Технико-экономическое обоснование применения станочных приспособлений

Экономический эффект от применения приспособлений определяют путем сопоставления годовых затрат на их изготовление или приобретение и годовой экономии живого труда для сравниваемых вариантов изготовления деталей. Годовые затраты состоят из амортизационных отчислений и расходов на содержание и эксплуатацию приспособления. Годовая экономия получается за счет снижения трудоемкости изготовлении деталей, г. е. за счет сокращения затрат на заработную плату рабочих-станочников и уменьшения цеховых накладных расходов.

Применение приспособлений экономически выгодно в том случае, если годовая экономия от их использования больше годовых затрат, связанных с их эксплуатацией. Экономическая эффективность приспособления определяется также величиной срока окупаемости, т. е. срока, в течение которого затраты на приспособление будут возмещены за счет экономии от снижения себестоимости обрабатываемых деталей.

Необходимо отметить, что в некоторых случаях в целях достижения высокой точности обработки применяют приспособления независимо от их экономической эффективности.

При технико-экономических расчетах, производимых при выборе соответствующей конструкции приспособления, необходимо сопоставлять экономичность различных конструктивных вариантов приспособлений для конкретной операции. Считая что расходы на режущий инструмент, амортизацию станка и электроэнергию для этих вариантов практически одинаковы, определяют и сравнивают лишь те элементы себестоимости операции, которые зависят от конструкции приспособления. Таким образом, элементы себестоимости обработки для сравниваемых вариантов «а» и «б» при использовании нового (модернизированного) (себестоимость С_а) и старого (себестоимость Q) приспособлений определяют по формулам.

где S_a — затраты на изготовление приспособления по варианту «о», руб.; Sg — затраты на изготовление приспособления по варианту «б», руб.; З_а — штучная заработная плата станочника при использовании при обработке деталей припособления по варианту «о», руб.; Зд — штучная заработная плата станочника при использовании для обработки деталей приспособления по варианту «б», руб.; Н — цеховые накладные расходы в процентах к заработной плате рабочих; П — годовая программа выпуска деталей, шт; А — срок амортизации приспособлений, годы; q — расходы, связанные с эксплуатацией приспособлений (ремонт содержание, регулирование), в процентах от их стоимости.

Рис. 1.11. График сопоставления технологической себестоимости при использовании двух вариантов приспособлений.

На рис. 1.11 приведен график изменения величин себестоимости С_а и Сд в зависимости от годового выпуска П_к деталей. Точка пересечения обеих кривых соответствует той программе выпуска П_к деталей, при которой оба сопоставляемых варианта в экономическом отношении равноценны. Величину этой программы, а следовательно, и точку пересечение кривых находим, решая совместно уравнения для С_а и Сд относительно П_к:

Из графика следует, что если заданная годовая программа 11 > Г1_к, то выгоднее применять более сложное и дорогое приспособление (вариант «а») и, наоборот, при II < П_к экономичнее применять приспособления по варианту «б», простое и недорогое.

Для конкретного расчета II_к нужно знать величины S_a и S,-,. Однако их точные значения можно определить лишь на основе калькуляции после изготовления рабочих чертежей и разработки технологических процессов изготовления приспособлений. Но такой способ весьма сложен и грудоемок. Поэтому применяют более простые, приближенные способы определения затрат на изготовление приспособлений по формулам.

где S — затраты на изготовление приспособлений, руб.; N- количество деталей в приспособлении, шт; С" — постоянная, зависящая от сложности приспособления и его габаритных размеров.

Для простых приспособлений берут С" = 15; для приспособлений средней сложности С_п = 30 и для сложных приспособлений С" = 40. Срок, А амортизации приспособления, в течение которого его используют для производства деталей, равен одному году для простых, два-три года — для приспособлений средней сложности и четыре-пять лет — для сложных. Годовые расходы q, связанные с эксплуатацией приспособления, берут равными 20% от затрат 5 на его изготовление.

Для определения заработной платы 3 рабочего-станочника необходимо знать штучное время /_Ш1 обработки на данной операции и минутную ставку З_МИц рабочего-станочника по действующей тарифной сетке:

При использовании более совершенного (более дорогостоящего) приспособления время /_шт, а следовательно, и штучная заработная плата снижаются.

Экономический эффект Э от применения одного приспособления при изготовлении детали определяют с учетом цеховых накладных расходов Н:

где Н — цеховые накладные расходы, %; /) — трудоемкость операции при использовании старого малопроизводительного приспособления, мин; е — тарифная ставка рабочего, руб/мин; /2 — трудоемкость операции при использовании нового высокопроизводительного приспособления, мин; в2 — тарифная ставка рабочего после внедрения приспособления, руб/мин; N- годовой объем производства деталей.

Экономически эффективно применять станочные приспособления при выполнении условия.

где Э — величина предполагаемой экономии цеховой себестоимости обработки детали при применении приспособления, руб.; С_общ — стоимость изготовления и эксплуатации приспособления, руб.

Стоимость изготовления и эксплуатации приспособления:

где C_mt — цеховая себестоимость изготовления приспособления, руб.; С_рсм ;

стоимость одного ремонта за время работы приспособления при обработке заданного количества деталей, руб.; к — количество ремонтов за время работы приспособления до полного износа.

Рассмотрим, как можно определить годовые расходы для различных видов приспособлений от специальных до УСП.

Годовые расходы на одно специальное приспособление (СП):

где АГцр — коэффициент затрат на проектирование специального приспособления (отношение затрат на проектирование и отладку приспособления к затратам на его изготовление в металле, в среднем 0,4); К_ЭК — коэффициент затратна эксплуатацию специального приспособления (отношение годовых эксплуатационных расходов на приспособление к затратам на его изготовление в металле, в среднем 0,15…0,3); Т_СП — срок эксплуатации специального приспособления до полного износа, принимают по данным завода (в среднем два года); 1 /Т_сп = К_ш — коэффициент амортизации специального приспособления (в среднем 0,5); С_ст — первоначальные затраты на изготовление специального станочног о приспособления, определяют, но фактическим затратам инструментального цеха завода или нормативным материалам, руб.

Годовые затраты на одно универсальное безналадочное приспособление (УБН):

где К_ам = /Т_у — коэффициент амортизации универсального приспособления; К_ж — коэффициент затрат на эксплуатацию универсального приспособления (отношение суммы эксплуатационных расходов к первоначальным затратам на изготовление приспособления в металле, в среднем 0,2); Т_у — срок службы универсального приспособления до полного износа в годах, принимают по опытным данным завода или нормативным материалам (в среднем 6−8 лет), годы; С_с1. — первоначальные затраты (цена) на приобретение универсального приспособления, принимают по факту покупки.

Годовые затраты на одно сборно-разборное приспособление (СРП):

где К_пр — коэффициент затрат на проектирование наладок СРП; К_яы =1/7' - коэффициент амортизации СРП; К_ж — коэффициент годовых затрат на эксплуатацию СРП (в среднем 0,2); С_ст — расходы на приобретение комплекта (при изготовлении заводом — себестоимость) нормализованных и специальных деталей и узлов, из которых собирают СРП, включая затраты на пригонку и доделку этих деталей и узлов и сборку приспособления; Т- срок эксплуатации приспособления, принимают по опытным данным завода, годы (в среднем 6 лет); С_сб — стоимость сборки годового комплекта СРП.

Годовые затраты на одно универсально-наладочное приспособление (УНП) со сменными наладками:

где К_ун — коэффициент эксплуатации УНП (отношение всех расходов на эксплуатацию приспособления за год к себестоимости его изготовления в металле, в среднем 0,2); С_ун — стоимость приобретения приспособления (без сменных наладок), руб.; A_WI — коэффициент проектирования и отладки сменной наладки (отношение затрат на проектирование сменной наладки и себестоимости ее изготовления, в среднем 0,5); ЛТ_Н1 — коэффициент эксплуатации сменной наладки (отношение расходов по эксплуатации сменной наладки за год к себестоимости ее изготовления, в среднем 0,5); С_нл — средняя себестоимость одной сменной наладки, руб.; Т — срок эксплуатации наладок, годы (в среднем два года); п — число наладок, собираемых за год на данной основе.

Годовые затраты Зусп на сборку и эксплуатацию одной компоновки УСП при условии неоднократной сборки этой компоновки в течение года можно подсчитать по формуле.

Здесь С_усп — цена комплекта детали УСП; Л_усп — коэффициент, учитывающий затраты на амортизацию для комплекта деталей УСГ1 (исходя из десятилетнего срока службы комплекта УСП принимается равным 0,1); А_э — коэффициент, учитывающий эксплуатационные расходы (примерно 0,05); S_cб — заработная плата слесаря-сборщика компоновок за один час, руб.; /_Сб ^- время сборки компоновки и отладки ее на рабочем месте; q — повторяемость (кратность) одной и гой же компоновки в течение года.