4.3 Результирующая часть

Экономическая эффективность запроектированного технологического процесса определяется путем экономического сравнения выбранного варианта технологического процесса с базовым (заводским) вариантом.

Принципиальное значение имеет правильный выбор базы для сравнения исходных показателей, т.к. их величина определяет величину сравнительной экономической эффективности.

При выполнении расчетов эффективности применяемых в технологическом процессе станков с ЧПУ за базу сравнения следует принимать один из возможных вариантов сравнения:

1. Станки, используемые в машиностроении для выполнения аналогичных операций, с применением ручных методов обработки.

2. Станки с ручным управлением, используемые в технологическом процессе изготовления детали - представителя на базовом предприятии.

3. Если применяемое оборудование с ЧПУ более универсально и выполняемые им работы ранее производились на нескольких станках, за базу сравнения принимается весь их комплекс.

4. Станки с ручным управлением, на базе которых изготовлены станки с ЧПУ.

При сопоставлении вариантов экономичным является вариант, имеющий наименьшую величину приведённых затрат.

Приведённые затраты по каждому варианту определяются исходя из того же объёма выпуска по формуле:

П = С_м.о.год + Е_н К, руб (34)

где С_м.о.год - себестоимость механической обработки годовой продукции по данному варианту, руб.

К - капитальные вложения по тому же варианту, руб.

Е_н - отраслевой нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений. Ен=0.15

Годовой экономический эффект Э_г определяется по разности приведённых затрат двух вариантов:

Э_г = П₁ - П₂, руб (35)

Если новый вариант технологии требует большую сумму капитальных вложений по сравнению с базовым вариантом, то следует определить срок окупаемости получаемой от снижения себестоимости продукции по формуле:

Т_ок = (К₂-К₁) / (См_.о.год1-С_{м.о.год2}), лет, Т_н.ок (36)

где Т_н.ок - нормативный срок окупаемости (Т_н.ок = 6,6 года).

При сравнении вариантов могут возникнуть два случая:

-новый вариант полностью отличается от базового;

-новый вариант отличается от базового по методу обработки одно-двух поверхностей.

В первом случае себестоимость механической обработки и капитальные вложения следует считать по технологическому процессу в целом, во втором случае - только по измененным операциям.

В качестве исходных данных для расчета в первом случае служит ведомость оборудования, приведенная в организационной части.

По базовому варианту следует составить аналогичную таблицу, предварительно определив количество станков и рабочих исходя из годового приведенного объема выпуска деталей.

Во втором случае следует подготовить таблицу 9.

4.3.1 Определение дополнительных исходных данных для экономического сравнения вариантов.

При переводе обработки детали, со станка с ручным управлением на станок с программным управлением, время на обработку детали повышается.

Норма штучно-калькуляционного времени на базовый вариант определяется по формуле:

Т_шк1 = Т_шк2 К, мин. (37)

где К - коэффициент снижения трудоемкости обработки детали при переводе обработки со станка с ручным управлением на станок с ПУ (приложение 3).

ПРИМЕР:

Т_шк1 = 4,33  1,5 = 6,49 мин.

Количество станков на базовый вариант определяется по формуле (9):

ПРИМЕР:

S_рас1=(Т_шк1 N_пр)/(F_д 60)=(6,49 111000)/(4015 60)=2,99 шт.

Принято S_пр1= 3 шт.

Коэффициент загрузки на базовый вариант определяется по формуле (10):

ПРИМЕР:

К_з1=S_расч1 / S_пр1= 2,99 / 3 = 0,99

Количество производственных рабочих на базовый вариант определяется по формуле (9):

ПРИМЕР:

R_{п рас 1}=(Т_шк1хN_пр)/(F_др х60 хS_м)=(6,49х111000)/(1860х60х1)=6,5 чел.

Принято R_п=7 чел.

Расценка за операцию на базовый вариант определяется по формуле (7):

ПРИМЕР:

Р _сд1= (Т_ст Т_шк1) / 60 = (7,8 6,49) / 60 = 0,843 руб.

Необходимо определить количество наладчиков на базовый и проектный вариант. Наладчики необходимы, если операторы станков с ЧПУ имеют разряд ниже 4^го

Явочное количество наладчиков определяется по формуле:

R_{н яв} = (S_пр К_см) / Н_обсл, чел. (38)

где К_см - коэффициент сменности работы оборудования (2 смены).

Н _обс - норма обслуживания на одного наладчика в смену (приложение 9 ).

R_{н яв} - явочная численность наладчиков.

S_пр - принятое число станков на анализируемой операции.

Остальные обозначения прежние.

ПРИМЕР:

R_{н яв} = (2 2) / 5 = 0,8 чел.

Исходные данные для экономического сравнения вариантов сведены в таблицу 9.

Таблица 9 - Исходные данные для экономического сравнения вариантов

№ пп	Наименование данных			Обозначение			1 вариант (базовый) станок с ручным управлением			2 вариант (проектный) станок с ЧПУ
	Номер операции						025			025
	Деталь - представитель						штуцер			штуцер
	Годовой приведённый объём выпуска, шт.			Nпр			111000			111000
	Количество наименований обрабатываемых деталей,шт.			Мд			11			11
	Модель станка						16К20			16К20Ф3
	Норма штучно-калькуляционного времени, мин			Тшк			6,49			4,33
	Количество станков, шт.			Sпр			3			2
	Коэффициент загрузки			Кз			0,99			0,99
	Площадь станка по габаритам, м2			fст			3,86			18,36
	Категория сложности ремонта станка: 9.1 Механической части 9.2 Электротехнической части			Rм Rэ			11 9			14,5 21
	Оптовая цена станка, руб.			Цст			16600			68100
			Цена приспособления, руб.			Цпр			входит в цену станка
		Количество рабочих, чел 13.1 Станочников 13.2 Наладчиков			Rп Rп			7 -			2 1
		Разряд рабочих: 14.1 Станочников 14.2 Наладчиков			iст iнал			3 -			2 5
		Коэффициент многостаночности			Sм			1			2

4.3.2 Расчёт суммы капитальных вложений по сравниваемым вариантам.

Капитальные вложения К^изм, учитываемые при определении эффективности, определяются по формуле:

К_изм = К^изм_ст + К^изм_пр + К^изм_пл + К^изм._быт + К^изм._об + К^изм_пт (39)

где К^изм_ст балансовая стоимость оборудования;

К^изм_пр стоимость специальных приспособлений;

К^изм_пл стоимость производственной площади;

К^изм_быт стоимость служебно-бытовых помещений;

К^изм._об стоимость оборотных средств в незавершенном производстве;

К^изм._пт стоимость комплектов ПУ на все наименования деталей, обрабатываемых на станках с ЧПУ в течение года.

Балансовая стоимость оборудования определяется по формуле:

К^изм_ст = (Ц_ст S_пр) 1,1, руб. (40)

где Ц_ст - оптовая цена станка, руб.

Стоимость специальных приспособлений определяется по формуле:

К^изм_пр = (Ц_пр S_пр), руб. (41)

где Ц_пр - цена комплекта приспособлений, руб.

Стоимость производственной площади рассчитывается по формуле:

К^изм_пл = Ц_пл (f_ст  S_пр), руб. (42)

где Ц_пл - стоимость одного квадратного метра площади равна 886 руб. (принимаем с учетом коэффициента инфляции).

f_ст - площадь станка по габаритам для станка с ЧПУ с учетом выносных устройств, м .

 - коэффициент, учитывающий дополнительную площадь (приложение 2).

Стоимость служебно-бытовых объектов рассчитывается по формуле:

К^изм._быт = Ц _пл.быт f _пл.быт (R_п +R_н + R_доп), руб. (43)

где Ц_пл.быт - стоимость служебно-бытовых объектов в расчете на 1м² площади равна 400руб. (принимаем с учетом коэффициента инфляции)

f_пл.быт - площадь служебно-бытовых объектов, приходящая на одного рабочего, равна 7 м .

R_п, R_н - соответственно количество производственных рабочих и наладчиков по обслуживанию станков на данной операции, чел.

R_доп - дополнительная рабочая сила, затрачиваемая на подготовку ПУ, настройку инструмента вне станка, изготовление режущего инструмента сверх обычных нормативов, техническое обслуживание и ремонт устройств ЧПУ чел. (при полной загрузке станка с ЧПУ в две смены - К_з = 0,85, R_доп на 1 станок равна 0,5 чел).

Стоимость оборотных средств в незавершенном производстве рассчитывается:

К^изм._об = 3 m_изм П_д (С_з + С_м.о 0,5), руб. (44)

где 3 - число партий деталей, приходящихся в среднем на одно рабочее место и равное трём.

m _изм - количество типо-размеров станков по операциям, учитываемым в расчёте эффективности, шт.

С_м.о. = С^изм_{м.о. год} / N _пр, руб. (45)

где С^изм _{м.о. год} - себестоимость механической обработки годового выпуска продукции, руб. (смотри таблицу 11).

Стоимость комплектов ПУ определяется по формуле:

К^изм_пт = (А_п + В_к К_к) М_д. (46)

где А_п - постоянная составляющая стоимости ПУ для конкретного вида обработки, включающая в себя работы по согласованию задания на разработку ПУ, ознакомление с чертежами и другие подготовительные работы, руб.

В_к - стоимость одного кадра ПУ (приложение 4), руб.

К_к - количество кадров ПУ.

Расчёт приводится в таблице 10.

Таблица 10 - Расчёт капитальных вложений по сравниваемым вариантам

№ формул	Формула (стоимость в руб.)	1 вариант (ручное управление)	Сумма руб.	2 вариант (программное управл)	Сумма руб.
40	Кизмст =  (Цст  Sпр) 1,1	(16600 3) 1,1	54780	(68100 2) 1,1	149820
42	Кизмпл = Цпл (fстSпр)	886 3,86 4,5 3	46169,46	886 18,36 3 2	97601,76
43	Кизмбыт=Цпл.бытfпл.быт(Rп+Rн+Rдоп)	400 7 7	19600	400 7 (2 + 1)	8400
44	Кизмоб =3  mизм Пд  (Сз + См.о0,5)	31200 (294+3,4620,5)	177738,5	31200 (294+2,3820,5)	177114,58
46	Кизмпт = (Ап + Вк  Кк) Мд	-	-	(40+4,760) 11	3542
	Итого:	Кизм1 = 298033 руб.		Кизм2 = 436478руб.

4.3.3 Расчёт себестоимости механической обработки (технологической себестоимости) годовой продукции по сравниваемым вариантам.

Себестоимость механической обработки годового объёма выпуска деталей С^изм_{м.о. год} определяется по формуле:

С^изм_{м.о. год} = З^изм_год + З^изм_н.год + А^изм_пу + А^изм_ст +А^изм_пл + С^изм_рем + С^изм_{тех.обсл. ЧПУ} (47)

где "изм" - означает изменяемые (сравниваемые) операции;

З ^изм_год - зарплата производственных рабочих за выполнение годового объёма выпуска деталей на сравниваемых операциях с учётом отчислений ЕСН и выплат из общественных фондов потребления, руб

З ^изм_н.год -заработная плата наладчиков за год, руб

А ^изм_пу - годовые затраты на подготовку и возобновление ПУ

А ^изм_ст - годовые амортизационные отчисления на полное восстановление станков, руб

А ^изм_пл - годовые затраты на амортизацию и содержание помещения, занимаемого станками, руб

С ^изм_рем - годовые затраты на ремонт (включая капитальный и технологическое обслуживание станка (кроме устройств ЧПУ)), руб.

Стоимость приспособления не учитывается, так как входит в оптовую стоимость станка.

Величина З^изм_о.год определяется по формуле:

З^изм_о.год =(Р_сдК_мн) _пр_ркN_пр, руб. (48)

где З^изм_о.год -основная зарплата производственных рабочих за выполнение годового объёма выпуска деталей на сравниваемых операциях, руб.

Величина З^изм_.год определяется по формуле:

З^изм_год = З ^изм_о.год  _g_стр_общ, руб. (49)

где _g = 1,18 - коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату, производственных рабочих.

_стр = 1,288 - коэффициент, учитывающий отчисления ЕСН.

_общ = 1,35 - коэффициент, учитывающий выплаты из фондов общественного потребления.

Величина З^изм_н.год определяется по формуле:

З^изм_н.год = С_чнF_{др н} R_н _{пр н}_рк_стр_общ ,руб. (50)

где Сч_н - часовая тарифная ставка наладчика соответствующего разряда работы, руб.

F др_н - действительный годовой фонд времени наладчика 1860 ч.

_{пр н} - коэффициент приработки для наладчиков равный 1,4.

Величина А^изм _пу определяется по формуле:

А^изм _пу = (К ^изм _пт  1,1) / Т_вып, руб (51)

где Т_вып - средний срок выпуска деталей одного наименования, лет (в расчётах принято 3-5 лет).

Величина А^изм_ст рассчитывается по формуле:

А^изм_ст = (Ц_стS_пр1,1а_в) / 100, руб. (52)

где а_в - норма амортизационных отчислений на полное восстановление станка в % (приложение 5).

Величина А^изм_пл определяется по формуле:

А^изм_пл = Н_пл  (f_ст  S_пр), руб. (53)

где Н_пл - затраты на амортизацию и содержание одного 1м² площади механического цеха равны 180 руб. (принимаем с учетом коэффициента инфляции)

Величина С^изм_рем определяется по формуле:

С^изм_рем = [(Н_мR_м+Н_эR_э) S_пр], руб. (54)

где Н_м Н_э - среднегодовые нормативы затрат на единицу ремонтносложности соответственно механической электротехнической частей станка, руб. (приложение 6).

Величина С^изм _{тех.обсл.ЧПУ} определяется по нормативам в зависимости от типа устройства по формуле:

С^изм _{тех.обсл.ЧПУ} = (Н_пу S_пр), руб. (55)

где Н_пу - годовые затраты на техническое обслуживание и ремонт устройств ЧПУ, руб. (приложение 7).

Расчёт приведён в таблице 11.

Таблица 11 - Расчёт себестоимости механической обработки по сравниваемым вариантам

№ формулы	Формула, руб	1 вариант (ручное упр-е)	Сумма руб.	2 вариант (программное упр-е)	Сумма руб.
49	Зизмгод = Зизм о.год  g стр общ	1722511,18  1,288 1,35	377843	612721,181,2881,35	134247
48	Зизмо.год = (Рсд Кмн) пр ркNпр	0,843  1,6  1,15   111000	172251	0,31,61,15111000	61272
50	Зизм н.год = СчнFдрнRн прн  рк  стр общ	-	-	12,5186011,41,151,2881,35	69585
51	Аизмпу = (Кизмпт1,1) / Твып	-	-	(35421,1) / 4	974
52	Аизмст = (ЦстSпр1,1ав) /100%	(1660031,15)/ /100	2739	(6810021,16,7)/100	10038
53	Аизмпл = Нпл (fстSпр)	180 3,86 4,5 3	9380	180 18,36 3 2	19829
54	Сизмрем =[(НмRм+НэRэ) Sпр]	(274 11 + 66 9) 3	10824	(329 14,5 + 71 21) 2	12523
55	Сизм тех.обсл.ЧПУ =(НпуSпр)	-	-	8600 2	17200

С ^изм _{м.о.год1} = 400786 руб. С ^изм _{м.о.год2} = 264396 руб

4.3.4 Определение суммы приведённых затрат по сравниваемым вариантам и расчёт годового экономического эффекта.

Приведённые затраты по каждому варианту определяются по формуле 34.

Годовой экономический эффект Э_г определяется по формуле 35.

Если новый вариант технологии требует большую сумму капитальных вложений по сравнению с базовым вариантом, то определяется срок окупаемости затрат по формуле 36.

Таблица 12 - Расчёт величины приведённых затрат, годового экономического эффекта и срока окупаемости дополнительных капитальных вложений

Расчет
1 вариант (базовый) станок с ручным управлением	2 вариант (проектный) станок с ЧПУ
Кизм1 = 298033 руб.	Кизм2 436478 руб.
С изм м.о.год1 = 400786 руб.	С изм м.о.год2 = 264396 руб.
П1 = 400786 + 0,15298033 = 445491 руб.	П2 = 264396+ 0,15436478 = 29868 руб.
Эг = П 1 - П 2 =445491 – 329868 = 115623 руб
Ток = (436478-298033) / (400786-264396) =1 год

4.3.5 Определение численности высвобождаемых рабочих.

Расчет численности высвобождаемых рабочих следует выполнить исходя из потребного количества станочников и наладчиков по базовому и проектному вариантам. Для станков с ЧПУ кроме, того, следует учитывать затраты дополнительного труда на подготовку управляющих программ, изготовление специального инструмента, дежурное обслуживание электронных систем. Численность высвобождаемых рабочих определяется по формуле:

Ч_в = (R_п1+R_н1) -  (R_п2+R_н2+R_доп), чел. (56)

ПРИМЕР: Ч_в = (7 + 0) - (2 + 1 + 0) = 4 чел.

4.3.6 Рост производительности труда на участке определяется по формуле:

_п.тр = (В₂-В₁) / В₁ 100%, (57)

где В1, В2 - выработка продукции на одного рабочего по сравниваемым вариантам, штук.

В₁= N_пр / (R_п+R_н2+R_доп2 +Ч_в), шт (58)

В₂= N_пр / (R_п+R_н2+R_доп2), шт (59)

где (R_п) - суммарное количество рабочих на участке (см. табл. 5)

ПРИМЕР: В₁ = 111000 / (30 + 1 + 0 + 4) = 3171 шт.

В₂ = 111000 / ( 30 + 1 + 0) = 3581 шт.

_п.тр = (3581 - 3171) / 3171 100 = 13 %

4.3.7 Снижение себестоимости продукции определяется по формуле:

_себ= [ (С^изм_{м.о.год1}-С_{м.о.год2}) / (С_ц.год+С^изм_{м.о.год1}-С^изм_{м.о.год2}) ] 100%, (60)

ПРИМЕР расчета:

_себ = [ (400786 – 264396) / {40166094 +400786 – 264396) ] 100 = 0,338%

4.3.8 Обоснование экономической эффективности внедрения станков с ЧПУ.

В результате расчётов установлена экономическая целесообразность внедрения разработанного технологического процесса с применением станков с ЧПУ модели 16К20Ф3, а именно:

• годовой экономический эффект составляет - 115623 руб.

• срок окупаемости дополнительных капитальных вложений – 1 год.

• рост производительности труда рабочих на участке - 13 %

• снижение себестоимости продукции – 0,34 %

Таблица 13 - Технико - экономические показатели участка

№	Наименование показателей	Единица измерен.	Показатели
1	Выпуск продукции Годовой приведенный объем выпуска деталей	шт.	111000
2	То же по трудоемкости	н - ч	57443
3	То же по себестоимости	руб	40166094
4	Годовой объем выпуска типовых деталей	шт	10000
5	Оборудование и производственная площадь Количество оборудования	шт	18
6	Средний коэффициент загрузки оборудования		0,8
7	Балансовая стоимость оборудования	руб	367263
8	Средняя стоимость единицы оборудования	руб	20403
9	Суммарная мощность оборудования	кВт	255
10	Средняя мощность на единицу оборудования	кВт	14,14
11	Труд Количество рабочих производственных Количество рабочих наладчиков	чел. чел.	30 1
12	Средний разряд производственных рабочих		3
13	Производительность труда	н - ч	1915
14	Среднемесячная заработная плата производственных рабочих	руб.	2578,35
15	Себестоимость единицы продукции Расход материала на единицу	кг	8,4
16	Трудоемкость единицы продукции	н - ч	0,52
17	Цеховая себестоимость	руб.	361,86
18	Показатели экономической эффективности Рост производительности труда	%	13
19	Снижение себестоимости продукции	%	0,34
20	Годовой экономический эффект	руб.	115623
21	Срок окупаемости капитальных вложений	год	1