Файл: 1. 1 Обоснование необходимости разработки мехатронной системы.doc

Кк=0.012×Кто, (5)

где все обозначения прежние Кк=0.012×11055165=132662 руб.
К=Кпт+Кк+Кто, (6)

где все обозначения прежние

К=1326620+132662+11055165=12514447 руб.

Расчет вложений на бытовые помещения

К_СЛ=Ц×S_CЛ×Р, (7)
где Ц – стоимость 1м² служебно-бытовых помещений, приходящейся на одного рабочего.=10000руб;

S_СЛ – площадь служебно-бытовых помещений, приходящейся на одного рабочего = 2 м²;

Р- количество работников (монтажники, программисты, пусконаладчики).

Капитальные затраты представлены в таблице 21.

Таблица 21 - Ведомость капитальных затрат

Вид затрат	Сумма, руб.	Процент, %
Оборудование	12514447	100%
Итого	12514447	100%

Расчет фонда заработной платы монтажникам (программистам)

Оплата сдельная. Написание программы займёт месяц, оплата 2 программистам– 150000, итого:

2×150000=300000 руб.

Таблица 22 - Ведомость капитальных вложений

Виды вложений	Сумма, руб.
Капитальные затраты (таб.№3)	12514447
Затраты на оплату труда (п.1.6)	300000
Накладные затраты (90% от ФЗП)	270000
Итого Кв	13084447

5.2. Расчет эксплуатационных затрат

Расчет списочной численности диспетчерского персонала

Для обслуживания системы необходимо наличие диспетчерского персонала, состоящего из одного инженера электрика, инженера релейщика и инженера программиста определяется по формуле:

Рсп. =Ряв.×Ксп. (8)
где Рсп. – списочная численность персонала, чел.

Ряв. – явочная численность персонала, чел.

Ксп. – коэффициент перевода явочной численности в списочную =1,62.

Рсп. =5×1,62=8,1=8 раб.

Расчет фонда заработной платы определяется по формуле:

ФЗП ос. = оклад×Р×12 мес. (9)
где Поясной коэффициент -15%

Итого ФЗП

Отчисления в страховые фонды – 30%

ФЗП ос. = 50000×8×12=4800000 руб.

Поясной коэффициент=4800000*15%=720000 руб.

Итого ФЗП=4800000+720000=5520000 руб.

Отчисления в страховые фонды=5520000*30%=1656000 руб.

Вс=5520000+1656000=7176000 руб.

Амортизация оборудования определяется по формуле:

А=Кт×Нам/ 100 (10)
где Кт - стоимость технологического оборудования

Н ам.- Норма амортизации =10%.
А=11055165×10/100=1105516 руб.

Косвенные расходы представлены в таблицах 23, 24, 25.

Таблица 23 - Сводная стоимость содержания оборудования

Статьи затрат	Сумма, руб.
Содержание оборудования ( 2% от Кт)	221103
Заработная плата (п.2.2)	7176000
Амортизация оборудования (п.2.3)	1105516
Текущий ремонт оборудования (5% от Кт)	552758
Итого	9055377

Таблица 24 - Сводная ведомость цеховых расходов

Статьи затрат	Сумма, руб.
Амортизация участка (5% от Кп.п)	————————
Амортизация инвентаря (2% от Кт)	221103
Текущий ремонт участка (3% от Кп.п)	—————————
Затраты на технику безопасности (1500 руб. на одного рабочего)	12000
Затраты на рационализаторство (2000 руб. на одного работника)	16000
Прочие расходы (5% от всех предыдущих затрат)	12455
Итого	261558

Таблица 25 - Сводная ведомость эксплуатационных затрат

Статьи затрат	Сумма, руб.
Электроэнергия на освещение (п. 2.5)	—————————
Содержание оборудования (таб. №5)	9055377
Цеховые расходы (таб.№6)	261558
Итого (Из)	9316935

5.3 Оценка экономической эффективности проектируемой системы

Эффективность за счет предотвращения ущерба у потребителей благодаря применению средств автоматизации определяется по формуле:

Эу = G×N×T×Kс (11)
где Эу – Эффект за счет предотвращения ущерба.

G – У дельный ущерб от недоотпуска электроэнергии =300 руб.

N – Средняя мощность АСУ кВт в год =5475 квт

T –Среднее время простоя АСУ- 30.1 час в год.

Kс –Коэффициент снижения простоя =0.4

Эу = 300×5475×30.1×0.4 = 13183800 руб.

Эффект от применения АСУ определяется по формуле:

Эасу = Эу - - Из (12)
где Эасу - Эффект от применения АСУ

Эу - Эффект за счет предотвращения ущерба

Кв- Сумма капитальных вложений

n – нормативный срок использования АСУ, в течении которых система будет приносить экономический эффект. =10 лет

Из – Эксплуатационные затраты.

Эасу = 13183800 - 13084447/10 – 9316935= 2558420 руб.

Годовая экономия эксплуатационных затрат представлены в таблице 26

Таблица 26 - Годовая экономия эксплуатационных затрат

Статьи затрат	Проектный вариант	Базовый вариант	Экономия – Увеличение +
Содержание оборудования	221303	236580	-15477
Электроэнергия на освещение	—————	—————	—————
Заработная плата	7176000	7678320	-502320
Амортизация оборудования	1105516	1182902	-77386
Текущий ремонт оборудования	552758	591451	-38693
Амортизация участка	—————	—————	—————
Амортизация инвентаря	221103	236580	-15477
Текущий ремонт участка	—————	—————	—————
Затраты на технику безопасности	12000	12840	-840
Затраты на рационализаторство	16000	17120	-1120
Прочие расходы	12455	13327	-872
Итого ( И)	9316935	9969120	-652185

Данные по базовому варианту принять на 7% больше проектных данных.

Срок окупаемости затрат определяются по формуле

Ток = (13)
где К2, К1-Капитальные вложения по проектному и базовому вариантам.

И1, И2 – эксплуатационные затраты по базовому и проектному вариантам.

Ток =

лет

Коэффициент экономической эффективности определяется по формуле:

Е = (14)
Е =

Таблица 27 - Результаты расчета показателей экономической эффективности проекта

Наименование показателей	Проектный вариант	Базовый вариант	Характер изменения ( +, -)
Капитальные вложения, руб.	13084447	—————	+13084447
Затраты на модернизацию, руб.	12514447	—————	+12514447
Эксплуатационные затраты, руб.	9316935	9969120	-652185
Эффект от применения АСУ	8966443	—————	-8966443
Срок окупаемости затрат	0,6	—————	—————
Коэффициент экономической эффективности	1,66	—————	—————

Заключение

Для повышения уровня автоматизации мехатронного комплекса карьерного экскаватора необходимо использовать методы искусственного интеллекта и новые информационные технологии, чтобы интегрировать его в единое информационное пространство горного предприятия. Однако, специфические условия открытых горных работ, такие как тяжелые условия эксплуатации карьерных машин и сложные климатические условия, требуют специального индивидуального подхода к информатизации и интеллектуализации мехатронных комплексов горных машин.

Информационно-диагностическая система «ПУЛЬСАР-7» установлена на карьерном экскаваторе и предназначена для сбора и анализа данных о работе механизмов и систем экскаватора. Система позволяет оперативно выявлять неисправности и предотвращать возможные поломки, а также оптимизировать работу экскаватора и повышать его эффективность. С помощью «ПУЛЬСАР-7» можно контролировать параметры работы двигателя, электрооборудования и других узлов экскаватора, а также получать информацию о расходе топлива и производительности машины. Все данные системы отображаются на мониторе оператора, что позволяет ему оперативно реагировать на возможные проблемы и принимать меры по их устранению.

Основной особенностью аппаратной реализации мехатронного комплекса интеллектуального экскаватора по сравнению с мехатронным комплексом обычного карьерного экскаватора является организация единого информационного пространства – неотъемлемой части интеллектуального горного производства.

При работе экскаватора его бортовой приемник обнаруживает автосамосвалы, находящиеся в зоне действия беспроводной сети. При этом на мониторе в кабине машиниста отображаются данные со всех обнаруженных автосамосвалов – их загрузка, номер, количество загруженных ковшей и т.д.

Основными частями экскаватора являются панель управления (отображение данных), контроллер (управление и анализ), спутниковая и радиоантенны (передача данных), инерциальные датчики, электромагнитные клапаны и джойстики управления (контроль рабочих органов экскаватора)

Контроллер МС-Х1 — это программируемый контроллер