Технико-экономическое обоснование монтажа автоматизации процесса сжатия углекислого газа

Тема: Технико-экономическое обоснование монтажа автоматизации процесса сжатия углекислого газа

1. Формулировка целей проекта

2. Описание технологического процесса выполняемой работы

3. Расчет длительности производственного цикла выполняемой работы

4. Расчет фонда оплаты труда выполненной работы

5. Расчет материальных затрат

6. Определение потребности и стоимости комплектующих деталей и узлов

7. Расчет сметы затрат на производство работ

8. Определение цены работы

9. Расчет эффективности выполняемых работ Заключение Литература

1. Формулировка целей проекта Цель данного проекта заключается в том, чтобы дать технико-экономическое обоснование модернизации средств автоматизации, используемых на стадии сжатия углекислого газа.

Модернизация подразумевает собой полную замену средств автоматизации, как отечественного, так и зарубежного производителей приборов и средств автоматизации, отработавшие свой срок эксплуатации. Необходимость повышения экономической эффективности производства требует постоянной модернизации, а, следовательно, и совершенствования систем управления, и повышения технического уровня предприятий на основе использования достижений научного и технического прогресса (НТП). Совершенствование и развитие предприятий на основе НТП осуществляется путем разработки, выбора и внедрения новых средств автоматизации (СА) и технологических решений.

Использование новой техники и технологии позволяет сократить расходы предприятия на производство и реализацию продукции, повысить качество, конкурентоспособность и снизить цену продукции, осуществить более быстрое ее продвижение и реализацию на внутренних и внешних рынках, увеличить, тем самым, объем реализации продукции и получаемой предприятием прибыли.

Обоснование экономической эффективности технического проекта строится на соотношении показателей предполагаемого годового экономического эффекта от внедрения новых технических решений по проекту, размера (суммы) инвестиций на их осуществление, себестоимости продукции действующего производства и по проекту, рентабельности и сроков окупаемости инвестиций.

Данный проект модернизации базируется на микропроцессорных технологиях с применением ЭВМ и ценовой политики заводов-изготовителей. Так как существует большое наличие заводов по производству СА различных фирм, которые постоянно усовершенствуют и внедряют новые возможности в приборы — все это позволяет снизить цену СА для потребителя.

Системы автоматического контроля и управления процессом сжатия углекислого газа на основе новейших средств автоматики с применением микропроцессорной техники позволяет получить следующие эффекты:

сократить расходы на эксплуатацию оборудования;

сократить расходы на энергоресурсы;

повысить производительность труда;

повысить качество продукции;

— сократить численность основных рабочих, обслуживающих данную систему КИП и А.

2. Описание технологического процесса выполняемой работы Технологический процесс получения сжатого углекислого газа проходит в технологическом цехе № 20 завода ОАО «Волжский Оргсинтез». Основное технологическое оборудование расположено непосредственно рядом с цехом на производственной территории.

Основное оборудование:

— компрессор — марка 2ВМ4 — 24/9с комплектно с электродвигателем;

— брызгоотбойник;

—теплообменник — вертикально — цилиндрический трубчатый аппарат;

— фильтр ячейковый;

— холодильник;

— трубопроводы, соединяющие основное оборудование и дополнительное оборудование с других стадий.

На оборудовании и на трубопроводах располагается следующие приборы и средства автоматизации: отборные устройства, датчики, вторичные преобразователи, клапаны, исполнительные механизмы. Регуляторы, ЭВМ и вторичные приборы размещают в щитовых КИП и, А с помощью утопленного монтажа. ЭВМ отводят просторное место, удобное для работы, устанавливая всю необходимую аппаратуру на компьютерный стол. Электрические и трубные проводки соединяет СА, образуя в совокупности, тем самым автоматическую систему управления. Щитовые КИП и, А могут располагаться в отдельном помещении (так называемые центральные щиты, которые могут быть шкафные или панельные с каркасом), или могут размещаться по месту (так называемые аппаратные, местные, агрегатные, питания, щит-преобразователь).

Модернизации СА предшествует следующие операции:

— демонтаж щитов КИП и, А и средств автоматизации (СА);

— подача заявочных ведомостей на приобретение приборов и электрооборудования, нестандартных СА;

— расчет стоимости всех материалов и оборудования;

— составление расположения соединительных линий, электрических и трубных проводок;

— составление рабочих чертежей;

После выполнение всех выше перечисленных операций и наличии необходимых СА, осуществляют остановку технологического процесса. Затем выполняются следующие действия:

— изучаются схемы контроля и управления с применением новых СА;

— изучается принципиальная, функциональная и электрическая схема (внешних соединений и подключений);

— изучается инструкции СА, и проводится их поверка на предприятии или специальных государственных организациях, на соответствующем для этого оборудовании;

— снятие прежних средств автоматизации, расположенных по месту и демонтаж электрических и трубных проводок, соединяющих их;

— продувка и очистка трубопроводов от загрязнений, и применяемых в процессе веществ;

— установка и монтаж новых СА на оборудование и трубопроводы;

— сборка и монтаж щитов КИП и А;

— монтаж электрических и трубных проводок между СА;

— коммутация щитов КИП и А;

— запуск технологического процесса, В течение трёх дней оборудование выходит на необходимый технологический режим, и за это время качество сжатого и осушенного углекислого газа должно соответствовать тем показателям, которые заложены в технологическую карту.

3. Расчет длительности производственного цикла выполняемой работы Произведем нормирование трудовых затрат на всю совокупность технологических операций, составляющих данную работу и определим длительность производственного цикла выполняемой работы.

Демонтаж щитов КИП и, А и средств автоматизации включает в себя:

— демонтаж вторичных приборов, регуляторов;

— демонтаж электрических проводок;

— демонтаж блоков питания.

Снятие прежних средств автоматизации, расположенных по месту и демонтаж электрических и трубных проводок, соединяющих их, включает в себя:

— демонтаж датчиков, исполнительных механизмов, вторичных преобразователей, клапанов, отборных устройств;

— демонтаж трубных и электропроводок;

— демонтаж пневмокабелей;

— демонтаж трасс электропроводок.

После организационных мероприятий модернизации, монтаж новых СА и щитов и пультов КИП и, А включает в себя те же операции, что и при демонтаже.

Для определения длительности производственного цикла выполняемой работы используем формулы:

В общем виде:

Tn=f (t, tk, tr, tc, Tnep, Те) где Тп — интервал календарного времени от начала до конца технологического процесса выполняемой работы;

t — время выполнения технологических операций;

tk — время выполнения контрольных операций;

tr — время выполнения транспортных операций;

tc — время выполнения складских операций;

Тпер — время перерывов (технологических);

Те — время естественных процессов.

При определении Тп необходимо учитывать только те его составляющие, которые имеют место в производственном процессе, т. е. определить время на одну операцию при модернизации Тшт, а за тем определить общую продолжительность производственного цикла.

Время на одну операцию определяется по следующей формуле:

tшm=tо+tв+to6+tomd+tper+tnз;

где: to — основное время;

tввспомогательное время;

to6 — время обслуживания рабочего места;

tomд — время на отдых и личные надобности;

tper — регламентированные технические перерывы.

tпз — подготовительно — заключительное время, которое устанавливается на весь цикл выполняемой работы.

Сюда входит:

— время на подачу заявочных ведомостей на приобретение приборов и электрооборудования, нестандартных СА;

— расчет стоимости всех материалов и оборудования;

— составление расположения соединительных линий, электрических и трубных проводок;

— составление рабочих чертежей;

— остановку технологического процесса;

— изучаются схемы контроля и управления с применением новых СА;

— изучается принципиальная, функциональная и электрическая схема (внешних соединений и подключений);

— изучается инструкции СА, и проводится их поверка на предприятии или специальных государственных организациях, на соответствующем для этого оборудовании;

— три дня для выхода оборудования на необходимый технологический режим, заданный в технологической карте;

— ознакомление со схемами, инструкциями, сдача работ.

Технологическая таблица 1

Таблица 2

Таким образом, продолжительность производственного цикла модернизации средств автоматизации процесса получения сжатого углекислого газа составляет 576,66 часов.

4. Расчет фонда оплаты труда на выполненную работу Произведем расчет прямой заработной платы на выполнение работы и расчет фонда оплаты труда в целом.

Расчет заработной платы основывается на предварительном расчете сдельной расценки, т. е. норм оплаты за работу (операцию) в рублях: расч1= Lti * tki

Lti — тарифная ставка за выполнение работы 1-ого разряда;

tki — норма штучно-калькуляционного времени на работу (операцию), мин;

Последовательность определения Lti следующая:

— определяется разряд работ по тарифно-квалификационному справочнику;

— определяют тарифную ставку 1-ого разряда в соответствии с тарифной сеткой по формуле:

Tcmi = Tct * Km

где: Tct — тарифная ставка 1-ого разряда;

Km — тарифный коэффициент.

Произведем расчет прямой заработной платы за выполненную работу (см. технологическая таблица 1).

В результате анализа сложности выполняемых работ по тарифно-квалификационному справочнику, разряд выполняемой работы равен «6^б» (сложные демонтажные работы СА), «6^В» (сложные монтажные работы СА), «6^Г» (работы по продувке и очистки трубопроводов), «5^Д» (пуско-наладочные работы), «5^Ж» (поверка и контроль СА), «5^е» (подготовительно-заключительные операции).

Все выполняемые работы выполняются слесарем КИП и, А 6-ого разряда. В соответствии с тарифной сеткой для слесаря КИП и, А 6-ого разряда устанавливается (индексированная) тарифная ставка 78 рублей в час для работ 6-ого разряда сложности, а для работ 5-ого разряда сложности тарифная ставка равна 50 рублей в час.

Следовательно, оплата за операцию:

1.1.1 Lрасч = 78руб/ч * 0,5 час = 39 руб

1.2.1 Lрасч = 78руб/ч * 2,66 час = 207,48 руб

1.3.1 Lрасч = 78руб/ч * 6 час = 468 руб

1.3.2 Lрасч = 78руб/ч * 3 час = 234 руб

1.4.1 Lрасч = 78руб/ч * 1,5 час = 117 руб

2.1.1 Lрасч = 78руб/ч * 6 час = 468 руб

2.2.1 Lрасч = 78руб/ч * 9 час = 702 руб

2.3.1 Lрасч = 78руб/ч * 9 час = 702 руб

2.4.1 Lрасч = 78руб/ч * 6,66 час = 519,48 руб

2.5.1 Lрасч = 78руб/ч * 7,5 час = 585 руб

2.5.2 Lрасч = 78руб/ч * 6,66 час = 519,48 руб

2.5.3 Lрасч = 78руб/ч * 6,66 час = 519,48 руб

2.6.1 Lрасч = 78руб/ч * 10 час = 780 руб

2.6.2 Lрасч = 78руб/ч * 6 час = 468 руб

2.7 Lрасч = 78руб/ч * 3,33 час = 259,74 руб

2.8 Lрасч = 78руб/ч * 7,5 час = 585 руб

3 Lрасч = 78руб/ч * 30 час = 2340 руб

4.1.1 Lрасч = 78руб/ч * 20 час = 1560 руб

4.2.1 Lрасч = 78руб/ч * 27 час = 2106 руб

4.3.1 Lрасч = 78руб/ч * 15 час = 1170 руб

4.4.1 Lрасч = 78руб/ч * 8 час = 624 руб

4.5.1 Lрасч = 78руб/ч * 12 час = 936 руб

4.5.2 Lрасч = 78руб/ч * 10,66 час = 831,48 руб

4.5.3 Lрасч = 78руб/ч * 10,66 час = 831,48 руб

4.6.1 Lрасч = 78руб/ч * 13,33 час = 1039,74 руб

4.6.2 Lрасч = 78руб/ч * 6 час = 468 руб

4.7 Lрасч = 78руб/ч * 6,66 час = 519,48 руб

4.8 Lрасч — 78руб/ч * 15 час = 1170 руб

5.1.1 Lрасч = 78руб/ч * 3,33 час = 259,74 руб

5.2.1 Lрасч = 78руб/ч * 13,33 час = 1039,74 руб

5.3.1 Lрасч = 78руб/ч * 12 час = 936 руб

5.3.2 Lрасч = 78руб/ч * 6 час = 468 руб

5.4.1 Lрасч = 78руб/ч * 3,33 час = 259,74 руб

6 Lрасч = 50руб/ч * 1 час = 50 руб

7 Lрасч = 50руб/ч * 0,5 час =25 руб

8 Lрасч = 50руб/ч * 76 час = 3800 руб

9 Lрасч = 50руб/ч * 24 час = 1200 руб

10 Lрасч = 50руб/ч * 162 час = 8100 руб Итого прямая заработная плата составляет 36 941,06 рублей.

С учетом премиального положения за досрочное и качественное выполнение работы начисляется премия в размере 20% от прямой заработной платы, которая составляет 36 941,06* 0,2= 7388,22 рублей. Итого заработная плата составляет 36 941,06 + 7388,22 = 44 329,28 рублей.

Произведем начисления на заработную плату в соответствии с действующим законодательством — 34%

Т. о. сумма начислений равна: 44 329,28* 0,34 = 15 071,95 руб Фонд оплаты труда за выполненную работу составляет: 44 329,28 + 15 071,95 = 59 401,22 руб.

5. Расчет материальных затрат Определим специфицированную и общую потребность в сырье и материалах, их стоимость, а также стоимость используемой для производства работ энергии, нормы расхода на электроэнергию, сжатый воздух, теплоносителей.

Расчет потребности в сырье и материалах для выполнения работ осуществляется в соответствии норм расхода сырья и материалов на деталь (в нашем случае на операцию) и количества изготавливаемых деталей (операций). Таким образом, расчет специфицированной потребности в сырье и материалах, можно выразить формулой:

Пспецi=Hpi * Коп где: Пспецi — специфицированная потребность сырья на (операцию);

Hpi — норма расхода на 1 деталь (операцию);

Коп — количество одинаковых деталей (операций);

g — вид сырья и материалов.

Общая специфицированная потребность в 1-ом материале может быть представлена в виде:

п Пспотр = Е Пcneцg

где: Пспотр — специфицированная потребность, общая для материала сырья g; i — количество изделий (операций) использующих данный материал, сырье.

Результаты расчетов объединяются в таблицу «Спецификация на сырье и материалы» .

Таблица 2 — Спецификация на сырье и материалы

Потребность в энергии определим, исходя из мощности потребляющих устройств, используемых для проведения данных работ, по формулам:

Пэ=Vi*Nч

п Пэ. о=ЕVi*Nч

i =1

где: Пэ — потребность в электроэнергии в кВт. часах;

V iмощность 1-ого устройства (Вт);

Nч — количество часов работы 1-ого устройства.

Пэ.о= (60Вт*40)+(2000Вт*5)+(220Вт*25)=17,9кВт.

6. Определение потребности и стоимости комплектующих деталей и узлов Таблица 3 — Спецификация на комплектующие детали и узлы

7. Расчет сметы затрат на производство Составим плановую калькуляцию по заказанному методу, применяемую при калькулировании себестоимости работ экспериментального и ремонтного характера.

Себестоимость работ включает следующие статьи калькуляции:

— основные материалы, комплектующие детали и узлы;

— энергия, заработная плата и отчисления на нее, накладные расходы.

Таблица 4 — Расчет себестоимости

8. Определение цены работы материальный себестоимость производственный технологический Рассмотрим случай, когда данная работа выполняется по заказу какой-либо сторонней организации, т. е. входят в товарную продукцию фирмы разделом «Работы и услуги промышленного характера на сторону». Необходимо: определить оптовую цену предприятия на данную работу.

Структура оптовой цены предприятия может быть представлена в виде структурной схемы:

Исходя из составляющих оптовой цены предприятия на работу и услуги на сторону. Т. е. в общем виде цена предприятия есть функция от себестоимости работ и прибыли по формуле:

Цо =f (C/С, Пр) Из двух переменных, определена на данный момент «себестоимость» выполняемой работы (см. раздел 7), которая составляет 378 965 рубля.

Величина второй переменной зависит от динамики колебания уровня рыночных цен в рассматриваемый отрезок времени на данный вид работ и услуг.

Данный вид работ уже присутствует в определенном сегменте рынка. В этом случае определяется средняя цена за данный вид работ и назначается заказчику, при этом, безусловно, учитывается поведение конкурентов данного сегмента рынка. Определив, таким образом, договорную цену на работу, определяются прибыль. Она будет равна:

473 706 руб. (цена предприятия) — 378 965 (с/с) = 94 741 рублей (прибыль).

Отпускная цена предприятия (т.е. во что обойдется данная работа заказчику) равна:

(473 706 руб.*0,2) + 473 706 руб. = 568 447,2 руб., т. е. с учетом налога на добавленную стоимость; НДС=20% от цены предприятия.

9. Расчет эффективности выполняемых работ Эффективность работ по ремонту, модернизации, монтажу оборудования может быть выражена в качественных показателях (увеличение КПД, повышение пропускной способности оборудования, увеличение длительности ремонтного цикла, эргономические качества и т. д.), и количественных показателях выражающих экономический эффект от проведения работы.

В каждом конкретном случае он может быть рассчитан по-разному, но метод сравнительного анализа, является единственно приемлемым для оценки экономического эффекта.

Выполним расчет годовой экономической эффективности от модернизации СА процесса получения сжатого углекислого газа. При определении годового экономического эффекта, исходим из предположения, во что обошлось бы предприятию, если бы вместо модернизации СА собственными силами, предприятие сделала бы модернизацию по рыночной цене сторонней организацией, или бы её вовсе не проводила, вследствие экономической нецелесообразности.

Расчет годовой экономической эффективности проекта рассчитывается по формуле:

Э=[(Сед1 + Ен * К_ед1) — (С_ед2 + Е_н * К_ед2)] *N _г2, руб.

где: Сед1 — себестоимость продукции по базовому варианту;

С_ед2 — себестоимость продукции по проектируемому варианту;

К_ед1 капитальные затраты по базовому варианту;

К_ед2 капитальные затраты по проектному варианту;

Nг2 — объемы производства по проектному варианту;

Е_н-нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений.

Расчет себестоимости выпускаемой продукции рассчитывается по формуле:

С=М+Э+ЗП+Нзп+А+Нр, руб.

где: М — затраты на материалы;

Э — затраты на энергоносители и электроэнергию;

ЗП — затраты на зарплату работающих;

А — амортизационные отчисления;

Нр — производственные (накладные расходы);

Н_зп— начисления на зарплату работающих.

Себестоимость единицы продукции рассчитываем по базовому и проектному вариантам.

Расчет амортизационных отчислений по формуле:

А_от =А, +А₂ +А₃, руб.

где: A1 — амортизационные отчисления на содержание зданий;

А ₂ — амортизационные отчисления на основное оборудование;

Аз — амортизационные отчисления на новое оборудование.

Фосн*На, А ₂ =, руб.

где Н_а = 10% - норма амортизационных отчислений;

Фосн — стоимость основных фондов.

Кп*На А₃ =, руб.

где К_п — капитальные затраты на приобретение нового оборудования. Капитальные затраты рассчитываются по формуле:

Кп = К1+К2+К3+К4, руб.

где: К1 — затраты на приобретение нового оборудования;

К₂ — затраты на приобретение материалов;

К₃ — стоимость монтажных и наладочных работ, которая составляет 10% от стоимости оборудования;

К ₄ — стоимость инвентаря и инструмента, 2% от стоимости оборудования.

Данные для расчета, известные из предыдущих разделов курсового проекта, представлены в таблице 5

Таблица 5 — Данные для расчета

Амортизационные отчисления на основное оборудование:

Фосн*На А2 = 100 = 47 900 рублей Капитальные затраты:

К_п = 191 000+378965+(479 000*0,1)+(479 000*0,02) =627 445 рублей Амортизационные отчисления на новое оборудование:

Кп*На А3 = = 627 445*0,1 = 62 744 рублей

Амортизационные отчисления:

А_от =А₁ +А₂ + А₃=66 000+47900+62 744=176644 рублей Себестоимость выпускаемой продукции до модернизации:

С=М+Э1+ЗП₁+Нзп₁+А₁+Нр1= 98 000+ 66 500+ 218 408+ 303 587+176148 = 444 874 рублей Себестоимость выпускаемой продукции после модернизации:

С=М+Э₂+ЗП2+Нзп2+А₂+Нр2= 93 000+ 65 500+ 44 329,28+ 59 401,22+176 644 = 438 874 рублей Годовой экономический эффект:

Э=[(С_ед1 + Е_н * К_еД1) — (С_ед2 + Ен*К_ед2)]*N_r2 = [444 874-(438 874+0.2*48,26)]*13 000 = (444 874−438 883) * 13 000 = 7 788 300 рублей В связи с тем что в действующем варианте капитальные затраты реализованы то К_еД1=0 .

Е_Н=0,12 — 0,2 — нормативный коэффициент, принимаем Е_н=0,2.

N_r2= 13 000 т. — годовой объем производства.

К2ед — К_п/ N_r2 = 627 445/13 000 = 48,26 рублей

— капитальные затраты на единицу продукции.

Расчёт рентабельности капитальных затрат на техническое решение:

Рк₂ = Э/К_п *100% = (7 788 300/627445)* 100% = 1241%

Рассчитываем нормативный срок окупаемости затрат:

Т^н_ок= 1/0,5 =2 года.

Фактический срок окупаемости:

Т^п_ок= К_п/Э = 627 445/ 7 788 300 =0.8 года — 9,6 месяцев.

Заключение

В результате полученных технико-экономических показателей по внедрению проекта капитальные затраты составляют К_п = 627 445 рублей, годовой экономический эффект составил 3=7 788 300 рублей и срок окупаемости капитальных вложений составил — 0,8 года. Так как срок окупаемости не превышает нормативного срока окупаемости капитальных вложений равным 2 лет, то можно сделать вывод об экономической целесообразности данного проекта. Рентабельность капитальных затрат на техническое решение составляет — 130%. Это объясняется тем, что уменьшаются затраты на производство, повышается конкурентоспособность продукции, повышается надежность системы автоматизации, увеличивается КПД оборудования, повышается пропускная способность оборудования, повышается качество углекислого газа. Все это позволяет снизить цену продукции, осуществить более быстрое ее продвижение и реализацию на внутренних и внешних рынках, увеличить, тем самым, объем реализации продукции и получение предприятием прибыли.

Литература

Курс экономической истории под общей редакцией Чипурина, 1994 г.

Организация и планирования производства М: Москва, высшая школа, 1988 г.

Экономика отрасли. Практикум. Краснов В. Г., 2004 г.

Основы предпринимательского дела, Осинов, 1992 г.