книги из ГПНТБ / Павловец В.И. Экономическая эффективность новой техники в электронном приборостроении
.pdfлпчпвается на 9,7%, то в натуральном выражении — на
12,15% [60].
Определение экономии из-за сокращения веса и га баритов электронных приборов имеет специфические осо бенности, вызванные условиями применения электрон ных приборов в сфере их потребления. В результате сокращения веса п габаритов электронных приборов уменьшаются их весовые и .габаритные показатели, по требляемая мощность, что приводит к снижению затрат как па монтажные конструкции аппаратуры, так и ее эксплуатацию. Остановимся на особенностях определе ния отдельных составляющих экономии, получающейся при применении электронных приборов, имеющих мень шие вес и габариты, чем существующие.
Экономию из-за изменения стоимости комплектации можно определить по следующей формуле:
<?к _ |
(^KijUiy; ^KJiUn7'i) Aim |
(3.44) |
где /Vir,-2, NKi\ — число электронных приборов |
/-го наи |
|
менования, идущих на комплектацию аппаратуры, шт.; Цт 1.2 — цена электронных приборов t-го наименования, руб.; а' , р а з м е р амортизационных отчислений, %; Л,™ — годовой выпуск аппаратуры, шт.
Экономия из-за изменения размеров монтажных па нелей, плат, стоек и т. д. радиоэлектронной аппаратур!.! может быть рассчитана по формуле
/ |
|
— S (3ц/,Л^„7, 3„7-гА^’117-=)л1Л%К/1П11, |
(3.45) |
где Зп/ — затраты на изготовление монтажной конструк
ции /'-го наименования; |
Nni — число панелей /-го наиме |
|
нования, необходимых |
для |
комплектации продукции; |
Nm; — число монтируемых конструкций в аппаратуре. |
||
Экономию, получаемую |
при эксплуатации изделия |
|
в сфере потребления за счет сокращения затрат на ре монт и техническое обслуживание аппаратуры, находят с помощью формулы
110
i'Ae Гр — ресурс работы |
аппаратуры, ч; /р — межремонт |
|
ный ресурс работы, ч; |
3 pi, 3 Р2 — затраты на один ремонт |
|
с учетом материалов |
и |
ЗИП соответственно до и после |
внедрения мероприятия, руб.; / 0 — ресурс работы в рас чете на одно техническое обслуживание, руб.; 3 0ь 3 02 — затраты на одно техническое обслуживание с учетом материалов и ЗИП, руб.
Экономия при эксплуатации изделия в сфере потреб ления за счет сокращения затрат на электроэнергию мо
жет быть рассчитана как |
|
<§о= (lj^VKii%niiU,ai—ijWni2Xni2lJ,ni)/1ап |
(3.47) |
где %пь х.п2 — мощность базового и нового приборов, Вт; Цэ — цена 1 Вт-ч электроэнергии в месте ее .потребле ния, руб/Вт-ч.
При сокращении затрат на транспортировку аппара
туры получается экономия, определяемая как |
|
( § t = Ct(Gti—GT2j ГтЛап, |
(3.48) |
где Ст — стоимость транспортировки 1 кг изделия в те чение 1 ч, руб./ч; GT1, Gt2 — вес транспортируемого изде лия, комплектуемого соответственно базовыми и новыми электронными приборами; Тт — время транспортировки аппаратуры, ч.
Отрасль электронного приборостроения выпускает также дуговые ртутные лампы, прожекторные лампы
ит. д., которые используют для освещения зданий, улиц
ит. д. Для этого вида продукции электронного приборо строения наряду с улучшением таких показателей каче ства, как надежность и долговечность, важно повышать
светоотдачу. Экономию за счет повышения светоотдачи электронных приборов определяют по следующей фор муле:
|
Н~ ДапЦэ |
Спг'+ |
УсгХпЦз |
Л /ГсА Л и . (3-49) |
|
T’ciSo. |
T’csQqS |
||
|
|
|||
где СП], |
С„2 — себестоимость |
соответственно базового и |
||
нового |
приборов, руб.; |
Та, Тсг — средний срок службы |
||
соответственно базового и нового приборов, ч; хп— мощ ность прибора, кВт; Qci, йсг — среднее значение светоот дачи соответственно для базового п нового приборов, лм;
Цэ — цена 1 кВт-ч электроэнергии, |
руб.; Ап— годо |
вая программа выпуска приборов, шт.; |
kpn— коэффици |
ент, учитывающий время работы приборов в течение года
111
3.5. Определение экономически оптимальных уровней надежности электронных приборов
При конструировании электронных приборов важно обеспечивать такие исходные технические параметры из делий, которые заведомо обеспечивали бы получение максимальной экономической эффективности, т. е. были бы экономически оптимальны. Из работ, посвященных определению экономически оптимальных технических параметров изделии, необходимо выделить работу С. А. Кукель-Краевского [23], в которой наиболее полно исследован данный вопрос. Значительный научный вклад в решение данной проблемы внесли Д. С. Львов [26, 27], Л. Я. Шухгальтер [57] и другие авторы.
Однако методика определения экономически опти мальных технических параметров изделий, предложен ная отдельными авторами, применима в основном к вос станавливаемым изделиям, идущим в основные фонды потребителя (энергетические установки, станки, машины и т. д.). Работ же, посвященных определению экономи чески оптимальных технических параметров невосстанавлпваемых изделий, идущих на комплектацию конечной продукции, в частности по электронным приборам,прак тически не опубликовано.
Критерием определения экономически оптимальных уровней надежности является минимум приведенных за трат, связанных с производством и эксплуатацией элек тронных приборов:
З^Д-Д.К- = 1щп, |
(3.50) |
где 3S — текущие затраты в сфере производства |
и экс |
плуатации электронных приборов, приходящиеся на 1 ч эксплуатации, руб.; IC — капитальные затраты в сфере
производства и эксплуатации электронных приборов, приходящиеся иа 1 ч эксплуатации, руб.
Используя приведенные в § 3.3 технико-экономиче ские показатели надежности и долговечности электрон ных приборов, характерные для сферы их производства и эксплуатации, в виде соответствующей функции от уровня надежности Р, формулу минимума приведенных
112
затрат мокко представить в виде |
|
||
Л [Сп (Я) + С ,„ (1- |
е_) Гз) + |
Су (1 - |
е~>S j + |
+Яц 1Кц(Я) + Куп (Я) + |
(1—е |
э) ЛнСи (Я)] = F (Я) = min. |
|
|
|
|
(3.51) |
Из выражения Я (/) = е ~ ',Т° находим |
1 — |
||
Тогда
Я(Я) = Ли[СП(Я) +С уМ(1—Я) + С У(1—Я)] + -Ь£„[Кп(Я) +К уП(Я) + (1 -Я )Л 11Сп(Я)] =
=И„{Сп(Я) +Су„—Суц(Я) + С У—Су(Я)] +
+я 11{к,.(Я) + к Уп(Я) +ЛцСц(Я)—
—ЯЛ„СП(Я)]. (3.52)
Беря первую производную функции Я (Я), приравни вая ее нулю:
Я'(Я) = Л „[С 'П(Я) —Су„—Су]+
+£„[К'пр (Я) + К'уп (Я) + Л ИС'П( Я ) -
—Л„Сп—Л„ЯС/„(Я)] = 0, |
(3.53) |
можно найти экономически оптимальный уровень надеж ности электронных приборов. Зависимость текущих и ка питальных затрат, связанных с разработкой, освоением и производством электронных приборов (модуляторных ламп, радиоламп п т. д.), от уровня их надежности мо жет быть выражена в общем виде полиномом второй сте пени. В этом случае величины Сп, Кп, Куп можно опре делить следующими зависимостями:
C ^ k ^ + S i P + U , |
(3.54) |
КпР = /г2Я2+ 5 2Я + /2, |
(3.55) |
Куп=/гзЯ2+ 5 3Я + /3> |
(3.56) |
где ki, kz, k3, sj, So, s3, 11, t2, t3— коэффициенты соответ ствующих полиномов.
Следовательно, первые производные функций, выра жающих зависимость показателей Сп, Кп, Куп от уровня надежности электронных приборов, имеют вид:
C'n= 2 ^ + si,
К ' п = 2 £ 2Я + s 2,
К^уп= 2/гзЯ + S3.
8—626 |
113 |
Подставляя |
значение первых производных Сп, |
Кп, Куп |
|
в уравнение |
(3.53), получаем |
|
|
|
Р' (Р) = A 1t[2kiP + 5i—Суп—Су] + |
|
|
|
-\-Еи[2 (/гг+ Лз) Р + S2+S3~b2,4 Ji\P + |
|
|
|
+ A,,.9i—2/1,,/г 1Р-—Aus 1Р—АuSiP2— |
|
|
|
—AnSlP —/1„/1] = — (2£,„/l,f/ei + |
|
|
+ EnAJii) P2 + [2AJi{ + 2En(^2+ /гз) ~Ь |
|
||
|
+ 2EuAuki—E UA„s,—E\\A„s i] / 3 + |
|
|
|
+ ^l„('Si—Cy„—Су) + £ „ (S2 + S 3 + |
|
|
|
-r /l„si + /l„/j) = —3EuAuk[Pz + |
|
|
|
+ [2,4n/ii (1 + £ „) + 2 E„ (йг+ Лз) — |
|
|
|
—2C„/l„Si] P + /4II(sj—Суп—Су) + |
|
|
|
+ E n(S9+ S3+/Insi—A nti) — |
|
|
|
|
—AP2 + BP + D, |
|
откуда экономически |
оптимальный уровень надежности |
||
|
Я011Т^ |
—7? + УЪ '2— 440'2/1. |
(3.57) |
3.6.Экономическая эффективность стандартизации продукции электронного приборостроения
В электронном приборостроении особое значение имеет стандартизация продукции как важнейший фактор ускорения внедрения новой техники, улучшения качест ва выпускаемой продукции, развития специализации и кооперирования, повышения производительности обще ственного труда. Поэтому актуальной становится разра ботка методики определения экономической эффектив ности стандартизации (Продукции отрасли. В последнее время выпущен ряд работ в области стандартизации отдельных видов промышленной продукции, в том числе
ипродукции электронного приборостроения [25, 36, 37]. Поскольку стандартизация является составной частью
работ, связанных с созданием новой техники, то методы расчета экономической эффективности стандартизации базируются на принципиальных положениях определения экономической эффективности повой техники, которые были изложены в § 1 .2 .
Экономическую эффективность стандартизации про дукции электронного приборостроения рассчитывают на
114
следующих стадиях: планирования работ по стандарти зации, разработки проекта стандарта, внедрения стан дарта. На стадии планирования выполняют предвари тельный расчет экономической эффективности, чтобы определить целесообразность включения -предлагаемой темы в план стандартизации. На стадии разработки про екта стандарта рассчитывают ожидаемую экономическую эффективность внедрения разработанного стандарта. На стадии внедрения стандартов рассчитывают фактическую экономическую эффективность стандартизации.
Виды стандартов и этапы работ, при выполнении которых рассчитывают экономическую эффективность стандартизации продукции электронного приборострое ния, приведены в табл. 3.6.
Годовой экономический эффект внедрения работ по стандартизации продукции электронного приборострое
ния в общем виде определяют как |
|
Эр—ЭПр + Эцл+ Э0к £„Кст, |
(3.58) |
где ЭПр — годовой экономический эффект внедрения стан дарта в сфере проектирования, руб.; Эц3 — годовой эко номический эффект внедрения стандарта в сфере изго товления, руб.; Э:,ц — экономический эффект за экономи чески оптимальный срок службы стандартизированных изделий в сфере эксплуатации, руб.; Кст — капитальные затраты на разработку и внедрение стандарта, руб.
Методика определения годового экономического эф фекта стандартизации продукции электронного -прибо ростроения в общем виде аналогична методике опреде ления экономической эффективности отдельных направ лений новой техники и была рассмотрена ранее (гл. 1 —■ 3). Поэтому здесь остановимся на специфических осо бенностях определения экономической эффективности отдельных направлений стандартизации продукции элек тронного приборостроения.
Важнейшим направлением стандартизации в элек тронном приборостроении является разработка н внед рение параметрических рядов на детали, узлы, техноло гическую оснастку, инструмент, приборы, оборудование. Внедрение параметрических рядов приводит к сокраще нию затрат на проектирование, снижению себестоимости продукции и эксплуатационных расходов. Годовой эко номический эффект создания параметрических рядов на детали, узлы, приборы, технологическую оснастку и ин-
8* |
115 |
В и д ы ст а н д а р то в (д о к у м ен то в )
|
|
Т а б л и ц а |
3.6 |
|||
П ланирование |
Р а зр а б о т к а |
В н е д р е |
||||
р абот |
п о |
|
ние |
|||
п р о е к т о в |
|
|||||
ст а н д а р т и за |
с т а н д а р то в |
|
с т а н |
|||
ции |
д а р т о в |
|||||
|
|
|||||
Т ехн и ко-экон ом и ческое об о сн о ван и е б е з п р ед вар и тел ь н о го р асч ета экон ом и ч еской э ф ф ек ти вн о сти |
Т ехн и ко -экон ом и ч еское обосн ован и е с п р е д в а р и т е л ь н ы м р а сч е т о м о ж и д аем о й эконом ической э ф ф е к т и в н о с ти |
Т ех н и к о -эк о н о м и ч еск о е обосн ован и е б е з р асч ета о ж и д а е м о й экон ом и ч е ск о й эф ф е к ти в н о сти |
Т ех н и к о -эк о н о м и ч еск о е о босн ован и е с расч ето м о ж и д а е м о й эко н о м и ч еск о й э ф ф е к т и в н о с ти |
|
Р а с ч е т ф а к ти ч е с к о й э к о н о м и ч еск о й эф ф е к ти в н о сти стан д ар ти зац и и |
|
Стандарты, устанавливающие общие нормы и требования:
стандарты организационнометодические (инструкции, по ложения, устанавливающие по рядок проведения видов работ и т. п.)
стандарты, обеспечивающпе взаимопонимание (терми нология, классификация, услов ные обозначения), общетехни ческие нормы (ЕСКД, ЕСТД и др.)
Стандарты. устанавливающие проектно-конструкторские нормы (допуски, посадки, чистота поверх ности, диаметры и длины и др.)
Стандарты производственно-тех- нологнческих норм (общемашино строительные, на технологические процессы, на эксплуатацию и ре монт технологического оборудова ния, общие требования по охране труда и технике безопасности)
Стандарты на изделия элек тронной техники, а также на обо рудование, оснастку и инструмент:
стандарты параметров стандарты систем парамет-
ров
++
++
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
— + |
— + |
+ |
116
Продожжение табл. 3.6
В и д ы с т а ш а р т о в (д о к у м ен то в )
стандарты |
конструкции и |
— |
||||
размеров |
|
|
|
|
|
|
стандарты типов и основ- |
— |
|||||
ных параметров (размеров) |
|
|||||
стандарты |
на |
базовые |
кон |
— |
||
струкции |
|
|
|
|
|
|
Стандарты |
технических |
требо |
— |
|||
ваний |
|
|
|
|
|
_ |
Стандарты |
методов |
испытаний |
||||
Стандарты |
правил приемки |
|
— |
|||
Стандарты |
правил |
маркировки, |
— |
|||
упаковки, .хранения и |
транспорти |
|
||||
ровки |
|
|
|
|
|
|
Стандарты |
технических |
условий |
|
|||
Стандарты |
общих |
технических |
— |
|||
условий |
|
|
|
|
|
|
Стандарты |
правил |
эксплуатации |
— |
|||
и применения |
изделий |
|
|
|
|
|
Стандарты |
типовых технологи |
— |
||||
ческих процессов |
|
|
|
|
|
|
Стандарты |
на материалы: |
|
|
|||
стандарты |
марок |
|
|
|
||
стандарты сортамента |
|
— |
||||
стандарты |
методов |
контро |
— |
|||
ля, измерений, испытаний |
|
|
||||
номенклатура |
материалов, |
|
||||
инструмента |
и покупных |
изде |
|
|||
лий (ограничительные стан дарты)
+ |
— |
+ |
+ |
|
|
|
|
+ |
— |
+ |
+ |
+ |
— |
+ |
~ Т |
+ |
— |
+ |
+ |
+ |
— |
+ |
+ |
+ |
— |
+ |
+ |
+ |
— |
+ |
+ |
+ |
_ |
+ |
+ |
+ |
— |
+ |
+ |
+ |
— |
+ |
+ |
+ |
— |
+ |
+ |
+ |
_ |
+ |
+ |
+ |
— |
+ |
+ |
+ |
— |
+ |
+ |
+ |
|
+ |
+ |
117
струмент по основным потребительским (эксплуатацион ным) характеристикам можно рассчитать как
Э,, Щ) — Еа(А^иКгти — Кст) + |
|
||
II |
|
|
|
+ V! /4,, [(С, - |
м .) ( 1 ------ + (М, - |
М})1 + |
|
Ц |
^ |
K i > |
|
['4Ц7’ГЦ, (у,,, — '/.иг)] k-j’ |
(3.59) |
||
ЛГти — среднегодовое |
число |
типоразмеров |
изделии, про |
ектирование которых отпадает в связи с применением стандартов или проведением унификации; Кшн — капи тальные затраты на разработку одного типоразмера
стандартизуемого |
изделия, |
руб.; п — число членов ряда; |
|
к с — показатель |
степени |
изменения |
себестоимости |
(в среднем /гс = 0,3); кл т — коэффициент |
изменения про |
||
граммы выпуска |
(отношение новой программы по дан |
||
ному члену ряда |
к старой); |
М ц — стоимость материала |
|
на единицу продукции, руб.
Годовой экономический эффект создания стандартов, предусматривающих использование агрегатного обору дования взамен специального, определяют по формуле
Эг агр = Е п (/VтпКпи—Кст) +0,32(Ксп—Каг) + |
|
+ ЛаГрФч(7’сп—Таи), |
(3.60) |
где 0,32 — коэффициент, объединяющий нормативный ко эффициент эффективности 0,12 и 20% амортизации с уче том пятплетнего срока службы при быстрой сменяемости
изделий; Ксг, — стоимость |
специального |
оборудования, |
||
руб.; К;,г — стоимость |
агрегатного оборудования, руб.; |
|||
Лагр — предполагаемый |
объем |
выпуска |
продукции на |
|
агрегатном оборудовании, |
шт.; |
Фч — часовая тарифная |
||
ставка рабочего (с учетом дополнительной заработной платы и отчислений на социальное страхование), руб.; Т,,а — время обработки единицы продукции на специаль ном оборудовании, ч; Гаг— время обработки единицы продукции на агрегатном оборудовании, ч.
Годовой экономический эффект создания стандартов типовых технологических .процессов можно найти с по мощью следующей формулы:
Э „ = Е„{ЫтФг (^т1—/тг) "Т Фт (A^ti^ti—А^тг/тз) -f" + [А^11/г+ Ли(/г--/гм)]^Пр Кст + К р ^ A^j,j}+9lI3 + 3 0K,
(3.61)
118
We NT— число технологических |
карт, разрабатываемый |
на выпускаемые изделия, шт.; |
Фт — часовая зарплата |
технологов, занятых 1проектпроваиием технологических процессов с учетом отчислений на соцстрах и дополни тельную зарплату, руб.; tr — время, затрачиваемое на разработку технологической карты, ч; Nn— число исклю
чаемых граф |
в документе; |
/г— среднее |
время |
ручного |
заполнения одной графы, |
ч; NM— число |
граф |
в доку |
|
менте, переводимых па механизированное заполнение; |
||||
Um— среднее |
время механизированного заполнения од |
|||
ной графы, ч; |
Фпр — часовая тарифная ставка |
проекти |
||
ровщика (с учетом дополнительной заработной платы и |
||||
отчислений на |
социальное страхование), |
руб.; |
/ — число |
|
членов ряда; |
i |
|
|
|
, — число наименований деталей в спе- |
||||
|
I |
|
|
|
цифнкацми оснастки (приспособления, штампы, прессформы и т. п.), которые изготавливают по стандартам предприятия или альбомам рабочих чертежей на стан дартные детали, шт.; Кр — затраты па разработку чер тежа для одной детали до внедрения стандарта (детали-
рование, копирование, сверка калек по |
оригиналу), |
руб.; Эйз — годовой экономический эффект |
внедрения |
стандарта в сфере изготовления, определяемый в соот
ветствии |
с |
расчетными формулами, приведенными |
в §§ 1.8, |
1.9, |
руб.; Эак — экономический эффект, получае |
мый за экономически оптимальный срок службы стан дартизованных изделий в сфере эксплуатации, опреде ляемый в соответствии с расчетными формулами, при веденными в §§ 3.3, 3.4.
Годовой экономический эффект создания стандарта по системам допусков и посадок, взаимозаменяемости деталей определяют по формуле
Эувз |
: Е*п [МаФар (Гпр, |
7 № ) Ц- |
|
"м |
|
+ 0,5 (Ц, - |
Цams/mO £ N 3- |
Ки ] + Эос, (3.62) |
1
Афт — число разрабатываемых проектов в .год, шт.; Тпр — нормы времени на разработку одного проекта, ч; 0,5 — коэффициент, показывающий, что при исключении какойлибо позиции номенклатуры запас по ней уменьшается наполовину, а наполовину переходит к другим типораз мерам; величина коэффициента получена статистически и для отдельных предприятий может быть скорректиро вана; Ц, — цена единицы исключаемого материала, ин-
119
