Модернизация робототехнического комплекса "Ритм-01"

Контакты (Contacts)

Бинарные адреса, такие как входы (inputs), сканируются с использованием контактов. Сканируемые сигнальные состояния комбинируются в соответствии с

компоновкой контактов в последовательной или параллельной топологии. «Ток течет» через нормально разомкнутый контакт (normally open contact), если сканируемый бинарный адрес имеет сигнальное состояние «1» (контакт активирован); «ток течет» через нормально разомкнутый контакт (normally closed contact), если сканируемый бинарный адрес имеет сигнальное состояние «0» (контакт не активирован). Кроме того, вы можете сканировать биты состояния (слово статуса) или инвертировать результат логической операции (контакт NOT (НЕ)).

Катушки (Coils)

Катушки используются для управления бинарными адресами, такими как выходы (outputs). Простая катушка устанавливает бинарный адрес, когда в катушке течет ток, и сбрасывает его при отключении тока.

Программирование кодовых блоковИмеются катушки с дополнительными метками, например, катушки установки (Set coil) и сброса (Reset coil), которые выполняют специальные функции. Катушки так-же применяются для управления таймерами и счетчиками, вызова блоков без параметров, выполнения переходов в программе и так далее.

Прямоугольные блочные элементы (Boxes)

Прямоугольные блочные элементы представляют элементы LAD со сложными функциями. STEP 7 предоставляет «стандартные блочные элементы» двух различных типов:

без механизма EN/ENO, например, функции работы с памятью, функции таймера и счетчика, блочные элементы с функцией сравнения;

с EN/ENO, например, MOVE (Переместить), арифметические и математические функции, преобразование типов данных.

Когда вы вызываете кодовые блоки (блоки FC, FB, SFC и SFB), LAD представляет вызовы также в виде блочных элементов с EN/ENO. Кроме того, LAD предоставляет «пустой блочный элемент» (Empty box), в который при программировании можно ввести требуемую функцию.

Рис. 3 Примеры программных элементов LAD



Рис.4 Пример сегмента LAD в «трехмерном» представлении

Ограничения компоновки

Редактор LAD определяет сегмент в соответствии с принципом «главного звена». Это самая верхняя ветвь, которая начинается непосредственно на левой несущей (питающей шине) и должна завершаться катушкой или блочным элементом. В этомзвене могут быть расположены все элементы LAD. В параллельных ветвях, которые не берут начало на левой несущей (питающей шине), иногда действуют ограничения в зависимости от тех или иных программных элементов. Дополнительные ограничения определяют следующее: элемент LAD не может быть «замкнут накоротко» с «пустой» параллельной ветвью, и «ток» не может протекать через элемент справа налево (параллельная ветвь должна быть замкнута на ветвь, в которой она была разомкнута). Все остальные правила, применяемые к компоновке особых элементов LAD, обсуждаются в соответствующих главах. При использовании блочных элементов в качестве программных элементов можно: программировать единственный в сегменте блочный элемент;

скомпоновать блочные элементы в Т-ветви в ветвях, которые начинаются на левой несущей (питающей шине);

сгруппировать блочные элементы в последовательности путем подключения выхода ENO блочного элемента к входу EN следующего блочного элемента;

включить блочные элементы параллельно в ветвях на левой несущей (питающей шине) посредством выхода ENO.

С помощью компоновки блочных элементов вы можете определять сигнальные состояния выходов ENO: если выходы ENO закрываете (заделываете) катушкой, то «ток» течет в катушке при условии, что все блочные элементы сработали без ошибок в последовательном соединении, или один из блочных элементов закончил обработку без ошибок в случае параллельного соединения.

Разработка прикладной программы пользователя

Рассмотрим методику создания прикладной программы пользователя для созданной системы управления на базе контроллера серии серии S7-200 и текстовый дисплей TD - 200.

В качестве примера рассмотрим последовательность создания программы, в ходе выполнения которой робототехнический комплекс «Ритм - 01» выполняется следующий набор действий:

 - по нажатии клавиши F1 на текстовом дисплее, РТК «Ритм - 01» поднимается вверх;

 - нижняя рука робота выдвигается в перед;

 - поворот захвата кисти нижней руки робота по часовой стрелке;

- сжатие захвата нижней руки;

- поворот захвата нижней руки робота против часовой стрелки;

- поворот РТК «Ритм - 01» против часовой стрелки (вправо);

- опускание РТК «Ритм - 01» вниз;

- разжатие захвата нижней руки;

- нижняя рука робота задвигается назад;

- поворот РТК «Ритм - 01» по часовой стрелке (влево);

Дополнительно поставим следующие требования к программе: по нажатию клавиши F2 на текстовом дисплее TD - 200 необходимо остановить выполнение программ. Для дальнейшего перевода робота в исходное положение необходимо нажать клавишу F3.

Для дальнейшего решения необходимы данные об исходном положении РТК «Ритм - 01» и соответствие выхода Qij контроллера и выполняемые роботом действия.

Итак РТК «Ритм - 01» занимает следующее исходное положение:

- РТК «Ритм - 01» в нижнем положении (опущен);

- РТК «Ритм - 01» повернут влево

- руки (верхняя и нижняя) задвинуты назад;

- захваты рук робота разжаты;

- упор не поднят;

Таблица соответствия выходов контроллера выполняемых роботом действий приведена в ПРИЛОЖЕНИИ (Г )

Для написания прикладной программы пользователя составим ее блок - схему алгоритма по сформулированному выше условию.

Блок-схема алгоритма программы приведена в ПРИЛОЖЕНИИ (Д)

Описание алгоритма программы

Согласно блок-схеме алгоритма программы сначала проверяется нажатие клавиши F1 текстового дисплея TD - 200.

Если клавиша не нажата, то система остается в режиме ожидания. При условии нажатия клавиши F1 последовательно выполняются команды, реализующие заданную последовательность действий. В БСА программы присутствуют блоки задержки времени. Наличие блоков задержки обусловлено конечной длительностью технологической операции, (например, подъем, поворот РТК «Ритм - 01» и т.д. выполняемой РТК «Ритм - 01» ).

В ходе выполнения указанной последовательности действий, программа должна также постоянно контролировать нажатие клавиши F2 - клавиша остановки программы. Если клавиша F2 не нажата, то программой выполняются данные, если нажата - то робот останавливается в предыдущем положении и остается не подвижным.

Как видно из БСА, для перевода РТК «Ритм - 01» в исходное положение следует нажать клавишу F3 на текстовом дисплее TD - 200.

В соответствии с БСА программы, теперь можем разработать прикладную программу пользователя.

Разрабатываем программу в среде Step 7 MicroWin (программное обеспечение фирмы SIEMENS позволяющее программировать контроллеры фирмы SIEMENS серии S7 - 200).

Для программирования текстового дисплея используется утилита TD - 200 Designer.

Листинг разработанной программы приведен в ПРИЛОЖЕНИИ (Ж)

Работа программы заключается в следующем.

Программа проверяет какие клавиши на текстовом дисплее нажаты. Если нажата клавиша F1, то программа выполняет действия, приведенные в условии примера на БСА программы.

Если нажата клавиша F2, то происходит остановка робота, а на выходы Q контроллера подаются сигналы низкого логического уровня (уровень «логический ноль»).

Если после этого нажать клавишу F3, то РТК «Ритм - 01» перейдет в исходное положение.

Из особенностей программы опишем порядок формирования сигнала для выполнения определенной технологической операции. Изначально формируем «управляющее слово» (кодовую комбинацию, определяющую, на какой выход Q контроллера подается сигнал логической «1») и записываем его в ячейку памяти MW. Далее в программе считываем это слово и подаем каждый его бит на определенный соответствующий выход контроллера. Для выполнения следующего действия, формируем соответствующие «управляющее слово» и при помощи подпрограммы на выбранные выходы Q контроллера сигналы высокого уровня (сигналы логической «1»). Дальнейшие действия аналогичны.

Таким образом, сформировав «управляющее слово» и выдав его на выходы контроллера, представляется возможность программно управлять работой пневмораспределителей, а значит и работой РТК «Ритм - 01» в целом.

5. Вопросы экономики

5.1 Производственная структура основных фондов. Значение анализа структуры основных фондов

Основные фонды промышленного предприятия объединения) представляют собой совокупность материально-вещественных ценностей, созданных общественным трудом, длительно участвующих в процессе производства в неизменной натуральной форме и переносящие свою стоимость на изготовленную продукцию по частям по мере износа.

Существует несколько классификаций основных фондов.

В зависимости от характера участие основных фондов в сфере материального производства они подразделяются на:

- производственные основные фонды функционируют в процессе производства, постоянно участвуют в нем, изнашиваются постепенно, перенося свою стоимость на готовый продукт,пополняются они за счет капитальных вложений,

- непроизводственные основные фонды предназначены для обслуживания процесса производства, и поэтому в нем непосредственно не участвуют, и не переносят своей стоимости на продукт, потому что он не производится; воспроизводятся они за счет национального дохода.

Несмотря на то, что непроизводственные основные фонды не оказывают какого - либо непосредственного влияния на объем производства, рост производительности труда, постоянное увеличение этих фондов связано с улучшением благосостояния работников предприятия, повышением материального и культурного уровня их жизни, что в конечном счете сказывается на результате деятельности предприятия.

Основные фонды - важнейшая и преобладающая часть всех фондов в промышленности (имеются в виду основные и оборотные фонды, а также фонды обращения). Они определяют производственную мощь предприятий, характеризуют их техническую оснащенность, непосредственно связаны с производительностью труда, механизацией, автоматизацией производства, себестоимостью продукции, прибылью и уровнем рентабельности.

Согласно существующей классификации основные фонды промышленности по своему составу в зависимости от целевого назначения и выполняемых функций подразделяются на следующие виды:

- здания,

- сооружения,

- передаточные устройства,

- машины и оборудование,в том числе:

- силовые

- рабочие

- измерительные и регулирующие предметы

- вычислительная техника

- прочие

- транспортные средства,

- инструменты,

- производственный инвентарь и принадлежности,

- прочие основные фонды( рабочий скот, многолетние насаждения).

Каждая группа состоит из множества разнообразных средств труда. В группе здания выделяют три подгруппы: производственные здания, непроизводственные здания и жилье. Сооружения делятся на подземные, нефтяные и газовые скважины, горные выработки. К передаточным устройствам относят трубопроводы и водопроводы. Силовые машины это турбины, электродвигатели. Рабочие машины и оборудование подразделяются в зависимости от отраслей использования. Инструменты и инвентарь учитываются в составе основных фондов только в том случае, если они служат больше одного года и стоят больше 1 млн. руб.( если меньше - то это уже малоценные и быстроизнашивающиеся предметы и включаются в состав оборотных фондов).

Здание и сооружения производственного назначения, передаточные устройства, машины и оборудование, транспортные средства формируют основные фонды производственного назначения.

Соотношение отдельных групп основных фондов в их общем объеме представляет собой видовую( производственную) структуру основных фондов. В зависимости от непосредственного участия в производственном процессе производственные основные фонды подразделяются на: активные(обслуживают решающие участки производства и характеризуют производственные возможности предприятия) и пассивные(здания, сооружения, инвентарь, обеспечивающие нормальное функционирование активных элементов основных фондов).

В основном, масса производственных основных фондов в промышленности сосредоточена в активной части.

Видовая структура основных фондов различна в отраслях промышленности. Например, доля зданий в общей стоимости основных фондов наиболее велика в пищевой промышленности (44%), сооружений - в топливной промышленности(17%), передаточных устройств - в электроэнергетике (32%), машин и оборудования - на предприятиях машиностроительного комплекса (45% и свыше ).

О видовой структуре основных фондов промышленности России можно судить по следующим данным:

Состав и структура основных фондов зависят от особенностей специализации отрасли, технологии и организации производства, технической оснащенности. Структура основных фондов может быть различна по отраслям промышленности и внутри отдельной отрасли в связи с теми же причинами.

ОФ - средства труда, которые многократно используются в процессе производства, перенося свою стоимость на стоимость готовой продукции. В процессе производства они не меняют вещественно-натуральной формы. К ОФ относят средства труда стоимостью свыше 100-кратной величины МОТ и сроком службы более 1 года.

Исключения: с/х машины, скот, строительный инструмент, которые относятся к ОФ независимо от их стоимости.

К ОФ относятся:

1.Здания и сооружения (все виды ограждений и т.д.).

2.Передаточные устройства (трубопроводы, ЛЭП).

3.Машины и оборудование.

4.Измерительные и регулирующие приборы.

5.ЭВМ.

6.Транспортные средства.

7.Производственный и хозяйственный инвентарь.

8.Рабочй и продуктивный скот

9.Многолетние насаждения.

ОФ бывают производственные и непроизводственные; активные и пассивные.

Активная часть непосредственно воздействует на продукт и определяет масштабы производства продукции.

Пассивная - способствует процессу производства.

Соотношение между активной и пассивной частями - технологическая структура.

Возрастная структура ОФ: до 5 лет, 5-10 лет, старше 10 лет.

5.2 Организационные формы предприятий

Законодательство Украины о предприятиях оперирует такими понятиями, как организационные формы, виды и категории предприятий. Каждое из них употребляется для классификации предприятий за определенными признаками.

Организационная (организационно-правовая) форма предусматривает классификацию предприятий в зависимости от форм собственности, определенных Конституцией Украины и Законом Украины "О собственности", и способов размежевания в предприятиях отдельных форм собственности и управление имуществом. Юридическое значение этого заключается в учете в законодательстве, т.е. в Законе Украины "О предприятиях в Украине" и специальных законах, особенностей правового положения предприятий отдельных видов.

Вообще организационная форма и вид определяют субъекта, который имеет право присваивать результаты деятельности предприятия. С точки зрения организационной формы ст. 2 Закона Украины "О предприятиях в Украине" выделяет такие виды предприятий: частные, коллективные, хозяйственные общества, предприятия, основанные на собственности объединения граждан, коммунальные, государственные (в том числе казенные). Следует иметь в виду, который согласно действующему на момент созданию предприятий законодательства в Украине были созданы и действуют до этого времени и другие виды предприятий: индивидуальные, семейные, общие (в том числе с иностранными инвестициями) предприятия.

Частное предприятие - это организационно-правовая форма предприятия, основанного на собственности физический лица.

Определение частное, кроме формы собственности, выражает главную особенность правового положения предприятий этой организационной формы. Согласно законодательству Украины владелец в данном разе вместе с тем есть и предпринимателем, т.е. собственность и управления имуществом в частном предприятии не разграничиваются.

Коллективное предприятие (точнее его можно было бы назвать "предприятие коллективной собственности") - это организационно-правовая форма предприятия, основанного на собственности трудового коллектива предприятия.

Определение коллективное означает, что предприятие принадлежит коллективу совладельцев (основателей, участников), которые действуют как один субъект права коллективной собственности. Правосубъектность владельца (в данном разе коллектива или группы владельцев, организованных в коллективное предприятие с правами юридического лица) реализуется через юридическое лицо - предприятие, которое владеет, пользуется и распоряжается имуществом согласно своему уставу (статьи 6, 20 и 21 Закона Украины "О собственности"). Это вид негосударственного юридического лица. Право коллективной собственности в коллективном предприятии непосредственно осуществляют его органы управления - вышестоящий орган управления (общее собрание или конференция) и правление. Итак, коллективное предприятие, пока оно действует, - это объект права собственности соответствующего юридического лица. Его основатели и участники являются владельцами долей (паев, вкладов) в имуществе предприятия.

Иначе определяет понятие коллективного предприятия Закон Украины "О собственности", согласно которому видов коллективных предприятий столько же, сколько субъектов права коллективная собственность названа в ст. 20 Закона Украины "О собственности": коллективные предприятия (например, предприятие, приватизированное трудовым коллективом государственного предприятия и не преобразованное на другой вид; коллективное сельскохозяйственное предприятие); акционерное или другое уставное хозяйственное общество (статьи 25 и 26 Закона); производственный кооператив (ст. 24 Закона; предприятие, которое основано на собственности объединения граждан (например, профсоюзное - ст. 28 Закона); предприятие религиозной организации (ст. 29 Закона); предприятие, созданное хозяйственным объединением (ст. 27 Закона).

Специфическим видом коллективного предприятия есть также арендное предприятие (ст. 22 Закона Украины "О собственности"). Государственное предприятие представляет собой организационно-правовую форму предприятия, основанного на государственной собственности. Определение государственное указывает, что данное предприятие имеет особенности правового положения сравнительно с негосударственными предприятиями. Эти особенности обусловлены способом отмежевания функций владельца от функций управления имуществом в государственном предприятии. Самое государственное предприятие как имущественный комплекс является объектом права государственной собственности. Предприятию как субъекту права это имущество принадлежит на праве полного хозяйственного ведения. Это право уже, чем право собственности. Объем его зависит от целевого назначения соответствующего имущества. Государственное предприятие владеет, пользуется и распоряжается этим имуществом "на свое усмотрение, совершая относительно него любые действия, которые не противоречат действующему законодательству и уставу предприятия". Поскольку государственное предприятие является субъектом права полного хозяйственного ведения имуществом, а не субъектом права собственности, относительно государственных предприятий действует специальная категория - правовой режим имущества государственных предприятий (ст. 37 Закона Украины "О собственности"). Она означает, что государственные предприятия руководствуются специальными правилами учреждения, образование их имущества при учреждении, определение целей и предмета деятельности (уставы государственных предприятий разрабатываются на основании Типичного устава государственного предприятия, утвержденного 22-28 апреля 1993 г. Минэкономики, Минтруда, Минфином и Фондом государственного имущества Украины), управление имуществом, распределения прибыли и т.п..

Государственные предприятия как субъекты одной формы собственности (организационной формы) делятся на виды: а) государственные предприятия, основанные на государственной собственности; 6) государственные предприятия, основанные на республиканской (Автономной Республики Крым) собственности; в) казенные предприятия. Все эти предприятия - государственные юридические лица.

Особым видом предприятия, основанного на государственной собственности, есть казенное предприятие. Имущество, которое есть в государственной собственности и закрепленное за казенным предприятием, принадлежит ему не на праве полного хозяйственного ведения а на праве оперативного управления. Осуществляя право оперативного управления, казенное предприятие владеет и пользуется указанным имуществом. Распоряжаться закрепленным за ним на праве оперативного управления государственным имуществом, которое принадлежит к основным фондам предприятия, казенное предприятие может лишь с разрешения органа, уполномоченного управлять соответствующим государственным имуществом. Особенности распоряжения другим имуществом казенного предприятия определяются в его уставе.

Важное значение для правового регулирования деятельности казенных предприятий имеют постановления Кабинета Министров Украины "О преобразовании государственных предприятий в казенные" от 30 июня 1998 г. № 987, которой определен перечень государственных предприятий, которые должны быть преобразованы на казенные; "О типичном уставе казенного предприятия" от 16 июня 1998 г. № 914, которой утвержден Типичный устав казенного предприятия, и "О некоторых вопросах управления казенными предприятиями" от 22 июля 1998 р. № 1129, которой, в частности, утверждено Положения о составлении плана развития казенного предприятия и Положение о составлении финансового плана казенного предприятия.

Совместное предприятие - где организационная форма предприятия, основанного по законам Украины на базе объединения имущества разных форм собственности (так называемая смешанная форма собственности). Совместные предприятия, как правило, имеют форму хозяйственных обществ, т.е. є субъектами права коллективной собственности.

Основателями совместных предприятий могут быть юридические лица и граждане Украины, других государств. В зависимости от этого есть два вида совместных предприятий: а) обычные (национальные) совместные предприятия; б) совместные предприятия с иностранными инвестициями.

Совместное предприятие с иностранными инвестициями - это предприятие (организация) любой организационно-правовой формы, созданное согласно законодательству Украины, иностранная инвестиция в уставном фонде которого, за его наличия, составляет не меньше 10 процентов. Предприятие получает статус предприятия с иностранными инвестициями со дня зачисления иностранной инвестиции на его баланс. Правовое положение и деятельность таких предприятий, кроме Закона Украины "О предприятиях в Украине", регулируется законами Украины "О режиме иностранного инвестирования" от 19 марта 1996 г. и "О внешнеэкономической деятельности" от 16 апреля 1991 г.

Иностранное предприятие - это организационно-правовая форма предприятия с местонахождением в Украине, созданного как субъект права согласно законодательству иностранного государства, имущество которого полностью находится в собственности иностранных граждан, юридических лиц или государства. Определение иностранное (иностранная собственность) означает, что предприятие подчиняется разным юрисдикциям. Порядок создания и внутренней деятельности иностранного предприятия регулируется законодательством страны, которой оно принадлежит. Законодательство Украины не регулирует этих отношений. Вместе с тем условия регистрации и деятельности иностранного предприятия в Украине регулируются украинским законодательством, т.е. на иностранные предприятия вообще распространяется национальный правовой режим хозяйственной деятельности. Кроме форм и видов законодатель применяет для классификации предприятий понятия категории (ст. 2 Закона Украины "О предприятиях в Украине").

Категория означает технико-экономическую (не юридическую) классификацию предприятий (независимо от форм собственности) согласно объемам хозяйственного оборота предприятия и численности его работников. За этим признаком различают малые и прочие (средние, большие) предприятия.

Количество работающих, за которой предприятие относят к категории малых, дифференцированно в зависимости от областей народного хозяйства:

- в промышленности и строительстве - до 200 человек;

- в других областях производственной сферы - до 50 человек;

- в науке и научном обслуживании - до 100 человек;

- в областях непроизводственной сферы - до 25 человек;

- в розничной торговле - до 15 человек.

Малые предприятия выделены в самостоятельную категорию с целью развития малого бизнеса путем предоставления им определенных льгот, преимуществ и т.п.. С юридической стороны, важным есть то, что особенности их создания и деятельности устанавливаются как общим законодательством Украины о предприятиях, так и специальным законодательством Украины о предприятиях этой категории.

Особенности правового положения малых предприятий, кроме специальных статей Закона Украины "О предприятиях в Украине", урегулированные еще и постановлением Совета Министров УССР "О мероприятиях по созданию и развитию малых предприятий" от 22 сентября 1990 г. в редакции от 19 октября 1991 г. Как указано в ст. 28 Закона Украины "О предприятиях в Украине", государство стимулирует развитие малых предприятий Украины: предоставляет льготы при налогообложении, получении государственных кредитов, создает фонды содействия развития малых предприятий и др.

5.3 Расчет себестоимости модернизации робототехнического комплекса «Ритм - 01»

Для расчета себестоимости модернизации робототехнического комплекса «Ритм - 01» произведем оценку затрат и экономическую эффективность создания готового продукта .

Затраты на модернизацию робототехнического комплекса «Ритм - 01» и оформление документации группируются по следующим статьям :

1. Материалы и комплектующие изделия .

2. Основная заработная плата.

3. Дополнительная заработная плата.

4. Отчисления от заработной платы на социальные мероприятия .

5. Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования.

6.Общепроизводственные расходы.

7. Административные расходы.

8. Расходы на сбыт.

5.3.1 По статье « Материалы и комплектующие изделия»:

Цены на материалы и комплектующие изделия взяты из прайс-листов соответствующих фирм та предприятий и сведены в таблицу №1

Таблица № 1

№ п.п.	Наименование	Ед. изм.	Цена за единицу грн.	Кол-во	Всего грн.
	Материалы :
1.	Краска аэрозоль (серая )	шт.	13,50	1	13,50
2.	Провод	м	1,50	10	15,00
3.	Болты	шт.	0,30	20	6,00
4.	Замок	шт.	3,00	1	3,00
5.	Зависы	шт.	0,50	2	1,00
6.	Оргстекло	м	60,00	1	60,00
7.	Текстолит	м	11,00	0,5	5,50
8.	Дихлорэтан (30 мл.)	флак..	3,00	1	3,00
9.	Спирт технич. для обезжирив. (25 мл.)	«	1,00	1	1,00
	ИТОГО :				108,00
	Комплектующие :
1.	Контроллер S 7-216	шт.	3900,00	1	3900,00
2.	Текстовой дисплей TD 200	шт.	1255,00	1	1255,00
3.	Соединитель SIMATIC DP	шт.	305,00	1	305,00
4.	Динрейка	шт.	160,00	1	160,00
5.	Ритм 01	шт.	6300,00	1	6300,00
6.	Коммуникационный модуль ЕМ 277	шт.	1480,7	1	1480,70
	ИТОГО :	шт.			13400,70
	ВСЕГО:				13508,70

5.3.2 Статья «Основная заработная плата»

Расходы на основную заработную плату ( З о) рассчитываем по формуле :

З о = Т * Ч * К * А

где Т - суммарная трудоемкость разработки продукта ( час ), определяется экспертным путем исходя из фактически затраченного времени на производство и наладку продукта .

В данном случаи Т= 30 дней * 8 час. = 240 час.

Ч - средняя часовая тарифная ставка одного рабочего , задействованного в производстве продукта грн.\ час.

Ч = 4,5 грн.

К - коэффициент трудового участия ( разрядности ) К= 1,3

А - количество работников задействованных в производстве А= 4 чел.

тогда

З о = Т * Ч * К * А = 240 * 4,5 * 1,3 * 4 = 5616 грн.

5.3.3 Статья « Дополнительная заработная плата » (10 -30 % от З о)

З д = З о * Кд \ 100

где Кд - процент дополнительной заработной платы Кд = 10 %

З д = З о * Кд \100 = 5616 * 10 \100 = 561,6 грн.

5.3.4 Статья « Отчисления от заработной платы»

на эту статью отнесены отчисления от заработной платы 36,9 %

в том числе :

-на обязательное государственное пенсионное страхование - 33,2 % ;

-государственное страхование от несчастных случаев - 0,9 %;

-обязательное государственное социальное страхование на случаи безработицы - 1,3 %;

-отчисления в связи с временной утратой работоспособности и затратами, обусловленными рождением ребенка и похоронами - 1,5 %.

Н с. з . = З о + З д ) * 36,9 % = (5616 + 561,6)* 36,9 % = 2279,5 грн.

5.3.5 Статья «Общепроизводственные расходы» ( ОПР )

Эта статья представляет собой расходы ,связанные с управлением подразделением, расходы на служебные командировки сотрудников подразделения, амортизационные отчисления и т.д. и определяются они в размере 120-240 % от основной заработной платы . ( берем в расчет 120 % ).

Определяем ОПР = З о * % ОПР= 5616 * 120% = 6739,2 грн.

Сумма статей 5.3.1 - 5.3.5.составляет производственную себестоимость продукта .

Статья «Административные расходы» (АР) определяются в размере 140-200 % от основной заработной платы ( берем расчет 140 % ) .

АР= Зо * % АР= 5616 * 140 %= 7862,4 грн.

Статья «Расходы на сбыт» включает расходы на рекламу и предреализационную подготовку продукта . Ориентировочно определяются в размере 5-10 % от производственной себестоимости.

Определяем производственную себестоимость :

Производственная с \ с = 13508,7 + Зо + Зд + Нсз + ОПР = 13508,7 + 5616 + 561,6 +2279,5 + 6739,2 =28705 грн.

тогда расходы на сбыт составляют :

Производственная себестоимость * 5%= 28705 * 5% =1435,2 грн.

Сумма статей 5.3.1.- 5.3.7. составляют полную себестоимость продукта

Калькуляция себестоимости разрабатываемого продукта сводится в таблицу:

№ п\п	С т а т ь и калькуляции	Сумма грн.
1.	Материалы и комплектующие изделия	13508,7
2.	Основная заработная плата	5616,0
3.	Дополнительная заработная плата	561,6
4.	Отчисления от заработной платы	2279,5
5.	Аренда машинного времени	-
6.	Затраты на содержание и эксплуатацию оборудования	-
7.	Общепроизводственные расходы	6739,2
8.	Административные расходы	7862,4
9.	Расходы на сбыт	1435,2
	ИТОГО :	38002,6

Расчет цены продукта производим по схеме «себестоимость плюс прибыль» по формуле :

Ц опт. = С + П

где С - себестоимость разрабатываемого продукта ;

П - величина прибыли.

С = Производственная с \ с + Расходы на сбыт = 28705 + 1435,2 = 30140,2 грн.

Прибыль определяется исходя из норматива рентабельности производства продукции :

R = ( П \ С) * 100 %

где R- рентабельность продукции 9продукта0 ,принимается в размере до 25 %.

R= 10 %

Тогда оптовая цена определяется

Ц опт. = С + ( R * С \ 100 ) = 30140,2 + (10 * 30140,2\ 100)=33154,2 грн.

Определяем розничную цену разрабатываемого продукта :

Ц розн . = Ц опт. * 1,2 = 33154,2 * 1,2 = 39785 грн.

где 20 % НДС

Проведен расчет полной себестоимости и цены модернизации робототехнического комплекса «Ритм 01» для автоматизации технологических процессов в листоштамповочном и механосборочном производствах на оптических и приборостроительных предприятиях.

Цены на оборудование взяты из прайс-листов фирмы Siemens. Аналогов данной разработки не найдено.

6. Охрана труда

6.1 Анализ опасных и вредных факторов

6.1.1 Опасные и вредные факторы

При модернизации робототехнического комплекса «Ритм - 01», к основным вредным и опасным факторам, что влияют на людей, можно отнести:

· Запылённость

· шум и вибрация

· отравления вредными порами

· Опасность поражения электрическим током

· Пожарная опасность

6.1.2 Опасные и вредные факторы при обработке материалов

При модернизации (монтаже) робототехнического комплекса «Ритм - 01» использовались материалы: оргстекло, текстолит, метал. Обработка которого производилась при помощи механического и электрического инструмента (дрель, болгарка, заточная машина, напильник и т. п.). В процессе обработки материалов возможно появление следующих опасных и вредных факторов:

- запыленность воздуха рабочей зоны.

Надо иметь ввиду, что пыль, которая образуется при обработке материалов вредна для здоровья. Поэтому для защиты органов дыхания применялся респираторы ШБ-1 «Лепесток» ГОСТ 12.4.028-76 а для защиты глаз применялись защитные очки 02 (У,В,Д) ГОСТ Р12.4.013-97

- шум и вибрация

При работе с электроинструментом создается большое количество шума. В зависимости от уровня и характера шума, его продолжительности, а также от индивидуальных особенностей человека шум может оказывать на него различное действие. Шум, даже когда он невелик (при уровне 50 - 60 дБА), создает значительную нагрузку на нервную систему человека, оказывая на него психологическое воздействие. Для защиты органов слуха использовались наушники.

Уровень звукового давления в помещении не должен превышать 85 дБА.

Так же при работе с ручным электроинструментом общее время работы в контакте с вибрацией не должно превышать 2/3 рабочего времени. При этом длительность непрерывного влияния вибрации, включая микро-паузы, не должна превышать 15 - 20 минут.

6.1.3 Опасные и вредные факторы при работе с органическим растворителем дихлорэтаном

При модернизации робототехнического комплекса призводилось склеивание оргстекла с использовался органический растворитель дихлорэтан. Вдыхание паров дихлорэтана оказывает на организм оглушающие и парализующие действия. Нужно избегать попадания его на руки, особенно на участки с повреждением кожного покрова (свежие раны, царапины). Во время работы с дихлорэтаном нельзя курить или принимать пищу. Работать с дихлорэтаном нужно в хорошо проветриваемом помещении. Для защиты от попадания дихлорэтана на руки применялись резиновые перчатки, для защиты органов дыхания от паров дихлорэтана применялся респиратор РУ-60 М ГОСТ 12.4.041-89 при концентрациях вредных веществ, не превышающих 10-15 ПДК.

6.1.4 Опасные и вредные факторы при пайке

При работе с электрическими паяльниками следует соблюдать меры защиты от поражения электрическим током:

1. Ручка паяльника должна быть сухой и не должна проводить электрический ток. Руки должны быть сухими. Небрежное обращение с электрическим током может привести к ожогам, поражением им, и нарушением работы сердца, органов дыхания, что может привести к смерти.

2. Ежедневно перед началом работы необходимо проверять целостность розетки, вилок, заземления, изоляцию проводов. Начинать работать нужно тогда, когда вы убедитесь в исправности электрооборудования.

3. При пайке свинцово-содержащими припоями выделяются пары, содержащие соединения свинца, хлористый водород, оксиды углерода, которые, попав в организм человека, вызывают отравление, поражение слизистой оболочки глаз и кожи.

Поэтому помещение, где проводится монтажные работы, должны быть снабжены общей вентиляцией и общей вытяжкой.

Во время работы:

1. Для поддержания деталей во время пайки необходимо пользоваться пинцетом, плоскогубцами или салфеткой.

2. Во время работы руки должны быть сухими.

3. При работе с паяльником необходимо соблюдать следующие меры безопасности:

- не следует проверять температуру паяльника и электрооборудования на ощупь;

- остерегаться брызг припоя;

- легко воспламеняющиеся жидкости необходимо держать в закрытой таре.

6.1.5 Опасные и вредные факторы при окрасочных работах

При покраске робототехнического комплекса «Ритм - 01» применялась краска ПФ - 024 в аэрозольной упаковке растворителем которой является уайтспирит,

Применялся респиратор РУ-60М для защиты органов дыхания от вредных паров краски.

6.1.6 Электробезопасность

Робототехнический комплекс работает от однофазной сети 220 В, и заземлен в соответствии с ГОСТ 12.1.009-76.

Мероприятия по охране труда :

- обеспечение недоступности к токоведущим частям путем закрытия ;

- заземление ;

- защитное отключение при помощи предохранителя на максимальный ток нагрузки 4А;

6.1.7 Пожарная безопасность

Источниками возникновения пожара являются:

-остановка аппарата и его пуск;

-курение в недозволенных местах;

-источники зажигания, связанные с электрической энергией;

-перегрузка сетей и устройств, которая ведёт за собой сильный разогрев токоведущих проводников и загорание изоляции.

В производственном помещениях применяются углекислотные огнетушители ОУ-2, достоинством которых является высокая эффективность тушения пожара, сохранность электронного оборудования, диэлектрические свойства углекислого газа, что позволяет использовать эти огнетушители даже в том случае, когда не удается обесточить электроустановку сразу.

Воздействие пожара на человека может вызвать неблагоприятные последствия: ожоги, удушье и отравление дымом, а также смерть.

Пожарная безопасность обеспечивается системой предотвращения пожара, системой противопожарной защиты, организационно-техническими мероприятиями.

Система предотвращения пожара и противопожарной защиты в совокупности исключат воздействия на людей опасных факторов пожара, имеющих значение, превышающие допустимые.

Требования регламентированы ГОСТ 12.1.004-91.

6.2 Расчет защитного заземления

РТК «РИТМ - 01» питается от сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 220 вольт. Поэтому для безопасной работы с оборудованием и во избежание поражения электрическим током, его необходимо заземлить. Рассчитаем заземляющее устройство.

Для расчета заземляющего устройства необходимо следующее:

защищаемый объект - стационарный;

характеристика объекта - напряжение сети до 1000 В, исполнение сети с глухозаземленной нейтральютип заземляющего устройства - вертикальный;

размер заземлителя - l в = 2,5 м - длина стержня, d = 6 см - диаметр стержня, b п = 5 см - ширина полосовой стали, глубина заложения заземлителей h в = 0,5 м;

расположение заземлителей - вертикальное в один ряд.

Грунт - суглинок, климатическая зона - четвертая.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок - Схема размещения заземлителей

В соответствии с ПУЭ, ПТБ, ПТЭ допускаемое сопротивление растеканию тока в заземленном устройстве R з = 4 Ом, для сети до 1000 В с изолированной и глухозаземленной нейтралью.

Определяем расчетное удельное сопротивление грунта:

расч = изм * Ш,

где изм - удельное сопротивление грунта, определенное в результате измерений (выбирается в зависимости от типа грунта по таблице 1.2 [ ]),

изм = 1*104 Ом*см;

Ш - коэффициент сезонности, который учитывает замерзание или высыхание грунта (выбирается по таблице 1.3 [ ]), Ш = 1,3.

расч = 130 Омм.

Определяем сопротивление растеканию тока для единичного углубленного заземлителя, расположенного ниже поверхности земли на 0,5-0,8 м (применяется для стационарных установок):

R в = 0.366 расч / l в (lg ((2*l в )/ d) + 0.5 lg((4*t + l в)/( 4*t - l в))),

где расч - расчетное удельное сопротивление грунта, Ом*м;

l в - длина вертикального стержня, м;

d - диаметр стержня, м;

t - расстояние от поверхности грунта к середине длины вертикального стержня, м.

Определим расстояние от поверхности земли до середины стержня:

t = h в + l в / 2,

t = 0,5 + 2,5/2 = 1,75 (м).

Сопротивление растеканию тока единичного углубленного заземлителя:

R в = 0,366 130/2,5*( lg(2*2,5/0,06)+0.5* lg((4*1,75+2,5)/(4*1,75-2,5)))=

= 39,65 (Ом).

4. Определяем необходимое число стержней без учета коэффициента экранирования:

n ' = R в / R з = 39,65/4 = 9,9110

5. Определяем расстояние а между вертикальными стержнями:

а = k* l в ,

где k - коэффициент кратности; для заземлителей, расположенных у поверхности земли, рекомендуется принимать k = 3, а для углубленных стационарных заземлителей рекомендуется принимать k = 1:

а = 2,5*1= 2,5 (м).

6. Определяем необходимое число стержней с учетом коэффициента использования (таблица 1.4 [ ]):

n = n ' /зв

Для этого находим отношение расстояний между вертикальными электродами к их длине: а/l в = 1. По таблице определяем зв = 0,59.

n = 10/0,59 = 17.

12. Определяем расчетное сопротивление растеканию тока при принятом числе стержней n:

R расч.в = R в / (n*зв ) = 39,65/(17*0,59) = 3,95 (Ом).

8. Определяем длину горизонтальной полосы:

lг =1,05*а*(n-1),

где n - количество вертикальных стержней;

а - расстояние между вертикальными стержнями.

lг = 1,05*2,5*(17-1) = 42 (м).

Сопротивление растеканию тока горизонтальной полосы равно:

Rг = 0.366 расч. / lг ( lg (2 lг2 )/ (t1 b п)),

где расч - расчетное удельное сопротивление грунта, Ом*м;

lг - длина горизонтальной полосы, м;

t1 - расстояние от поверхности грунта к середине ширины горизонтальной полосы, м. t1 = 0,525 м.

b п - ширина горизонтальной полосы, м. b п = 0,05 м.

Rг = 0.366 130/42*(lg(2*422)/(0,525*0,05)) = 5,81 (Ом).

10. Определяем коэффициент экранирования п для соединяющей полосы при отношение расстояний между вертикальными электродами к их длине равном 1 и числе вертикальных стержней равном 17 (таблица 1.4 [ ]).

п = 0,48.

11. Определяем расчетное сопротивление растеканию тока в соединяющей полосе (с учетом коэффициента экранирования):

R расч.г = R г / (n п п),

где n п - количество соединительных полос;

п - коэффициент экранирования соединяющей полосы.

R расч.г = 5,81/(1*0,48) = 12,1 (Ом).

12. Определяем эквивалентное сопротивление группового заземлителя:

R = 1/ (R расч.в-1 + R расч.г-1)

R = 1/((1/3,95) + (1/12,1)) = 2,98 3 (Ом).

Откуда видно, что условие R » R з выполняется. Следовательно, подобранные стержни (их количество, геометрические размеры, глубина заложения в грунт, порядок размещения) и соединительная полоса отвечают требованиям, при которых сопротивление растеканию тока группового заземлителя будет не большим от нормативного значения.

Заключение

Робототехнический комплекс «Ритм - 01» в общем случае предназначен для автоматизации технологических процессов в листоштамповке и механосборке

В нашей работе робототехнический комплекс «Ритм - 01» используется в учебных целях для проведения лабораторных работ по предмету системы программного управления. Причем программирование выполняемых роботом действий и управление роботом осуществлялось при помощи морально устаревшей системы управления МКП - 1.

В ходе выполнения дипломной работы была поставлена задача замены старой системы управления на более новую, современную. Входе работы в качестве основных структурных элементов системы управления были выбраны: программный контроллер серии S7 - 200, коммуникационный модуль EM 277 для связи с контроллером через сеть PROFIBUS, текстовый дисплей TD - 200 для связи с оператором.

Программируемые контроллеры SIMATIC S7-200 помог решить задачу управления и регулирования системы автоматизации. На его основе была создана эффективная система управления , робототехническим комплексом «Ритм01».

Одним из преимуществ S7 - 200 является невысокая стоимость. SIMATIC S7-200 позволил решать широкий спектр задач управления от замены простых релейно-контактных схем до построения автономных систем управления.

Устройство человеко-машинного интерфейса (текстовой дисплей TD200 ) - маленькое, компактное устройство, которое обеспечивает все необходимые компоненты для связи с помощью интерфейса с S7-200 CPU. Программирование дисплея TD200 было произведено с помощью пакетов STEP 7 Micro/Win. Реализована новая СУ, которая позволяет эффективно управлять роботом.

Список литературы

1. Техническая документация Siemens. Каталог ST 70 2003/2004. «Комплексная автоматизация производства».

2. Техническая документация робототехнического комплекса «Ритм 01»

3. ГОСТ 7.1-84. Библиографическое описание документа. Общие требования и правила составления. - Взамен ГОСТ 7.1-76; Введ. 01.01.86. - М.: Изд-во стандартов, 1984. - 78 с.

4. Основи охорони праці: Навчальний посібник / За ред. Я. І. Бедрія.Ї3-тє вид., переробл. і доп. Ї Львів: «Магнолія плюс» ,видавець СПД ФО В.М.Піча, 2004. Ї 240 с.

5. Охрана труда в машиностроении / Под ред. Е.Я.Юдина, С.В.Белова - М: Машиностроение, 1983.

6. Электротехнический справочник: В 3 т. /Под общ. ред. В.Г.Герасимова и др. Т.1. Общие вопросы. Электротехнические материалы- М.: Энергоатомиздат, 1985.- 488с.

7. Экономика предприятия. Учебное пособие для студентов высших учебных заведений. /Под редакцией А. А. Фастовец/ - К.: НМЦ, 2000.

8. Экономика предприятия. С. И. Мельник. Киев-1999.

9. Экономика предприятия: уч. под ред. проф. О. И. Волкова. Москва. ИНФРА-М, 1998.

10. Экономика предприятия. Под общей редакцией доктора экономических наук, профессора Л. Г. Мельника. Сумы «Университетская книга» 2002.

Размещено на Allbest.ru