Проектирование автоматизированной системы управления магистральными насосными агрегатами нефтеперекачивающей станции "Сосьва"

Характеристика и постановки задачи автоматизации НПС "Сосьва". Выбор программно-аппаратных средств. Проектирование верхнего уровня. Оценка экономической эффективности системы. Организация рабочего места оператора. Чрезвычайные ситуации на производстве.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 29.09.2013
Размер файла 3,8 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Изначально системы верхнего уровня создавались производителями аппаратного обеспечения, но в дальнейшем появилось большое количество фирм специализирующихся только на создании систем верхнего уровня. В настоящее время на территории России используется около25 SCADA пакетов различных производителей:

а) RSView32.

Производитель пакета RSView32 - американская фирма Rockwell Software, являющаяся подразделением компании Rockwell Automation, т.е. является родной программой выбранному контроллеру.

RSView32 использует открытые технологии в рамках платформы Microsoft Windows такие, как ODBC, OLE и DDE и является открытой платформой для выбора в промышленной автоматизации. RSView32 обеспечивает взаимодействие между продуктами серии Wintelligent и продуктами Microsoft и обладает улучшенной функциональностью по сравнения с традиционными средствами HMI. Это обеспечивается за счет объектно-ориентированной анимационной графики, открытой базы данных, регистрации архивных данных в формате DBF и расширенными возможностями для трендов, тревог, создания производных тэгов и детектора событий.

RSView32 использует драйверы, работающие по специальному улучшенному протоколу AdvanceDDE Wintelligent Linx для устройств Allen-Bradley и Modicon и драйверы DDE, разработанные при помощи продукта RSServer, для устройств SquareD, GE Fanuc, Reliance, Siemens.

RSView32 поддерживает тревоги для цифровых и аналоговых тэгов, которые можно поделить на восемь градаций по уровням и восемь категорий опасности. RSView32 имеет весьма гибкий и развитый механизм обработки трендов. Тренды могут сниматься непосредственно в реальном масштабе времени или браться из архивных файлов, предварительно записанных регистратором данных.

RSView32 поддерживает работу в сетевых средах. Имеется возможность разделения баз данных. Присутствует поддержка промышленных сетей, таких как DH, DH+, DH485, ControlNet, Ethernet и т.д. RSView32 имеет уникальную систему драйверов связи. Она включает в себя динамическую оптимизацию обмена по сети и проверку ошибок индивидуально по каждому тэгу. Важной особенностью является горячее резервирование драйверов связи. Все это создает надежную среду для гарантированного сбора данных.

Система RSView32 предназначена для использования на производстве, где сбор и обработка данных, взаимодействие оператора с производственными участками, а также связь с компьютерами, входящими в производственные комплексы и установленными в управлении, должна быть быстрой и надежной.

В целом, система RSView32 состоит из 2 составных частей: RSView Works и RSView Runtime.

RSView Runtime - программный модуль монитора реального времени, который обеспечивает функционирование системы в многозадачной операционной системе Windows 95 или Windows NT.

RSView Works - программное обеспечение разработчика, которое позволяет создать все составляющие операторского интерфейса, а так же связать этот интерфейс с программируемыми логическими контроллерами. Для этой цели применяется специальный программный пакет RSLinx 1.7. Пакет RSLinx 1.7 обеспечивает связь с контроллерами фирмы Allen-Bradley с использованием прямых драйверов, а также выполняет функции DDE сервера при работе с контроллерами производства не Allen-Bradley и при передаче данных из RSView32 в приложения третьего уровня такие как: Microsoft Excel, Microsoft Access или dBase. Так же данный пакет обеспечивает связь с контроллерами Allen-Bradley, используя стандартные сетевые протоколы фирмы Allen-Bradley, такие как: DF1 Full duplex, DF1 Half duplex, DH485, DH+, ControlNet, TCP/IP.

б) TraceMode 6.

TraceMode - это самая покупаемая в России SCADА-система, предназначенная для разработки крупных распределенных АСУТП широкого назначения. TraceMode создана в 1992 году фирмой AdAstra Research Group, Ltd (Россия) и к настоящему времени имеет свыше 10000 инсталляций Системы разработанные на базе TraceMode работают в энергетике, металлургии, нефтяной, газовой, химической и других отраслях промышленности и в коммунальном хозяйстве России По числу внедрений в России TraceMode значительно опережает зарубежные пакеты подобного класса TraceMode 6 и T-FACTORY 6 представляют собой новое поколение средств разработки систем автоматизации производственного предприятия от компании AdAstra TraceMode 6 предназначена для автоматизации управления технологическими процессами, а T-FACTORY 6 для автоматизации бизнес процессов. Основными отличиями данных программных продуктов, от имеющихся на рынке, являются комплексный подход к задаче и глубокая интеграция проектов АСУТП и АСУП, предоставляемая впервые.

Связь между узлами в распределенной АСУТП на базе TraceMode осуществляется с использованием одного из следующих протоколов: TCP/IP, IPX/SPX, NetBEUI, M-Link, DDE/NetDDE, OPC. Осуществляется поддержка промышленных шин Profibus, Canbus, Foundation fieldbus и др., на физическом уровне используются RS-232/485. TraceMode предоставляет обширный набор интерфейсов для связи с офисными приложениями Excel, Access, Oracle, Sybase, BaseStar, R/3, прикладными программными комплексами российского производства (Парус, Галактика) Для этой цели используются следующие стандартные протоколы и интерфейсы TCP/IP, IРХ/SPX, NetBEUI, DCOM, DDE/NetDDE, OPC.

TraceMode поддерживает резервированные системы. TraceMode содержит бесплатные драйверы к более, чем 2172 контроллерам и платам ввода/вывода; свыше 1000 графических изображений; свыше 600 анимационных объектов; более 150 алгоритмов обработки данных и управления.

в) Citect.

SCADA система Citect фирмы Citect является одним из лидирующих программных продуктов для систем мониторинга, управления и сбора данных (Supervisory, Control And Data Acquisition). По всему миру установлено более 70000 лицензий практически во всех отраслях промышленности.

Высокая производительность определяется тем, что SCADA система Citect построена на базе мультизадачного ядра реального времени. SCADA система Citect может работать с большими объемами данных и при увеличении количества параметров время отклика изменяется незначительно. В течение одной секунды Citect может опрашивать 5000 точек в сетевом режиме с несколькими станциями. SCADA система Citect может применяться как для небольших систем с десятками или сотнями параметров, так и для крупных проектов с сотнями тысяч параметров. Эта масштабируемость определяется модульной клиент-серверной архитектурой, в которой каждый функциональный модуль SCADA системы Citect может исполняться на отдельном компьютере и даже быть распределен на несколько компьютеров для увеличения общей производительности.

SCADA система Citect состоит из пяти функциональных модулей (серверов или клиентов).

I/O _ сервер ввода/вывода. Обеспечивает передачу данных между физическими устройствами ввода/вывода и остальными модулями Citect.

Display - клиент визуализации. Обеспечивает операторский интерфейс: отображает данные, поступающие от других модулей Citect и управляет выполнением команд оператора.

Alarms - сервер алармов (тревог). Отслеживает данные, сравнивает их с допустимыми пределами, проверяет выполнение заданных условий и отображает алармы на соответствующем узле визуализации

Trends - сервер трендов. Собирает и регистрирует трендовую информацию, позволяя отображать развитие процесса в реальном масштабе времени или в ретроспективе.

Reports - сервер отчетов. Генерирует отчёты по истечению определённого времени, при возникновении определённого события или по запросу оператора.

Каждый функциональный модуль Citect исполняется как отдельная задача независимо от того, исполняются ли модули на одном компьютере или на разных. Поэтому Citect позволяет строить как простые системы, когда все модули работают на одном компьютере, так и сложные, в которых функциональные модули распределены по отдельным узлам локальной сети частично или полностью.

Модульная клиент серверная архитектура позволяет строить экономически выгодные системы любого масштаба.

Для создания верхнего уровня системы автоматизации была выбрана Инструментальная система RSView32 - американская фирма Rockwell Software, являющаяся подразделением компании Rockwell Automation, т.е. является родной программой выбранному контроллеру.

Инструментальная система RSView32 это универсальное средство разработки и отладки приложений для автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) и управления производством (АСУП).

Организация связи между контроллерами и ЭВМ верхнего уровня

Современные системы автоматизированного управления не ограничиваются выбором аппаратуры нижнего уровня (контроллеров), так как предоставляют большой набор операторских компьютеров и серверов, которые имеют хорошо развитые средства создания собственных программных модулей. Поэтому выбор механизма подключения контроллера к ЭВМ верхнего уровня является также не мало важным, так как может повлиять на выполнение прикладных программ.

Для организации взаимодействия ЭВМ с контроллерами необходимо сочетание двух составляющих: аппаратное и программное обеспечение. В качестве аппаратного обеспечения обычно используются следующие устройства:

СОМ - порты, в этом случае контроллер или объединённые сетью контроллеры подключаются по протоколам RS-232, RS-422, RS-485;

сетевые платы, использование такой поддержки возможно, если соответствующие контроллеры снабжены интерфейсным выходом на Ethernet;

вставные платы, - протокол взаимодействия определяется платой и может быть уникальным (в настоящее время предлагаются реализации в стандартах ISA, PCI, CompactPCI, DH+).

В качестве программного обеспечения для организации связи контроллеров с ЭВМ верхнего уровня в настоящее время используются следующие механизмы:

стандартные протоколы обмена данными (RS-232, RS-422, DH485, DH+, TCP/IP и другие);

динамический обмен данными (DDE);

собственные протоколы фирм-производителей SCADA - систем, реально обеспечивающие самый скоростной обмен данными;

новый OPC - протокол, который, с одной стороны, является стандартным и поддерживается большинством SCADA - систем, а с другой стороны, лишен недостатков протоколов DDE.

Изначально протокол DDE применялся в первых человеко-машинных интерфейсах в качестве механизма разделения данных между прикладными системами и устройствами типа ПЛК (программируемые логические контроллеры). Для преодоления недостатков DDE, прежде всего для повышения надежности и скорости обмена, разработчики предложили свои собственные решения (протоколы), такие как AdvancedDDE или FastDDE - протоколы, связанные с пакетированием информации при обмене с ПЛК и сетевыми контроллерами.

Основная цель OPC стандарта (OLE for Process Control) заключается в определении механизма доступа к данным с любого устройства из приложений. OPC позволяет производителям оборудования поставлять программные компоненты, которые стандартным способом обеспечат клиентов данными с ПЛК. Применительно к SCADA-системам OPC серверы, расположенные на всех компьютерах системы управления производственного предприятия, стандартным способом могут поставлять данные в программу визуализации, базы данных и т. п.

Коммуникационное программное обеспечение является много уровневым. Количество уровней зависит от используемой операционной системы. Для Windows-платформ программное обеспечение включает следующие типы:

статическая библиотека, используемая с традиционными языками программирования, такими как С, С++, Pascal;

DLL (динамическая библиотека), применяемая со всеми Windows языками программирования (Visual Basic, Visual C/C++, Borland C/C++, Delphi, LabWindows, CVI, LabView);

DDE-сервер (имеет 16 и 32 битные реализации);

пакетные реализации DDE протокола - FastDDE для продуктов линии Wonderware и AdvancedDDE для Rockwell линии;

ОРС-сервер, поддерживающий интерфейс, определённый ОРС-спецификацией.

Выбранный контроллер SLC-5/03 поддерживает сети RS-232, RS-485, DH+ и Ethernet. Рассмотрим эти протоколы.

Протокол RS-232 - это стандарт Electronics Industries Association определяющий электрические, механические и функциональные характеристики для последовательной двоичной связи. Одним из главных преимуществ связи RS-232 является возможность связаться с устройствами на фактически безграничном расстоянии, используя телефон или модем.

Протокол DH+ - Data Highway Plus представляет одно-ранговую связь с эстафетной передачей маркера связи среди (максимум) 64 узлов. Такой метод не требует опроса, что помогает обеспечивать быструю и надёжную передачу данных. Сеть DH+ предоставляет возможности удалённого программирования контроллеров, прямого подключения между контроллерами и ЭВМ, обеспечивает скорость 57.6, 115.2 или 230 Кбод.

Технология Ethernet основана на методе множественного доступа к среде передачи с прослушиванием несущей и обнаружением коллизий - CSMA/CD. Сеть Ethernet - это локальная сеть со скоростью связи 10 Мбит/с, разработанная для быстрого обмена информацией между компьютерами и связанными устройствами. Используя сеть Ethernet, мы получаем фактически безграничные возможности работы в сети: связь между различным оборудованием, свободный доступ к файлам и серверам, высокие скорости передачи и многое другое.

В разрабатываемом дипломном проекте в качестве средств связи между контроллерами и ЭВМ верхнего уровня, исходя из того, что программируемые контроллеры SLC снабжены интерфейсным выходом на Ethernet то используется технология Ethernet.

2.2 Разработка программы контроллера

Подготовительным этапом написания программы для контроллера является составление алгоритмов его работы. Необходимо составить алгоритмы, которые будет точно описывать структуру программы и подпрограмм.

Для контроллера была разработана программа, в состав которой входят:

основная программа;

подпрограмма инициализации;

подпрограммы опроса дискретных и аналоговых датчиков;

подпрограмма определения аварийных событий;

подпрограмма управления исполнительными механизмами;

подпрограмма PID-регулирования.

В основной программе происходит однократное выполнение подпрограммы инициализации при старте контроллера, а затем происходит циклическое выполнение остальных подпрограмм.

В подпрограмме инициализации происходит выдача управляющего нулевого сигнала на регулирующую задвижку, а затем происходит инициализация модулей аналоговых входов 1746 NI-8 и термометров сопротивления 1746 NR-4. Слова инициализации: для аналоговых сигналов 2573D, для термометров сопротивления 2592D. Слова инициализации выбираются в зависимости от необходимых требований, которые рассмотрены ниже.

Слово инициализации аналоговых модулей

Модуль NI8

15

14

13

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

0

0

0

0

1

0

1

0

0

0

0

0

1

1

0

1

Unused

Channel Enabled

50 Hz

Zero

Scaled for PID

4-20 ma

Слово инициализации 2573

Модуль NR4

15

14

13

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

0

0

0

0

1

0

1

0

0

0

1

0

0

0

0

0

Unused

Module defined scaling

2.0 mA

Channel Enabled

50 Hz

Celceus

Zero

Scaled for PID

Pt 100 Om

Слово инициализации 2592

В подпрограмме опроса дискретных и аналоговых датчиков выполняется опрос дискретных и аналоговых датчиков и преобразование аналоговых значений к техническим единицам.

В подпрограмме определения аварийных событий происходит анализ аварийных сигналов и устанавливаются соответствующие флаги.

В подпрограмме управления исполнительными механизмами анализируются аварийные и управляющие флаги, по результатам анализа происходит управление соответствующими исполнительными механизмами.

Подпрограмма PID-регулирование производит регулирование давления на всасе и выкиде станции согласно заданных уставок.

Работа контроллера осуществляется встроенной операционной системой под управлением программы. Написание программы по описанным выше алгоритмам выполняется на языке Ladder Logic, пакет для программирования SLC RSLogic 500.

В ходе реализации дипломного проекта было произведено конфигурирование системы и составлена программа работы контроллера, которая представлена в приложении.

2.3 Проектирование верхнего уровня

Основными задачами являются:

отображение и регистрация информации о состоянии параметров технологического процесса и состояния оборудования;

управления параметрами технологического процесса, изменение задания или уставок для контуров регулирования и управления, изменение пороговых значений предупредительной и аварийной сигнализации;

обработка и хранение информации;

формирование входов и выходов на экраны мониторов оперативных данных в виде мнемосхем, исторических трендов, таблиц материального баланса и т.д.;

распечатка на принтере сообщений об отклонениях технологических параметров, аварийных отключеньях оборудования, появления неисправностей в системе.

Оборудование верхнего уровня представляет собой персональный компьютер в промышленном исполнении.

Операторский интерфейс системы управления

Операторский интерфейс представлен операторной, расположенной на территории насосной станции.

В качестве автоматизированного рабочего места применен персональный компьютер промышленного исполнения. Компьютер включает в себя системный блок, монитор, клавиатуру, ручной манипулятор "мышь" и принтер. MTU осуществляет сбор информации с контроллеров для предоставления ее оператору, ведения отчетности, передачи обобщенной информации. C компьютера поступают сигналы на контроллер (через щит системы управления), управляющие процессом и технологическим оборудованием.

Оператор, пользуясь программным обеспечением, может наблюдать за ходом технологического процесса, производить диагностику состояния оборудования, изменять номинальные и предельные значения контролируемых параметров, используя локальную сеть передать данные дальше, подготавливать данные для расчетов и решения оптимизационных задач, произвести печать отчетов, таблиц, графиков на принтере.

Основные особенности экранов HMI

Для операторского интерфейса предусмотрена система защиты от несанкционированного доступа. При запуске пользовательского интерфейса и выхода из него происходит запрос пароля для идентификации пользователя.

Разработанный интерфейс представляет собой 8 графических экранов, описание которых дано ниже.

Для операторского интерфейса предусмотрена система защиты от несанкционированного доступа. При запуске пользовательского интерфейса и выхода из него происходит запрос пароля для идентификации пользователя. Также на каждом экране находятся кнопки быстрого перехода между экранов.

Разработка главного экрана.

Данный экран воспроизводит в упрощенном виде насосный зал, где располагается четыре магистральных агрегата и содержит следующую информацию:

текущее значение давления на приеме станции;

текущее значение давления нефти после МА1,МА2,МА3;

текущее значение давления на выходе насосов и станции;

текущее значение температуры в насосном зале;

состояние МА.

Разработка экранов МА.

Данные экраны представляет собой магистральные агрегаты и содержит следующую информацию:

текущее значение давления нефти на входе и выходе МА;

текущее значение тока двигателя;

текущее значение температуры насоса;

текущее значение вибрации насоса;

текущее значение температуры двигателя;

текущее значение вибрации двигателя.

Визуально можно определить состояние МА, а также аварийные ситуации.

Разработка экрана предупреждений и аварий.

На этом экране отображается информация о предупреждениях и авариях возникающих в насосном зале. Совместно с сигналом предупреждения или аварии выдается дата, время, и значение регулируемого параметра. Также оператор получает информацию о том, какое действие было предпринято системой. Оператор имеет возможность квитирования событий по одному или всех сразу.

Разработка экранов реальных и исторических трендов.

На этих экранах мы можем наблюдать реальные и исторические значения давления нефти на входе, выходе станции, а также давление нефти на выкиде насосов.

2.4 Расчет надежности проектируемой системы

Назначение расчета надежности системы

Объектом расчета надежности является автоматизированная система управления насосным залом НПС “Сосьва”. Расчет надежности предназначен для определения достигнутого уровня надежности системы и ее составных частей в ходе проектирования системы автоматизации.

Перечень оцениваемых показателей надежности:

среднее время безотказной работы;

показатель интенсивности отказов;

коэффициент готовности системы;

коэффициент надежности;

показатель ремонтопригодности.

Автоматизированная система управления является многофункциональной, восстанавливаемой системой непрерывного действия, и характеризуется коэффициентом готовности, показателями безотказности и ремонтопригодности по основным выполняемым функциям. В процессе применения системы допустимы перерывы в работе.

Под отказами подразумеваются следующие состояния системы для реализуемых функций:

для информационных функций - прекращение сбора, обработки, передачи, представления информации, выход погрешности измерения параметров за допустимые пределы, искажение информации;

для функций управления - прекращение формирования или передачи команд управления или выдача ложных команд;

для функций защиты - отсутствие любой команды управления, формируемой системой при наличии аварийной ситуации на объекте управления, либо выдача любой команды управления при отсутствии аварийной ситуации на объекте.

Для расчета показателей надежности АСУ ТП насосным залом НПС “Сосьва” выбран структурный метод расчета, основанный на представлении объекта в виде логической (структурно-функциональной) схемы, описывающей зависимость состояний и переходов объекта от состояний и переходов его элементов, с учетом их взаимодействия и выполняемых ими функций, с последующим построением адекватной математической модели и вычислением показателя надежности объекта по известным характеристикам надежности его элементов.

Представляя систему из независимых блоков, представленных на структурной схеме, необходимо учитывать надежность системы с точки зрения показателя безотказности. Вероятности отказов блоков являются независимыми случайными величинами, так как отказ одного из блоков не вызывает отказ других.

Показатель ремонтопригодности опущен, т.к. на восстановление работоспособности АСУ из-за вышедшего из строя элемента программно-технического комплекса уйдет не больше 1 часа (сюда входит - замена вышедшего из строя элемента из запаса).

Исходные данные

Автоматизированная система управления обеспечивает сбор, обработку, передачу и представление информации от датчиков по линиям связи, контроль состояния объектов, сигнализацию отклонения параметров от нормы, регулирование параметров процесса по стандартным законам, дистанционное управление работой объектов, защиту (останов) технологического оборудования, формирование аварийных и технологических сообщений, ведение базы данных и др. АСУ обеспечивает функционирование технологического оборудования в течение всего срока эксплуатации.

Для всех входящих в АСУ подсистем предусмотрена возможность замены отдельных модулей без выключения электропитания всего устройства, при этом осуществляется автоматическое распознавание замененных модулей, их включение в работу (при замене неисправного идентичным) или сигнализация об ошибке (в случае, если вместо неисправного установлен модуль другого типа).

Объект находится в круглосуточном функционировании с возможным отсутствием обслуживающего персонала.

Исходя из основных принципов построения системы и разбиения ее на блоки, надежность всей системы будет определяться блоком с наименьшей надежностью, так как вероятность выхода из строя такого блока наибольшая.

С точки зрения надежности АСУ рассматриваются три функции: информационная; управляющая; функция защиты.

Элементы АСУ, участвующие при выполнении основных функций, размещены в аппаратных шкафах и функционируют в постоянном (круглосуточном) режиме. Остановка работы АСУ может производиться только во время проведения плановых или ремонтных работ технологического оборудования.

Используемые датчики эксплуатируются в соответствии с паспортными данными заводов-изготовителей и при выработке своего ресурса заменяются. Срок службы вычислительной техники позволяет эксплуатировать систему в течении всего времени эксплуатации.

Основным показателем, характеризующим надежность работы элементов системы, является интенсивность потока отказов элементов системы. Ниже приводится перечень значений интенсивности отказов отдельных элементов, участвующих при выполнении основных функций системы управления:

Датчики: 1/час;

Исполнительные механизмы: 1/час;

Модули ввода, используемые для измерений: 1/ час;

Модули вывода, используемые для управления: 1/ час;

Линии связи: 1/ час;

Контроллер SLC 5/05: 1/час;

ЭВМ: 1/час.

Структурный метод расчета надежности

Используется расчетный метод оценки надежности для проверки соответствия достигнутого уровня надежности объекта установленным требованиям, так как прямое экспериментальное подтверждение их уровня надежности невозможно технически и нецелесообразно экономически. Исходя из основных принципов расчета свойств, составляющих надежность, и комплексных показателей надежности используется структурный метод расчета - основанный на представлении объекта в виде логической (структурно - функциональной) схемы.

Структурный метод расчета является основным методом расчета показателей безотказности, ремонтопригодности и комплексных показателей надежности в процессе проектирования объектов, поддающихся разбиению на элементы, характеристики надежности которых в момент проведения расчетов известны или могут быть определены другими методами.

Расчет показателя надежности структурными методами в общем случае включает:

представление объекта в виде структурной схемы, описывающей логические соотношения между состояниями элементов и объекта в целом с учетом структурно-функциональных связей и взаимодействия элементов, принятой стратегии обслуживания, видов и способов резервирования и других факторов;

описание построенной структурной схемы надежности объекта адекватной математической моделью позволяющей в рамках введенных предположений и допущений вычислить показатель надежности по данным о надежности его элементов в рассматриваемых условиях их применения.

В качестве структурных схем надежности могут применяться:

структурные блок-схемы надежности, представляющие объект в виде совокупности определенным образом соединенных (в смысле надежности) элементов;

диаграммы состояний и переходов, описывающих возможные состояния объекта и его переходы из одного состояния в другое в виде совокупности состояний и переходов его элементов.

Математические модели, применяемые для описания соответствующих структурных схем надежности, определяются видами и сложностью указанных структур, принятыми допущениями относительно видов законов распределения характеристик надежности элементов, точностью и достоверностью исходных данных для расчета и другими факторами.

Расчеты показателей безотказности технических средств обычно проводятся в предположении, что как вся система, так и любой ее элемент могут находиться только в одном из двух возможных состояний - работоспособном и неработоспособном и отказы элементов независимы друг от друга. Состояние системы (работоспособное или неработоспособное) определяется состоянием элементов и их сочетанием. Поэтому теоретически возможно расчет безотказности любой системы свести к перебору всех возможных комбинаций состояний элементов, определению вероятности каждого из них и сложению вероятностей работоспособных состояний системы.

Такой метод (метод прямого перебора) практически универсален и может использоваться при расчете любых систем. Однако при большом количестве элементов системы n такой путь становится нереальным из-за большого объема вычислений (например, при n=10 число возможных состояний системы составляет, 210= 1024, при n=20 превышает 106). Поэтому на практике используют более эффективные и экономичные методы расчета, не связанные с большим объемом вычислений. Возможность применения таких методов связана со структурой системы.

Системы с последовательным соединением элементов

Системой с последовательным соединением элементов называется система, в которой отказ любого элемента приводит к отказу всей системы. Такое соединение элементов в технике встречается наиболее часто, поэтому его называют основным соединением.

В системе с последовательным соединением для безотказной работы в течение некоторой наработки t необходимо и достаточно, чтобы каждый из ее n элементов работал безотказно в течение этой наработки. Считая отказы элементов независимыми, вероятность одновременной безотказной работы n элементов определяется по теореме умножения вероятностей: вероятность совместного появления независимых событий равна произведению вероятностей этих событий:

(2.1)

(далее аргумент t в скобках , показывающий зависимость показателей надежности от времени, опускаем для сокращения записей формул). Вероятность отказа такой системы:

(2.2)

Из формул (2.1) - (2.2) очевидно, что даже при высокой надежности элементов надежность системы при последовательном соединении уменьшается при увеличении числа элементов (например, при и имеем , при ) Кроме того, поскольку все сомножители в правой части выражения (3.1) не превышают единицы, вероятность безотказной работы системы при последовательном соединении не может быть выше вероятности безотказной работы самого ненадежного из ее элементов и из малонадежных элементов нельзя создать высоконадежной системы с последовательным соединением.

Если все элементы системы работают в периоде нормальной эксплуатации, и имеет место простой поток отказов, наработки элементов и системы подчиняются экспоненциальному распределению, то на основании (2.1) можно записать:

(2.3)

(2.4)

где: - интенсивность отказов системы.

Таким образом, интенсивность отказов системы при последовательном соединении элементов и простейшем потоке отказов равна сумме интенсивностей отказов элементов.

Из (2.3) - (2.4) следует, что для системы из n равнонадёжных элементов ().

(2.5)

т.е. интенсивность отказов в n раз больше, а средняя наработка в n раз меньше, чем у отдельного элемента.

Система с параллельным соединением элементов

Системой с параллельным соединением элементов называется система, отказ которой происходит только в случае отказа всех ее элементов. Такие схемы надежности характерны для систем, в которых элементы дублируются или резервируются, т.е. параллельное соединение используется как метод повышения надежности.

Для отказа системы с параллельным соединением элементов в течение наработки t необходимо и достаточно, чтобы все ее элементы отказали в течение этой наработки. В этом случае отказ системы заключается в совместном отказе всех элементов, вероятность такого события (при допущении независимости отказов) может быть найдена по теореме умножения вероятностей как произведение вероятностей отказа элементов:

(2.6)

Соответственно, вероятность безотказной работы:

(2.7)

Для систем из равнонадежных элементов ():

(2.8)

т.е. надежность системы с параллельным соединением повышается при увеличении числа элементов (например, при и , а при ).

Поскольку , произведение в правой части (2.6) всегда меньше любого из сомножителей, т.е. вероятность отказа системы не может быть выше вероятности отказа самого надежного ее элемента (“лучше лучшего”) и даже из сравнительно ненадежных элементов возможно построение вполне надежной системы.

При экспоненциальном распределении наработки выражение (2.8) принимает вид

(2.9)

откуда после интегрирования и преобразований средняя наработка системы определяется

(2.10)

где - средняя наработка элемента.

При больших значениях n справедлива приближенная формула

(2.11)

Таким образом, средняя наработка системы с параллельным соединением больше средней наработки ее элементов (например, при , при ).

Расчет показателей надежности

Структурная схема соединений элементов надежности для автоматизированной системы управления технологическими процессами показана на рисунке 2.1. Схема разработана в соответствии со структурной схемой ИУС и предусматривает информационную, управляющую функции и функцию защиты АСУ ТП.

Рисунок 2.1 - Структурная схема соединений элементов надежности.

Рассчитаем надежность системы при реализации информационной функции. Интенсивность отказов элементов системы:

1/час 1/ час

1/ час 1/час;

1/час.

Интенсивность отказов системы:

1/час.

Среднее время безотказной работы

час - что составляет 8,03 лет.

Значение коэффициента надежности для t0=1 год:

.

Вероятность безотказной работы за время t0=1 год

.

Коэффициент готовности системы:

,

где , где время восстановления (для всех элементов примем 1 час).

В этом случае .

Надежность системы при реализации управляющей функции.

Интенсивность отказов элементов системы:

1/час 1/ час

1/ час 1/час;

1/час.

Интенсивность отказа всей системы:

1/час.

Среднее время безотказной работы:

часов, что составляет 7,33 лет.

Значение коэффициента надежности для t0=1 год:

.

Вероятность безотказной работы за время t0=1 год:

.

Коэффициент готовности системы:

,

где , где время восстановления (для всех элементов примем 1 час).

В этом случае .

Надежность системы при реализации функции защиты.

Интенсивность отказов элементов системы:

1/час 1/час

1/ час 1/ час

1/ час 1/час;

1/час.

Интенсивность отказа функции защиты всей системы:

1/час.

Среднее время безотказной работы:

час, что составляет 5,34 лет.

Значение коэффициента надежности для t0=1 год:

.

Вероятность безотказной работы за время t0=1 год:

.

Коэффициент готовности системы: .

Результаты расчетов показателей надежности для АСУ приведены в таблице 2.4.

Таблица 2.4 - Результаты расчета показателей надежности

Выполняемые функции АСУ

Показатели надежности

, 1/час

(год)

(год)

час

лет

Информационная

1,44·10-5

69444

8,03

0,875

0,883

0,99999

Управляющая

1,577·10-5

63411

7,33

0,863

0,872

0,99999

Функция защиты

2,166·10-5

46168

5,34

0,812

0,829

0,99999

Расчеты показывают, что система управления имеет хорошие результаты по показателям надежности. Расчетные зависимости для определения основных характеристик надежности АСУ показывают, что надежность системы зависит от ее структуры (структурно - логической схемы) и надежности элементов.

Поэтому возможны два пути повышения надежности: повышение надежности отдельных элементов и изменение структурной схемы включения элементов надежности.

Наиболее простой метод повышения надежности системы заключается в повышении надежности составных элементов. Действительно, теоретически всегда можно использовать такие элементы, характеристики надежности которых удовлетворяют заданным требованиям безотказной работы системы. Однако практическая реализация такой высокой надежности элементов может оказаться невозможной.

Поэтому на практике для повышения надежности всей АСУ ТП вводят дополнительные, избыточные элементы, включающиеся в работу при отказе основных, то есть используют резервирование основного оборудования.

Данные расчеты сделаны с целью прогноза ожидаемого уровня надежности АСУ и носят предварительный характер, так как базируются на учете свойств только программно-технического комплекса АСУ.

Необходимо также отметить, что для реальной системы показатели надежности могут быть лучше, так как при расчетах использовались данные с наихудшими показателями безотказной работы.

3. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТИРУЕМОЙ СИСТЕМЫ

3.1 Основные источники эффективности

Высокое развитие нефтегазовой промышленности обуславливает создание все более совершенной технологии и техники промыслового сбора, подготовки и транспортирования нефти и газа. Одной из первоочередных задач усовершенствования является внедрение прогрессивного технологического оборудования при одновременном снижении затрат в процессе его эксплуатации и обслуживания. Автоматизация КНС представляет собой один из видов инвестиционной деятельности, а именно, капитальные вложения на создание производственных объектов. Одним из наиболее важных и ответственных этапов является определение экономической эффективности инвестиционного проекта. Он включает детальный анализ и оценку всей экономической и финансовой информации.

3.2 Методика расчета показателей экономической эффективности

Экономическая эффективность капитальных вложений на разработку и внедрение автоматизированной системы определяется методами:

окупаемости;

простой нормы прибыли;

дисконтирования средств (чистой текущей стоимости).

Метод окупаемости основан на определении периода возврата капитальных вложений (начальных инвестиций) в проект за счет прибылей от проекта. Период возврата капитальных вложений (окупаемость) определяется по формуле:

,

(3.1)

где К - капитальные вложения на разработку и внедрение автоматизированной системы, тыс. руб.;

П0 - чистая прибыль от реализации автоматизированной системы, тыс. руб.;

А - амортизация основных средств и нематериальных активов, приобретенных для реализации автоматизированной системы, тыс. руб.

Метод простой нормы прибыли позволяет определить размер прибыли на 1 рубль вложенного капитала. Простая норма прибыли - показатель обратный периоду возврата капитальных вложений и рассчитывается по формуле:

,

(3.2)

где Э - простая норма пробыли.

Метод дисконтирования или чистой текущей стоимости базируется на дисконтных вычислениях по приведению, связанных с реализацией системы, доходов и расходов к некоторому моменту времени (к расчетному году).

Для определения обобщающих показателей экономической эффективности будем рассчитывать по методу дисконтирования, поскольку он рекомендован министерством финансов РФ для оценки эффективности инвестиционных проектов.

Чистый дисконтированный доход рассчитывается по формуле:

,

(3.3)

где ЧДt - чистый доход в году t, тыс. руб.;

t - коэффициент дисконтирования, доли ед.;

tн, tк - соответственно начальный и конечный годы расчетного периода.

Проект считается прибыльным и его следует принять, если ЧДД больше нуля. Отдельный член денежного потока наличности (ЧДt) равен разности между ожидаемой величиной доходов от реализации проекта и всеми видами затрат и может отличаться от другого как по знаку (т.е. быть отрицательным) так и по величине и рассчитывается по формуле:

,

(3.4)

где П - прибыль, обеспечиваемая внедрением системы в году t, тыс. руб.; At - амортизационные отчисления от стоимости системы, тыс. руб.;

Ht - сумма налогов, уплачиваемых предприятием из прибыли в бюджет, тыс. руб.; Kt - единовременные затраты в году, тыс. руб.

Расчет рентабельности единовременных затрат производится по формуле:

,

(3.5)

где К _ общие единовременные затраты, тыс.р., которые рассчитываются по формуле:

,

(3.6)

Считается, что если полученная рентабельность равна 100%, тo рентабельность проекта равна заданной, если больше, то имеет место сверхрентабельность, если меньше - проект не обеспечивает заданный уровень рентабельности.

Коэффициент дисконтирования определяется по формуле:

,

(3.7)

где Ен - нормативный коэффициент эффективности единовременных затрат, равный ставке банковского кредита за долгосрочный кредит, выраженный в долях единиц;

tр - расчетный год;

t1 - год, затраты и результаты которого приводятся к расчетному году;

F - уровень инфляции, выраженный в долях единиц.

Ставку дисконта примем равной 10,6 %.

Другим показателем, применяемым для анализа эффективности единовременных затрат, является срок окупаемости Ток. Экономическое содержание этого показателя заключается в определении момента времени, необходимого для покрытия единовременных затрат в проект. Ток определяется графически по графику изменения накопленного ЧДД от времени: значение временной метки, в которой график пересечёт ось времени, и будет являться периодом окупаемости Ток.

Для анализа эффектности единовременных затрат на разработку и внедрение системы используется показатель внутренняя норма дохода (коэффициент эффектности единовременных затрат ВНД), определяемый из соотношения:

,

(3.8)

Другим назначением показателя ВНД является оценка возможности привлечения заемных средств на разработку и внедрение системы. Расчетное значение ВНД соответствует минимально допустимому проценту за кредит, который может быть использован для полного финансирования единовременных затрат по данной системе. Если величина ВНД равна проценту за кредит, то чистый дисконтированный доход оказывается равным нулю. Таким образом, вычисляемое значение позволяет сидеть о пригодности для предприятия условий кредитования.

Легче всего определить ВНД графически. Строится рисунок зависимости накопленного ЧДД от значения коэффициента дисконтирования (без учёта инфляции), и находят точку пересечения его с осью коэффициента дисконтирования (по сути, графическое решение уравнения (3.8)).

Сумма налогов на прибыль и имущество рассчитывается по формуле:

,

(3.9)

где Нпр - налог на прибыль, тыс. руб.;

Ним - налог на имущество, тыс. руб.

,

(3.10)

где СТпр - ставка налога на прибыль, %.

,

(3.11)

где Коt - остаточная стоимость внедряемой системы в году t, тыс. руб.;

СТим - ставка налога на имущество, %.

3.3 Расчет единовременных затрат

Единовременные затраты составляют затраты на разработку и программирование модуля, премиальные выплаты разработчикам, затраты на покупку вычислительного комплекса, составленного из нескольких соединённых вместе вычислительных блоков и его установку.

Единовременные затраты определим по формуле:

,

(3.12)

где K - единовременные затраты для создания системы автоматизации тыс.руб.;

r - коэффициент рентабельности предприятия разработчика, доли ед.;

НДС - ставка налога на добавленную стоимость, доли ед.

,

(3.13)

где Краз - затраты на разработку (проектирование) системы;

Кпрог - затраты на разработку программного обеспечения;

Кизг - затраты на изготовление и монтаж.

Рассчитаем затраты на разработку системы автоматизации исходя из данных, представленных в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Данные для расчёта единовременных затрат

Наименование

Обозначение

Значение

1

2

3

Оклад разработчика, руб.

Зраз

15500

Оклад программиста, руб.

Зпрог

13500

Оклад инженер-электрика, руб.

Зинж

22000

Коэффициент доплат к зарплате (премия), доли ед.

Кпр

0.15

Районный коэффициент, доли ед.

Кр

0.6

Коэффициент отчисления в социальные фонды,

доли ед.

Ксн

0.26

Время разработки системы, час

Траз

488

Время использования ПК для разработки программы, час

ТПК

168

Коэффициент накладных расходов, доли ед.

Кн.рас

0.4

Годовой фонд работы ПК, час

Тпол

2100

Оплата труда персонала обслуживающего ПК, руб.

ЗП

13000

Норма амортизационных отчислений ПК, доли ед.

НПК

0.125

Норма амортизационных отчислений здания, доли ед.

Нзд

0.05

Площадь, занимаемая ПК, м2

Sзд

6

Стоимость одного м2 здания, руб.

Сзд

2800

Стоимость ПК, руб.

СПК

22000

Коэффициент накладных расходов на эксплуатацию ПК, доли ед.

Кнэкс

0.04

Коэффициент, учитывающий транспортные расходы, доли ед.

Ктрп

0.05

Потребляемая мощность ПК, кВт

N

0.38

Стоимость кВт/час, руб.

Цэл

1.5

Коэффициент затрат на ремонт ПК (от стоимости), доли ед.

Крем.ПК

0.1

Коэффициент интенсивного использования ПК, доли ед.

Км

0.7

Коэффициент затрат на монтаж и наладку, доли ед.

Кмон.нал

0.2

Коэффициент перевода единиц времени

Кч

168

Трудоемкость монтажа устройства, чел.·месяц

Тизг

2.5

Коэффициент рентабельности предприятия-заказчика, доли ед.

r

0.4

Ставка НДС, доли ед.

Ен

0.18

Затраты на разработку системы можно представить в виде:

,

(3.14)

где 3раз - месячный оклад разработчика, руб.;

Кпр - коэффициент доплат к заработной плате, доли ед.

Кр - районный коэффициент, доли ед.

Ксн - коэффициент отчисления на социальные нужды, доли ед.

Кн.рас - накладных расходов, связанных с разработкой, доли ед.

Траз - трудоемкость разработки проекта и проектной

документации, чел.·мес.;

Данные для расчета трудоёмкости приведены в таблицах 4.2 и 4.3.

Таблица 3.2 - Данные для расчёта трудоёмкости разработки

Стадии разработки

Трудоемкость, чел.·месяц

Изучение патентов

0.2

Изучение литературных источников

0.5

Разработка технического задания

0.2

Разработка технического проекта

0.4

Разработка рабочего проекта

0.5

Внедрение проекта

0.3

Итого:

2.1

Таблица 3.3 - Данные для расчёта трудоёмкости программирования

Стадии разработки

Трудоемкость, чел.·месяц

Изучение программного обеспечения отечественных производителей

0.1

Изучение программного обеспечения зарубежных производителей

0.1

Разработка программного обеспечения

0.4

Итого:

0.6

По данным из таблицы 4.2 и 4.3 получаем значения трудоемкости разработки и программирования:

Траз= 2.1;

Тпрог= 0.6.

Подставив данные из таблиц 4.1, 4.2 в формулу (4.14) находим:

Краз = 15500 · 2.1 · (1+0.15) · (1+0.6) · (1+0.26) · (1+0.4) = 105649.48 руб.

Затраты на разработку программного обеспечения вычислим по формуле:

,

(3.15)

где Зпрог - месячный оклад программиста, руб.;

Тпрог - трудоемкость разработки программного обеспечения, чел.·месяц; Кн.рас - коэффициент накладных расходов, доли ед. ;

Cмч - стоимость машино-часа ПК, руб.;

Кч - коэффициент перевода единиц времени.

Стоимость машино-часа ПК рассчитывается по формуле:

,

(3.16)

где Sэкс - годовые эксплуатационные расходы, связанные с обслуживанием ПК, руб.;

Тпол - годовой фонд работы ПК, час.

Эксплуатационные расходы рассчитываются по формуле:

,

(3.17)

где ЗП - месячная оплата труда всего обслуживающего персонала в сумме, руб.;

А - амортизационные отчисления от стоимости ПК и здания, руб./год;

Тр - затраты на ремонт, руб./год;

Э - затраты на электроэнергию, руб./год;

М - затраты на материалы, руб.;

Нрэкс - накладные расходы, связанные с эксплуатацией ПК, руб./год.

Затраты на амортизацию вычисляются по формуле:

,

(3.18)

где СПК - балансовая стоимость ПК, руб.;

НПК - норма амортизационных отчислений от стоимости ПК, доли ед.;

Сзд - стоимость 1 м2 здания, руб./м2;

Sзд - площадь, занимаемая ПК, м2;

Нзд - норма амортизационных отчислений от стоимости здания, доли ед.

Подставив данные из таблицы 4.1 в формулу (4.18) получаем затраты на амортизацию:

А=22000·0.125+2800·6·0.05 =3590 руб.

Затраты на ремонт вычислим по формуле:

,

(3.19)

где Крем.ПК - коэффициент, учитывающий затраты на ремонт ЭВМ.

Подставив данные из таблицы 4.1 в формулу (4.19), получаем затраты на ремонт (Тр):

Тр=22000·0.1=2200 руб.

Затраты на электроэнергию, потребляемую ЭВМ за год эксплуатации определяем по формуле:

,

(3.20)

где Сэл - цена за один кВт/час электроэнергии, руб.;

N - потребляемая мощность, кВт;

Тпол - годовой фонд работы ПК, час;

Км - коэффициент интенсивного использования ПК, доли ед.

Подставив данные из таблицы 4.1 в формулу (4.20), получаем затраты на электроэнергию (Э):

Э=1·0.38·2100·0.7=837.9 руб.

Таблица 3.4 - Перечень и стоимость материалов используемых для ПК

Наименование

Кол-во в год

Цена за шт.

руб.

Стоимость, руб.

Диски DVD-RW

5

20

100

Бумага (пачка 500листов), шт

2

170

340

Катридж для принтера

1

1900

1900

Салфетки для чистки монитора (пачка 100шт)

1

120

120

Итого:

2460

В годовые эксплуатационные затраты по обслуживанию ПК входят также накладные расходы, которые рассчитываются по формуле:

,

(3.21)

где Кнэкс - коэффициент накладных расходов на эксплуатацию ПК.

Подставив данные из таблицы 3.1 в формулу (3.21) получим Нрэкс:

Нрэкс = 12 13500 (1 + 0.15) (1 + 0.6) 0.04 = 11923.2 руб.

Подставив найденные данные из формул (3.18-3.21) в формулу (3.17) найдём Sэкс:

Sэкс = 12 15000 (1 + 0.15) (1 + 0.6) (1 + 0.26) + 3590 + 2200 + 837.9+ +2460 + 11923.2 = 437863.1 руб.

Подставим найденные данные в формулу (3.16) найдем Смч:

Смч = 437863.1 /2100 =208.5 руб.

Рассчитаем затраты на оплату труда (ОТ) и на отчисления на социальные нужды (СН) по формулам оплату (3.22) и (3.23) соответственно:

,

(3.22)

ОТраз = 15500 (1 + 0.15) (1 + 0.6) = 28520 руб.

ОТпрог = 13500 (1 + 0.15) (1 + 0.6) = 24840 руб.

, (4.23)

СНраз = 15500 (1 + 0.26) = 35935 руб.

СНпрог = 13500 (1 + 0.26) = 31298 руб.

Результаты расчетов сведены в таблице 3.5.

Исходя из полученных результатов по формуле (3.15) находим капитальные затраты на разработку программного обеспечения Кпрог :

Кпрог=13500 0.6 (1+0.15) (1+0.6) (1+0.26) (1+0.4)+ 208.373* 0.6 * *168=40534.22 руб.

Таблица 3.5 - Расчет себестоимости и цены машино-часа

Статьи затрат

Затраты

рублей

%

1

2

3

Средства на оплату труда

53360

37.682

Отчисление на социальные нужды

67233

47.479

Амортизационные отчисления

3590

2.535

Ремонт

2200

1.554

Материалы

2460

1.737

Электроэнергия

837.9

0.592

Прочие накладные расходы

11923.2

8.42

Итого:

141607.1

100

Кпрог=10000 0,5 (1+0,4) (1+0,15) (1+0,26) (1+0,4)+ 131,8898924 0,5 168= =25278,95096руб.,

СН = ОТ (1+Ксн). (3.16)

СН = 19320 (1+0,26) = 24343,2 руб.

Для расчета затрат на изготовление и отладку проектируемой системы могут быть использованы следующие методы:

калькуляционный метод расчета полной себестоимости;

агрегатный метод;

метод удельных весов;

метод учета затрат на единицу массы изделия;

балловый метод.

Применим калькуляционный метод расчёта полной себестоимости.

Себестоимость изделия по этому методу определяется по следующим статьям затрат:

покупные комплектующие изделия;

производственная заработная плата;

доплаты к заработной плате;

отчисления на социальные нужды;

электроэнергия на технологические цели;

накладные расходы;

расходы на содержание и эксплуатацию оборудования.

Данные для расчета затрат на покупные комплектующие изделия приведены в таблице 3.6.

Таблица 3.6 - Данные для расчёта затрат на комплектующие изделия

Наименование

Коли-чество, шт.

Цена, руб.

Стоимость, руб.

1

2

3

4

5

Компьютер Pentium-IV 2800/512/80Гб

1

15000

15000

Монитор 17” LG F-700B

1

5320

5320

Принтер HP LaserJet 1800

1

3900

3900

Источник бесперебойного питания APC BackUPS 350VA

1

2130

2130

Кабельная продукция

-

93000

93000

Контроллер Siemens:

SIMATIC S7-CPU 412-2

1

75739

75739

SM 421-2x8 DI

4

17575

70300

SM 422- 1х16 DO

1

10989

10989

SM 431- 16 AI

3

26344

79032

Монтажная стойка UR1 (18 модулей)

1

26750

26751

Блок питания PS 407 Вход: ~12 0/230В

1

9620

9620

Датчик давления Метран-100-Ди

9

21060

189540

ТСП Метран-246 (Pt100)

17

1500

25500

Сигнализатора загазованности Seitron RGD COO MP1

1

6990

6990

Регулирующий клапан УЭРВ 1М

2

18900

37800

Механизм электрический МЭП-2500

23

8000

184000

Пускатель реверсивный ПБР 3А

23

1900

43700

Итого

-

-

959311

Затраты на основную заработную плату при изготовлении устройства определим из равенства:

,

(3.24)

где Зизг - месячная зарплата изготовителя устройства, руб.;

Тизг - трудоемкость изготовления устройства, чел мес.

L0 = 2.5 15000 = 37500 руб.

Доплата к заработной плате изготовителя равна:

, (3.25)

Lд = 37500 0.15 (1 + 0.6) = 9000 руб.

Отчисления в социальные фонды:

,

(3.26)

LСН = (37500 + 9000) 0.26 = 12090 руб.

Учитывая коэффициент транспортных затрат, по формуле (3.27) определим транспортные затраты:

,

(3.27)

где Ктрп - коэффициент, учитывающий транспортные расходы, доли ед.;

Соб - сметная стоимость вводимой системы, руб.;

Ртрп = 959311 0.05= 47965.55 руб.

Стоимость монтажных и наладочных работ по формуле (3.28):

,

(3.28)

где Кмон.нал коэффициент, учитывающий стоимость монтажных и наладочных работ, доли ед.;

Рм = 959311 0.2 = 191862.2 руб.

Накладные расходы, связанные с изготовлением и отладкой проектируемой системы, рассчитаем по формуле (4.29):

,

(3.29)

Нризг = 2.5 15000 (1 + 0.15) (1 + 0.6) 0.4 = 27600 руб.

Результаты расчетов по статьям калькуляции заносим в таблицу 4.7 и находим общую сумму капитальных затрат на изготовление системы.

Таблица 3.7 - Результирующая таблица для расчетов по статьям калькуляции


Подобные документы

  • Анализ эффективности сейсморазведки. Построение скоростного закона. Проектирование сети наблюдений. Выбор параметров источника. Проектирование системы наблюдений. Выбор параметров регистрации. Проектирование методики изучения верхней части разреза.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 15.12.2013

  • Анализ эффективности методов сейсморазведки. Расчет и построение скоростного закона. Проектирование сети и системы наблюдений. Выбор параметров источника и регистрации. Выбор группы приемников. Проектирование методики изучения верхней части разреза.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 17.12.2013

  • Характеристика установки подготовки нефти ЦПС Самотлорского месторождения. Блочная структура технологической схемы печи ПТБ-10А. Выбор датчиков давления и термопреобразователей. Конфигурация контроллера SIMATIC S7-300. Обоснование выбора SCADA-системы.

    дипломная работа [1,5 M], добавлен 29.09.2013

  • Эргономика, ее задачи и правила организации рабочего места оператора с целью повышения качества ГИС. Информационно-измерительные системы для геофизических исследований скважин. Сравнительный анализ эффективности регистрирующих систем исследования скважин.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 28.06.2009

  • Автоматизация технологического процесса: общее описание системы, выбор и обоснование технических средств, задачи и методы управления. Программируемый логический контроллер. Разработка и основные этапы алгоритма управления технологическим процессом.

    дипломная работа [1,5 M], добавлен 29.09.2013

  • Проектирование системы управления штанговой глубиннонасосной установкой с заданными параметрами. Разработка информационно-измерительной системы динамометрирования скважин, оборудованных ШГНУ и ее программного обеспечения с функцией диагностирования.

    дипломная работа [1,9 M], добавлен 26.10.2014

  • Система автоматизации установки предварительной очистки нефти: структура и взаимодействие элементов, предъявляемые требования, обоснование выбора датчиков и контроллерного средства. Проектирование системы управления установки, расчет надежности.

    дипломная работа [480,3 K], добавлен 29.09.2013

  • Техническая характеристика буровой установки УРАЛМАШ 5000/320 ДГУ-1. Конструкция буровой вышки, скважины, колонны. Рассмотрение основ автоматизированной системы спускоподъемных операций. Описание забойного двигателя, системы верхнего привода, долота.

    отчет по практике [3,5 M], добавлен 26.06.2015

  • Основные параметры шахты. Промышленные запасы шахтного поля. Проектная мощность шахты. Выбор схемы и способа вскрытия шахтного поля. Подготовка пласта к очистной выемке. Выбор и обоснование системы разработки. Выбор технических средств очистных работ.

    курсовая работа [105,3 K], добавлен 23.06.2011

  • Анализ деятельности ООО "Оренбургская буровая компания". Конструкция системы верхнего привода, его эксплуатационные характеристики. Преимущества и недостатки электрических и гидравлических приводов. Рынок систем верхнего привода в РФ и за рубежом.

    отчет по практике [1,3 M], добавлен 17.09.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.