Лекція 5. Економічна ефективність створення і впровадження нової техніки

І проектування.

Тема 3. Техніко-економічні аспекти конструювання

5.1. Техніко-економічне обгрунтування впровадження нової техніки.

Перший етап розробки та постановки на виробництво практично будь-якої продукції - розробка технічного завдання (ТЗ), який включає розробку техніко-економічного обгрунтування (ТЕО).

У типове ТЕО входять наступні розділи:

• 
  актуальність проблеми;
• 
  підстава для виконання робіт;
• 
  існуючий стан питання в галузі або стан ринку збуту;
• 
  характеристика виконавця (виконавців) - розробника, передбачуваного виготовлювача;
• 
  стисла технічна характеристика виробу;
• 
  обсяги впровадження (передбачувана потреба);
• 
  економічна ефективність;
• 
  вартість та етапи виконання розробки.

5.2. Джерела економічної ефективності створення нової техніки.

Як правило, необхідність створення нової техніки викликана бажанням удосконалити процес виробництва з метою мінімізації витрат і, отже, досягнення кращих економічних показників підприємства.

На початкових етапах розробки, що передують конструюванню, робиться ТЕО створення нової техніки. На цьому етапі виділяються джерела економічної ефективності впровадження розроблюваного устрою або системи (розділ "економічна ефективність" ТЕО).

Типовими, найбільш часто зустрічаються джерелами економічної ефективності створення і впровадження нової техніки є:

• 
  збільшення обсягу випущеної продукції;
• 
  підвищення якості продукції, що випускається (веде до можливості збільшення ціни на продукцію);
• 
  економія ресурсів (сировинних або енергетичних), що витрачаються на виробництво одиниці продукції;
• 
  підвищення продуктивності праці (скорочення трудовитрат на виробництво одиниці продукції);
• 
  зниження вартості нової техніки порівняно з використовуваної (базової);
• 
  зниження витрат на експлуатацію нової техніки (порівняно з базовою).

5.3. Визначення ціни нової техніки і економічного ефекту від її впровадження.

Враховуючи економічні інтереси розробників і споживачів нової техніки, договірна ціна на нову науково-технічну продукцію повинна розташовуватися між нижнім і верхнім її межами.

Ц _Н <Ц _Д <Ц _В, (5.1)

де Ц _Н - нижня межа ціни, що враховує власні витрати, послуги сторонніх організацій та нормативну (або мінімальну) прибуток;

Ц _В - верхня межа ціни.

Величина Ц _Д і її положення в інтервалі залежить від часткою економічного ефекту, що належать творцям і споживачам нової техніки.

Нижня межа ціни визначається по укрупненої калькуляції витрат та вартості робіт при створенні одиниці виробу.

Для визначення верхньої межі ціни необхідно визначити госпрозрахунковий ефект підприємства-споживача Е _Х за весь розрахунковий період експлуатації Т _Е шляхом порівняння витрат при новому і замінюється обладнанні, наприклад, за такою формулою:

, (5.2)

де:

ІD _Т - економія витрат виробництва (без відрахувань на реновацію) за період Т _Е;

ПD _К - приріст прибутку за рахунок поліпшення якості продукції;

Е _СП - економія на суміжних процесах;

Л _Т - ліквідаційні суми, отримані від реалізації заміненого обладнання за його залишковою вартістю;

До _Т - капітальні витрати за балансовою вартістю на придбання нового обладнання з урахуванням транспортно-заготівельних витрат;

До _{Т доп} - додаткові одноразові витрати, пов'язані з впровадженням нової техніки.

Верхня межа ціни нового обладнання визначається з (4.2) шляхом прирівнювання Е _Х до нуля.

Оскільки К _Т = Ц _В К´ _ТР, де К _ТР - коефіцієнт транспортно-заготівельних витрат, то

. (5.3)

Слід зазначити, що кількість, склад і величина доданків у чисельнику наведеного висловлювання залежать від конкретних умов підприємства, типу впроваджуваної техніки і джерел економічної ефективності, прийнятих до уваги при розрахунку.

Договірна ціна визначається за формулою:

, (5.4)

- загальна частка ефекту організацій розробників та підприємства-виробника.aде

Розподіляється економічний ефект на одиницю обладнання в розрахунку на один рік експлуатації визначається згідно з формулою:

. (5.5)

В якості прикладу розглянемо типову ситуацію - придбання промисловим підприємством нової техніки для заміни застарілої, морально або фізично зношеною, і проведемо розрахунок верхньої межі ціни і договірної ціни.

Шахта збирається придбати вуглевидобувний комплекс. Продуктивність нового комплексу в середньому - П _Н = 300 тонн в зміну. Продуктивність замінного комплексу в середньому - П _Б = 290 тонн в зміну. Підвищення ціни рядового вугілля за рахунок поліпшення фракційного складу і зниження зольності - від Ц _ПБ = 178 до Ц _ПН = 181грн. за 1т. Добовий режим роботи шахти - 3 видобувних і 1 ремонтна зміна. Режим роботи шахти по році - безперервний. Витрати на електроенергію за рахунок підвищеної енергоозброєності комплексу зростуть на ΔІ _Е = 10 тис.грн. на місяць. Витрати на ремонт та обслуговування скоротяться на ΔІ _Р = 3 тис.грн. на місяць. Економія на суміжних процесах (транспортування і вантаження) повинна скласти Е _СП = 20 тис.грн. на місяць. Передбачувані витрати на монтаж-демонтаж - До _ТДОП = 125 тис.грн. Вартість здачі на металобрухт вузлів і деталей замінного комплексу - Л _Т = 63 тис.грн. Коефіцієнт транспортно-заготівельних витрат - До _ТР = 1,1. Термін служби комплексу - Т _Е = 3 роки.

Необхідно визначити верхню межу ціни комплексу та договірну ціну за умови, що його вартість на заводі-виробнику з урахуванням планового рівня рентабельності становить Ц _Н = 4,5 млн. грн., А частка економічного ефекту розробника і виробника становить α = 50%.

На першому етапі розрахунку слід визначити джерела економічної ефективності, які необхідно взяти до уваги.

В даному випадку це:

• 
  збільшення обсягу випущеної продукції;
• 
  підвищення якості продукції, що випускається;
• 
  економія на суміжних процесах;
• 
  економія витрат виробництва (витрати на ремонт і електроенергію).

Далі необхідно провести розрахунок економічного ефекту за весь термін служби обладнання по кожному із зазначених джерел.

1. 
   ефект від збільшення обсягу продукції, що випускається:

Е _ОВП = Ц _ПБ × (П _Н - П _Б) × n _C × n _СУТ × Т _Е = 178 × (300 - 290) × 3 × 365 × 3 = 5847300 грн.,

де n _C - кількість видобувних змін на добу (для всіх розрахункових варіантів n _C = 3;

n _СУТ - кількість робочих днів у році (для безперервного режиму роботи підприємства n _СУТ = 365).

1. 
   ефект від поліпшення якості продукції, що випускається:

ПD _К = (Ц _ПН - Ц _ПБ) × П _Н × n _C × n _СУТ × Т _Е = (181 - 178) × 300 × 3 × 365 × 3 = 2956500 грн.

1. 
   ефект від економії витрат виробництва (витрати на ремонт):

ΔІ _РТ = ΔІ _Р × n _М × Т _Е = 3000 × 12 × 3 = 108 000 грн.,

де n _М - кількість календарних місяців у році.

1. 
   ефект від економії витрат виробництва (витрати на електроенергію):

ΔІ _ЕТ = ΔІ _Е × n _М × Т _Е = (- 10000) × 12 × 3 = - 360000 грн.

1. 
   ефект від економії на суміжних процесах:

Е _СПТ = Е _СП × n _М × Т _Е = 20000 × 12 × 3 = 720 000 грн.

Крім того, за умовами задачі є одноразові витрати та доходи, пов'язані з впровадженням нової техніки: ліквідаційна сума Л _т = 63000 грн. і витрати на демонтаж замінного і Монте нового обладнання До _ТДОП = 125000 грн. Ці суми включаються до вираження для визначення верхньої межі ціни безпосередньо.

Для визначення верхньої межі ціни скористаємося виразом (5.3), враховуючи коефіцієнт транспортно-заготівельних витрат До _ТР:

5847300 + 2956500 + 108000 - 360000 + 720000 + 63000 - 125000

Ц _В = ______________________________________________________ = 8372545,45 грн.

1,1

На завершення для визначення договірної ціни використовуємо вираз (5.4):

Ц _Д = 4500000 × (1 - 0,5) + 8372545,45 × 0,5 = 6436272,73 грн.

Лекція 6. Етапи створення продукції. Види і склад конструкторської документації

6.1. Етапи створення елементів і систем.

Продукція, що підлягає розробці і постановці на виробництво, повинна задовольняти вимогам замовника та забезпечувати можливість її ефективного застосування споживачем.

Розробка продукції здійснюється за договором із замовником або за ініціативою розробника. Розробка продукції може виконуватися за конкурсом (якщо є декілька потенційних розробників).

Результати розробки як вид науково-технічної продукції передаються замовнику або, за його вказівкою, виробнику для виробництва промислової продукції. Функції замовника може виконувати державна, приватна чи громадська організація (підприємство):

• 
  споживач, якому буде поставлятися замовляти продукцію;
• 
  організація, якій доручено представляти інтереси споживачів (міністерство, відомство або зазначена ними організація, торгова організація);
• 
  виготовлювач, який намічає випускати продукцію за замовляється ним документації;
• 
  розробник кінцевої продукції по відношенню до розробника матеріалів і комплектуючих виробів.

Розробник на основі вихідних вимог замовника, вивчення попиту, умов застосування, тенденцій розвитку та наявного науково-технічного доробку проводить необхідні науково-дослідні, дослідно-конструкторські та технологічні роботи, включаючи патентні дослідження, функціонально-вартісний аналіз, моделювання, художнє конструювання і інші методи створення продукції. При цьому слід керуватися нормативно-технічними та іншими документами, в яких встановлені значення показників, що визначають технічний рівень продукції, вимоги опірності зовнішнім впливам, заменяемости і сумісності складових частин і продукції в цілому, безпеки, охорони здоров'я і природи.

Розробка та постановка продукції на виробництво в загальному випадку передбачає:

• 
  розробку ТЗ;
• 
  розробку технічної і нормативно-технічної документації;
• 
  виготовлення та випробування зразків продукції;
• 
  приймання результатів розробки;
• 
  підготовку і освоєння виробництва.

Окремі із зазначених етапів робіт можна поєднувати, а також змінювати їх послідовність та доповнювати іншими роботами в залежності від специфіки продукції, організації її виробництва і наявності науково-технічного доробку у розробника.

6.2. Розробка ТЗ.

ТЗ є основним вихідним документом для розробки продукції. Воно повинне містити техніко-економічні вимоги до продукції, що визначають її споживчі властивості та ефективність застосування, перелік документів, що вимагають спільного розгляду, порядок здачі та приймання результатів розробки, а при необхідності - вимоги до підготовки і освоєння виробництва.

Конкретний зміст ТЗ визначають замовник і розробник, а при ініціативної розробки - тільки розробник.

До розробки ТЗ можуть залучатися інші зацікавлені організації (підприємства): виробник, торгівельна організація, організація-проектувальник, монтажно-налагоджувальна організація та ін

Для підтвердження окремих вимог до продукції, наприклад, з безпеки, екології, а також оцінки технічного рівня продукції ТЗ може бути направлено розробником або замовником на укладення (експертизу) в сторонні організації.

В якості ТЗ допускається також використовувати будь-який документ (контракт, протокол, ескіз та ін), що містить необхідні і достатні вимоги для розробки і визнаний замовником і розробником, а також зразок продукції, призначений для відтворення.

При ініціативної розробки продукції промислового призначення типове ТЗ зазвичай складається всього лише з наступних розділів:

- Найменування і область застосування.

- Мету і призначення розробки.

- Технічні вимоги до виробу.

При згоді замовника і розробника в ТЗ на наступних етапах розробки можуть бути внесені зміни і доповнення.

6.3. Розробка документації, виготовлення та випробування зразків продукції.

Розробку конструкторської, технологічної та програмної документації на вироби проводять за правилами, встановленими відповідними стандартами.

До конструкторським документів відносять графічні і текстові документи, які визначають склад і пристрій вироби і містять необхідні дані для його розробки, виготовлення, контролю, приймання, експлуатації і ремонту. Документи в залежності від стадії розробки поділяються на проектні і робочі. До перших відносяться технічна пропозиція, ескізний і технічний проекти.

Технічне пропозицію виконується для виявлення додаткових або уточнених вимог до виробу (технічних характеристик, показників якості та ін.) На основі попередньої конструкторської опрацювання та аналізу різних варіантів вироби ТЗ може бути уточнено і доповнено. Технічне пропозиція включає перевірку вироби на патентну чистоту, оформлення патентів, оцінку якості розглянутих варіантів і вибір оптимального варіанту для забезпечення найкращого технічного та економічного ефекту (іноді по виготовленому макету).

Ескізний проект розробляють для встановлення принципових (конструктивних, схемних і ін) рішень, що дають загальне уявлення про роботу та пристрої вироби. За ескізної документації виготовляють і випробовують макет.

На етапі технічного проекту приймаються остаточні технічні рішення з докладною розробкою загальних видів, креслень деталей і схем вироби, дозволяють оцінити його відповідність вимогам ТЗ, технологічність, зручність експлуатації і т.п. Технічний проект є підставою для розробки робочої конструкторської документації.

У процесі розробки документації вибір і перевірка нових технічних рішень, що забезпечують досягнення основних споживчих властивостей продукції, повинні здійснюватися при лабораторних, стендових і інших дослідницьких випробуваннях моделей, макетів, натурних складових частин виробів і експериментальних зразків продукції в цілому в умовах, як правило, імітують реальні умови експлуатації.

На розсуд розробника допускається поєднувати або не проводити окремі види робіт різних стадій.

На стадії створення робочої документації виконуються наступні роботи:

• 
  розробка конструкторських документів, призначених для виготовлення та випробувань дослідного зразка;
• 
  виготовлення та випробування дослідного зразка;
• 
  коректування конструкторських документів за результатами випробувань дослідного зразка;
• 
  приймальні випробування дослідного зразка;
• 
  коригування конструкторської документації за результатами приймальних випробувань;
• 
  виготовлення та випробування установчої серії;
• 
  коригування конструкторської документації за результатами виготовлення та випробувань установчої серії.

Приймальні випробування проводить розробник спільно із замовником або приймальна комісія. На вимогу замовника або за рішенням розробника приймальні випробування можуть бути доручені спеціалізованій випробувальній організації або передбаченого виготовлювачу.

У приймальних випробуваннях, незалежно від місця їх проведення, має право взяти участь виготівник і органи, що здійснюють нагляд за безпекою, охороною здоров'я і природи, які повинні бути завчасно поінформовані про майбутні випробування.

Деякі види продукції, наприклад, засоби вимірювання, піддаються державним приймальним випробуванням, проведеним з обов'язковою участю представників Держстандарту. У цьому випадку позитивні результати випробувань служать підставою для занесення вироби в Держреєстр України.

Розробник на основі вимог ТЗ і стандартів, що стосуються даного виду продукції, з урахуванням результатів випробувань у встановлених випадках розробляє проект нормативно-технічного документа на конкретну продукцію (технічні умови або стандарт) або відображає всі вимоги до якості продукції в технічній документації.

6.4. Приймання результатів розробки.

Оцінку виконаної розробки і ухвалення рішення про виробництво і (або) застосуванні продукції проводить приймальна комісія, до складу якої входять представники замовника (основного споживача), розробника, виготівника. При необхідності до роботи комісії можуть бути залучені експерти сторонніх організацій, а також органи, що здійснюють нагляд за безпекою, охороною здоров'я і природи.

На приймальну комісію розробник представляє ТЗ, проект технічних умов (ТУ) або стандарт ТУ, конструкторські та (або) технологічні документи, що вимагають спільного розгляду, результати випробувань та інші матеріали, що підтверджують відповідність розробленої продукції цим документам і засвідчують її технічний рівень і конкурентоспроможність, а також, як правило, досвідчені або експериментальні зразки продукції, а якщо їх виготовлення не було передбачено, - одиничну продукцію.

За результатами розгляду поданих матеріалів комісія складає акт, у якому вказує:

• 
  відповідність розробленої (виготовленої) продукції заданим вимогам і рекомендації про її виробництві (здачі споживачеві);
• 
  результати оцінки технічного рівня продукції;
• 
  рекомендації про виготовлення установочної серії (для серійної та масової продукції) та її обсяг;
• 
  зауваження та пропозиції щодо доопрацювання продукції (при необхідності).

Затвердження головою акту приймальної комісії означає закінчення розробки, припинення дії ТЗ, узгодження представлених нормативно-технічних та експлуатаційних документів, а також дозвіл на виробництво або використання продукції.

При негативній оцінці результатів розробки в цілому в акті вказують напрями подальших робіт і умови повторного представлення результатів або недоцільність продовження робіт.

6.5. Підготовка і освоєння виробництва.

Для забезпечення готовності підприємства до серійного випуску продукції виготовлювач із залученням, при необхідності, розробника проводить підготовку і освоєння виробництва.

Підготовку виробництва починають, як правило, паралельно з розробкою технічної документації та виготовленням дослідного зразка.

Освоєння виробництва, якщо воно не було виконано раніше, проводять в процесі виготовлення установчої серії (промислової партії). При цьому виконують заходи з відпрацювання технології та підготовки персоналу до випуску продукції зі стабільними властивостями і в заданому обсязі.

Для підтвердження готовності виробництва до серійного випуску продукції виготовлювач перевіряє повноту технологічного процесу, якість і стабільність виконання технологічних операцій і проводить кваліфікаційні випробування зразків установчої серії.

Кваліфікаційні випробування проводять також при постановці на виробництво продукції, раніше освоєної на іншому підприємстві або виготовленої за ліцензією.

Випробування повинні підтвердити, що відхилення основних параметрів продукції, пов'язані з технологією виробництва, не виходять за допустимі межі і недоліки продукції, виявлені приймальною комісією, ліквідовані.

При позитивних результатах кваліфікаційних випробувань освоєння виробництва вважається закінченим, а виготовлена ​​продукція може поставлятися замовнику (споживачу) по затвердженій документації.

6.6. Види і склад документації при конструюванні елементів і систем.

Комплектність конструкторських документів для кожної стадії розробки конструкторської документації встановлюють державні стандарти (ДСТУ) і ТЗ на розроблювальний виріб.

На стадії розробки робочої документації обов'язковими є документи:

• 
  креслення деталі, що містить зображення деталі та інші дані, необхідні для її виготовлення і контролю;
• 
  складальне креслення, що містить зображення складальної одиниці та інші дані, необхідні для її збирання і контролю;
• 
  специфікація - документ, що визначає склад складальної одиниці, комплексу або комплекту.

До обов'язкових проектним документам ставляться такі:

відомості технічної пропозиції, ескізного проекту, технічного проекту - переліки відповідних документів;

пояснювальна записка;

креслення загального вигляду, що визначає конструкцію виробу, взаємодію його основних частин і пояснює принцип роботи виробу.

На розсуд замовника при конструюванні розробляють:

1) графічні конструкторські документи і схеми:

• 
  габаритне креслення - контурне (спрощене) зображення виробу з габаритними, установочними і приєднувальними розмірами;
• 
  електромонтажний креслення - документ, що містить дані, необхідні для виконання електричного монтажу виробів;
• 
  монтажний креслення - контурне (спрощене) зображення виробу з даними для його установки (монтажу) на місці застосування;
• 
  пакувальний креслення - документ, що містить дані, необхідні для упаковки вироби;
• 
  схеми - документи, на яких показані у вигляді умовних зображень або позначень складові частини виробу і зв'язки між ними;

2) текстові документи:

• 
  технічні умови - вимоги до виробу, його виготовлення, контролю, приймання та постачання;
• 
  патентний формуляр - відомості про патентну чистоту вироби і вітчизняних патентах, використаних при його розробці;
• 
  інструкція - документ, що містить вказівки і правила, використовувані при виготовленні вироби (зборці, регулюванню, контролі, прийманні і т.п.);
• 
  відомості: специфікацій, посилальних документів, покупних виробів, власників оригіналів і т.д.;
• 
  таблиці, розрахунки, документи інші, програма і методика випробувань;
• 
  документи експлуатаційні для вивчення вироби і правил його експлуатації (застосування, технічне обслуговування, транспортування, зберігання): технічний опис, інструкція з експлуатації (РЕ), інструкція з технічного обслуговування, формуляр, паспорт, відомість експлуатаційних документів - служать також для повідомлення споживачеві гарантованих підприємством -виготовлювачем технічних параметрів і для ведення ним обліку технічного стану та експлуатації виробу;
• 
  відомості ЗИП (комплекту запасних частин і приладів) - складають в міру необхідності

Приклад змісту ТУ на продукцію промислового призначення:

1. Технічні вимоги.

1.1. Загальні вимоги.

1.2. Вимоги до функцій, виконуваних виробом.

1.3. Основні параметри і розміри.

1.4. Характеристики.

1.5. Комплектність.

1.6. Маркування та пломбування.

1.7. Упаковка.

2. Вимоги безпеки.

3. Правила приймання.

4.Методи контролю.

5. Транспортування і зберігання.

6. Вказівки по експлуатації.

7. Гарантії виробника.

Додаток 1. Перелік НТД, на які є посилання в ТУ.

Додаток 2. Перелік обладнання, необхідного для контролю вироби.

Приклад змісту РЕ на продукцію промислового призначення:

1. Введення.

2. Технічні дані.

3. Гірничотехнічні умови застосування.

4. Вказівки про заходи безпеки.

5. Склад поставки.

6. Тара, упаковка і правила зберігання.

7. Опис пристрою, принципу роботи і конструкції.

7.1. Опис пристрою та принципу роботи.

7.2. Опис крнструкціі.

7.3. Опис принципових електричних схем.

8. Засоби забезпечення вибухозахисту.

9. Приймання та розпакування в одержувача.

10. Маркування та пломбування.

11. Підготовка до монтажу і работки.

12. Монтаж і включення.

13. Регламент технічного обслуговування, планового поточного ремонту та усунення можливих несправностей і відмов.

Додаток: креслення і схеми.

На програмну продукцію також існує цілий перелік документації. Деякі з них:

• 
  текст програми;
• 
  опис програми;
• 
  керівництво системного програміста;
• 
  керівництво програміста;
• 
  керівництво оператора.

Державний стандарт встановлює також найменування конструкторських документів в залежності від способів їх виконання:

• 
  оригінали, виконані на будь-якому матеріалі і призначені для виготовлення по них оригіналів;
• 
  оригінали, виконані на будь-якому матеріалі, що дозволяє багаторазове відтворення з них копій;
• 
  дублікати, копії оригіналів, забезпечують ідентичність відтворення оригіналу, виконані на будь-якому матеріалі, що дозволяє зняття з них копій;
• 
  копії, виконані способом, що забезпечує їх ідентичність оригіналу (дублікату), і призначені для безпосереднього використання у всіх видах робіт.

Зміни в конструкторські документи має право вносити тільки підприємство-утримувач оригіналів. Будь-яка зміна документа супроводжується одночасним випуском повідомлення про зміну. Зміни в копії документів, що знаходяться у виробництві, допускається вносити на підставі попереднього повідомлення, яке діє у виробництві до його погашення повідомленням чи до анулювання.

Дата добавления: 2013-12-13