4 Экономическая часть

4.1 Сущность и актуальность изменений по модернизации портального крана КП – 10

Любые меры, усовершенствование функционирования производственных объектов или создания новой техники, являются эффективными, если достигается экономия общественного труда, энергии и других ресурсов. Такие меры называются организационно–техническими.

Основной особенностью базовой системы электропривода является ступенчатое регулирование скорости. Релейно–контактные схемы имеют характерный недостаток: любое изменение силовой части привода или диаграммы его функционирования приводит к необходимости пересмотра структуры системы управления и состав средств САУ.

В связи со ступенчатым характером регулирования имеют место толчки момента двигателя, что отрицательно сказывается на механическом оборудовании, и соответственно, скорость передвижения также носит неравномерный характер. Это в первую очередь сказывается при низких скоростях, когда должна производиться точная остановка крана и поэтому производительность крана в сильной степени зависит от мастерства и опыта работы крановщика.

В связи с вышесказанным появляется необходимость модернизации системы электропривода портального крана, так как все недостатки работы крана во многом зависят от качества и надежности электропривода.

Сущность модернизации портального крана заключается в том, что внедряется новая система электропривода на базе частного преобразователя, для привода механизма подъёма крана, что позволит плавно изменять скорость.

Новая система электропривода удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к технологическому процессу.

4.2 Анализ базовой и новой систем электропривода портального крана

Проектируемый (новый) електропривод по сравнению с базовым имеет следующие преимущества:

• система управления выполнена на базе новых элементов и имеет большую надежность и более высокое быстродействие;

• снижение уровня квалификации работников;

• будут снижены затраты на ремонт, эксплуатацию и обслуживание используемого оборудования;

• стоимость нового приобретенного оборудования увеличится, однако будет окуплена до установленного нормативного срока.

4.3 Расчет и сопоставление капитальных затрат

В состав капитальных затрат механизма подъема портального крана входят:

• стоимость нового оборудования системы;

• стоимость резерва, если он предусмотрен;

• стоимость строительно–монтажных работ, в том числе заработная плата;

• транспортные расходы по доставке оборудования.

К основному оборудованию относят двигатель 3МТН225М8 мощностью 24 кВт и стоимостью 18985 грн, и система управления стоимостью 10000 грн.

Общая сумма базовой системы электрооборудования составит

.

Тогда затраты на строительно–монтажные работы электрооборудования составят

грн.

Зарплата строительно–монтажных работ

грн.

Таким образом имеем

грн.

Стоимость резерва

грн.

Стоимость площади, занимаемой электрооборудованием

грн.

Транспортные расходы по доставке оборудования

грн.

Заготовительно – складские расходы

грн.

Итого общая сумма капитальных затрат по базовому варианту

Рассчитаем капитальные затраты на электрооборудование нового варианта. Новое оборудование двигатель 1LG4250M мощностью 30 кВт стоимостью 30000 грн, система управления с частотным преобразователем 11730 грн.

Таким образом стоимость оборудования новой системы составляет

грн.

Затраты на строительно–монтажные работы составят

грн.

Зарплата строительно–монтажных рабочих

грн.

Итого по оборудованию имеем

грн.

Стоимость резерва

грн.

Стоимость площади, занимаемой электрооборудованием

грн.

Транспортные расходы по доставке оборудования

грн.

Заготовительно–складские расходы

грн.

Итого общая сумма капитальных затрат по новому варианту

Различие в суммах капитальных вложений объясняется разницей в стоимости оборудования.

4.4 Расчет и сопоставление эксплуатационных затрат

Эксплуатационные расходы при применении той или иной системы электропривода определяются технологической себестоимостью, состоящей из следующих статей:

• амортизационные отчисления С_а;

• расходы на потребляемую электроэнергию С_э;

• затраты на ремонт электрооборудования С_р;

• прочие расходы.

Амортизационные отчисления по базовому варианту

где N_а– норма амортизационных отчислений (берем 8%);

Ц_об– стоимость основного оборудования.

Амортизационные отчисления по новому варианту

К амортизационным отчислениям на оборудование следует прибавить отчисления на площадь, тогда получим полные амортизационные отчисления за год.

По базовому варианту отчисления на площадь

грн.

Отчисления по новому варианту

грн.

Норма амортизации взята усредненная – 8% для всех объектов.

Полные амортизационные отчисления по базовому варианту

грн.

По новому варианту

грн.

Рассчитаем расходы на потребляемую электроэнергию

,

где Р – номинальная мощность используемого электродвигателя, кВт;

 – коэффициент полезного действия электрооборудования (базовый вариант = 61,5%, новый вариант= 91,4%);

Т_эф– эффективный фонд времени работы,ч;

К_в– коэффициент использования по времени, К_в = 0,8;

К_м– коэффициент использования по мощности (базовый вариант К_м=0,9, новый вариант К_м= 0,6).

Стоимость электроэнергии равна 1 грн./кВтч.

Затраты на электроэнергию по базовому варианту.

грн.

По новому варианту

грн.

Рассчитаем затраты на текущий ремонт.

Текущий ремонт электрооборудования производится на месте его установки с отключением от сети и остановкой силами сменного ремонтного персонала, обслуживающего данный агрегат (оборудование).

Затраты на текущий ремонт электрооборудования содержат следующие статьи:

• основная зарплата рабочих с начислениями С_зп;

• стоимость используемых материалов, полуфабрикатов и комплектующих изделий С_м;

• цеховые и общезаводские расходы С_общ.

Для определения зарплаты рабочих–ремонтников необходимо знать трудоемкость ремонтных работ и эффективный фонд времени одного рабочего. Трудоемкость ремонтных работ определяют из графика планово–предупредительных ремонтов. Эффективный фонд времени одного рабочего состоит из дней, оставшихся после вычитания из 365 календарных дней выходных и праздничных дней, а также дней, касающихся прочих невыходов на работу. Занятость по времени – 0,96.

Эффективный фонд времени равен

ч.

Заработная плата определяется через трудоемкость ремонтов и тарифную часовую ставку электромонтера, которая составляет 10 грн./ч.

Известно, что трудоемкость ремонтных работ по базовому варианту составляет 170 чел.∙ч, по новому – 110 чел.∙ч.

Тарифная зарплата по базовому варианту

грн.

По новому варианту

грн.

К начислениям зарплаты относят премии (20% от тарифной зарплаты), дополнительная зарплата (10% от тарифной зарплаты), другие доплаты (10% от тарифной зарплаты). В итоге начисления достигают 40% от тарифной зарплаты. Чтобы определить полную сумму выплат по зарплатерабочим, необходимо тарифную зарплату умножить на коэффициент 1,4.

Таким образом, сумма полных выплат по зарплате в базовом варианте

грн.

По новому варианту

грн.

Затраты на материал и комплектующие изделия составляют:

• при капитальном ремонте – 50% от тарифной зарплаты;

• при среднем ремонте – 35% от тарифной зарплаты;

• при текущем ремонте – 15% от тарифной зарплаты.

В базовом варианте предусмотрены два капитальных ремонта, два средних, десять текущих. В новом варианте – такое же количество ремонтов каждого типа.

Для базового варианта затраты на материалы и комплектующие будут равны

грн.

По новому варианту

грн.

Цеховые и общезаводские расходы достигают 80% от тарифной зарплаты.

Их величина по базовому варианту

грн.

По новому варианту

грн.

В смете годовых эксплуатационных расходов прочие расходы принимаются в размере 1 % от суммы капитальных вложений

Для базового варианта

грн.

Для нового варианта

грн.

Для анализа эксплуатационных расходов полученные данные представим в таблице 4.1.

Таблица 4.1 – Эксплуатационные расходы

Наименование расходов	Базовый вариант	Новый вариант
Амортизационные отчисления, грн.	2666,62	3839,16
Расходы на электроэнергию, грн.	10945,311	9871,404
Заработная плата, грн. (сумму полных выплат по зарплате умножаем на количество ремонтников)	38080	24640
Затраты на материалы, грн.	510	330
Цеховые и общезаводские расходы, грн.	136	88
Прочие расходы, грн.	464,3397	668,5146
Вместе эксплуатационных расходов, грн.	52802,2709	39437,07

4.5 Расчет эффективности проектируемой системы

Так как величины капитальных вложений и эксплуатационных расходов при внедрении новой (усовершенствованной) системы электропривода механизма подъёма портального крана стали меньше, чем при базовой системе, то для определения эффективности и целесообразности производимых изменений следует рассчитать сравнительные показатели.

Относительная экономия капитальных вложений рассчитывается

Для сравнения эксплуатационных затрат используем показатель относительной экономии (уменьшения) затрат

Приведенные затраты по базовому варианту

грн.

где Е_н – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложении; Е_н=0.15

По новому варианту

грн.

Годовой экономический эффект

Срок окупаемости капитальных затрат на модернизацию электропивода крана

лет.

Срок окупаемости ниже нормативного, внедрение новой системы целесообразно.

Коэффициент эффективности капитальных вложений

Он определяет экономию от снижения эксплуатационных затрат, получаемую на каждую гривну капитальных вложений. Расчетный коэффициент эффективности больше нормативного (ЕЕ_н, 0,15410,15), значит, внедряемая система электропривода эффективна.

Таким образом, по результатам вычислений новая система электропривода, внедряемая в портальный кран, эффективнее базовой как с технической, так и с экономической точек зрения. Это подтверждается результатами технико–экономического обоснования, проведенного в данном дипломном проекте:

• годовой экономический эффект от внедрения в портальном кране проектируемой системы электропривода составляет 10302,576 грн.;

• коэффициент эффективности капитальных вложений больше нормативного 0,15;

• имеем экономию капитальных вложений и эксплуатационных затрат.

Следовательно, модернизация портального крана целесообразна.