6. Организационно–экономическая часть

6.1 Обоснование актуальности разработки.

Проектируемое устройство предназначено для точного измерения активного сопротивления материала и выдаче информации об его величине. Устройство характеризуется простотой изготовления и может применяться в измерительной технике, а также на производстве, где требуется высокая точность измерения сопротивления.

В организационно-экономической части настоящей дипломной работы представлен расчёт экономической целесообразности производства высокоточного омметра.

Устройство имеет сопряжение с ЭВМ через стандартный интерфейс системную шину ISA, что дает возможность полностью обеспечивать автоматический режим измерения, а также дать сведения о значении активного сопротивления объекта. По сравнению с аналогом устройство обладает рядом преимуществ:

1. Увеличена точность измерения.

2. Автоматический режим измерения.

3. Расширен предел измерения в меньшую сторону.

Цена спроса на проектируемое устройство составляет 2000 руб.

Цена аналогичного устройства равна 3000 руб.

Объем спроса составляет 50 шт.

6.2 Функционально‑стоимостной анализ (фса).

6.2.1 Выбор объекта ФСА.

Объект функционально‑стоимостного анализа – устройство для точного определения значения сопротивления материала на постоянном токе.

6.2.2 Выбор показателей качества.

Объект ФСА имеет следующие показатели качества:

1. Диапазон измерения 1Ом – 10 кОм;

2.Диапазон рабочих температур – 15 – 25 ºС;

3.Погрешность измерения – 0,005;

4.Сопряжение с компьютером – стандартный интерфейс ISA.

Карта технического уровня приведена в Приложении 0Э.

Оценка показателей качества определяется экспертным методом. Эксперты оценивают возможность обеспечения заданных абсолютных показателей качества разрабатываемого устройства (табл. 6.1).

Таблица 6.1 – Оценка показателей качества

Эксперт	Оценка показателей качества (Bij)				Сумма баллов	Значимость эксперта (Zj)
	1	2	3	4
Мулик А.В.	4.0	5.0	4.0	5.0	18,0	5
Кинзягулов Р.Р.	5.0	4.0	4.0	5.0	18,0	4.12
Значимость показателя (Zi)	0.2473	0.25268	0.2222	0.2777	–	–

Значимость показателей качества рассчитывается по формуле:

. (6.1)

Например, для 1‑го показателя:

,

В Приложении Кобосновываются оценки всех показателей качества.

6.2.3 Построение функциональной схемы.

Функциональная схема (рис. 6.1) составляется на основании структурной схемы разрабатываемого устройства.

Главная функция разрабатываемого устройства – измерение сопротивления.

Рисунок 6.1 Функциональная схема устройства.

Основные функции:

• F₁ – генерирование питающего напряжения;

• F₂ – генерирование напряжения в одном из плеч моста;

• F₃ – хранение данных для генератора питающего напряжения;

• F₄ – хранение данных для генератора напряжения в одном из плеч моста;

• F₅ – дешифрация адреса;

• F₆ – выработка стробов записи и чтения;

• F₇ – сравнение сигнала с нулем.

6.2.4 Определение значимости функций.

Таблица 6.2. – Матрица парных сравнений.

Аij	f1	f2	f3	f4	f5	f6	f7	∑Aij	P, %
f1	1.0	0.5	1.5	1.5	1.0	1.0	0.5	7,0	14,285
f2	1.5	1.0	1.5	1.5	1.5	1.5	1.0	9,5	19,387
f3	0.5	0.5	1.0	1.0	1.0	1.0	0.5	5,5	11,224
f4	0.5	0.5	1.0	1.0	1.0	1.0	0.5	5,5	11,224
f5	1.0	0.5	1.0	1.0	1.0	1.0	0.5	6,0	12,244
f6	1.0	0.5	1.0	1.0	1.0	1.0	0.5	6,0	12,244
f7	1.5	1.0	1.5	1.5	1.5	1.5	1.0	9,5	19,387
Итого:								49	100

В Приложении Л приводится обоснование расстановки приоритетов.

6.2.5 Выбор вариантов реализации каждой функции.

Таблица 6.3. – Оценка вариантов реализации функции.

Функция	Варианты реализации		Оценки вариантов реализации по i‑му показателю качества				Значимость варианта реализации, QВАР
	№	Описание	1	2	3	4
1	2	3	4	5	6	7	8
F1	1	На ЦАП	5	5	5	5	5*
	2	На микросхеме стабилизатора напряжения	5	4	5	3	4,1917
F2	1	На ЦАП	5	5	5	5	5*
	2	На магазине сопротивлений	5	4	4	5	4,525
F3	1	На регистрах	5	5	5	5	5*
	2	На триггерах	5	5	5	3	4,4444
F4	1	На регистрах	5	5	5	5	5*
	2	На триггерах	5	5	5	3	4,4444
F5	1	На микросхеме ППЗУ	5	5	5	5	5*
	2	На логических элементах	5	5	5	4	4,722
F6	1	На логических элементах	5	5	5	5	5*
	2	На дискретных элементах	5	5	5	3	4,444
F7	1	На компараторе и усилителе	5	5	5	5	5*
	2	На нуль‑индикаторе	5	5	4	3	4,2222

* – обозначены те варианты реализации, которые выбраны.

,

где В_J - оценка варианта реализации по j-му показателю качества

Зн_j - значимость j-го показателя качества

Расчет Q_ВАР для F1 при втором варианте реализации:

4,1917.

Расчеты для других функций и вариантов их реализации проводится по формуле и аналогичен примеру с для F1.

В Приложении Мкомментируются оценки вариантов реализации функцииF7для каждого показателя качества.

6.2.6 Построение совмещенной схемы.

Функциональная схема устройства достраивается выбранными вариантами реализации.

Рисунок 6.2 Совмещенная схема устройства.

6.2.7 Построение функционально‑стоимостной диаграммы.

Метод установления пропорций между затратами на осуществление основных функций исходит из того, что функции, играющие незначительную роль в полезном применении устройства, должны характеризоваться и меньшими затратами.

Рисунок 6.3 Функционально‑стоимостная диаграмма

В Приложении Н приведена стоимость выбранного варианта реализации

Среднее отклонение удельного веса значимости и стоимости функции:

, (6.2)

где Р_n ‑ удельный вес значимости функций, %;

С_n ‑ удельный вес стоимости функций, %.

= 8,31 %.

6.2.8 Вывод по ФСД.

Разница между удельным весом стоимости и удельным весом значимости для функции f₇составила 14.84172 % , для функцииf₂– 11.4107% при = 8.305158 %, т.е. соответственно в 1.786 и в 1.373 раза превысила среднее отклонение. Это объясняется применением в узлах дорогостоящих компонентов, которым нельзя найти более дешевой замены вследствие ухудшения такой характеристики прибора, как точность.

6.2.9 Расчет индекса технического уровня J_ТУ и индекса уровня научно–технической прогрессивности J_ПРП разрабатываемого устройства.

Расчет этих показателей выполняется на основании данных карты технического уровня (Приложение И):

, (6.3)

. (6.4)

где J_ТУ, J_ПРП– соответственно сами индексы;

L_Р, L_А, L_ПРП – показатели качества соответственно для разрабатываемого, взятого в качестве аналога и перспективного измерителя сопротивления.

3,548,

0,58.

Индекс технического уровня равен 3,548. От достигнут благодаря использованию 16‑разрядного ЦАП. Индекс научно-технического прогресса равен 0,58, что указывает на возможность дальнейшего улучшения параметров устройства для измерения активного сопротивления.