатели оформляются в виде таблицы.
В заключении необходимо сделать выводы об эффективности ТП, повести качественную оценку достигнутых социальных результатов.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Пример экономического обоснования дипломных работ технологического характера
I. Определение капитальных вложений в разработку нового технологического процесса.
Исходные данные могут быть представлены в виде таблицы.
Таблица 1
№ п/п | Наименование статей | Обозна чения | Вариант | ||
базовый | проектируемый | ||||
Программа выпуска | NB | ||||
Действующий годовой фонд времени работы единицы оборудования при 2х сменном режиме работы, ч | Fo | ||||
Коэффициент, учитывающий выполнение норм времени | Кв | ||||
Коэффициент загрузки оборудования | К3 | ||||
Стоимость 1м2 производственной площади, руб. | Цпл | ||||
Стоимость подготовки управляющих программ, руб. | Цуп | ||||
Число наименования деталей обрабатываемых на станке в течении года, шт. | |||||
Масса детали, кг | Mg | ||||
Масса заготовки, кг | М3 | ||||
Коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы | Кт.з | ||||
Штучно-калькуляционное время | tшт. к | ||||
Полезный годовой фонд времени, час | Fд | ||||
Коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату рабочих | Кд.з | ||||
Часовая тарифная ставка рабочего, руб. 3-го разряда 4-го разряда 5-го разряда | |||||
Часовая тарифная ставка наладчика на станках с ЧПУ, руб. | |||||
Стоимость 1 кВт/час, руб. | |||||
Уставная расчетная мощность, кВт | |||||
Процент общепроизводственных расходов, % | РОПР | ||||
Процент общехозяйственных расходов, % | РОХ | ||||
Коэффициент, учитывающий отчисления на социальные нужды, % | |||||
Коэффициент занятости оборудования | Kз.о | ||||
Норма амортизационных отчислений, % | |||||
Коэффициент возобновления лент | Kп | ||||
Объем капитальных затрат, необходимых для разработки нового технологического процесса включает стоимость: технологического, энергетического и подъемно-транспортного оборудования; производственных, служебно-бытовых помещений; специальных приспособлений и инструментов; разработки управленческих программ для станков с ЧПУ и определяются по следующей формуле:
, (1)
где – капитальные вложения в оборудование (руб.); – стоимость производственных площадей (руб.); – стоимость служебно-бытовых помещений (руб.); – стоимость специальных приспособлений и инструментов (руб.); – стоимость разработки управленческих программ для станков с ЧПУ (руб.).
Для определения капитальных вложений в оборудование нового технологического процесса, обеспечивающее выполнение годового объема изделий, необходимо определить тип и количество оборудования по каждой операции.
1. Расчет программы запуска ( )
(2)
где – годовая программа выпуска деталей, (шт. изделий); – потери от брака, % (0,5-2%).
2. Расчет такта запуска поточной линии
(3)
где - действительный годовой фонд времени работы оборудования, (ч.)
= 2030 ч. – при односменном режиме;
= 4015 ч. – двухсменном режиме;
= 5960 ч. – трехсменном.
Действительный годовой фонд времени может быть рассчитан по рабочему календарю на конкретный расчетный год.
3. Расчет количества оборудования
Необходимое количество оборудования на поточной линии для выпуска установленной программы на каждой операции определяется по следующей формуле:
, (4)
Полученное расчетное число оборудования округляется в большую сторону до целого числа, если дробная часть превышает целую более, чем на 10%.
Количество оборудования на участке по - й группе рассчитывается по формуле:
, (6)
где – суммарная норма штучно-калькуляционного времени на операциях, выполняемых на -й группе оборудования, мин.; – коэффициент, учитывающий выполнение норм времени, принимается равным 1,15-1,25; – коэффициент загрузки оборудования, при двухсменном режиме работы принимающий значения:
а) 0,6….0,75 ( массовое и крупносерийное производство);
б) 0,75…0,85 (серийное);
в) 0,8…0,9 (мелкосерийное);
Н – количество наименований деталей, обрабатываемых на -группе оборудования.
Полученные расчетные данные по оборудованию заносятся в таблицу.
На основании расчетного количества оборудования определяются капитальные вложения по формуле:
, (7)
где – оптовая цена d- го типоразмера, занятого выполнением -й операции (данные берутся на предприятии); – принятое количество технологического оборудования -го типоразмера на -й операции; m – количество операций технологического процесса; n- количество типоразмеров оборудования, занятого выполнением -й операции; - коэффициент, учитывающий расходы на транспортировку и монтаж оборудования ( 1,1….1,2).
4. Стоимость производственной площади, занимаемой оборудованием определяется по формуле:
, (8)
где - цена 1м2 производственной площади здания, руб; - площадь оборудования типа, занятого выполнением операции, м2; - коэффициент, учитывающий дополнительную площадь, приходящуюся на оборудование типоразмера, занятого выполнением операции.
5. Стоимость площади служебно-сбытовых помещений.
Стоимость площади служебно-сбытовых помещений определяется в том случае, если новый технологический процесс существенно сокращает количество работающих. Если же такого сокращения не происходит, то в расчет капитальных вложений эта стоимость не включается.
6. Стоимость специальных приспособлений определяется по формуле:
, (9)
где - цена приспособлений го типоразмера, руб.; П – число приспособлений го типоразмера, используемых на операции; m – число операций технологического процесса; - количество типоразмеров оснастки, необходимой для выполнения операции.
Цена приспособлений берется по данным предприятия.
Стоимость приспособлений ниже 100 руб. со сроком службы менее 1 года в расчет не принимается.
7. Затраты на разработку управленческих программ для станков с ЧПУ.
Если в новом технологическом процессе применяются станки с ЧПУ, то в общих капитальных вложениях учитываются затраты на разработку управленческих программ для этих станков, которые рассчитываются по формуле:
, (10)
где - стоимость подготовки программ на одно наименование детали (приложение, табл. ), руб.; в – число наименований деталей, обрабатываемых на станке в течение года.
8. Расчет удельных капитальных вложений производится по формуле:
, (11)
где - общие капитальные вложения (определяемые по формуле (5), руб.; - годовой выпуск деталей, шт.
II. Расчет себестоимости детали по новому технологическому процессу
1. Производственная себестоимость детали определяется как сумма затрат по формуле:
(12)
где - затраты на основные материалы, руб.; - затраты на вспомогательные материалы, руб.; - заработная плата основных рабочих, руб.; - дополнительная заработная плата, руб.; - заработная плата вспомогательных рабочих, руб.; - затраты на подержание управленческих программ, руб.; -затраты на силовую и технологическую электроэнергию, руб.; - затраты на текущий ремонт и обслуживание оборудования, руб.; - затраты на заточку и ремонт инструмента, руб.;
- амортизация оборудования, руб.; - амортизация специальных приспособлений, руб.; - амортизация и содержание площадей, руб.; - расходы общепроизводственные, руб.; - расходы общехозяйственные, руб.
2. Расчет затрат на основные материалы
Затраты на основные материалы определяются по формуле:
, (13)
где - масса заготовки или материала, кг; -цена 1кг материала или заготовки, руб.; - коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы ( =1,05….1,1); -количество возвратных отходов (стружка) на 1 деталь, кг, определяется по формуле:
(14)
где - чистый вес готовой детали, кг.
3. Затраты на вспомогательные материалы принимаются ориентировочно в размере 3-5% от стоимости основного материала
4. Расчет заработной платы производственных рабочих.
Заработная плата производственных рабочих с доплатами и отчислениями на социальные нужды рассчитывается по формуле:
, (15)
где - коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату рабочих, принимается равным 1,2…1,4; - коэффициент, учитывающий отчисления на социальные нужды, руб.; - часовая тарифная ставка рабочего на -й операции руб.; - штучно-калькуляционное время на -й операции, ч; - число операций
5. Численность основных рабочих.
Численность основных рабочих определяется как
, (16)
где - штучно-калькуляционное время для серийного производства, мин., для массового производства берется штучное время; - годовой выпуск деталей, шт.; -полезный годовой фонд работы одного рабочего, ч; - коэффициент перевыполнения норм времени (1,15..1,25); - коэффициент многостаночного обслуживания. При отсутствии многостаночного обслуживания = 1.
6. Численность ИТР, служащих и вспомогательных рабочих, обслуживающих проектируемый участок определяется в процентах от численности основных рабочих.
7. Численность ИТР и служащих – 0,35 ; МОП – 0,15 .
Рассчитанные величины могут быть меньше единицы, а также дробными, так как ИТР, МОП и служащие обслуживают в цехе не только производство данной детали, но и другие участки цеха.
8. Расчет заработной платы вспомогательных рабочих, ИТР, служащих и МОП.
Заработная плата вспомогательных рабочих определяется как
, (17)
где - заработная плата вспомогательных рабочих (наладчиков, крановщиков и т.д.), определяется по формуле:
, (18)
где - часовая тарифная ставка наладчиков -й операции; - норма обслуживания (определяется по данным предприятия); - коэффициент, учитывающий месячную премию вспомогательных рабочих (1,2…1,4).
9. Заработная плата ИТР определяется следующим образом:
, (19)
где - среднемесячный оклад ИТР, обслуживающий данный участок руб; - коэффициент, учитывающий размер месячной премии (1,2…1,4).
Заработная плата служащих определяется как
, (20)
где - месячный оклад служащих, руб; - коэффициент, учитывающий размер месячной премии служащих (1,2-1,3).
Информацию об окладах и служащих нужно получить на предприятии.
10. Заработная плата МОП определяется как
, (21)
Где - часовая тарифная ставка рабочих повременщиков (см. приложения, табл. ); - действительный фонд времени работы одного рабочего, ч.
11. Расчет эксплуатационных расходов
Эксплуатационные расходы включают следующие затраты:
а) на амортизацию оборудования
б) на содержание и амортизацию зданий
в) на амортизацию и ремонт приспособлений
г) связанные с эксплуатацией инструмента
д) на износ и содержание управленческих программ для станков с ЧПУ
е) на содержание и ремонт оборудования
ж) на силовую и технологическую электроэнергию.
Рассмотрим расчет этих затрат.
Расчет затрат на амортизацию оборудования производится по следующей формуле:
, (22)
где - капитальные вложения в оборудование руб.; - норма амортизационных отчислений на основные фонды, %,
Затраты на содержание и амортизацию зданий определяются по формуле:
, (23)
где - стоимость производственной площади, занимаемой оборудованием руб; - суммарный процент от общей стоимости площадей на амортизацию и их содержание. В содержание входят затраты на освещение, отопление, вентиляцию, ремонт, уборку помещений и т.д.
Затраты на амортизацию и ремонт приспособлений определяются как:
, (24)
где - срок службы приспособлений (2…5 лет); - процент затрат на ремонт приспособлений (10…20%); -стоимость специальных приспособлений, руб.
Затраты на эксплуатацию инструмента определяются по формуле:
, (25)
где - средняя стоимость эксплуатации инструмента на одну станко-минуту, коп; ; - основное время обработки детали, мин.
Затраты на износ и содержание управленческих программ для станков с ЧПУ
, (26)
где - стоимость программ [определяется по формуле (10)], руб; - коэффициент, учитывающий возобновление перфоленты ( 1,1); - продолжительность выпуска детали, для которой разработана программа, (3…5 лет).
Затраты на содержание и ремонт оборудования
, (27)
где - категория ремонтной сложности оборудования и электрооборудования;
- коэффициент, учитывающий класс точности ремонтируемого оборудования; - нормативы годовых затрат на все виды ремонта и техническое обслуживание станков и электродвигателей в зависимости от длительности ремонтного цикла, руб. Для этого необходимо рассчитать длительность ремонтного цикла:
, (28)
где - время работы станка между двумя капитальными ремонтами (данные берутся в ОГМ или приложении, табл. …); - коэффициент, учитывающий тип производства (при массовом - =1, серийном - =1,3 единичном - =1,5); - коэффициент, учитывающий условия эксплуатации (для нормальных условий =1); - коэффициент, учитывающий марку обработанного металла (для стали =1; для чугуна = 0,8; для алюминия =0,3).
Затраты на силовую электроэнергию:
где - суммарная установочная мощность, квт
- коэффициент, учитывающий загрузку оборудования, одновременность работы электродвигателей, потери в сети, кп.д. электродвигателя;
- действительный годовой фонд времени оборудования, час;
- стоимость 1 квт/час;
- коэффициент занятости оборудования (0,6... 1,0)
13. Общепроизводственные расходы рассчитываются как процент ( ) от зарплаты основных рабочих [ , формула (15)]
.
14. Общехозяйственные расходы рассчитываются как процент ( ) от заработной платы основных рабочих [ , формула (15)]
.
15. Расчет производственной себестоимости детали производится по формуле 12.