Технико-экономическое обоснование

5. Технико-экономическое обоснование

5.1 Пути снижения затрат за счет внедрения системы

Внедрение автоматической системы управления котельной установкой решает следующие задачи:

-  Полностью автоматическая система управления котельной установкой не требует участия человека в ее рабочем цикле, вследствие чего происходит высвобождение;

-  Снижение частоты обслуживания;

-  Повышение надежности системы управления.

Специфика работы предусматривает непрерывный цикл производства, поэтому централизация всех контрольных функций позволяет снизить время решения проблем возникающих в результате эксплуатации и более эффективно использовать ресурсы предприятия при возникновении проблем при работе установки. Так простой в течение суток приносит убытки в сумме более 100000 рублей по причине не выработки сырья.

В широко развитой отрасли жилищно-комунального хозяйства техническое развитие стоит на одном из первых мест, которому уделяют особое внимание, т.к. владельцы сами заинтересованы в повышение энергоемкости своих предприятий. В виду чего, весь механизм работы построен на принципе высоко организованной автоматической системы, где каждый узел имеет свои правила-нормы оперативного контроля.

Как показывает многолетняя практика эксплуатации котельных установок, аварийная остановка КУ, связанная с выходом из строя оборудования, возникает менее 1 раза в году, при этом простой составляет от 4 до 24 часов в летнее время и до 1 до 7 суток в зимнее. Для скорейшего восстановления работоспособности КУ требует постоянное присутствие ремонтного персонала на установке. А это очень дорого обходится, так как персонал практически не задействован, ведь проведения обслуживания механизмов производится в установленное время и требует не более 40 часов рабочего времени в год. Введение централизованного контроля позволяют быстро выявлять причину отказа, а модульный принцип построения заменять неисправные компоненты системы. Применение системы раннего оповещения о возникающих неполадках позволяет своевременно их устранить и не останавливать КУ по причине аварии.

До внедрения АСУ, оператору приходилось периодически контролировать работу установки и производить корректировку ее изменений. Неисправности выявлялись специально подготовленным специалистом в течении длительного времени, и устранялись как правило в течение суток. Неисправность определялась, как правило, после аварийной остановки КУ. Не возможно было диагностировать неполадки (только отклонения норм от технических параметров) во время работы системы управления. Требовалось содержать ремонтную бригаду и нескольких операторов.

Теперь же весь контроль работы КУ, производится с центрального диспетчерского пульта управления КУ, причем при наступлении предаварийной ситуации оператор своевременно информируется, что позволяет ему устранить неполадку или вызвать аварийную бригаду, диагностика была произведена системой управления до наступления аварийной ситуации. Что позволяет уменьшить количество персонала задействованного для управления КУ и ее ремонта.

Управление котельной установкой требовало постоянное присутствие на станции, как минимум одного оператора, который бы контролировал работу КУ и обслуживал ее.

Такой подход позволяет централизовано получать и обрабатывать всю информацию о работе станции одним человеком, что повышает качество принимаемых им управляющих решений.

 

5.2 Технико-экономические показатели эффективности от внедрения новой системы автоматизации

 

В условиях бурного развития техники важным является вопрос о соответствии внедренного оборудования на предприятии улучшенным нормам и показаниям работы оборудования. Поэтому необходим точный расчет затрат на покупку и монтаж предлагаемого на рынке оборудования, что позволит сделать правильный его выбор.

5.2.1 Экономия в заработной плате высвобождаемых рабочих

В нашем случае происходит высвобождение 3 операторов и 10 машинистов.

Среднегодовая заработная плата оператора составляет 75240 руб. (6270 руб *12).

Среднегодовая заработная плата машиниста составляет 59088 руб. (4924руб.*12)

Экономию в заработной плате высвобождаемых в результате внедрения АСУ ТП работников можно определить по формуле:

З_осв = k₁k₂k₃ ּЗ_ср.р. ּ N_осв.р.;(5.1)

где k₁k₄ – коэффициенты премиальной надбавки соответственно для рабочих и инженерно-технических работников (ИТР), равны 1,4;

k₂ – коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату, равен 1,2;

k₃ – коэффициент отчислений на социальное страхование, равен 1,356;

З_ср.р. – средняя годовая заработная плата высвобождаемых рабочих;

N_осв.р – число высвобождаемых рабочих, 13;

З_{ОСВ.ОПЕР} = 1,4*1,2*1,365*75240*3 = 517621.104 руб;

З_{ОСВ.МАШИН} = 1,4*1,2*1,365*59088*10 = 1355006.016 руб;

З_{ОСВ.ОБЩ} = 1872627.12 руб.

Годовая экономия по заработной плате составляет 1872627.12 руб.

5.2.2 Расчет стоимости оборудования

Стоимость оборудования, а также амортизационные отчисления на данное оборудование представлены в таблице 5.1.

5.2.3 Годовые затраты на ремонтные работы

Годовые затраты на ремонтные работы КУ (комплекса технических средств) АСУ ТП рассчитываются по формуле:

;(5.2)

где k_C – средний коэффициент сложности ремонтных работ для данного оборудования %;

C_ТКС – стоимость оборудования руб.

 руб.

Годовые затраты на ремонтные работы КТС составляют 543.84 руб.

 

Таблица 5.1

Наименование	Число единиц, шт		Стоимость единицы, руб.		Всего, руб.		Срок службы, лет	Норма амортизации, %	Сумма амортизационных отчислений, руб.		Потребляемая мощность, кВт
1	2		3		4		5	6	7		8
	До	После	До	После	До	После			До	После	До	После
Персональный компьютер		1		29188		29188	12	8.3		2664.9		0.35
Модем		3		1938		5814	10	10		639.54		0.012
Сетевая карта		2		627		1254	10	10		137.94		0.012
ИТОГО		6		31753		36256				3442.3		0.374

5.2.4 Годовые затраты на электроэнергию

Годовые затраты на электроэнергию, потребляемую КТС (комплекса технических средств) АСУ ТП, рассчитываются по формуле:

;(5.3)

- максимальная мощность внедряемого комплекса, равна 0.374 кВт;

 - стоимость 1 кВт-ч электроэнергии, равно 1.3 руб.;

 - коэффициент берется в зависимости от количества смен работы линии, в моем случае 3 смены, равен 2.7;

 - количество рабочих часов в году, равно 8760.

- коэффициент определяющий среднюю потребляемую мощность, равен 0.76.

 руб.

Годовые затраты на электроэнергию составляют 8739.7 руб.

5.2.5 Годовые амортизационные отчисления на оборудование

Годовые амортизационные отчисления рассчитываются по формуле:

;(5.4)

Рассчитаем амортизационные отчисления для персонального компьютера:

 руб

где  - средний коэффициент амортизационных отчислений;

- коэффициент, учитывающий расходы на транспортировку, монтаж и наладку оборудования, равен 0,1;

 - стоимость единицы оборудования, равна 29188 руб.

Аналогично рассчитываем амортизационные отчисления для каждой единицы оборудования.

Расчетные данные для всех компонентов системы, представлены в Таблице 5.1.

Годовые амортизационные отчисления равны:

;

Годовые амортизационные отчисления на установленное оборудование составляют 3442.3 руб.

5.2.6 Годовые затраты на эксплуатацию

Годовые затраты на эксплуатацию КТС (комплекса технических средств) АСУ ТП рассчитываются по формуле:

;(5.5)

где  - годовая заработная плата рабочих, обслуживающих КТС АСУ ТП;

Среднегодовая заработная плата оператора составляет 96000 руб. (8000 руб *12).

З_АТК = k₁k₂k₃*Зср*N_РАБ; (5.6)

З_ОПЕР = 1,4*1,2*1,365*96000*3 = 220147.2 руб;

З_{АТК.ОБЩ} = 220147.2 руб.

- годовые амортизационные отчисления, равны 3442.3 руб.;

 - годовые затраты на ремонтные работы КТС, равны 543.84 руб.;

 - годовые затраты на электроэнергию потребляемую КТС, равны 8739.7 руб.

 руб.

Годовые затраты на эксплуатацию технических средств составляют 232873 руб.

5.2.7 Прочая экономия

Уменьшение затрат на обучение персонала, сокращение числа обслуживаемых элементов и другие положительные эффекты являются менее значимыми на уровне описанной выше экономии от увеличения продолжительности рабочего времени, однако они так же проявляются.

 

5.2.8 Годовая экономия от внедрения АТК

В общем случае с учетом всех перечисленных выше факторов годовая экономия от внедрения АТК рассчитывается по формуле:

Эг = З_осв - С^Г_АТК;(5.7)

 

Эг = 1872627.12 - 232873 = 1639754.12 руб.

Годовая экономия составляет 1639754.12 руб.

 

5.2.9 Годовой экономический эффект

Годовой экономический эффект от внедрения автоматизации определяется по формуле:

;(5.8)

где  - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений для вычислительной техники обратный по отношению к сроку окупаемости (). В условиях рыночной экономики, по мере ускорения научно-технического прогресса, нормативные сроки окупаемости, при производстве электронно-вычислительной техники последовательно снижаются – 4; 3; 2,5 и 2 года. Это вызвано быстрым старением компьютеров, поэтому для различных отраслей промышленности =0.33.

- капитальные вложения на проектирование и внедрение АСУ ТП, приобретение КТС, проектирование и внедрение специальных технических средств и т.д., равны 1045739 руб.

 руб.

Годовой экономический эффект составляет 1600193.2 руб.

 

5.2.10   Капитальные затраты на разработку и ввод в эксплуатацию АСУ ТП

Капитальные затраты на разработку и ввод в действие АСУ ТП рассчитываются по формуле:

;(5.9)

где - стоимость всех работ по разработке проекта и внедрению АСУ ТП (по договору), равна 50000 руб;

- стоимость разработки специального (прикладного) математического обеспечения (СМО) для управления технологическим процессом, равна 30000 руб. (по договору);

 руб.

Капитальные затраты на разработку и ввод в эксплуатацию АСУ ТП составляют 119881.6 руб.

5.2.11 Срок окупаемости капитальных вложений

Применительно к проекту АТК для дискретных производств, т.е. требующих больших трудовых ресурсов, срок окупаемости капитальных вложений рассчитывается по формуле:

;(5.10)

 - годовая экономия, равна 1639754.12 руб.

Срок окупаемости капитальных вложений составляет менее 0.073 года.

5.2.12 Сводная таблица основных параметров

В таблице 5.2 приведены основные параметры, изменившиеся после внедрения новойсистемы управления.

Таблица 5.2 Технико-экономические показатели внедрения АС

Показатели	Ед. Изм.	Значение показателей		Экономия (-) Увеличение (+)
		До автоматизации	После автоматизации
Численность рабочих в т.ч.:	Чел.	13	3	- 10
Оператор		3	3	--
Машинист		10	0	-10
Годовая заработная плата персонала	Тыс.руб.	1872.6	220.1	- 1652.5
Потребление электроэнергии	кВт	--	0.374	+ 0.374
Годовая экономия	Тыс. руб.	--	1639.7	+ 1639.7
Годовой экономический эффект	Тыс. руб.	--	1600.2	+1600.2
Дополнительные капитало вложения	Тыс. руб.	--	119.9	+119.9
Срок окупаемости	Лет	--	0.073	--

Из данного расчета и проведенного анализа технико-экономических показателей делаем вывод о целесообразности внедрения «Автоматизированного диспетчерского центр пункта котельной установкой». Так как в результате годовая экономия затрат от автоматизации системы составляет 1639.7 тыс. рублей. Это достигается за счет экономии в зарплате 1872.6 тыс. рублей, высвобожденных работников. Годовой экономический эффект составляет 1600.2 тыс. рублей; дополнительные капиталовложения 119.9 тыс. рублей. Ожидаемый срок окупаемости 0.073 года, что ниже нормативного в 41 раз.

6. Охрана труда и окружающей среды

 

6.1 Описание объекта с точки зрения охраны труда

Предлагаемая модернизация будет заключаться в создании единого диспетчерского центра для слежения и управления за всеми процессами.

При эксплуатации персонального компьютера на работника могут оказывать действие следующие опасные и вредные производственные факторы:

-  повышенный уровень электромагнитных излучений;

-  повышенный уровень статического электричества;

-  пониженная ионизация воздуха;

-  статические физические перегрузки;

 - перенапряжение зрительных анализаторов.

Помещения для защиты рабочих и служащих от воздействия опасных и вредных производственных факторов должны иметь хорошую систему вентиляции. Для нормализации аэроионного фактора помещений с компьютерами необходимо использовать устройства автоматического регулирования ионного режима воздушной среды