6. Технические и экономические критерии автоматизации

Для количественной оценки состояния механизации и автоматизации технологических процессов установлена система основных, вспомогательных и дополнительных показателей.

Основные показатели оценивают различные степени замены человеческого труда машинным. Среди основных показателей можно выделить два:

- уровень механизации и автоматизации живого труда - ;

- уровень механизации и автоматизации процесса – ;

Уровень механизации и автоматизации живого труда определяется по формуле

где: ∑Т_н^м(А) – сумма машинного (А – при автоматизации, М – при

механизации) времени, не перекрытого ручным временем, мин., час.;

∑Т_шт – сумма всех штучных времен.

Уровень механизации и автоматизации процесса определяется по формуле

где: ∑Т ^м(А) – сумма всего машинного времени (А – при автоматизации, М –

при механизации).

Одним из основных показателей экономической эффективности автоматизации является срок окупаемости капитальных дополнительных вложений

где: К₂ - сумма капиталовложений, необходимых для автоматизированного производства;

К₁ - сумма капиталовложений, необходимых для неавтоматизированного производства;

С₁ - себестоимость продукции, выпускаемой в течение одного года в условиях неавтоматизированного производства;

С₂ - себестоимость продукции, выпускаемой в течение одного года в условиях автоматизированного производства;

Получаемый по этой формуле срок окупаемости сравнивается с нормативным, который для машиностроения принят равным 5-6 лет.

Условием целесообразности применения автоматизированных станков является превышение количества выпускаемых на них деталей N₂ в заданный период времени T, с учетом времени, затрачиваемого на переналадки, и количеством тех же деталей N₁, снимаемых с неавтоматизированных станков после тех же операций, т.е. N₂ > N₁. или

>

где: - суммарное штучное время операций при обработке деталей на неавтоматизированном станке;

- суммарное штучное время операций при обработке деталей на автоматизированном станке;

Т₂ – среднее время переналадки операций на автоматизированном станке;

К – количество переналадок в месяц (принимаем одинаковым в обоих случаях);

Т – календарное время работы станка в месяц;

η – коэффициент использования станка за время Т, принимаемый равным 0,9…0,95.

Если полученная величина окажется меньше заданной нормативной, автоматизация считается экономически эффективной и затраты на нее целесообразными. Однако этот метод позволяет судить об экономической эффективности автоматизации технологического процесса только в том случае, когда имеется точная калькуляция действующего производства. Кроме того, она не вскрывает качественной стороны оценки автоматизации, т.е. насколько удачно решены задачи автоматизации того или иного технологического процесса. Дело в том, что экономическая эффективность автоматизации зависит от целого ряда факторов: от характера сложности технологического процесса, конструктивной сложности технологического оборудования, при помощи которых осуществляется автоматизация процесса, от трудоемкости настройки, от долговечности и надежности их в работе и т.д. Учесть все эти факторы при экономических расчетах для определения оптимального уровня автоматизации технологического процесса является сложной задачей даже при наличии совершенной методики экономических расчетов.

Поэтому определение экономической эффективности целесообразно производить в два этапа: первый этап на стадиях проектирования – выполняется с целью определения требований к выбору показателей, которыми могут варьировать технологи и конструкторы при проектировании автоматизированных техпроцессов. Такими показателями могут быть: допустимые затраты на автоматизацию, надежность средств автоматики, быстрота их срабатывания и т.д. Совокупность таких требований составит систему технико-экономических допусков, в которые должны укладываться технологи и конструкторы, чтобы обеспечить заданную эффективность автоматизации. Второй этап-определение экономической эффективности автоматизации техпроцесса по результатам, полученным в реальных условиях производства. В этом случае расчет эффективности автоматизации целесообразно производить по методике, предложенной Г.А. Шаумяном.

В качестве основного критерия экономической эффективности автоматизации технологических процессов по этой методике принят рост производительности общественного труда при сравнении двух вариантов: до и после автоматизации.