Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Технические и экономические основы литейного производства

..pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
10.92 Mб
Скачать

стоимости машино-часа работы соответствующих видов механо­ обрабатывающего оборудования.

При у к р у п н е н н о м методе расчета затраты на механическую обработку отливок могут определяться на основе нормативов затрат, приходящихся на 1 т снимаемого металла или 1 т год­ ных отливок в зависимости от массы отливок, способа формо­ образования, конфигурации детали и некоторых других факто­ ров. Ниже (см. гл. VIII) излагается методика определения нормативов затрат на механическую обработку отливок.

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЛАСТИ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ВАРИАНТОВ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА

При анализе сравнительной экономичности вариантов литей­ ного производства следует учитывать, что величина отдельных элементов себестоимости продукции и капитальных вложений зависит от изменения годового объема производства этой про­ дукции. Объем выпуска отливок одного наименования иногда является определяющим фактором при выборе способа формо­ образования литых заготовок.

При выборе способа формообразования необходимо учиты­ вать, что выбор специальных способов литья приводит к повышению размерной точности, точности по массе и геомет­ рической точности отливок и к увеличению себестоимости и

капиталоемкости отливок, т. е.

увеличивается

сумма приведен­

ных

затрат в литейном цехе,

но уменьшается

себестоимость

и капиталоемкость отливок у

потребителя

механическом

цехе

и иногда у потребителя

готовых машин).

Графически,

в общем виде, эта зависимость представлена на рис. 44. Характер кривых на рис. 44 также зависит от объема

выпуска данного наименования отливок. Следовательно, в об­ щем виде, сумма приведенных затрат

= f ( Q г)>

где Q r — выпуск отливок в шт./год (т/год).

Эта зависимость носит сложный характер, и ее определение по каждому из сравниваемых вариантов позволяет найти обла­ сти сравнительной экономичности вариантов литейного произ­ водства. Рассмотрим методику определения области сравни­ тельной экономичности вариантов на примере выбора способа формообразования литых заготовок как одной из наиболее характерных. Для этого целесообразно использовать графиче­ ский метод (для упрощения в примере рассматриваются от­ ливки одного типоразмера по двум сопоставляемым способам формообразования).

Для построения графика необходимо определить сумму приведенных затрат по сравниваемым вариантам для различ­

221

ных значений годовой программы выпуска отливок (объема производства). При этом необходимо определить значение Сп по сравниваемым вариантам не менее чем для трех значений годовой программы выпуска отливок Qr (поскольку С п нели­ нейно и зависит от Qr) .

Приведенные затраты могут быть определены поэлементным методом или по нормативам затрат. Затем строится график зависимости суммы приведенных затрат от годовой программы

С„,ру6/год

Рис. 44. Зависимость суммы приве­

Рис.

45. Зависимость

суммы приве­

денных

затрат на изготовление,

об­

денных затрат Сп в руб. от годовой

работку

и

эксплуатацию

отливок у

программы выпуска отливок Qr в шт.

потребителя от

степени

точности от­

для двух сопоставляемых

вариантов

1 — приведенные

ливок;

 

 

 

 

технологического процесса

затраты

на обработку

 

 

 

 

н эксплуатацию отливок; 2

приведенные

 

 

 

 

затраты на изготовление отливок; 3 — сум ­

 

 

 

 

марные затраты на изготовление, обработ­

 

 

 

 

ку

и

эксплуатацию

отливок

 

 

 

 

 

выпуска

по

каждому

из

вариантов,

например,

для

данного

случая график зависимости, как правило, имеет вид, представ­ ленный на рис. 45.

Порядок построения и анализа графика следующий:

1. Задаемся программой выпуска

отливок (например,

1000 шт./год; 2000 шт./год, 5000 шт./год).

 

2.Определяем для каждого из вариантов сумму приведен­ ных затрат при заданных значениях годовой программы выпуска.

3.Полученные значения наносим на график и соответствую­

щие точки соединяем плавной кривой.

4.Точка пересечения определяет критическую программу выпуска, при которой варианты равноценны.

5.Слева от критической точки находится область эффек­

тивного использования I варианта, справа — II.

Разность значений ординат определяет величину экономи­ ческого эффекта (или ущерба) по приведенным затратам.

222

Например, для значения годовой программы выпуска, отмечен­

ного индексом

А,

величина экономического

эффекта

составит

АСп (см. график на рис. 45). Аналогичным образом

строится

график изменения

приведенных

затрат для

одной

отливки

в зависимости от количества их, изготовляемых за год

(рис. 46).

Соответственно могут быть построены такие

 

зависимости

для

трех, четырех

и более вариантов способа

формообразования

литой заготовки (рис. 47).

 

 

 

 

 

 

Подобная методика может быть положена

в

основу

номо-

граммных методов

определения

сравнительной

экономичности

С„,ру6/шт

Годевая программа выпуска отливок

Рис. 46. Зависимость удельных приведенных затрат Сп в руб. от годовой программы выпуска отли­ вок QT в иіт. для двух сопостав­ ляемых вариантов технологиче­

ского процесса

Родовая программа выпуска отпивок

Рис. 47. Зависимость суммы при­ веденных затрат Сп в руб. от го­ довой программы выпуска отла­ док Qr в шт. для четырех сопо­ ставляемых вариантов технологи­

ческого процесса

способов формообразования отливок. Для этой цели необхо­ димо произвести классификацию отливок, выбрать типовые отливки — представители [26, 27, 34, 35] и построить для них графики .зависимости приведенных затрат от объема их выпуска по всем сравниваемым вариантам формообразования. Наличие данных номограмм позволяет выбрать экономически целесооб­ разный способ формообразования для конкретной отливки без расчетов' экономической эффективности. Такие расчеты целесо­ образно производить для конкретной заводской номенклатуры с последующей корректировкой графиков при изменении исход­ ных данных (изменении цен на материалы, объема механиче­ ской обработки и т. д.).

При 'расчетах сравнительной экономичности вариантов следует по возможности при изменении программы выпуска отливок избегать применения удельных показателей себестои­ мости, капиталоемкости и приведенных затрат, т. е. затрат, отнесенных на единицу продукции или единицу мощности. Известно, что себестоимость и капиталоемкость продукции нелинейно зависят от объема выпуска. Зависимость себестои­

223

мости отливок от объема их выпуска в общем виде представ­ лена на рис. 48.

Как видно

из графика,

удельная себестоимость

отливок,

т. е. себестоимость 1 т, уменьшается

по

мере

увеличения вы­

пуска отливок, но изменение

происходит

нелинейно.

Поэтому

при определении экономической

целесообразности реконструк­

ции литейного

цеха,

когда изменяется

объем

выпуска

отливок

(например, с

10 тыс.

т/год до

15

тыс.

т/год),

нельзя

использо­

вать для определения себестоимости годового выпуска отливок после реконструкции данные о себестоимости 1 т отливок до реконструкции. В этом случае необходимо произвести поэле-

С,ру5/гов;

Ков

РУО.

8000 -

6000 -

т о -

2000 -

(г, т/год Гододой овьем выпуска отливок

Рис. 48. Зависимость себестои­ мости годового выпуска отли­ вок (I) и себестоимости I т отливок (II) от объема выпу­ ска отливок Qr в т

________________U___________Ü___________ Н___________ I

1000

2000 3000 5000 Or, т/год

Рис. 49. Изменение капитальных вло­ жений в формовочное оборудование Коб в руб. в зависимости от годового выпуска отливок Qr в т

ментный или нормативный расчет себестоимости 1 т отливок. Еще более сложная зависимость капитальных вложений от годового объема выпуска отливок. Например, зависимость

капитальных вложений в оборудование

(основная часть вложе­

ний)

от годовой

программы

выпуска

отливок представлена

на рис. 49.

 

 

 

 

 

 

Как видно

из

рисунка,

величина

капитальных

вложений

в формовочное

оборудование ступенчато возрастает

в

зависи­

мости

от годовой

программы выпуска

(теоретически

скачко­

образное изменение может наблюДаться и для текущих затрат [10]; однако величина «скачка» значительно меньше и ею можно пренебречь для практических расчетов). Например, капиталь­ ные вложения в одну пару формовочных машин составляют 2000 р., что обеспечивает выпуск 1000 т отливок в год. Следова­

тельно, для

выпуска отливок от

1

до 1000 т/год требуется

2 тыс. руб. капитальных вложений

в

оборудование.

Начиная,

формально,

с

программы

выпуска

1001 т/год

до

2000

т/год

требуется уже

установить 2

пары

формовочных

машин;

капи-

224

Рис. 50. Изменение удельных капиталь­ ных вложений в формовочное оборудо­ вание Коб в руб. на 1 т в зависимости от годового выпуска отливок Qr в т

тальные вложения

составят 4000 р.,

а

начиная

с Qr =

= 2001 т/год,— 6000 р. и т. д.

 

 

 

Удельные капитальные вложения, как видно из рис. 50,

также изменяются

скачкообразно. Поэтому

удельные

показа­

тели можно применять только на первой

стадии расчетов для

весьма примерной оценки величины потребных капитальных вложений и себестоимости продукции.

Пример расчета экономической эффективности внедрения ав­ томатической формовочной линии в литейном цехе. Автоматиче­ ская формовочная линия (II вариант) предназначена для внедрения в литейном це­ хе вместо механизирован­ ной линии изготовления

литейных форм (I вари­ ант) .

1. Обоснование про­ граммы вьшуска. Для обеспечения тождествен­ ности результатов по ва­ риантам осуществляется их приведение к одинако­ вому объему выпуска, поскольку по вариантам уже обеспечена сопоста­ вимость по составу, ка­ честву и срокам изготов­ ления отливок.

Расчет производительности линий в т/год по вариантам производим по формуле

 

Q r =

F AK BG ^ 4K 6p,

 

(156)

где F r — действительный (эффективный)

фонд времени работы

линии при двухсменной работе ( F Ä =» 4000

ч/год);

К в — коэффи­

циент загрузки

линии во времени

(принимается

равным для

вариантов 0,7);

— металлоемкость формы в кг на одну фор­

му (для обоих

вариантов

б ф =

15 кг/форму);

q 4 — часовая

производительность линии в формах (для I варианта две пары формовочных машин обеспечивают часовую производительность

60 форм/ч; часовая производительность

автоматической формо­

вочной линии составляет

240 форм/ч); К б р — коэффициент,

учитывающий брак (/Сер =

0,95).

 

Расчет показал, что Q l = 2500 т/год;

Q l 1 = 9000 т/год.

2. Расчет капитальных вложений. Расчету и сопоставлению подлежат только различающиеся по вариантам элементы капи­ тальных вложений. В данном случае к ним относятся только вложения в технологическое оборудование.

Для расчета капитальных вложений в оборудование необходимо определить потребное количество формовочных

15 Заказ 1293

225

машин по I варианту, чтобы обеспечить по нему выпуск отли­ вок, равный 9000 т/год, т. е. чтобы привести варианты к сопо­

ставимому виду по количеству продукции.

Одна пара

формо­

вочных

машин

по I варианту

обеспечивает

выпуск

2500 :2 =

= 1250

т/год.

Следовательно, для обеспечения

 

выпуска

9000 т/год необходимо дополнительно по I варианту

установить

5 пар

формовочных машин.

Всего

по I варианту

требуется

14 формовочных машин (7 пар).

 

 

 

 

Капитальные вложения в формовочное оборудование рассчи­

тываются по формуле (130).

 

 

 

 

 

Стоимость формовочной машины

определяется

по

форму­

ле (131). Затраты на проектирование учтены в цене на машину. Стоимость одной пары формовочных машин по I варианту составляет 1745 р. Следовательно,

 

 

К 0 =

1745(1 + 0,05 + 0,03 + 0,02) =

1920 р.

 

 

Капитальные

вложения

по

вариантам

составят:

по

I вари­

анту К о

=

1920 • 7 • 1,0 =

13 440 р.; по

II

варианту

К 0

= 80 000

р.

(стоимость линии

с учетом

затрат на

проектиро­

вание) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Расчет

себестоимости

формовочных

операций

по вариан

там. Расчету и сопоставлению подлежат только различающиеся по вариантам элементы себестоимости. К ним относятся затраты на заработную плату; ремонт оборудования; электроэнергию; сжатый воздух; амортизационные отчисления; прочие цеховые расходы.

Остальные элементы себестоимости по вариантам не изме­ няются и расчету не подлежат.

а) Затраты на заработную плату. По I варианту пр двухсменной работе на 7 парах формовочных машин требуется

7 X 2 X 2 = 28 формовщиков (операция установки стержней

выполняется непосредственно формовщиками). Средний разряд

работы — 3.

на

заработную

плату определяются в руб./год

по

Затраты

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С з.ф =

С 3 .ч ( ^ [ К д /'’д /Сф 0 р ,

 

( 1 ^ 7 )

 

где

Сз.ч» — часовая тарифная ставка формовщиков в руб./ч.

(по

I варианту

С3.чі = 0,473 руб./ч); а,- — коэффициент,

учитываю­

щий

средний

приработок

рабочих (по заводским данным

а.і =

1,4); Кд— коэффициент, учитывающий

дополнительную

заработную

плату и отчисления в соцстрах

(Кд =

1,15); Кд —

действительный годовой фонд времени в ч/год (Кд =

2000 ч/год);

К ф о р — количество формовщиков.

 

 

 

По I варианту

 

 

 

 

Сз.ф =0,473- 1,4-1,15-2000-28 = 43 тыс. руб./год.

226

По II варианту при двухсменной работе требуется два стерженщика 3-го разряда, а также 2 оператора-наладчика (по. одному в смену) 4-го разряда.

Сз.ст = 0,473-1,4-1,15-2000 • 2 = 3900 руб./год.

Среднегодовая

заработная плата

наладчиков

составляет

1680 X 2 = 3360 руб./год (оплата

наладчиков повременно-пре­

миальная). Следовательно, по II варианту затраты на заработ­

ную плату составляют 3900 + 3360 = 7260 руб./год.

 

 

б)

Затраты на амортизационные отчисления.

В

данном

случае они определяются по оборудованию

в целом

исходя из

нормы

10,8% в год

(см. «Нормы амортизационных

отчислений

по основным фондам народного хозяйства СССР». М.,

Госплан

СССР,

1961).

 

 

 

 

 

 

Таким образом, по I варианту Сам =

1344^

10’- -= 1450 руб./год;

ч

п

8 0 0 0 0 - 1 0 ,8

ОС/(п

л ,

 

 

 

по II варианту Сан = ------— ----- = 8640 руб./год.

 

 

в)

Затраты на содержание и ремонт оборудования.

 

Определяются исходя из нормативов затрат на 1 ч работы формовочного оборудования [35] по формуле

 

 

 

 

 

Срі- = Ср.„/уѴм,

 

 

 

(158)

где Ср.и — норматив затрат

на содержание

и ремонт

 

оборудо­

вания, приходящихся

на

1

ч

работы

формовочных

машин,

в коп./ч [35]; для I

варианта

Ср.н = 14,8 коп./ч; для II

вариан­

та — для

формовочных

автоматов

Ср.н =

14,8 код./ч; для

дозаторов

и гидравлического

 

оборудования

Ср.и = 22,8 коп./ч;

F„ — действительный годовой фонд времени работы машины в ч

( F r =

4000 ч/год); N M — количество машин в шт.

 

 

Следовательно,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для I

варианта Ср =

1 4 ,8 -4 0 0 0 -1 4

 

~

8300 руб./год;

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

, 2 2 ,8 -4 0 0 0 - 6

ПЛГ1Г.

л .

для II

варианта Ср =

1 4 ,8 -4 0 0 0 -6

 

 

100

 

 

- -I----- 1----------- яг9000 руб./год.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

Затраты

на

электроэнергию

 

определяются

 

только для

II варианта по формуле (150):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С:

7 0 - 0 ,5 - 0 ,6 - 0 ,8 - 1 ,0 5

4000-0,7-1,8=

1050 руб./год,

 

0 ,8 5 -1 0 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где 0,7 — коэффициент

загрузки

линии

во

времени;

 

1,8 — за­

водская стоимость электроэнергии в коп./кВт ■ч.

 

 

д)

 

Затраты на

сжатый

воздух.

По I

варианту

расход сжа­

того воздуха составляет 0,1 м3 на полуформу или 0,2 м3 на одну

форму. Годовой выпуск форм составляет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qt-.ф =

 

 

 

 

 

 

 

(159)

15*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

227

Значения

величин

Ль q 4,

К в

пояснены при

разъяснении

формулы (132), а Od — формулы (133).

 

 

 

Q i-.ф = 4000 30 7 0,7 =

600 000

форм/год.

Годовой

расход

сжатого

воздуха

равен

600 000-0,2 =

= 120 000 м3/год.

 

 

 

 

 

По II варианту часовой расход сжатого воздуха по всей линии составляет 130 м3/ч, а годовой расход равен 4000-0,7-130=^

Ä 360 000 м3/год.

 

 

 

 

 

Заводская

цена

сжатого

воздуха

составляет

2,5 р. за

1000 м3.

 

 

 

 

 

 

Следовательно,

затраты

на

сжатый воздух

составляют:

т

~

120 000-2,5

 

олп

< і

 

по I варианту Ссж =

----- --------- = 300 руб./год;

 

іт

~

3 6 0 0 0 0 - 2 ,5

 

ПГ1Г.

л .

 

по II варианту С сж = ---------------=

900 руб./год.

 

е) Прочие цеховые расходы. Определяются в размере 60%

п

4 3 0 0 0 - 6 0

основной заработной платы, т. е. по I варианту ^ п.ц —

— -------

= 25 800 руб./год;

 

по II варианту Сп.ц= 72^ q6° =4350 руб./год.

 

Суммарная величина изменяющихся элементов себестоимости представлена в табл .36.

Таблица 36

Сводная таблица изменяющихся элементов капитальных вложений и себестоимости отливок по вариантам

Элементы затрат

I

II

вариант

вариант

Годовой выпуск В Т ..........................................................

9 000

9 000

Капитальные вложения в руб.........................................

13 440

80 000

Сумма изменяющихся по вариантам элементов себе-

78 850

31 200

стоимости в р у б ./г о д ..........................................................

В том числе:

43 000

7 260

а) затраты по заработной плате ..............................

б) амортизационные отчисления...............................

1 450

8 640

в) затраты на содержание и ремонт оборудования

8 300

9 000

г) затраты на электроэнергию...................................

1 050

д) затраты на сжатый воздух...................................

300

900

е) прочие цеховые р асх о д ы .......................................

25 800

4 350

Снижение текущих затрат на годовой

выпуск ( АС ■=С

I

п щ

) составляет

 

— С

4 7 650 руб./год;

снижение себестоимости 1 т чугуна

5,30 руб./год, а дополннтель*

ные капитальные

вложения (д/С = К*1 — К*)

равны

66 560 руб./год.

 

Расчет общего экономического показателя и выводы о срав­ нительной экономической эффективности вариантов. В данном случае ввиду того, что затраты на механическую обработку

228

отливок и эксплуатацию деталей (отливок) у потребителя по сравниваемым вариантам практически одинаковы, расчет эко­ номической эффективности производится по формуле (ИЗ):

С' = С1 + Е НК 1 = 78 850 + 0,2-13 440 = 81 530 руб./год;

С" = С11 + Е нК п = 31 200 + 0,2 • 80 000 = 47 200 руб./год.

Экономия на приведенных затратах при полном использова­ нии проектной мощности автоматической формовочной линии (9000 т/год) составляет

АСп = С п — С " = 81 530— 47 200 = 34 230 руб./год,

что свидетельствует об экономической эффективности внед­ рения автоматической формовочной линии (при условии 100%-ного использования ее проектной мощности) вместо меха­ низированной линии изготовления литейных форм.

Определим расчетный срок окупаемости дополнительных капитальных вложений снижением себестоимости продукции при достижении проектной мощности автоматической формовоч­ ной линии

т - fl11 — fl1 _

80 000— 13 440

66 560

 

1,40 года.

р— с1—с" ~

78850—31 200

47 650

 

 

 

Соответственно

 

 

 

 

 

 

 

С1—С11 =

47 650

=

о 70

РУб-/г°Д

К 11 — К 1

66 560

 

РУ6-

 

Срок окупаемости

новых капитальных вложений равен:

Гр.Н=

 

80 000

1,7 года.

£ і _с 11

47 650

 

 

 

 

 

 

Соответственно

 

 

 

 

 

 

 

С1—С1

47 650

_

Q б0

руб./год

Е р .я —

80 000

 

руб.

 

 

 

 

Расчетный срок окупаемости значительно

меньше норматив­

ного, а расчетный коэффициент

эффективности значительно

больше нормативного

(0,12

руб./год/руб.), т.

е.

выдерживаются

условия (116) и (117), что свидетельствует

об

эффективности

внедрения автоматической формовочной линии.

Определим область экономической эффективности внедрения автоматической формовочной линии, т. е. начиная с какого процента использования проектной мощности целесообразно ее внедрение вместо механизированной линии формовки.

Для этого построим зависимость вида Сп = f ( Q r ) , рассчитав сумму приведенных затрат по каждому варианту для трех зна-

229

Таблица 37

Капитальные вложения н изменяющиеся элементы себестоимости отливок по вариантам при различном объеме выпуска

 

 

 

Годовой выпуск отливок в т

 

 

Элементы затрат

9000

6750

4500

 

 

 

Варианты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

11

1

I 1

I

I I

1.

Капитальные вложения в руб.

13 440

80 000

10 080

80 000

6 720

80 000

2.

Сумма изменяющихся элемен-

78 850

31 200

59 138 25 060

39 425

19 920

тов себестоимости в руб./год . .

В том числе:

 

 

 

 

 

 

 

а) затраты на заработную

43 000

7 260

32 250

4 945

21 500

3 630

 

плату . . ...........................

 

б) амортизационные отчисле­

1450

8 640

1 088

8 640

725

8 640

 

ния .................................. .

 

в) затраты на содержание и

8 300

9 000

6 225

6 750

4 150

4 500

 

ремонт оборудования . . .

 

г) затраты на электроэнергию

1050

788

525

 

д) затраты на сжатый воздух

300

900

225

675

150

450

 

е) прочие цеховые расходы

25 800

4 350

19 350

3 262

12 900

2 175

Снижение

текущих затрат

на

47 650

34 078

годовой выпуск в руб./год .

. .

Снижение себестоимости 1т чу-

-5 ,3 0

-5 ,0 5

гуна в р у б ./т ...................................

 

Дополнительные капитальные

66 560

69 920

вложения в руб................................

 

 

Расчет приведенных затрат по вариантам

 

при различном объеме выпуска отливок

Годовой выпуск

Варианты

Сумма

приведенных затрат

отливок

 

в руб./год

 

в т

19505

-4 ,3 0

73280

Таблица 38

Снижение

приведенных

затрат в руб./год

9000

I

78 850

+ 0,2-13 440 = 81 538

34 230

II

31 200

+ 0,2-80 000 = 47 200

 

 

6750

I

59 138+0,2-10 080

= 61 154

20 238

и

25 060

+ 0,2-80 000

= 41 060

 

 

4500

I

39 425 + 0,2-6720 = 40 769

4 849

и

19 920

+ 0,2-80 000

= 35 920

 

 

чений годового

 

выпуска отливок (Qr = 9000 т/год; Qr =

= 6750 т/год; Qr = 4500 т/год), что соответствует использованию мощности автоматической формовочной линии соответственно

230

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ