книги из ГПНТБ / Барташев Л.В. Технико-экономические расчеты при проектировании и производстве машин

Проблема снижения стоимости, сроков и трудоемкости ре­ монтов приобрела огромное народнохозяйственное значение и, по­ мимо централизации ремонтных работ, которая проводится во многих экономических районах страны, на первое место выступает задача централизованного восстановления деталей, повышения их износостойкости 1 .

Расчеты показывают, что себестоимость восстановления деталей

стоимость капитальных ремонтов снижается больше чем вдвое, а'выпуск новых машин за этот счет может быть увеличен на 15— 20%. Между тем в настоящее время восстанавливается не больше 6—7% всех сменных деталей.

Практика знает немало способов эффективного восстановле­ ния рекомендуемых деталей, нередко даже с улучшением их перво­ начальных механических качеств. Такие способы восстановления, как наплавка твердыми сплавами, хромирование, накатка шари­ ками и роликами, термохимическая обработка и др., приме­ няются на многих заводах.

Весьма эффективной оказалась для этой цели электровибра­ ционная (вибродуговая) наплавка, которая нашла применение при восстановлении валов, зубчатых передач, дисков, муфт и других деталей. Средняя твердость наплавленных слоев на 30—40% выше твердости сталей, из которых изготовляются новые детали.

Все сказанное позволяет заключить, что установление опти­ мальной долговечности машин представляет собой важную на­ роднохозяйственную проблему, требующую исключительного вни­ мания со стороны конструкторов, технологов-производственни­ ков и эксплуатационников.

Для объективной оценки качества машин, ясного представле­ ния о соотношениях трудовых, материальных и денежных затрат на их ремонт и производство нужны соответствующие показатели. Рекомендуется пользоваться для этой цели следующими показа­ телями:

1. Коэффициент эксплуатационной трудоемкости, показываю­ щий, во сколько раз затраты труда на проведение ремонтов ма­

2. Коэффициент эксплуатационной материалоемкости, который показывает, каков суммарный вес сменных частей, ставящихся

1 Заслуживает внимания практика американских машиностроительных за­ водов в области организации внутри- и внезаводского ремонта оборудования при условии обеспечения гарантированного качества [76].

50

расходы, будучи связаны плановыми показателями себестои­ мости. С введением нового Положения о ценообразовании эти препятствия будут устранены.

Борьба за повышение качественных показателей выпускаемых отечественными заводами машин нередко вызывает необходимость дополнительных капиталовложений в основные фонды и дополни­ тельных затрат (на более дорогие материалы, добавочные операции по «упрочняющей технологии», более дорогие и качественные ком­ плектующие изделия предприятий-смежников и пр.) на изготов­ ление самих машин. В результате завод-изготовитель с переходом на выпуск более совершенных и высококачественных конструкций может понести от этого, как мы говорили, некоторый убыток

Для усиления заинтересованности предприятий в повышении ' качества выпускаемой продукции цена на нее устанавливается с таким расчетом, чтобы не только покрыть все дополнительные затраты, но и предусмотреть более высокий процент прибыли. Ясно, что в этом случае завод-изготовитель не понесет ущерба от своих дополнительных (на улучшение качества) затрат, а за­ вод-потребитель, покупая машины более высокого качества, а по­ тому и более дорогие, должен будет сопоставить размер переплаты с теми выгодами,' которые он сможет получить от эксплуатации таких машин 2 .

Может оказаться, как было отмечено, что установленная за­ воду отпускная цена не позволяет ему компенсировать свои за­ траты и он в течение определенного времени (пока не найдет путей к снижению своих производственных издержек) будет нести убытки но они могут быть перекрыты той экономией, которую будет иметь народное хозяйство от эксплуатации надежных и долговечных машин. Так, например, Одесский завод им. Октябрьской револю­ ции, выпускающий плуги для сельского хозяйства, заменил в них спицевые колеса на дисковые, чем значительно повысил долговеч­ ность машин. Однако себестоимость плугов возросла, и было время, когда завод терпел ежегодный убыток в 240 ООО р., но страна получила при этом более 1 млн. руб. ежегодной эконо­ мии [6].

Укоренившееся представление о том, что выпуск машин с вы­ сокими качественными показателями неизбежно связан с увели­ чением производственных затрат и себестоимости, основывается лишь на практике применения «высококачественных заплат» на низкокачественную в целом продукцию. Эти «заплаты» обычно стоят дорого и далеко не всегда достигают своей цели.

1 Если, конечно, установленная новая цена не покрывает дополнительных затрат или не обеспечивает того уровня прибыли, который был на заводе до пере­ хода на выпуск машин повышенного качества.

2 См. «Методику определения оптовых цен на новую продукцию производ­ ственно-технического назначения». М., изд. Государственного комитета цеп при Госплане СССР, 1969.

52

Само собой разумеется, что с переходом на производство машин более высокого качества могут увеличиться и расходы на мате­ риал в калькуляции, и затраты на дополнительные операции «упрочняющей технологии», и цена на технически улучшенные комплектующие изделия, но все это (при надлежащей подготовке производства) компенсируется той экономней, которую получит завод в результате заблаговременно проведенных рационализа­ торских мероприятий, направленных на общее повышение куль­ туры труда и его организации.

В этом отношении очень показателен пример одесского завода «Продмаш», где с первого предъявления ОТК проходит 96—98% всех деталей и где основной продукцией является зерносушилка ЗСПЖ-8, пользующаяся большим спросом у потребителей и за­ воевавшая в последние годы большую известность в зарубежных странах. Этому предшествовала длительная и целенаправленная работа коллектива, стремившегося максимально улучшить каче­ ство своих машин и, по возможности, снизить себестоимость и цену на них.- Детальный анализ конструктивных и технологиче­ ских решений, выявление недостатков, глубокое изучение, оте­ чественного и зарубежного опыта в создании таких машин помогли заводу найти правильные конструкторские и технологические ре­ шения, добиться значительного повышения технического и ка­ чественного уровня выпускаемых машин. При этом в 3 раза сни­ зилась их себестоимость, почти в 8 раз уменьшилась трудоемкость и в то же время почти втрое повысилась рентабельность произ­ водства (табл. 1).

При эксплуатации машин с высокими качественными харак­ теристиками снижение себестоимости продукции у потребителя

межремонтных периодов) и связанному с ним росту годового вы: пуска, что повлечет за собой относительное снижение доли условно постоянных расходов в себестоимости единицы продукции. Кроме этого, потребитель получит возможность реже проводить средние и капитальные ремонты, а в некоторых случаях и с меньшими издержками.

Таким образом, годовой народнохозяйственный эффект от вы­ пуска машин повышенного качества должен учитывать как изме­ нения (с плюсом или минусом) приведенных затрат у заводаизготовителя Эф, так и тот эффект, который получит народное хозяйство от эксплуатации таких машин Эф, т. е.

зф х = э1 + Э1= {[с? + /С (с; + /С"Л'?Д)] -

53

где С" и С? — годовая себестоимость продукции, изготовляемой на машине до (базисный вариант) и после (проектный вариант) улучшения ее качественных показателей; Kl" и Кэ"— норматив­ ные коэффициенты эффективности затрат у потребителя и изгото­ вителя; Сд и Сп — себестоимость машины до (базисный вариант) и после (проектный вариант) проведения мероприятий по улучше­ нию ее качества; /Суд и /С"д — удельные капиталовложения (на одну машину) при базисном и проектируемом варианте; /7" — го­ довая программа при производстве машин повышенного качества.

Интересный пример расчета экономической эффективности по­ вышения надежности двигателя Д-50, служащий иллюстрацией к использованию приведенной выше формулы, приводят Ф. И. Яловенко и Г. Н. Серегина [102].

в %

54

Исходные данные для расчета: 1. Годовая программа выпуска тракторов — 87 500 шт. 2. Отпускная цена двигателя до повышения моторесурса—600 р., после — 630 р. 3. Себестоимость двигателя до проведения мероприятий по повы­ шению надежности была 520,85 р. 4. Капитальные затраты, связанные с улучше­ нием качества двигателя, составили 762 400 р. Следовательно, удельные затраты

В табл. 3 приведены сравнительные данные по отдельным статьям эксплуа­ тационных затрат, показывающие, что от использования двигателей повышенного качества потребитель будет иметь 17,91 руб. годовой экономии.

•Подставляя приведенные данные в формулу расчета годового экономического эффекта, который получает народное хозяйство от применения изделий повышен­ ного качества, будем иметь

3 £ x = {(220,97 + 0,2• 520,85)—[203,06 + 0,2(544,3 + 0,2-8,71) + 0,84]) • 87500= = 105 262,5 р.

Здесь 0,84 р./шт. составляют затраты по подготойке производства двигателей Д-50 по новым техническим условиям, предусматривающим повышение мото­ ресурса.

58

В табл. 4 приводятся аналогичные результативные данные и по другим маркам двигателей и указываются размеры повышения ~" моторесурса по каждому из них.

Однако такой расчет может иметь место в проектно-конструк- торской организации при экономическом прогнозировании машин с заданными высокими качественными показателями и при опре­ делении народнохозяйственного эффекта. Отдельному потреби­ телю, как правило, неизвестны приведенные затраты завода-изго­ товителя, он знает только балансовую стоимость приобретенной машины С"маа1 и базисной С , которую он заменяет. Поэтому годо­ вой экономический эффект, который может получить потребитель от эксплуатации машины с высокими качественными характери­ стиками, он должен определять иначе, а именно по формуле

э1 = [ ( с ; + К э С м в ш ) - (сп +Л1с;;а ш )] м,

где М — число машин, находящихся в эксплуатации у потреби­ теля.

К этому следует прибавить экономию на ремонтных расходах, * не учтенную при расчете эксплуатационных издержек, т. е.

56

Кроме этого, должна быть подсчитана и годовая экономия на условно постоянных расходах, получаемая в результате увеличе­ ния полезного фонда времени работы машины и в связи с этим при­ роста годового выпуска продукции:

Суммарный годовой эффект, который получает народное хо­ зяйство от эксплуатации машин повышенного качества, должен исчисляться за весь срок службы CQ„ этих машин. При этом, учитывая разновременность получаемых сумм экономии и необ­ ходимость приведения их к одному году расчета, нужно сделать соответствующую корректировку, используя для этого известную формулу сложных процентов Таким путем будет учтено влияние фактора времени. Следовательно,

фективности капиталовложений норматив для приведения разно­

в повышении их надежности, а одновременно и в увеличении об­ щего срока их службы или в повышении точности выпускаемой ими продукции или быстроты реакции и других качественных по­ казателях, то в данную методику должны быть внесены соответ­ ствующие дополнения и уточнения. Так; увеличение долговеч­ ности машин потребует изменений в нормах амортизационных от­ числений, что может дать дополнительную экономию на эксплуа­ тационных расходах; увеличение точности продукции может обес­ печить добавочную экономию за счет отказа от ряда операций (например, при выпуске станков повышенной точности — от шли­ фования, хонннгования и др.), которые раньше были необходимы при эксплуатации машин, не обеспечивавших такой точности.

Сказанное говорит о том, что проблемы, встающие в настоящее время перед конструктором при создании машин, отвечающих

57

современным производственным и эксплуатационным требова^ ниям, очень сложны и многообразны. Вместе с тем нельзя не учи­ тывать и того, что их практическое осуществление самым тесным образом связано и с решением многих организационных и эконо­ мических задач, причем если технические вопросы являются чисто внутренним делом конструкторского бюро или завода-изготови­ теля, то организационные и экономические в значительной мере выходят за их рамки и имеют очень большое влияние на работу заводов-потребителей.

В ряду показателей, характеризующих конструкцию машины как объект эксплуатации, особенно большое значение имеют долго­ вечность и эксплуатационная надежность вместе с экономичностью. Каждый из этих показателей позволяет комплексно оценить со­ зданную конструкцию и установить степень ее эксплуатационной пригодности для определенных условий использования.

комплектов деталей различных наименований в машине; К — сред­ негодовые затраты на восстановление деталей.

Этот показатель определяет продолжительность работы, в те­ чение которой количество замененных и отремонтированных дета­ лей (по стоимости) достигает суммарной стоимости всех деталей, входящих в машину г .

Нам уже приходилось говорить, что борьба за повышение ка­ чества выпускаемой продукции только в том случае дает желае­ мые результаты, когда она проводится комплексно, последова­ тельно и систематично, объединяя целенаправленные творческие усилия и конструкторов, и технологов, и экономистов. Успех дела может обеспечить только хорошо и тщательно проведенная подготовка производства к переходу завода на выпуск изделий повышенного качества, подготовка к этому и самого производ­ ства, когда в ней участвует весь коллектив предприятия, умело мобилизованный и направляемый на достижение поставленных целей.

1 См. также [35].

58

В этом отношении ярким примером является работа Одесского завода им. Октябрьской революции, проведенная им в последние годы для повышения надежности и долговечности выпускаемых плугов. Изучение путей повышения надежности и долговечности разработанных конструкторским бюро завода новых конструкций проводилось в трех направлениях:

1) всестороннее исследование с помощью тензометрирования напряжений и нагрузок, испытываемых отдельными деталями;

2) изучение работы машин в реальных условиях их эксплуа­ тации на опорных пунктах с последующим обобщением получен­ ных результатов, а также проведение испытаний опытных и кон­

Результаты тензометрических исследований напряженных де­ талей и сборочных единиц широко использовались конструкто­ рами как для повышения надежности и долговечности проектируе­ мых машин, так и для качественной модернизации машин, нахо­ дящихся в производстве и эксплуатации.

Для изучения характера износа, сроков службы деталей и сборочных единиц, причин их отказа в условиях работы машин в различных почвенно-климатических зонах страны было создано 15 опорных пунктов, где и велись широко поставленные иссле­ дования.

Проводившиеся работы позволили установить сроки службы деталей и отдельных сборочных единиц в зависимости от почвенноклиматических условий разных районов страны; выявить наиболее характерные конструктивные и производственные недостатки; при­ нимать своевременные конструктивные и технологические меры по улучшению отдельных деталей и сборочных единиц для повы­ шения их износостойкости и долговечности.

Работы, развернутые в этом направлении, дали возможность заводу внедрить за относительно короткий срок более 120 различ­

зволило повысить их долговечность больше чем в два раза. Срок службы дисковых колес на плугах общего назначения стал равным сроку службы самих плугов и это дало народному хозяйству только по плугам данного типа 15 ООО р. экономии.

2.Внедрена новая конструкция гидравлического подъемника КФ-30А вместо механического, что улучшило качество и надеж­ ность работы машины и способствовало устранению необходимости держать в хозяйствах специальных прицепщиков; благодаря этому затраты труда сократились на 50%, а прямые издержки — на 15,8%.

3.Внедрен дисковый нож новой конструкции на подшипниках сезонной ^смазки на плугах общего назначения, позволивший

59