ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.04.2020
Просмотров: 285
Скачиваний: 3
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОВЫШЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ ЦИЛИНДРОВЫХ ВТУЛОК ВЫСОКОФОРСИРОВАННЫХ ДИЗЕЛЕЙ
5.1 Теоретические аспекты необходимости исследования
Целью дипломного проектирования является разработка схемы поверхностного пластического деформирования цилиндровых втулок высокофорсированных дизелей. Разработанные технологические методы обработки цилиндровых втулок нашли непосредственное применение в практике при создании высокофорсированных дизелей на ОАО «Волжский дизель им. Маминых» для совершенствования существующих конструкций при их модернизации. Эти методы предусматривают вложение инвестиций для внедрения данных технологий, то есть освоение дополнительного оборудования и средств обслуживания. Очевидно что данные расходы повлекут изменение себестоимости детали.
Переход на новые технологии изготовления цилиндровых втулок, а именно включение в технологический процесс дополнительного оборудования для проведения технологических методов по повышению эксплуатационной надежности цилиндровых втулок, продлевает не только срок эксплуатации, но и дизель в целом. Данное обстоятельство ведет не только к сокращению расходов по техническому обслуживанию, но и определяет дизель в разряд конкурентно-способных на мировом рынке.
Целью выполнения экономической части дипломного проекта является количественное и качественное доказательство экономической целесообразности создания или развития технологических методов повышения надежности цилиндровой втулки, определение организационно-экономических условий ее эффективного функционирования в производстве, а также проведение расчетов для определения затрат на подготовку и проведение научно-исследовательских разработок (НИР). При этом технико-экономические расчеты должны содержать: определение трудоемкости НИР, определение плановой себестоимости и договорной цены выполнения НИР, оценка научной и научно-технической результативности НИР.
5.2 Определение трудоемкости выполнения НИР
Для определения трудоемкости выполнения НИР составлен перечень всех основных этапов и задач, выполняемых в дипломном проекте. Все задачи распределены между двумя исполнителями – младшим научным сотрудником (МНС) и старшим научным сотрудником (СНС) в зависимости от характера и степени сложности. Общая длительность выполнения НИР сокращена за счет того, что отдельные виды работ выполнялись параллельно. Типовой перечень этапов и видов работ, выполняемых при проведении НИР, составляется в соответствии с ГОСТ 15.101 – 80 и приведён в таблице 8.
Таблица 8 – Распределение работ по этапам, видам и должностям
|
Этап проведения НИР |
Задача (вид работы) |
Должность исполнителя |
|
1 |
2 |
3 |
|
Разработка технического задания (ТЗ) |
Составление ТЗ на дипломный проект |
МНС, СНС |
|
Выбор направления исследования |
Обзор и анализ работ по применению технологических методов повышения работоспособности цилиндровых втулок |
МНС |
|
Сбор и изучение научно-технической литературы |
МНС |
|
|
Разбиение всего расчета на отдельные задачи |
МНС |
|
|
Поиск методов решения задач по усовершенствованию надежности цилиндровых втулок |
СНС, МНС |
|
|
Разработка функциональной схемы системы и описание принципа ее действия |
СНС, МНС |
|
|
Составление промежуточного отчета |
МНС |
|
|
1 |
2 |
3 |
|
Теоретические исследования и расчеты |
Описание конструкции втулки |
МНС |
|
Сравнительный анализ современных конструкций втулок |
МНС |
|
|
Расчет напряженного состояния втулки от действия сил инерции |
МНС |
|
|
Расчет напряженного состояния втулки от действия сил давления газов |
МНС |
|
|
Расчет температурных напряжений наружной поверхности втулки |
МНС |
|
|
Подготовка и проведение динамических испытаниям цилиндровой втулки |
СНС, МНС |
|
|
Расчет динамической модели нагружения цилиндровой втулки в условиях поверхностного пластического деформирования |
МНС |
|
|
Оценка точности экспериментов по усовершенствованию надежности цилиндровых втулок |
СНС, МНС |
|
|
Оценка показателей качества конструкции втулки |
СНС, МНС |
|
|
Техническая эффективность и практическое применение методов по усовершенствованию конструкции втулки |
МНС |
|
|
Обобщение и оценка результатов исследований |
Анализ особенностей практического применения и технической эффективности |
СНС, МНС |
|
Разработка конструкторской документации (чертежи, спецификации) |
МНС |
Трудоёмкость выполнения НИР определяется по сумме трудоемкостей этапов и задач, оцениваемых экспертным путем (человеко-дней), и носит вероятностный характер, так как зависит от множества трудно учитываемых факторов.
Ожидаемое значение трудоемкости ti:
, (29)
где аi – оценка минимально возможной трудоемкости выполнения отдельных работ, дни;
mi – оценка наиболее вероятной трудоемкости выполнения отдельныХработ дни;
bi – оценка максимально возможной трудоемкости выполнения отдельных работ, дни.
Степень неопределенности выполнения работы за ожидаемое время Ti определяется дисперсией
(30)
Если разброс между величинами аi и bi мал, то степень достоверности того, что работа будет выполнена точно в срок велика.
Экспертные оценки и расчетные величины трудоемкости и дисперсии сведены в таблице 9.
Таблица 9 – Оценка трудоемкости отдельных видов работ
-
Вид работ
Оценка
трудоемкости, дн.
Расчетные величины
аi
mi
bi
ti
Di
1
2
3
4
5
6
Составление ТЗ на дипломный проект
1
2
3
2
0,11
Обзор и анализ работ по применению технологических методов повышения работоспособности цилиндровых втулок
2
3
4
3
0,11
1
2
3
4
5
6
Сбор и изучение научно-технической литературы
3
4
5
4
0,11
Разбиение всего расчета на отдельные задачи
1
2
3
2
0,01
Поиск методов решения задач по усовершенствованию надежности цилиндровых втулок
3
4
5
4
0,11
Разработка функциональной схемы системы и описание принципа ее действия
5
7
9
7
0,44
Составление промежуточного отчета
1
2
3
2
0,11
Описание конструкции втулки
4
5
6
5
0,11
Сравнительный анализ современных конструкций втулок
3
4
5
4
0,11
Расчет напряженного состояния втулки от действия сил инерции
3
4
5
4
0,11
Расчет напряженного состояния втулки от действия сил давления газов
3
4
5
4
0,11
Расчет температурных напряжений наружной поверхности втулки
2
3
4
3
0,11
Подготовка и проведение динамических испытаниям цилиндровой втулки
2
3
4
3
0,11
Расчет динамической модели нагружения цилиндровой втулки в условиях поверхностного пластического деформирования
3
4
5
4
0,11
Оценка точности экспериментов по усовершенствованию надежности цилиндровых втулок
6
7
8
7
0,11
Оценка показателей качества конструкции втулки
1
2
3
2
0,11
1
2
3
4
5
6
Техническая эффективность и практическое применение методов по усовершенствованию конструкции втулки
2
3
4
3
0,11
Анализ особенностей практического применения и технической эффективности
1
2
3
2
0,11
Разработка конструкторской документации (чертежи, спецификации)
30
35
40
35
2,78
Итого
84
108
132
100
4,99
5.3 Построение ленточного графика проведения НИР
Наиболее удобным, простым и наглядным способом представления выполняемой НИР является ленточный график. Он представляет собой таблицу, где перечислены все выполняемые задачи и их продолжительность в виде отрезков времени, которые располагаются в соответствии с последовательностью выполнения задач. Построение ленточного графика удобнее всего провести по пятидневкам. При этом необходимо охватить все выполняемые задачи и не нарушить технологическую последовательность их выполнения.
Продолжительность выполнения задачи
, (31)
где Ti − трудоемкость задачи, человеко-дней;
xi − численность исполнителей.
чел.-дн.
Сведения о длительности выполняемых задач приведены в таблице 10.
Таблица 10 – Сведения о длительности выполняемых задач
-
Выполняемые задачи
Длительность выполнения,дни
Количество исполнителей
1
2
3
1
2
3
Составление ТЗ на дипломный проект
1
2
Обзор и анализ работ по применению технологических методов повышения работоспособности цилиндровых втулок
3
1
Сбор и изучение научно-технической литературы
4
1
Разбиение всего расчета на отдельные задачи
2
1
Поиск методов решения задач по усовершенствованию надежности цилиндровых втулок
1
2
Разработка функциональной схемы системы и описание принципа ее действия
3,5
2
Составление промежуточного отчета
2
1
Описание конструкции втулки
5
1
Сравнительный анализ современных конструкций втулок
14
1
Расчет напряженного состояния втулки от действия сил инерции
4
1
Расчет напряженного состояния втулки от действия сил давления газов
4
1
Расчет температурных напряжений наружной поверхности втулки
3
1
Подготовка и проведение динамических испытаниям цилиндровой втулки
2
2
Расчет динамической модели нагружения цилиндровой втулки в условиях поверхностного пластического деформирования
4
1
1
2
3
Оценка точности экспериментов по усовершенствованию надежности цилиндровых втулок
3,5
2
Оценка показателей качества конструкции втулки
1
2
Техническая эффективность и практическое применение методов по усовершенствованию конструкции втулки
3
1
Анализ особенностей практического применения и технической эффективности
1
2
Разработка конструкторской документации (чертежи, спецификации)
35
1
Итого
86
-
В результате расчета получено, что задачи дипломного проекта, выполняются за 86 дней. Продолжительность всей работы охватывает 18 пятидневок. Перерывов при выполнении дипломного проекта не предполагается, поэтому ленточный график непрерывный. Построение графика выполнения НИР проведено в соответствии с таблицей 10 и представлено на рисунке 18.
5.4 Определение плановой себестоимости проведения НИР
Целью планирования себестоимости выполнения НИР является экономически обоснованное определение величины затрат на ее выполнение. В плановую себестоимость НИР включаются все затраты, связанные с ее выполнением, независимо от источника финансирования. Определение затрат на НИР производится путем калькуляции плановой себестоимости. Она является основным документом, на основании которого осуществляется планирование и учет затрат на выполнение научно-исследовательской работы.
Калькуляция плановой себестоимости составляется по следующим статьям затрат: основная заработная плата, дополнительная заработная плата, отчисления во внебджетные фонды, накладные расходы.
Составление
ТЗ на дипломный проект Обзор
и анализ работ по применению технологических
методов повышения работоспособности
цилиндровых втулок Сбор
и изучение научно-технической литературы
по пластическому деформированию Разбиение
всего расчета на отдельные задачи Поиск
методов решения задач по усовершенствованию
надежности цилиндровых втулок
высокофорсированных дизелей Разработка
функциональной схемы системы и описание
принципа ее действия Сравнительный
анализ современных используемых
конструкций цилиндровых втулок
высокофорсированных дизелей Составление
промежуточного отчета и описание
конструкции цилиндровой втулки Расчет
напряженного состояния от действия
сил инерции
Расчет
состояния от действия сил давления
газов Расчет
температурных напряжений втулки Подготовка
и проведение динамических испытаний
Расчет
динамической модели нагружения втулки
Оценка
точности экспериментов по усовершенствованию
надежности цилиндровых втулок Техническая
эффективность и применение методов по
усовершенствованию конструкции втулки Анализ
особенностей практического применения
и технической эффективности Разработка
конструкторской документации (чертежи,
спецификации)
Рисунок 18 – Ленточный график проведения НИР
В статью «Основная заработная плата» входит основная заработная плата научных сотрудников, непосредственно занятых НИР. Размер основной заработной платы устанавливается исходя из численности различных категорий исполнителей, трудоемкости, затрачиваемой ими на выполнение отдельных видов работ (задач), и их средней заработной платы за один день.
Исходными данными для расчета основной заработной платы является трудоемкость отдельных работ по категориям в соответствии с данными таблицы 10. Результат расчет основной заработной платы представлен в таблице 11.
Таблица 11 – Расчет основной заработной платы
-
Выполняемые задачи
Трудоемкость, чел.-дн.
Дневная ставка, руб
Основная з/п, руб
СНС
МНС
СНС
МНС
СНС
МНС
1
2
3
4
5
6
7
Составление ТЗ на дипломный проект
1
1
160
80
160
80
Обзор и анализ работ по применению технологических методов повышения работоспособности цилиндровых втулок
-
3
-
80
-
240
Сбор и изучение научно-технической литературы
-
4
-
80
-
320
Разбиение всего расчета на отдельные задачи
-
1
-
80
-
80
Поиск методов решения задач по усовершенствованию надежности цилиндровых втулок
6
6
160
80
960
480
Разработка функциональной схемы системы и описание принципа ее действия
3,5
3,5
160
80
560
280
Составление промежуточного отчета и описание конструкции втулки
-
1
-
80
-
80
1
2
3
4
5
6
7
Сравнительный анализ современных конструкций втулок
2
2
160
80
320
160
Расчет напряженного состояния втулки от действия сил инерции
-
3
-
80
-
240
Расчет напряженного состояния втулки от действия сил давления газов
-
3
-
80
-
240
Расчет температурных напряжений наружной поверхности втулки
-
2
-
80
-
160
Подготовка и проведение динамических испытаниям цилиндровой втулки
2
2
160
80
320
160
Расчет динамической модели нагружения цилиндровой втулки в условиях поверхностного пластического деформирования
-
3
-
80
-
240
Оценка точности экспериментов по усовершенствованию надежности цилиндровых втулок
2
2
160
80
320
160
Оценка показателей качества конструкции втулки
1
1
160
80
160
80
Техническая эффективность и практическое применение методов по усовершенствованию конструкции втулки
-
3
-
80
-
240
Анализ особенностей практического применения и технической эффективности
-
2
-
80
-
160
1
2
3
4
5
6
7
Разработка конструкторской документации (чертежи, спецификации)
-
35
-
80
-
2800
Итого
2800
6200
Всего
9000