Экономическая оценка технических решений. Учебное пособие для практических занятий магистрантов специальностей 270800 «Строительство», магистерской пр

Н.Л. КОРЗУН

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ

(учебное пособие для практических занятий магистрантов специальности ТВм)

.

Саратов

2014

УДК 330.101.5 ББК 65.31

Корзун Н.Л.

Экономическая оценка технических решений: Учебное пособие для практических занятий магистрантов специальностей 270800 «Строительство», магистерской программы «Прогнозирование характеристик систем жизнеобеспечения» (ТВм) / Н.Л. Корзун. — Саратов: Издательство «Вузовское образование», 2014. — (Высшее образование). — 80 с. — Док. опубл. не был. — Доступ с сайта ЭБС IPRbooks.

Учебное пособие предназначено для изучения дисциплины «Экономическая оценка технических решений». Рассматриваются вопросы: основных технико-экономических параметров объекта, критерии развития технических объектов, варианты определения экономической эффективности капитальных вложений и др.

Цель изучения дисциплины Экономическая оценка технических решений:

изучение основных направлений по экономической оценке технических решений для последующей инженерной или исследовательской работы в областях связанных с решением научно-технических задач выбранной специальности.

Задачи изучения дисциплины:

научить магистрантов основным методам и направлениям экономической оценки и анализа технических решений;

привить умение практического использования знаний, необходимых для обоснования и выбора методов по экономической оценке технических решений.

В результате освоения программы дисциплины обучающийся должен уметь: формулировать постановку задачи исследования; выбирать и реализовывать методы по экономической оценке технических решений;

анализировать и обобщать результаты исследований, доводить их до практической реализации;

выявлять легитимные и действующие нормативные правовые акты федеральных органов исполнительной власти, акты Правительства Российской Федерации;

применять практические навыки по составлению аналитических и реферативных обзоров; В результате освоения программы дисциплины обучающийся должен знать:

законодательство Российской Федерации по вопросам соответствующей темы и выбранной специальности;

современные проблемы науки и техники, формы и методы научного познания, развитие науки и смену типов научной рациональности; современные информационные технологии и способы их использования в профессиональной деятельности.

© Н.Л. Корзун

2

3

Тема 1. Экономическая оценка технических решений

Любое новое знание опирается на старое знание [1]. Любая приближен-

ная оценка разрабатываемого технического решения лучше, чем отсутствие оценки [2].

Для получения нового знания исключительную роль приобретает ин-

формация. Потоки информации в современном мире настолько велики, что использовать их в полном объеме становится невозможно.

Для того, чтобы облегчить доступ к информации, следует на стадии ее подготовки и поиска, применять трудосберегающие технологии. Подобран-

ная и обработанная информация должна использоваться многократно раз-

личными специалистами. Для этого информация должна быть систематизи-

рована и представлена в виде структурных матриц, обобщенных графов и фактографических графиков.

Основное требование к информации – меньше текста и больше матриц,

графов и графиков.

Большинство научных, технических, технологических, экологических и других проблем и задач невозможно решить без проведения измерений. Так как любые результаты измерений являются случайными величинами (из-за невозможности исключения ошибок измерения), то подход к ним должен ос-

новываться на методах математической статистики и теории вероятностей.

Случайные величины подчиняются законам распределения Гаусса, Пирсона,

Стьюдента, Фишера и др. Для оценки результатов измерения надо иметь представление об ошибках измерения: абсолютной и относительной, случай-

ной и систематической и др. Надо освоить законы накопления ошибок.

Спецификой измерений в химии и химической технологии (и особенно при выполнении лабораторных работ) можно считать малое число, а иногда и отсутствие параллельных (повторных, кратных) измерений, что затрудняет оценку погрешностей, проведение анализа и выбор формы представления конечных результатов измерений.

4

Научное исследование часто выполняется путем проведения экспери-

мента. Эксперимент ставится на модели (экспериментальной установке) по определенному плану. Часто используют четыре типа планов:

-применения корреляционного анализа;

-дисперсионного и регрессионного анализа;

-решения оптимизационных задач.

Освоив указанные методики, инженер (исследователь) будет уверенно чувствовать себя при проведении и обсуждении научно-исследовательских работ. Результаты прикладных научных исследований используются при раз-

работке технических объектов в качестве новых параметров, новых режимов работы устройства, новых компонентов вещества, новых принципов действия устройства и др.

Движущей силой процесса совершенствования технического объекта является обостренное техническое противоречие. Технических объектов без противоречий не бывает. При создании нового технического объекта устра-

няется обостренное противоречие, но одновременно с этим зарождается дру-

гое противоречие, которое пока не обостренное. Со временем это противоре-

чие становится обостренным, тормозит желаемое функционирование объекта и его надо будет устранить.

Для разработки новых технических объектов разработаны различные методики. Известные методы технического творчества можно объединить по принципу их схожести в несколько групп:

-мозговой атаки;

-морфологического анализа;

-контрольных вопросов;

-методы эвристических приемов;

-составления алгоритмов решения изобретательских задач. Это од-

на из самая сильных групп методов;

5

- стандартам на решение изобретательских задач, например, АРИЗ- 85-В, разработанным Г.С. Альтшуллером [3].Таким образом, для решения технических задач имеется достаточное количество методов. При этом пер-

вые четыре метода активизируют творческий процесс, а последние - помога-

ют генерировать новые идеи. Для успешной работы, особенно молодым спе-

циалистам, достаточно освоить 3…5 методов.

В процессе разработки нового технического объекта необходимо подго-

товить несколько вариантов решения задачи, а затем выбрать несколько (от 7

до 15) критериев, с помощью которых будет выбрано оптимальное решение.

Каждое техническое решение, закладываемое в разрабатываемый объ-

ект, влечет за собой определенные затраты в изготовлении, эксплуата-

ции и последующей утилизации и поэтому должно быть экономически оправданным. Уже в начальной стадии проектирования разработчик имеет дело с вариантами решения задачи.

Однако в начале проектирования конструктор не располагает достаточ-

ными данными для количественной оценки критериев. Значения критериев можно сосчитать только лишь при детальной проработке интересующего ва-

рианта конструкции, на что будет потрачено время и материальные ресурсы.

Далее рассмотрим следующие вопросы по теме «Экономическая оценка технических решений»:

1.ОСНОВНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ОБЪЕКТА

2.КРИТЕРИИ РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

3.ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ КРИТЕРИИ РАЗВИТИЯ

4.ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ РАЗВИТИЯ

5.АНТРОПОЛОГИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ РАЗВИТИЯ

6.ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ

7.КОНЦЕПЦИЯ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ

8.РАНЖИРОВАНИЕ

9.ВЫБОР ЭФФЕКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ

6

Тема 2. Основные технико-экономические параметры объекта

Все параметры технического объекта можно поделить на две группы по зависимости их от окружающей среды.

Параметры первой группы называют показателями технического уровня. К ним относят показатели:

-массовые;

-геометрические;

-компоновочные.

Они не зависят от окружающей среды.

Параметры второй группы называют квалиметрическими (квалитет – качество) или основными характеристиками. К ним относят показатели:

производительности; долговечности; надежности; эксплуатабельности;

управляемости; стоимости и др.

Эти показатели зависят от окружающей среды.

Основные показатели, которые характеризуют процесс разработки и эксплуатации технического объекта, являются: время; стоимость и надеж-

ность.

Эти показатели тесно связаны между собой. Развитие процессов идет по спирали, рисунок 2.1.

Прогнозируя технические решения, следует иметь в виду, что их слож-

ность непрерывно возрастает, и поэтому время, необходимое на их раз-

работку, тоже увеличивается. Кроме того, растет время на изготовление и наладку технических объектов.

Усложнение технических объектов приводит к росту затрат общества на их разработку и эксплуатацию. Чем больше новизна разрабатываемого

технического решения, тем выше затраты общества на его разработку и

промышленное освоение.

7

Уменьшая расходы на эксплуатацию необходимо повысить надежность технического объекта в период его использования. Связь показателей “вре-

мя – стоимость – надежность” может быть и обратно пропорциональной.

Например, если разрабатывается технический объект с заданными пока-

зателями надежности в заданное время, то придется увеличить стоимость из-

готовления за счет увеличения трудовых ресурсов или использования доро-

гостоящих, но надежных, компонентов.

Если нет возможности увеличить ресурсы на изготовление, то при-

дется попуститься надежностью за счет увеличения срока разработки

Рисунок 2.1. Показатели процесса разработки и обслуживания технического решения

Эффективность использования технического решения определяют по

где: П – прирост прибыли; З – прирост затрат.

8

Если Э 3, то за рубежом, например, все работы по разработке нового

технического решения прекращаются.

Тема 3. Критерии развития технических объектов Классификация критериев

Критерии развития – это те параметры технического объекта, кото-

рые на протяжении длительного времени монотонно изменяются, при-

ближаясь к своему пределу, и выступают мерой совершенства и про-

грессивности.

Технические объекты совершенствуются в направлении улучшения кри-

териев. Поскольку качество любой машины (оборудования) оценивается по нескольким критериям, то принцип прогрессивного развития заключается в улучшении одних и не ухудшении других критериев.

Схема классификации критериев развития приведена на рисунке 3.1.

Критерии развития

Рисунок. 3.1. Классификации критериев развития

9

Для оценки качества машин используют четыре группы критериев раз-

вития: функциональные, технологические, экономические и антропологиче-

ские.

Функциональные критерии развития:

Функциональные критерии развития характеризуют производитель-

ность, точность и надежность станков (устройств). Критерий производитель-

ности зависит от ряда параметров (скорость, частота вращения валов, коли-

чество шпинделей и т.п.), влияющих на производительность станка.

Точность изготовления изделий регулируется квалитетами.

Критерий надежности отражает свойство машины выполнять опреде-

ленные функции, сохраняя эксплуатационные показатели в заданных преде-

лах в течение требуемого промежутка времени или необходимой наработки.

Надежность машины включает показатели безотказности, ремонтопри-

годности, сохраняемости, долговечности. Количественными критериями надежности служат вероятность безотказной работы, число отказов (или ин-

тенсивность отказов) и наработка на отказ.

Технологические критерии развития:

Технологические критерии развития характеризуют возможность экономии живого труда при изготовлении и подготовке к эксплуатации ма-

шин.

Критерий трудоемкости изготовления машины находят как частное от деления суммарной трудоемкости АТС проектирования, изготовления и подготовки к эксплуатации изделия на главный показатель эффективности Q:

Кт = Атс/Q

В качестве главного показателя эффективности машины можно при-

нять установленную мощность приводов, кВт, или другой показатель.

Критерий технологических возможностей отражает простоту и принципиальную возможность изготовления машины. Характеризуется он коэффициентом технологических возможностей Ктв.

10