Файл: Когут, А. Е. Выбор экономичных параметров машин при конструировании.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 81

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Полагая, что величина годового объема продукции умейьшается в среднем на е долей единицы относительно объема про­ дукции предшествующего года, можно установить выработку машины применительно к любому /-му году ее функционирова­ ния по формуле1

Rrj = Rri( l - e ) l- \

(37)

Причем объем продукции составит на первый год Rr ; на второй

Rr

= R. — R . e = R (1 — е); на

третий

R = R R

е =

= X t { l - e ) =

Rr t { l - e ) ' ;

f - й

год

 

=

=

Rr (1 — e)l~ .

Подставляя

приведенные

выражения в

фор­

мулу (37) и делая некоторые преобразования, получим

К = ЯГ1 [1 + (1 - е ) + (1 - e f + (1 - e f + . •. + (1 - e f - 1]. (38)

Во втором сомножителе выражения сумма второго и после­ дующих слагаемых есть сумма ( t — 1) членов убывающей геоме­ трической прогрессии. Поэтому формулу можно представить в следующем виде:

Яп = ЯГі {і + 4 -(1 - е ) [1 - ( 1 - в)'-1]}

(39)

или

 

Rn = т)ЯГі;

(40

где ц — коэффициент приведения первоначального объема про­ дукции (работы) R к полному объему Rn, производимому с по­

мощью рассматриваемой машины за весь период t ее функциони­ рования (табл. 11).

Объем продукции или работы, производимый с помощью машины в первый год ее функционирования можно установить по формуле

ЛУ Л'с„

 

ДГІ = 2 S

(41)

где R4 ■— часовая производительность

машины, ед./ч; NCK

число рабочих часов в смене, ч/смена;

Nr— усредненное число

рабочих смен в году, смен/год;

 

1 При отсутствии возможности точного прогнозирования изменений годовой выработки проектируемой машины величину е можно принимать на основании данных использования аналогичных машин.

53


Та бл ица 11

 

Значения коэффициента т) в зависимости от величин t

и е

 

 

 

 

 

 

Значения с

 

 

 

 

t

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,5

 

2

1,950

1,900

1,850

1,800

1,750

1,700

1,650

1,600

1,550

1,500

3

2,853

2,710

2,572

2,440

2,305

2,190

2,072

1,960

1,852

1,750

4

3,710

3,440

3,187

2,957

2,728

2,533

2,347

2,176

2,019

1,875

5

4,524

4,095

3,709

3,362

3,046

2,806

2,526

2,306

2,110

1,938

6

5,298

4,686

4,153

3,689

3,283

2,941

2,642

2,383

2,160

1,969

7

6,033

5,217

4,530

3,951

3,462

3,059

2,716

2,430

2,188

1,984

8

6,731

5,695

4,850

4,161

Э-,597

3,139

2,766

2,458

2,203

1,992

9

7,395

6,126

5,123

4,329

3,697

3,197

2,798

2,475

2,212

1,996

10

9,025

6,5 ІЗ

5,354

4,463

3,773

3,238

2,819

2,485

2,216

1,999

Часовая производительность Дч определяется по формулам, установленным в зависимости от принципа действия машины. Например, для многих видов строительных, дорожных машин цикличного действия R4 рассчитывается в соответствии с выра­ жением

/?ч = 60 1ц .

(42)

Для транспортных машин непрерывного действия, с помощью которых производится перемещение насыпных материалов сплош­ ным сечением (транспортеры, конвейеры и т. п.), часовая произво­ дительность определяется по формуле

Яч = WvFy.

(43)

Для машин непрерывного действия при штучных и сыпучих материалах, перемещаемых отдельными порциями, формула рас­ чета принимает вид

#„ = 6 0 - ^ .

(44)

Применительно к металлорежущим станкам и некоторым видам оборудования, предназначенного для обработки металлов давле­ нием, часовая производительность определяется следующей за­ висимостью:

R4= 6 0 ,

(45)

*ШТ

 

где Тц ■— длительность одного рабочего цикла машины, мин; ^шт — штучное время, т. е. время, затрачиваемое на изготовление одной детали, мин; Q4 — количество продукции или работы, производи­ мое машиной за один рабочий цикл, ед.; — количество про­

дукции, содержащейся в одной порции (в пакете, ковше и т. д.)

54


перемещаемого материала

в

соответствующих

единицах; ѵ

линейная

скорость движения

рабочего органа

машины, м/мин;

F ■— площадь сечения перемещаемого материала, м2; у — объем­

ный вес

материала,

кг/м3;

I ■—• расстояние между отдельными

порциями

материала,

м.

 

 

 

Для нахождения объема продукции (работы) и правильного определения в дальнейшем экономической эффективности значе­ ния указанных выше показателей следует рассчитывать приме­ нительно к конкретным объектам применения и предполагаемым условиям использования машины. Усредненное число рабочих смен в году Nr определяется отношением годового фонда рабочих часов машины Фр к установленной продолжительности рабочей смены, т. е.

 

 

N

r =

- J 2- ;

 

 

(46)

 

 

 

 

*СМ

 

 

 

 

Фр =

Фк - (В1 +

В, + В3 +

В, +

в ъ ),

(47)

где

Фк ■— общий

годовой фонд

времени

при

соответствующем

режиме работы (одно-, двух-, трехсменном), ч/год;

В г — число

нерабочих смен, приходящихся на выходные и

праздничные

дни,

ч/год; Во, — целосменные

перерывы,

обусловленные кон­

структивно-техническими причинами (планово-предупредитель­ ными ремонтами, простоями при замене рабочего органа и т. п.), ч/год; В3— целосменные простои для нестационарных машин, вызванные перебазировкой машины в течение года с объекта на объект, ч/год; Ві -■— целосменные перерывы по метеорологическим причинам, ч/год (эта группа простоев имеет место для работа­ ющих на открытом воздухе и особенно в суровых природных условиях); Въ ■— целосменные организационные простои, наличие которых возможно даже при нормальной организации производ­ ства, ч/год; tCM— установленная продолжительность рабочей смены, ч/смена.

Длительность простоев В 2, В 3, Д 4, Въ существенно колеблется в зависимости от типа конструкции машин и вида выполняемых ими работ. Размер этих перерывов на стадии конструирования определяется в соответствии с нормативами, установленными в отраслях, где предполагается использовать конструируемые машины. При отсутствии таких нормативов или невозможности их расчета величина указанных потерь может быть установлена исходя из опытно-статистических данных об эксплуатации ана­ логичных машин в подобных условиях работы.

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАТРАТ НА ПРОИЗВОДСТВО МАШИН

Совокупные затраты на изготовление машин состоят из трех элементов: затрат по израсходованным средствам производства, т. е. предметам и средствам труда, затрат на оплату труда и затрат •прибавочного труда

Z„ = Яс,п + И3 + М,

(48)


где Яс. п ‘— затраты по предметам и средствам труда, руб.; Иа >— затраты на оплату труда, руб.; М — прибавочный труд работни­ ков, занятых производством машин данного качества, руб; Ис. п+- И3 = Яп — издержки производства, т. е. себестоимость машин, руб.

Для расчетов полных затрат могут быть использованы две

другие равнозначные выражению (48) модификации:

 

2Н= ЯС.П+ Яз(1 + М ' )

(49)

или

 

Z,, = Яп (1 + Р'),

 

где М' ■— плановая норма прибавочного труда в отрасли

(пред­

приятии), занятой производством машины данного качества, доли единицы; Р’—плановая норма прибыли в отрасли (предприятии), занятой производством машины данного качества, доли единицыПри определении затрат ZHследует иметь в виду, что величина затрат на изготовление машин, как правило, с течением времени уменьшается под влиянием роста производительности труда в ма­ шиностроении и строительстве, т. е. происходит моральный износ первого рода машин данной модели. Поэтому для соблюде­

ния

достоверности расчетов

целесообразно принимать затраты

по

производству этих машин

применительно к тому у-му году

(у = 1 , 2 , . . . , d), когда предполагается их выпуск.

Принимая темпы (т) ежегодного снижения затрат на изготов­

ление машин в данной отрасли (предприятии) примерно равными,

т. е.

« т ,,,

и, зная первоначальные затраты,

можно

определить ZH относительно любого у'-го года производства машин

по формуле

 

 

 

Z,/ = ZHI ( 1 - T)/- 1,

(50)

ZH — затраты на изготовление машин данной модели в первом

году

их производства,

руб.; т — предполагаемые (плановые)

темпы

снижения затрат

на производство машин данной

модели

всоответствующей отрасли (предприятия), 0 < |т < 1. Основную часть совокупных затрат Z„ составляют первые

два элемента. Их сумма, выраженная в денежной форме и при­ ходящаяся на одну машину, представляет себестоимость машины. Себестоимость есть объективная категория, отражающая уровень

затрат производства, складывающейся в

хозяйственной

действи­

тельности- «Этот уровень затрат, — писал академик В.

С. Нем­

чинов, — существует даже если он и

не |измеряется,

подобно

тому как в физическом мире существует теплота, независимо от того, измеряется ли она термометром» [34].

Толкование себестоимости как субъективной, чисто счетной категории, приводит к произвольному ее построению. С одной стороны, в себестоимость включается некоторая часть прибавоч­ ного труда М, например, выплачиваемые предприятием банков-

56


скиё проценты й платежи, различные дотаций культурно-массо­ вым и медицинским учреждениям и т. п. С другой стороны, в себе­ стоимости далеко не всегда находят отражение расходы на кон­ струирование машин, а также технологическую и экономическую подготовку их производства. Эти затраты представляют состав­ ную часть издержек предприятия по созданию машин, поэтому их необходимо учитывать при определении себестоимости этих машин. Правильное построение себестоимости машин на стадии конструирования имеет важное значение для решения вопроса об экономической целесообразности производства машин данной модели. Специалистам, занимающимся расчетом экономической

Рис. 11. Усредненная структура затрат на производство продукции промышленности и машиностроения:

I — сырье, основные и вспомогательные материалы; I I — зара­ ботная плата н отчисления на социальное страхование; III — топливо; I V — энергия; V — амортизация; VI — прочие затраты

эффективности конструируемых машин, следует с максимально возможной степенью точности предвидеть величину их себестои­ мости.

В машиностроении, как и по промышленности в целом, при­ меняются две взаимно дополняющие друг друга классификации себестоимости: элементная и калькуляционная.

Использование первой классификации, где в качестве элемен­ тов выступают материалы, заработная плата, топливо и энергия, амортизационные отчисления, а также прочие денежные расходы, позволяет определить общий размер затрат живого и прошлого, овеществленного труда и их соотношение.

Ориентировочное соотношение элементов себестоимости в ма­ шиностроении и промышленности показано на рис. 11. По разным видам машин наблюдается различная структура себестоимости. Определяется она рядом факторов: характером производства, его технологическим процессом, техническим уровнем, организацией производства и труда, уровнем производительности труда, его квалификацией, удельным весом применяемых материалов и др.

Важнейшим показателем структуры себестоимости является соотношение затрат живого и овеществленного труда. Машино­ строение, как и другие отрасли промышленности, характеризуется

57

преобладанием в себестоимости затрат овеществленного труда. Однако степень этого преобладания несколько ниже, чем по про­ мышленности в целом (рис. 12).

Указанное соотношение является различным и по отраслям са­ мого машиностроения. Причем удельный вес материальных затрат тем выше, чем эффективнее работа предприятий. Например, при производстве дорожных машин, где уровень производительности труда почти в два раза, а фондоотдача далее в три раза больше по сравнению с производством машин для цементной промышлен­

ности, удельный вес материальных затрат составляет 84,1%

про­

тив 68,8%,

достигнутых при

производстве

последних.

Взаимо­

Ф

В)

 

связь

соотношения

удельных

затрат,

об­

 

разующих себестоимость и важнейшими

II

I I

 

экономическими

показателями

при

про­

 

 

изводстве различных видов машин при­

 

 

 

ведена в табл. 12, из которой видно,

что

83,1

 

 

уровень материальных затрат растете уве­

72,^

личением производительности труда, фон­

 

I

 

 

доотдачи и снижением фондоемкости.

 

 

I

 

Такое изменение

-представляет собой

 

 

 

закономерное,

положительное

явление,

 

 

 

характеризующее рост общественной про­

Рис. 12. Соотношение за­

изводительности

труда. Повышение

про­

изводительности труда заключается именно

трат живого (//) и овеще­

в том, что доля живого труда уменьшается,

ствленного

труда

(/)

а доля прошлого труда увеличивается, но

в промышленности (а)

и

машиностроении (б),

%

увеличивается так, что общая сумма труда

Касаясь

 

 

на изделие уменьшается.

 

что

она

калькуляционной

классификации, заметим,

используется в основном для определения себестоимости отдель­ ного экземпляра машин. Составляющие себестоимости машины при этом распределяются обычно по нескольким типовым статьям: 1) сырье и основные материалы; 2) возвратные отходы (вычи­ таются); 3) топливо и энергия на технологические цели; 4) основ­ ная заработная плата производственных рабочих; 5) дополни­ тельная заработная плата производственных рабочих; 6) отчисле­ ния на социальное страхование; 7) расходы на подготовку и освоение производства; 8) расходы на содержание и эксплуата­ цию оборудования; 9) цеховые расходы; 10) общезаводские рас­ ходы; 11) потери от брака; 12) прочие производственные расходы; 13) внепроизводственные расходы.

Соотношение статей затрат, как и соотношение элементов себестоимости, зависит от различных факторов: вида изготовляе­ мых машин, типа их производства, технологии, конкретных условий производства и т. п.

Как видно из табл. 13, при производстве различных видов машин наибольший удельный вес составляют расходы по статье покупные изделия и полуфабрикаты. Значителен также объем

58