2.1.9 Выбор варианта технологического маршрута по критерию минимальной себестоимости

Прежде чем принять решение о методах и последовательности обработки отдельных поверхностей детали и составить технологический маршрут изготовления всей детали, необходимо произвести расчеты экономической эффективности вариантов и выбрать из них наиболее рациональный для данных условий производства. Критерием оптимальности является минимум приведенных затрат на единицу продукции [8, с. 80].

Рисунок 1.2.10 – Эскизы обработки детали на операциях 005,010,015,020,035,040

Для выбора наиболее рационального технологического маршрута рассмотрим два варианта. Отличающимися операциями технологического процесса являются:

• по базовому варианту – на операциях 005, 010, 015, 020, 040 обработка поверхностей ведётся на токарных станках модели 16К20, на операции 035 на станке SL-30TB;

• по проектному варианту – на операциях 005, 010, 015, 020, 035 и 040 производим обработку поверхностей на токарных станках с ЧПУ модели 16К20Ф3.

Определим себестоимость обработки для операций, в которые вносим изменения [8, с. 80].

Для базового варианта техпроцесса.

Часовые приведенные затраты на операциях 005, 010, 015, 020, 035, 040 определяем по формуле:

S_ПЗ = S_З + S_ЧЗ + E_Н(K_С + K_З) (2.1.20)

где S_З – основная и дополнительная зарплаты с начислениями, руб./ч;

С_Ч.З – часовые затраты на эксплуатацию рабочего места, руб./ч

Е_Н – нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений, Е_Н = 0,15;

К_С, К_З – удельные часовые капитальные вложения соответственно в станок и здание, руб./ч.

Основная и дополнительная зарплата с начислениями и учетом многостаночного обслуживания определяется по формуле, (руб./ч):

где  – коэффициент к часовой тарифной ставке;

С_ТФ – часовая тарифная ставка станочника-сдельщика соответствующего разряда, руб./ч;

k – коэффициент, учитывающий зарплату наладчика;

y – коэффициент штучного времени, учитывающий оплату труда рабочего при многостаночном обслуживании.

По [8, с. 81] принимаем:  = 2,66; С_ТФ = 1644 руб./ч; k = 1; y =1.

Тогда основная и дополнительная зарплата равна:

S_З = 2,66·1644·1·1 = 4373 руб./ч.

Часовые затраты на эксплуатацию рабочего места определяются по формуле, (руб./ч):

S_ЧЗ = · k_М, (2.1.22)

где – практические часовые затраты на базовом рабочем месте, руб./ч;

k_М – коэффициент, показывающий, во сколько раз затраты, связанные с работой данного станка, больше, чем аналогичные расходы, связанные с работой базового станка.

По [8, прил. 4] принимаем: = 1338 руб./ч; k_М = 1,3

S_ЧЗ = 1338·1,3 = 1739 руб./ч

Часовые затраты на эксплуатацию рабочего места в случае пониженной загрузки станка ( ) должны быть скорректированы с помощью коэффициента φ, если станок не может быть дозагружен.

В этом случае скорректированные часовые затраты, (руб./ч):

где φ – поправочный коэффициент:

где α – удельный вес постоянных затрат в часовых затратах на рабочем месте, 0,38;

— коэффициент загрузки станка.

005: η_З = 0,1

010: η_З = 0,13

015: η_З = 0,14

020: η_З = 0,13

035: η_З = 0,27

040: η_З = 0,04

005: руб/ч.

010: руб/ч.

015: руб/ч.

020: руб/ч.

035: руб/ч.

040: руб/ч.

Капитальные вложения в станок и здание определяются по формулам, (руб./ч):

К_С = Ц·100/(F_Д·η_З), (2.1.25)

К_З = А· Ц_пл.зд.·100/(F_Д·η_З), (2.1.26)

где F_Д – действительный годовой фонд времени работы станка, F_Д = 4029 ч;

Ц – стоимость станка;

Ц_пл.зд. – стоимость 1 м² площади механического цеха,

Ц_пл.зд. = 900000 руб;

А= а·k_а – производственная площадь, занимаемая станком, с учетом проходов, А = 2,98·3,5 = 10,43 м²;

а – площадь станка в плане, м², а = 2,98 м²;

k_а – коэффициент, учитывающий дополнительную площадь проходов, проездов, k_а = 3;

η_З – коэффициент загрузки станка, η_З = 0,8.

Ц = 21 500 000 руб

К_С = 21500000·100/(4029·0,8) = 667040 руб./ч,

К_З = 10,43·900000·100/(4029·0,8) = 291232 руб./ч.

005: S_ПЗ = 4373 + 6742 + 0,15(667040 + 291232) = 154856 руб./ч.

010: S_ПЗ = 4373 + 5400 + 0,15(667040 + 291232) = 153514 руб./ч.

015: S_ПЗ = 4373 + 5079 + 0,15(667040 + 291232) = 153193руб./ч.

020: S_ПЗ = 4373 + 5400 + 0,15(667040 + 291232) = 153514руб./ч.

040: S_ПЗ = 4373 + 15437 + 0,15(667040 + 291232) = 163551 руб./ч.

035: Ц = 246 800 000 руб; А = 3,9·3,5 = 13,65 м²

К_С = 246 800 000·100/(4029·0,8) = 7 656 990 руб./ч,

К_З = 13,65·900000·100/(4029·0,8) = 381143 руб./ч.

S_ПЗ = 4373 + 3096 + 0,15(7656940 + 381143) = 1 213 190 руб./ч.

Технологическая себестоимость операции механической обработки определяется по формуле:

С_О = S_ПЗ·Т_ШТ-к/(60·k_В), (2.1.27)

где k_В - коэффициент выполнения норм, k_В = 1,3.

для операции 005: С_О = 154856·5,73/(60·1,3) = 11374руб.

для операции 010: С_О = 153514·7,26/(60·1,3) = 14289 руб.

для операции 015: С_О = 153193·7,85/(60·1,3) = 15418 руб.

для операции 020: С_О = 153514·7,28/(60·1,3) = 14328 руб.

для операции 035: С_О = 1213190·14,76/(60·1,3) = 229573руб

для операции 040: С_О = 163551·2,07/(60·1,3) = 4340 руб.

Таким образом, суммарная технологическая себестоимость заменяемых операций при обработке детали по базовому варианту составит:

С_О = 11374+14289+15418+14328+229573+4340 = 289324 руб.

Для проектного варианта

Принимаем:  = 2,66; С_ТФ = 1818 руб./ч; k = 1; y =1; Е_Н = 0,15.

Тогда основная и дополнительная зарплата с начислениями и учетом многостаночного обслуживания равна:

S_З = 2,66·1818·1·1 = 4836 руб./ч.

По [8] принимаем: = 1338 руб./ч; k_М = 1,4.

Тогда часовые затраты на эксплуатацию рабочего места равны:

S_ЧЗ = 1338·1,4 = 1873 руб./ч

В этом случае скорректированные часовые затраты, (руб./ч):

005: руб/ч.

010: руб/ч.

015: руб/ч.

020: руб/ч.

035: руб/ч.

040: руб/ч.

Капитальные вложения в станок и здание:

F_Д = 4029 ч; Цпл.зд.= 900000 руб;

а = 8,4 м²; k_а = 2,5;

А = 8,4·2,5 = 21м²;

η_З = 0,8; Ц = 46 800 000 руб.

К_С = 46800000·100/(4029·0,8) = 1451974 руб./ч,

К_З = 21·900000·100/(4029·0,8) = 586374 руб./ч,

005: S_ПЗ = 4836 + 8634 + 0,15(1451974 +586374) = 319222 руб./ч.

010: S_ПЗ = 4836 + 11172 + 0,15(1451974 +586374) = 321760 руб./ч.

015: S_ПЗ = 4836 + 7114 + 0,15(1451974 +586374) = 317702руб./ч.

020: S_ПЗ = 4836 + 9694 + 0,15(1451974 +586374) = 320282 руб./ч.

035: S_ПЗ = 4836 + 3565 + 0,15(1451974 +586374) = 314153 руб./ч.

040: S_ПЗ = 4836 + 19716 + 0,15(1451974 +586374) = 330304 руб./ч.

Технологическая себестоимость операции механической обработки:

для операции 005: С_О = 319222·5,2/(60·1,3) = 21281 руб.

для операции 010: С_О = 321760·4/(60·1,3) = 16500 руб.

для операции 015: С_О = 317702·6,5/(60·1,3) = 26475 руб.

для операции 020: С_О = 320282·4,9/(60·1,3) = 20120 руб.

для операции 035: С_О = 314153·16,6/(60·1,3) = 66858 руб.

для операции 040: С_О = 330304· 1,7/(60·1,3) = 7200 руб.

Таким образом, суммарная технологическая себестоимость заменяемых операций при обработке детали по проектному варианту составит:

СО = 21281 + 16500+ 26475 + 20120 + 66858 + 7200 = 158434 руб.

Приведенную годовую экономию определим по формуле:

где ,  технологическая себестоимость соответственно по базовому и проектному вариантам, руб;

Nг  годовая программа выпуска деталей, шт.

Что подтверждает целесообразность использования проектного варианта техпроцесса обработки детали «Крышка».

Таблица 2.1.11 – Принятый технологический процесс изготовления детали «Крышка»

№ операции	Наименование операции	Оборудование
005	Токарная с ЧПУ	16К20Ф3
010	Токарная с ЧПУ	16К20Ф3
015	Токарная с ЧПУ	16К20Ф3
020	Токарная с ЧПУ	16К20Ф3
025	Внутришлифовальная	3М227
030	Круглошлифовальная	3Т161
035	Токарная с ЧПУ	16К20Ф3
040	Токарная с ЧПУ	16К20Ф3
045	Сверлильная	FSS400
050	Слесарная	Слесарная
055	Промывка	Мойка камерная Н404
060	Контроль	Стол контрольный Р684-000