- •Введение
- •1 Анализ объекта автоматизации
- •1.1 Существующая технология нагрева металла в печах сопротивления
- •1.2 Описание существующего оборудования
- •1.3 Технологический процесс нагрева металла в печах (термическая обработка)
- •1.4 Основные недостатки техпроцесса нагрева металла в печах
- •1.5 Основные направления повышения эффективности техпроцесса нагрева металла
- •2 Конструкторская часть
- •2.1 Техническое проектирование системы управления
- •2.2 Физическая сущность индукционного нагрева
- •2.3 Разработка структурной схемы
- •2.4 Разработка ртк
- •2.4.1 Выбор промышленного робота типа «Универсал-5»
- •2.5 Выбор способа индукционной закалки
- •2.6 Выбор схемы нагревателя
- •2.7 Автоматическое управление электрическим режимом индукционной установки
- •2.8 Расчет параметров индуктора
- •2.9 Выбор способа и среды охлаждения
- •2.9.1 Скорость охлаждения стали в зависимости от закалочных сред
- •2.10 Аппаратные и программные компоненты комплекса
- •Эффективный монтаж, независимая наладка
- •Современное по верхнего уровня
- •Производительность
- •Отличные коммуникационные возможности
- •Удобное сопровождение
- •Состав комплекса
- •Модули ввода-вывода
- •Защита от помех и принципы обработки сигналов
- •Модуль ain16-i20: универсальные каналы ввода-вывода
- •Интеллектуальные датчики
- •Сетевой протокол
- •Коммуникационные возможности
- •Сменные интерфейсы
- •Основные характеристики
- •Архитектура контроллера
- •Супервизор питания
- •М пульт и минипульТинипульт
- •Стационарный пульт
- •Топология систем автоматизации
- •Подключение стационарного пульта оператора
- •Комплексирование контроллеров
- •Синхронизация времени
- •3 Математическая постановка задачи оптимального управления закалки
- •3.1 Экспериментальная модель закалки изделия
- •1. Участок предварительной закалки изделия
- •2. Участок закалки изделия
- •1. Участок предварительного нагрева изделия
- •2. Участок отпуска изделия
- •5 Безопасность и экологичность проекта
- •Общий анализ производственных факторов.
- •5.1 Защита от электромагнитных полей
- •5.2 Источники электромагнитных полей промышленной частоты в электроустановках сверхвысокого напряжения (свн)
- •5.3 Воздействие электромагнитных полей на организм человека
- •5.4 Нормирование электромагнитных полей
- •5.5 Измерение интенсивности электромагнитных полей
- •5.6 Методы защиты от электромагнитных полей
- •5.7 Меры защиты от электрического тока
- •4 Организационная экономическая часть
- •4.1 Анализ улучшения экономических показателей от внедрения новой технологии
- •4.2 Расчет текущих затрат при использовании базовой и новой технологий
- •4.3Определение годового экономического эффекта
- •Содержание
4.2 Расчет текущих затрат при использовании базовой и новой технологий
Для вычисления годового экономического эффекта рассмотрим базовый и предложенный варианты.
Таблица 4.1 Сырье и материалы базовой технологии
№ |
Наименование |
Единица измерения |
Норма расхода |
Цена (руб) |
Стоимость ( руб) |
1 |
Электроэнергия |
КВт/ч |
132,7 |
0,71 |
94,2 |
2 |
Вода техническая |
М3 |
69,1 |
13,13 |
907,28 |
3 |
Сжатый воздух |
Тыс.м3 |
0,86 |
37 |
31,82 |
Итого: |
|
|
|
|
1033,30 |
Транспортно-заготовительные расходы составляют 8% от итоговой стоимости. Таким образом, ТЗР=82,66
Таблица 4.2 Покупные изделия базового варианта
№ |
Наименование |
Ед. измерения |
Норма расхода |
Цена (руб) |
Стоимость |
Норма времени(ч.) |
К зан |
К уд |
1 |
Печь |
шт. |
4 |
42500 |
170000 |
0,5 |
0,00027 |
45,9 |
2 |
Толкатель |
шт. |
4 |
5430 |
21720 |
0,16 |
0,000043 |
0,93 |
3 |
Привод |
шт. |
2 |
135271 |
270542 |
0,16 |
0,000043 |
11,63 |
|
Итого: |
|
|
|
|
|
|
58,46 |
Для расчета коэффициента занятости оборудования Кзан использована формула:
Кзан=Т/FВ, (4.1)
где Т -норма времени,ч;
Fв=3700ч. - годовой фонд времени.
Для расчета коэффициента, учитывающего удельные капитальные
вложения базового варианта Куд использована формула:
Куд=Ким•К зан (4.2)
где Ким-стоимость имущества, руб.
К зан- коэффициент занятости оборудования.
Таблица 4.3 Расценки базового варианта
№ |
Операции |
Разряд |
Норма времени (ч) |
Часовая тарифная ставка |
Расценка (руб) |
Примечание |
1 |
Контроль загрузки |
4 |
0,16 |
7,24 |
1,16 |
|
2 |
Контроль выгрузки |
4 |
0,16 |
7,24 |
1,16 |
|
3 |
Контроль подачи газа |
5 |
0,83 |
8,62 |
7,15 |
|
4 |
Нагрев заготовок |
- |
1,4 |
- |
- |
Осуществляют печи |
|
Итого: |
|
|
|
9,47 |
|
Для расчета расценки базового варианта использована следующая формула:
Р=Т·С (4.3)
где Т-норма времени,ч;
С-часовая тарифная ставка,руб.
Расчет фонда заработной платы.
ФЗП=Р+П+У+Д (4.4)
где Р-расценка,руб.;
П-премия,руб.;
У-уральская надбавка ,руб.;
Д-добавочная заработная плата, руб.;
П=Р·Кпр=9,47·0,3=2,84руб, (4.5)
Где Кпр=0,3-коэффициент премирования.
У=(Р+П)·Кур=(9,47+2,84)·0,15=1,85руб, (4.6)
где Кур=0,15-коэффициент уральской надбавки.
Д=(Р+П+У)·Кд=(9,47+2,48+1,85)·0,2=2,76 руб, (4.7)
Где Кд=0,2-коэффициент доплат.
Итак, ФЗП=9,47+2,84+1,85+2,76=16,92руб. (4.8)
Отчисления в бюджет.
Отчисления в пенсионный фонд составляют 28%, в фонд социального страхования –4%, в фонд несчастных случаев –0,2%, в фонд медицинского страхования –3,6%. Итого отчисления в бюджет составляют 35,8%.
ОБ=ФЗП·Коб=16,92·0,358=6,06руб, (4.9)
где Коб=0,358-коэффициент отчисления в бюджет.
Накладные расходы.
НР=РСЭО+ЦР+ЗР, (4.10)
где РСЭО-расходы по содержанию и эксплуатации оборудования,руб.;
ЦР-цеховые расходы , руб.;
ЗР-заводские расходы, руб.
РСЭО=Р·Крсэо=9,47·3=28,41руб, (4.11)
где Крсэо=3-коэффициент, учитывающий по содержанию и эксплуатации оборудования.
ЦР=Р·Кпр=9,47·2=18,94руб, (4.12)
где Кпр=2-коэффициент, учитывающий цеховые расходы.
ЗР=Р·Кзр=9,47·4=37,88руб, (4.13)
где Кзр=4-коэффициент, учитывающий заводские расходы.
Таким образом, текущие затраты при использовании базовой технологии на нагрев одной тонны металла составляют:
С1=СМ+ТЗР+ФЗП+ОБ+НР=1033,30+82,66+16,92+6,06+85,23=1224,17руб.(4.14)
Аналогичным образом рассчитаем текущие затраты при использовании новой технологии.
Таблица 4.4 Сырье и материалы новой технологии
№ |
Наименование |
Ед. измерения |
Норма расхода |
Цена (руб) |
Стоимость |
1 |
Вода техническая |
м3 |
22,7 |
13,13 |
298,05 |
2 |
Электроэнергия |
КВт/ч |
368 |
0,71 |
261,28 |
|
Итого : |
|
|
|
559,33 |
ТЗР=44,74руб.
Таблица 4.5 Покупные изделия нового варианта
№ |
Наименование |
Ед. измерения |
Кол-во |
Цена (руб) |
Стоимость (руб) |
Норма времени |
Кзан |
Куд | |
1 |
Индуктор |
шт. |
1 |
22310 |
22310 |
0,027 |
0,0000073 |
0,1628 | |
2 |
ТП4 |
шт. |
1 |
143000 |
143000 |
0,027 |
0,0000073 |
1,04 | |
3 |
Привод |
шт. |
3 |
135,270 |
405,810 |
0,125 |
0,000034 |
0,129 | |
4 |
Оптопара |
шт. |
2 |
1900 |
3800 |
0,125 |
0,000034 |
0,104 | |
5 |
Пирометр |
шт. |
2 |
1820 |
3640 |
0,073 |
0,000019 |
0,721 | |
6 |
ЭВМ |
шт. |
1 |
15670 |
15670 |
0,17 |
0,000046 |
13,8 | |
7 |
|
шт. |
1 |
2000000 |
2000000 |
0,13 |
|
0,212 | |
Итого: |
|
|
|
|
|
|
16,16 |
Кзан=Т/FВ, Куд=Ким·Кзан (4.15)
Таблица 4.6 Расчет расценки дипломного варианта
№ |
Операции |
Разряд |
Норма времени (ч.) |
Часовая тарифная ставка |
Расценка (руб) |
Примечание |
1 |
Контроль загрузки |
- |
0,125 |
- |
- |
Осуществляют оптические датчики |
2 |
Контроль выгрузки |
- |
0,125 |
- |
- |
Осуществляют оптические датчики |
3 |
Контроль температуры |
- |
0,027 |
- |
- |
Осуществляют пирометры |
4 |
Подача напряжения |
- |
0,027 |
- |
- |
Обеспечивает трансформатор |
5 |
Нагрев заготовки |
- |
0,027 |
- |
- |
Осуществляет индуктор |
6 |
Контроль хода всего техпроцесса |
5 |
0,152 |
8,62 |
1,3 |
|
|
Итого: |
|
|
|
1,3 |
|
Расчет фонда заработной платы.
ФЗП=Р+П+У+Д (4.16)
П=Р·Кпр=1,3·0,4=0,52руб (4.17)
У=(Р+П)·Кур=(1,3+0,52) ·0,15=0,273 (4.18)
Д=(Р+П+У)·Кд=(1,3+0,52+0,273)·0,2=0,41 (4.19)
ФЗП=1,3+0,52+0,273+0,41=2,503руб. (4.20)
Отчисления в бюджет ОБ=ФЗП·Коб=2,5·0,358=0,895руб. (4.21)
Накладные расходы НР=РСЭО+ЦР+ЗР, (4.22)
РСЭР=Р·Крсэо=1,3·3=3,9 (4.23)
ЦР=Р·Кпр=1,3·2=2,6руб. (4.24)
ЗР=Р·Кзр=1,3·4 =5,2руб. (4.25)
НР=3,9+2,6+5,2=11,7руб. (4.26)
Таким образом,
С2=СМ+ТЗР+ФЗП+ОБ+НР=559,33+44,74+2,503+0,895+11,7=619,17 (4.27)