Методика расчета емкостного интерфейса микромеханического акселерометра

Конструкция и проектные параметры микромеханического акселерометра. Технологический процесс его производства. Расчет чувствительного элемента, пружин, коэффициента демпфирования, компенсирующего градиента, емкостного интерфейса, параметров датчика.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 27.07.2013
Размер файла 3,1 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.

Селективность процесса- средняя

Оборудование - плазмохимический реактор TEGAL 803

Дополнительное оборудование - алюминиевый зажим

1.4 Технологический маршрут изготовления микроакселерометра

Рисунок 2.1. Химическая очистка Si

Рисунок 2.2. Осаждение Si3N4 (диэлектрик)

Рисунок 2.3. Осаждение SiO2 (жертвенный слой)

Рисунок 2.4. Фотоэкспонирование и проявление фоторезиста

Рисунок 2.5. Травление окон в SiO2

Рисунок 2.6. Осаждение поликремния

Рисунок 2.7. Фотолитография конструкции (экспонирование, проявление ФР)

Рисунок 2.8. Травление поликремния

Рисунок 2.9. Удаление жертвенного слоя SiO2

Часть IV: Охрана труда

1. Безопасность труда при эксплуатации проектируемой техники, разработка средств защиты

1.1 Характеристика производственного помещения

Темой дипломного проекта является : «Микромеханический измеритель ускорения на основе поверхностной технологии». Данный прибор во время эксплуатации не имеет контакта с человеком, поэтому в данном разделе рассмотрим опасности при производстве, сборке, настройке и проверке. Данная работа будет выполняться в помещении типа - лаборатория.

Микроклимат производственного помещения определяется температурой (°С), относительной влажностью (%), скоростью движения воздуха (м/с). Производственное помещение, в котором будет проходить технологический процесс, определяется как помещение с нормальными климатическими условиями.

Работа, связанная с проверкой качества, относится к классу легкой физической работы I6 категории (ГОСТ 12.1.005-88). Энергозатраты организма до 172 Дж/с (150 ккал/ч) . Работа производится сидя, стоя или связана с ходьбой, но не требует систематического физического напряжения или поднятие и переноски тяжести.

В таблице 1 приведены оптимальные параметры микроклимата.

Таблица 1. Оптимальные параметры микроклимата

Период года

Категория

Температура,

Относительная

Скорость

работы

°С

влажнось, %

движения воздуха, м/с, не более

Холодный

Легкая-16

21-23

40-60

0,1

переходный

Легкая-16

22-24

40-60

0,2

Теплый

Допустимые параметры для холодного периода года приведены в таблице 2, для теплого периода года в таблице 3.

Таблица 2. Допустимые параметры для холодного периода года

Категория работ

Температура воздуха, °С

Относительна я влажность, %, не более

Скорость движения воздуха, м/с, не более

Легкая-I6

20-24

75

0,2

Таблица 3. Допустимые параметры для теплого периода года

Категория работ

Температура воздуха, °С

Относительна я влажность, %

Скорость движения воздуха, м/с, не более

Температура воздуха вне постоянных рабочих мест, °С

Легкая-Iе

21-28

55-75(при 21-28°)С

0,2-0,5

0.1-0.3

Согласно санитарных норм проектирования промышленных предприятий СН 245-71(84) в производственных помещениях с объемом на одного рабочего менее 20 м3 следует проектировать подачу наружного воздуха в количестве не менее 30м3 /ч на каждого работающего, а в помещениях с объемом на каждого работающего более 20 м - не менее 20 м/ч на каждого работающего.

В помещениях без естественной вентиляции объем наружного воздуха должен составлять не менее 60м3 /ч на одного работающего.

По степени опасности поражения человека электрическим током помещение классифицируется как помещение с повышенной опасностью, так как помещение сухое, не жаркое, с токонепроводящим полом, без токонепроводящей пыли, но существует возможность прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям здания, технологическим аппаратам с одной стороны и к металлическим корпусам электрооборудования с другой стороны.

По пожарной опасности в соответствии с «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ),помещение относится к классу П-2а и является пожароопасным, так как в нем присутствуют твердые горючие вещества.

1.2 Возможные причины и источники возникновения опасных и вредных производственных факторов

Питание установки осуществляется от однофазной цепи переменного тока напряжением (220 +- 22) В, промышленной частотой (50 +- 0.5) Гц. При прикосновении к токонепроводящим частям через человека пройдет ток (Rч принято равным 1к0м при Uпp>50B):

I = 220/1 кОм =220 мА

Такой ток согласно ГОСТ 12.1.038-88 опасен для человека. Источником пожара может быть короткое замыкание, пробой изоляции, искрение в контактах.

2. Предельно допустимые значения параметров опасных и вредных производственных факторов

Напряжение прикосновения и токи, протекающие через человека нормируются согласно ГОСТ 12.1.038-88 «Электробезопасность». Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов». Эти нормы соответствуют прохождению тока через тело человека по пути рука-рука или рука-нога.

Стандарт предусматривает нормы для электроустановок при аварийных режимах работы (таблица 4).

Таблица 4. Нормы для электроустановок при аварийных режимах работы

Род и частота тока

Нормируемая величина

Продолжительность воздействия, сек

0,01-0,08

0,1

0,2

0,4

0,5

0,8

1,0

Более 1,0

Переменный, 50 Гц

Uпp,B

550

340

160

100

105

75

60

20

Iч, мА

650

400

190

140

125

65

75

6

3. Разработка инженерно-технических и организационных мероприятий по устранению опасного и вредного воздействия на человека

Для защиты обслуживающего персонала от соприкосновения с движущимися частями, находящимися под напряжением, электрические изделия помещают в корпус, который характеризуется определенной степенью защиты. Условное обозначение степени защиты установки согласно ГОСТ 14254-80 1P1X.

Где: IP - степень защиты электрооборудования;

I - степень защиты персонала от проникновения внутрь оболочки большого участка поверхности человеческого тела, например, руки, и твердых тел размером более 50 мм;

X - степень защиты от проникновения воды (нет необходимости в данной степени защиты).

Изоляция электрических цепей прибора, согласно ПУЭ, должна соответствовать классу нагревостойкости и величина сопротивления соответствовать значениям, указанным в таблице 5.

Таблица 5. Величины сопротивлений

Условия испытания

Сопротивление изоляции, МОм при рабочем напряжении, кВ

До 0,5

0,5-1,0

Свыше 1,0

Нормальные климатические условия

20

100

1000

Сопротивление изоляции электрических цепей электронных цифровых вычислительных машин общего назначения должно быть не менее значений, указанных в таблице 6.

Таблица 6. Сопротивление изоляции при различных напряжениях цепи

Климатические условия

Сопротивление изоляции, МОм, при различных напряжениях цепи, кВ

До 0,1

0,1-0,5

0,5-1,0

Нормальные

5,0

20,0

100

Кабели подключаются к блокам разъемными соединениями. На всех блоках предусмотрены винты для заземления. Над винтом нанесен графический знак защитного заземления по ГОСТ 2.751-73. Диаметр винта выбирается в зависимости от номинального тока по ГОСТ 12.200-70. При токе до 16 А наименьший диаметр резьбы винта равен М4.

Монтаж приборов выполнен проводом БПВЛ с сечением 0.35 мм2, с плотностью тока до 3 А/мм2, электрическую прочность изоляции проверяем напряжением 500 В в течении одной минуты.

Защитой от перегрузки и короткого замыкания служат плавкие предохранители.

Значение тока плавкой вставки определяют из соотношения:

Iвст= (1,21...1,37)*Iном,

где Iном - номинальное значение тока в приборе.

Так как номинальное значение тока в приборе равно 1А (п.2), то выбирается предохранитель типа СП (стеклянно-плавкий предохранитель) на 2А.

Выполнение приведенных выше мероприятий обеспечит безопасное производство, сборку, настройку и проверку акселерометра.

Часть V: Экономический расчет производства микроакселерометра

1. Резюме

Темой дипломного проекта является: «Микромеханический измеритель ускорения на основе поверхностной технологии».

Данный вид акселерометров получил широкое распространение в таких отраслях, как авиация, оборонная промышленность, автомобилестроение и прочие.

В данном разделе дипломного проекта доказана экономическая эффективность выпуска предлагаемого изделия, проект выходит на положительную величину NPV во втором году. За срок жизненного цикла Тж, равный 3 года, значение NPV составит 162960926 рублей, что свидетельствует об экономической целесообразности проекта. Разработан маркетинговый план. Проведена оценка рисков, и разработаны мероприятия противодействия и выработаны схемы их снижения.

2. Анализ положения в отрасли

Как было уже выше сказано темой дипломного проекта является: Микромеханический измеритель ускорения созданный на основе технологии МЭМС. Особенностью МЭМС (микроэлектро -механических систем) является то обстоятельство, что в них электрические и механические узлы формируются из общего основания (например, кремниевой подложки), причем, в результате использования технологии формирования объемных структур обеспечивается получение микросистемной техники с высокими оперативно-техническими характеристиками (массогабаритными, весовыми, энергетическими и др.).

Интеграция достижений в области электроники, механики, информатики и измерительной техники, объединенных тенденцией к микроминиатюризации, определили зарождение новых интегральных микросистемных технологий в конце 80-х - начале 90-х годов прошлого века. Огромное количество университетов и коммерческих компаний США и Японии сконцентрировало свои усилия на развитии технологий МЭМС. Анализ динамики рынка МЭМС, выполненный NEXUS (органом Европейской Комиссии), показал, что объем рынка увеличивается ежегодно в среднем на 18% и составляет в настоящее время свыше 40 млрд. долларов.

В 90-е годы ХХ века к соперничеству двух мировых лидеров в области МЭМС (США и Япония) активно подключились страны Европы и Юго-Восточной Азии. Так например количество университетов и коммерческих компаний, занимающихся исследованиями и разработкой в области создания МЭМС, в Германии к 1997 году стало в 1,5 раза больше, чем в США и практически сравнялось с Японией. В 1998 году по заказу управления перспективных исследований Министерства обороны США впервые была принята программа по МЭМС, которая называлась “MEMC - Microelektromechanical Systems”. На развитие этой программы США ежегодно выделяет по 35 млн. долларов, что превышает подобные инвестиции других стран.

Следует подчеркнуть, что в России микросистемная техника включена в список приоритетных направлений развития науки и техники на 2001 - 2010 гг.

3. План маркетинга

3.1 План продвижения товара на рынок

Основой плана продвижения товара на рынок является:

1. Лидерство в низких издержках - ориентация на массовый выпуск однородной продукции, позволяющей снизить производственные затраты, цены и за счет этого завоевать рынок и увеличить прибыль.

2. Индивидуализация обслуживания - понимание потребностей, предпочтений и проблем каждого клиента и полное удовлетворение его потребностей так и в такой мере, в которой этого не сделает ни один конкурент:

- Снижение цен при сохранении качества товара;

- Предложение дополнительных благ;

- Совершенствование товара, рекламирование его положительных сторон. Защита товара;

- Проведение акций, направленных против уязвимых мест конкурентов, при поддержании на высоком уровне конкурентоспособности своего товара;

- Предоставление рассрочки при покупке.

3.2 Каналы сбыта. Стимулирование сбыта

При сбыте и стимулировании сбыта должно быть учтено:

1. Сохранность товара на всех этапах (транспортировка, складирование, доставка потребителю);

2. Физическая доступность товара (количество торговых мест, торгующих

данным товаром, количество товаров, объем товарных запасов);

3. Привлекательность места продажи;

4. Удобства выбора товара и первичного ознакомления с ним;

3.3 Сервис

В данном проекте одно из важнейших мест занимает уровень сервиса, а именно он должен в себя включать:

1. Предпродажный сервис:

- Возможность предварительного заказа товара;

- Возможность индивидуального заказа;

- Получение исчерпывающей информации о товаре; и т. д.

2 . Торговый сервис:

- Отлаженная система консультаций специалистов;

- Демонстрация товара на месте продажи;

- Доставка товара потребителю.

3. Послепродажный сервис:

- Гарантийное и послегарантийное обслуживание;

- Комплекс услуг, нацеленных на удовлетворение индивидуальных запросов потребителя;

- Комплекс сопутствующих услуг, напрямую несвязанных с товаром.

3.4 Оценка риска проекта

В разделе 3 проведена экспертная оценка возможных рисков. Для рисков, балл которых Wi*Vi (где Wi - вес риска, a Vi -- средняя вероятность возникновения)>10, разработаны меры противодействия.

3.5 Возможные покупатели товара

Данный вид товара должен заинтересовать в первую очередь:

1. Авиапромышленные компании в России и за рубежом;

2. Компании, занимающиеся ремонтом и техническим обслуживанием авиатехники.

3.6 Особенности сегмента рынка

Фирма планирует действовать на следующих сегментах рынка:

- Рынок частных компаний - владельцев авиатехники;

- Рынок фирм, занимающихся ремонтом и техническим обслуживанием авиатехники.

Особенностями данного сегмента рынка являются:

- Покупателей немного, но они крупные;

- Для закупок используются специалисты;

- Покупатели требуют льгот.

3.7 Проблемы вхождения фирмы на рынок

Основными проблемами при вступлении фирмы на рынок можно считать:

1. Барьер мощности предприятия;

2. Широкая известность конкурентов и относительно малая известность марки фирмы;

3. Пути решения этих проблем в агрессивной маркетинговой стратегии и тактики.

3.8 Конкуренция на рынке сбыта

В таблице 1 приведена сравнительная характеристика по факторам конкурентоспособности. Каждый фактор в таблице получает оценку от 0 (наиболее слабые позиции) до 5 (доминирующие позиции). Для проведения экспертной оценки была сформирована группа из наиболее квалифицированных работников фирмы.

Таблица 1. Сравнительная характеристика по факторам конкурентоспособности

Факторы конкурентоспособности

Разрабатываемое изделие

Отечественные производители

Зарубежные производители

1. Товар

1.1. Качество

3

5

5

1.2. ТЭП

4

4

4

1.3. Престиж торговой марки

1

5

5

1.4. Уровень послепродажного обслуживания

5

3

2

1.5. Защищенность патентами

3

3

3

2. Цена

2.1. Продажная

4

1

1

2.2. Процент скидки с цены

3

1

0

3. Продвижение товаров на рынках

3.1. Реклама

4

5

4

3.2. Пропаганда

2

4

4

Общее количество баллов

29

31

28

Таким образом, по мнению экспертов конкурентоспособность продукции фирмы на уровне конкурентоспособности зарубежных фирм и выше отечественных на (1 - 27/29)* 100 = 7%. Конкурентоспособность продукции фирмы в основном за счет высоких ТЭП (в частности большой срок службы) и высокого уровня послепродажного обслуживания. Дальнейшее увеличение конкурентоспособности возможно за счет тщательно выработанной маркетинговой стратегии фирмы.

3.9 Схема распространения товаров

Схема распространения товара указанна в таблице 2.

Таблица 2. Схема распространения товара

Каналы сбыта продукции

Реализованы ли на фирме (Да/Нет)

Преимущества/Недостатки

1. Со складов фирмы

Да

Только крупными партиями

2. Через посредников

Да (скидки 10%)

Необходимо производить отбор посредников (*)

3. Оптом

Да (скидки 5%)

-

4. В розницу

Да

-

5. Заказы по почте

Нет

-

6. Продажа фирмам и организациям

Да

-

7. Заказы по телефонам

Нет

Необходимо наличие телефонной службы

Организация вызова крупных партий товара со склада фирмы осуществляется транспортом заказчика.

(*) Отбор предполагаемых посредников будет производиться отделом сбыта фирмы на основе анализа их деятельности.

4. Риски проекта

4.1 Перечень рисков

В данном разделе проведена экспертная оценка возможных рисков. Для рисков, балл которых Wi*Vi (где Wi - вес риска, a Vi -- средняя вероятность возникновения)>10, разработаны меры противодействия.

Таблица 3. Подготовительная стадия

Простые риски

Веса Wi

Удаленность от транспортных узлов

1/4

Удаленность от инженерных сетей

1/4

Отношение местных властей

1/4

Наличие альтернативных источников

1/4

Таблица 4. Стадия функционирования: финансово-экономические риски

Простые риски

Веса Wi

Неустойчивость спроса

1/7

Появление альтернативного продукта

1/7

Снижение цен конкурентами

1/7

Увеличение производства у конкурентов

1/7

Рост налогов

1/7

Неплатежеспособность потребителей

1/7

Рост цен на сырье, материалы, перевозки

1/7

Таблица 5. Стадия функционирования: социальные риски

Простые риски

Веса Wi

Трудности с набором квалифицированной силы

1/4

Угроза забастовки

1/4

Недостаточный уровень зарплаты

1/4

Квалификация кадров

1/4

Таблица 6. Стадия функционирования: технические риски

Простые риски

Веса Wi

Изношенность оборудования

1/3

Нестабильность качества сырья и материалов

1/3

Отсутствие резерва мощности

1/3

Таблица 7. Стадия функционирования: экологические риски

Простые риски

Веса Wi

Вероятность залповых выбросов

1/5

Выбросы в атмосферу и сброс в воду

1/5

Близость населенного пункта

1/5

Вредность производства

1/5

Складирование отходов

1/5

4.2 Оценка рисков

Оценка рисков, указанных в таблице 8, производилась по 100 бальной системе тремя экспертами фирмы; 0 - риск несущественен; 25 - риск скорее всего не реализуется; 50 - о наступлении события ничего сказать нельзя; 75 - риск скорее всего появится; 100 - риск наверняка реализуется.

Таблица 8. Оценка рисков

Простые риски

Эксперты

Vi средняя вероятность (1+2+3)/3

Балл Wi*Vi

1

2

3

Удаленность от инженерных сетей

0

0

0

0

0

Отношение местных властей

25

25

0

16

4

Наличие альтернативных источников

50

50

25

41

10

Удаленность от транспортных узлов

0

0

0

0

0

Платежеспособность заказчика

25

25

0

16

4

Непредвиденные затраты в том Числе из-за инфляции

50

75

75

67

13,4

Несвоевременная поставка комплектующих

75

100

100

92

18,4

Несвоевременная подготовка ИТР и рабочих

0

25

0

8

1,6

Недобросовестность подрядчика

0

0

0

0

0

Неустойчивость спроса

0

0

25

8

1,6

Появление альтернативного продукта

50

75

25

33

4,7

Снижение цен конкурентами

100

75

50

71

10

Увеличение производства у конкурентов

75

100

75

92

13,1

Рост налогов

50

75

50

58

8,2

Неплатежеспособность потребителей

25

0

0

8

1,6

Рост цен на сырье, материалы, перевозки

75

50

75

66

9,4

Трудности с набором квалифицированной силы

0

0

0

0

0

Угроза забастовки

25

0

0

8

1,6

Недостаточный уровень зарплаты

50

0

25

25

6,25

Квалификация кадров

0

0

0

0

0

Изношенность оборудования

25

25

25

25

8,3

Нестабильность качества сырья и материалов

25

0

0

8

2,6

Отсутствие резерва мощности

75

75

75

75

25

Вероятность залповых выбросов

50

50

25

41

8,2

Выбросы в атмосферу и сброс в воду

50

50

25

41

8,2

Близость населенного пункта

100

100

100

100

20

Вредность производства

50

50

50

50

10

Складирование отходов

50

50

50

50

10

Для рисков, балл которых Wi*Vi>10 необходимо разрабатывать мероприятия противодействия (таблица 9).

Таблица 9. Мероприятия противодействия рискам

Простой риск

Мероприятия снижающие отрицательное воздействие риска

Непредвиденные затраты в том Числе из-за инфляции

Занимать средства в твердой валюте

Несвоевременная поставка комплектующих

Минимизировать контакты с малоизвестными поставщиками

Увеличение производства у конкурентов

Увеличение рекламной акции

Отсутствие резерва мощности

Заключить договор об аренде производственной линии

5. Финансовый план

5.1 Расчет себестоимости продукции

Расчет себестоимости промышленной продукции производится в соответствии с основными положениями по планированию, учету и калькуляции себестоимости промышленной продукции. Принят следующий состав статей калькуляции:

1. Сырье и материалы;

2. Стоимость возвратных отходов;

3. Покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты;

4. Тепловая и электрическая энергия на технологические цели;

5. Основная заработная плата производственных рабочих;

6. Дополнительная заработная плата производственных рабочих;

7. Отчисления на социальные нужды;

8. Общехозяйственные расходы;

9. Прочие производственные расходы;

В таблице 10 приведен расчет затрат по первой статье на сырье и материалы на производство прибора (из расчета на 100 шт.).

Таблица 10.Затраты на сырье и материалы

№ п/п

Наименование материалов (торговое название)

Единица измерения

Норма расхода

Оптовая цена за единицу

Сумма, р.

1

H2SO4/H2O2 (перекись)

л.

3,0

74,76

224,3

2

HCl/ H2O2 (перекись)

л.

1,5

46,2

69,3

3

нитрид кремния Si3N4

кг.

0,005

340,0

1,7

4

SiO2

кг.

0,02

342,0

6,84

5

HCl

л.

1,0

49,56

49,56

6

раствор HF/H2O

л.

1,0

83,04

83,04

7

NH3OH

л.

3,0

92,4

277,2

8

DI

л.

1,0

39,0

39,0

9

Перчатки резиновые

пар.

4

30,0

120,0

10

Напальчники. рез.

шт.

20

2,4

48,0

11

Бумага фильтр.

кг.

0,5

40,0

20,0

12

фоторезист Shipley 1813

кг.

0,4

2142,0

856,2

13

Проявитель MF - 319

кг.

0,4

162,0

64,8

14

комплект шаблонов

шт.

3

300

900

15

Газ NH3 + SH4 баллон

шт.

0,5

500

250,0

16

Фреон баллон

шт.

0,6

510,0

306,0

17

керамическая промывочная ванна

шт.

1

289,09

289,09

18

полиэтиленовый контейнер

шт.

1

62,4

62,4

19

неметаллическая ванна

шт.

1

93,6

93,6

Итого: на 100 шт.

3465,27

Итого: на 1 шт.

34,66

Транспортно - заготовительные расходы 5%

1,73

Итого: на 1 шт.

36,39

В возвратные отходы включаются стоимость сырья и материалов, образовавшихся в процессе превращения исходного материала в готовую продукцию, если они полностью или частично утратили потребительские качества исходного материала и в силу этого не могут использоваться по прямому назначению. Возвратных расходов нет.

В покупные комплектующие изделия включаются затраты на приобретение готовых изделий и полуфабрикатов, требующих дополнительных затрат труда на их обработку или сборку. Покупные изделия приведены в таблице 11.

Таблица 11. Покупные изделия и полуфабрикаты

Наименование

Техническое обозначение

Норма расхода на изделие, шт.

Цена за единицу, руб.

Сумма на изделие, рруб.

Пластина кремниевая

КЭФ 4,5 (100)

0,01

342,0

3,42

В таблице 12 приведена стоимость затраченной при изготовлении устройства электроэнергии.

Таблица 12. Затраты на энергию на технологические цели

№ п/п

Наименование энергии

Единица измерения

Цена за единицу, руб.

Норма расхода

Сумма, руб.

1.

Электроэнергия

кВт

5-00

5

25-00

Итого:

25-00

Основная заработная плата определяется прямым путём по формуле

Зо = Зтп

где Зт - заработная плата по тарифу; Зп - доплаты по сдельно- повременно- премиальным системам, 20%.

Основная заработная плата производственных рабочих определена на основе трудоёмкости работ и часовых тарифных ставок.

где ti - трудоемкость по каждому виду работ, н.-час; Ti - тарифная ставка разряда соответствующего i-му виду работ, р. n - количество видов работ.

Расчёт трудоемкости работ приведён в таблице 11. Расчёт трудоемкости работ по сборке, приведён в таблице 12. Расчёт основной заработной платы производственных рабочих приведён в таблице 13.

Таблица 13. Расчёт трудоемкости работ

Наименование операции

Штучное время, ч.

Количество операций на изделие

Трудоёмкость н.-ч.

Операции химической очистки

0,3

1

0,3

Операции осаждения

1,5

3

4,5

Операции фотолитографии

1

2

2

Операции травления

0,5

3

1,5

Итого по изготовлению пластины

8,3

Итого в пересчете на изделие

0,083

Резка пластины на платы

0,116

1

0,116

Контроль OTK плат по внешнему виду

0,134

1

0,134

Итого:

0,34

Таблица 14. Расчёт трудоемкости работ по сборке

Наименование операции

Штучное время, ч.

Количество операций

Трудоёмкость, н.-ч.

Подготовка оснований и крышек корпусов

0,1

1

0,1

Установка датчика на основание корпуса

0,3

1

0,3

Разварка перемычек и выводов

0,5

1

0,5

Обдув сжатым воздухом

0,01

1

0,01

Контроль открытых устройств

0,1

1

0,1

Контроль ОТК открытых устройств

0,1

1

0,1

Герметизация устройства

0,3

1

0,3

Контроль качества

0,05

1

0,05

Маркирование устройства

0,1

1

0,1

Лакирование устройства

0,2

1

0,2

Итого:

1,76

Таблица 15. Расчёт основной заработной платы

№ п/п

Вид работы

Трудоемкость, нормо-час

Разряд работ

Часовая тарифн. ставка, руб.

Основная зар.плата, руб.

1

Изготовление пластины

0,34

3

51

17,34

2

Сборка и монтаж

1,76

5

91

160,16

Итого:

177,5

В дополнительную заработную плату производственных рабочих включаются выплаты, предусмотренные законодательством о труде или коллективными договорами, за проработанное на работе время; она составляет 10% от основной заработной платы.

ЗД = 0,1? ЗО = 0,1?177,5= 17,75 р.

В отчисления на социальные нужды включаются отчисления на социальное страхование по норме от суммы основной и дополнительной заработной платы производственных рабочих. Норма для предприятий занимающихся выпуском электронной продукции 35.6%.

ЗСОЦ = 0,356 ? (ЗОД)=0,356 ? (177,5+17,75) = 69,51 р.

В общехозяйственные расходы включаются затраты на обслуживание цехов и управление ими.Для заводов специализирующихся на электронной промышленности величина расходов 50%.

ЗХ = 0,5 ? ЗО = 0,5 ? 177,5= 88,75 р.

В прочих производственных расходов учитываются:

· Отчисления на научно-исследовательские и опытные работы.

· Затраты на гарантийное обслуживание и ремонт изделий.

· Расходы на стандартизацию.

Рассчитываются в процентах от основной заработной платы производственных рабочих 14%.

ЗПП = 0,14 ? ЗО = 0,14 ? 177,5= 24,85 р.

Результаты расчета себестоимости по статьям приведены в таблице 16.

Таблица 16. Результаты расчета себестоимости по статьям

№ п/п

Наименование статей калькуляции

Затраты, р.

1

Сырье и материалы

36,39

2

Стоимость возвратных отходов

0

3

Покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты

3,42

4

Тепловая и электрическая энергия на технологические цели

25

5

Основная заработная плата производственных рабочих

177,5

6

Дополнительная заработная плата производственных рабочих

17,75

7

Отчисления на социальные нужды

69,51

8

Общехозяйственные расходы

88,75

9

Прочие производственные расходы

24,85

Итого себестоимость:

443,17

Договорная оптовая цена нового изделия определяется исходя из полной себестоимости изделия по формуле

Ц0 = Сп ?(1+Пр/100),

где: Пр - процент ожидаемой прибыли, принимается равным 25%.

Исходя из этого, оптовая цена равна 553,97 руб.

5.2 Расчёт инвестиционных затрат

По маркетинговым оценкам рынка разрабатываемое устройство будет продаваться в количестве К = 1000000 штук в год по цене 553,97 руб. Проект рассчитан на срок 3 года с учетом 6 месяцев на организацию производства.

Таким образом, годовой объем продаж:

ВР = К ? Ц0 = 1000000 ? 553,97 = 553970000 руб.

Годовые эксплуатационные расходы

ЭР = Сп ? 1000000 = 443,17 ? 1000000 = 443170000 руб.

При расчете инвестиционных затрат (ИЗ) следует учитывать потребность в начальном оборотном капитале, необходимом для того, чтобы запустить проект. Потребность в начальном оборотном капитале рассматривается как потребность в инвестициях.

ИЗ = Иос + Иоб.к,

где Иос - инвестиционные затраты в основной капитал;

Иоб.к. - инвестиционные затраты в оборотный капитал.

Иос принимается в размере 20% от объема реализации новых изделий в оптовых ценах:

Иос= ВР ? 0,2 = 553970000 ? 0,2 = 110794000 руб.

Для запуска проекта требуется 10,5% годовых эксплуатационных расходов, тогда

Иоб.к = ЭР ? 10,5% = 553970000 ? 0,105 = 58166850 руб.

Следовательно: ИЗ = 110794000 + 58166850 = 168960850 руб.

Амортизация не является потоком платежей или поступлений, но это инвестиционный ресурс, который остается в компании. За жизненный цикл товара Тж = 3 года стоимость инвестиционных затрат в основной капитал (110794000 руб.) должна быть возмещена для инвесторов. Таким образом, годовые амортизационные отчисления составят 36931334 рублей / год.

5.3 Расчёт годовой чистой прибыли

Расчет годовой чистой прибыли (ЧП) производится по формуле:

ЧП = (ВР - ЭР) ? (1- Т),

где Т - ставка налога на прибыль (0,24)

ЧП = (553970000 - 443170000) ? 0,76 = 84208000 руб.

Чистый поток денежных средств (Д) за каждый год жизни проекта рассчитывается по формуле:

Д = ЧП + А - ИЗ

В первый год производства чистая прибыль:

Д = 84208000 + 36931334 - 168960850 = -47821516 руб.

В последующие годы реализации продукции отсутствуют инвестиционные затраты, следовательно:

Д = 84208000 + 36931334 - 0 = 121139334 руб.

Расчет чистой приведенной (современной) стоимости будущих потоков денежных средств, генерируемых инвестиционным проектом за жизненный цикл (NPV) осуществляется по формуле:

где Дt - чистый поток денежных средств генерируемых проектом на t-м интервале;

i - ставка сравнения (ставка дисконта) в долях;

Тж - срок жизни проекта.

Последний множитель (1 + i) называется дисконтным множителем (ДМ). Этот множитель характеризует темп, с которым будущие денежные доходы обесцениваются по сравнению с настоящим моментом времени, в котором проводят оценку будущего. Ставка сравнения характеризует ту норму доходности, от которой отказывается инвестор, предпочитая вкладывать средства в рассматриваемый проект. Эта ставка характеризует альтернативные издержки, или издержки упущенных возможностей. Обычно годовая ставка сравнения принимается в размере 10--15% (i = 0,1--0,15). Она складывается из «справедливой» годовой ставки процента по банковским кредитам (6%) и поправки на риск (4 - 9%).

Приведенный поток денежных средств (Пп.д.с.) определяется из формулы:

Пп.д.с.= Д ? ДМ

Первый год Пп.д.с.= -47821516 ? 1 = -47821516;

второй год Пп.д.с.= 121139334 ? 0,91 = 110236794;

третий год Пп.д.с.= 121139334 ? 0,83 = 100545648.

Определяем чистую приведенную стоимость будущих потоков денежных средств:

первый год - NPV = -47821516 + 0 = -47821516;

второй год - NPV = -47821516 + 110236794 = 62415278;

третий год - NPV = 62415278 + 100545648 = 162960926.

В таблице 17 представлен укрупненный прогноз потоков денежных средств проекта.

Таблица 17. Прогноз потоков денежных средств проекта

п/п

Показатели

0

1

2

1

Годовой объем продаж, руб.

553970000

553970000

553970000

2

Инвестиционные затраты, руб.

-168960850

3

Годовые эксплуатационные расходы, руб.

-443170000

-443170000

-443170000

4

Валовая прибыль, руб.

110800000

110800000

110800000

5

Налог на прибыль, руб.

-26592000

-26592000

-26592000

6

Чистая прибыль, руб.

84208000

84208000

84208000

7

Амортизация, руб.

36931334

36931334

36931334

8

Чистый

поток денежных средств, руб.

-47821516

121139334

121139334

9

Дисконтный множитель ( i=0,1)

1

0,91

0,83

10

Приведенный поток

денежных средств, руб.

-47821516

110236794

100545648

11

Чистая приведенная стоимость будущих потоков денежных средств, руб.

-47821516

62415278

162960926

Из таблицы 12 следует, что проект выходит на положительную величину NPV во втором году. За срок жизненного цикла Тж, равный 3 года, значение NPV составит 162960926 рублей, что свидетельствует об экономической целесообразности проекта.

Список использованной литературы

1) Mechanical sensors

2) Analog Devices, "ADXL05 - +lg to +5g single chip accelerometer with signal conditiomng," Datasheet, 1995, Norwood, MA 02062.

3) Gang Zhang. Design and Simulation of A CMOS-MEMS Accelerometer. B.S. TsinghuaUniversity(1994)

4) Sensor design and fabrication,

5) Introduction,

6) Савельев И.В. Курс общей физики: Учеб. пособие. В 3-х т. Т.З. Квантовая оптика. Атомная физика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра и элементарных частиц. - Зе. изд., испр. - М-.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. - 320с, ил..

7) Применение интегральных схем: Практическое руководство. В 2-х кн. Кн.1 Пер. с англ./Под ред. А. Уильямса. - М.: МирЛ 1987. - 432с. ил.

8) Analog Devices Web Site

9) 0.8 micron CMOS Fabrication Process!

10) Wet Oxide Etch,

11) Евдокимов В.И., Козаченко В.И., Нейман Л.А., Румянцев Б.В. Охрана труда в приборо- и радиоаппаратостроении: Уч. пос. С-Пб: СПбГААП 1993 82с.ил.

12) Евдокимов В.И. и др. Пожарная безопасность в авиаприборостроении: Уч. пос. Л.:ЛИАП 1987 51с.ил.

13) Евдокимов В.И. Охрана труда и окружающей среды:

Метод, указ. по дипломному проектированию Л.: ЛИАП 1989 34с.ил.

14) Сироткин В.Б., Трофимова Л.А. Определение эффективности инвестиций Метод. указ. к выполнению дипломного проекта С-Пб.: С-П6ГУАП 1997 29с.ил.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Этапы разработки конструкции и технологии изготовления ячейки датчика ускорения емкостного типа. Назначение акселерометра, выбор печатной платы, способы пайки, особенности сборки и монтажа. Функционально-стоимостной анализ ячейки датчика ускорения.

    дипломная работа [4,1 M], добавлен 07.12.2011

  • Виды электроники, история ее развития. Строение двухполупериодной схемы. Расчет значений напряжения, тока и коэффициента пульсации в выпрямителе. Конструкция Г-образного индуктивно-емкостного фильтра, определение величины балластного сопротивления.

    контрольная работа [725,7 K], добавлен 23.01.2013

  • Описание технических характеристик и принципа действия датчика линейных ускорений. Обоснование технического эскиза. Расчёт статических и динамических параметров прибора, датчиков перемещения. Анализ источников погрешностей и возможные способы их снижения.

    контрольная работа [107,5 K], добавлен 21.05.2013

  • Конструкция и принцип действия поплавкового датчика угловой скорости КХ79-060. Расчет потребляемой мощности, коэффициента демпфирования и момента инерции поплавкового гидроузла. Математическая модель ДУС с цифровой обратной связью. Анализ погрешностей.

    дипломная работа [1,6 M], добавлен 23.01.2012

  • Назначение, конструкция и принцип работы тепловых расходомеров. Расчёт чувствительного элемента датчика, преобразователей. Структурная схема измерительного устройства. Выбор аналогово-цифрового преобразователя и вторичных приборов, расчет погрешности.

    курсовая работа [906,9 K], добавлен 24.05.2015

  • Приборы, служащие для измерения ускорений - акселерометры. Выбор пьезоэлектрического материала. Форма инерционной массы, ее влияние на характеристики датчика. Описание конструкции акселерометра. Выбор электрической схемы. Выходное напряжение усилителя.

    курсовая работа [43,8 K], добавлен 15.05.2014

  • Классификация физических явлений и эффектов, применяемых при конструировании устройств получения первичной измерительной информации. Виды упругих элементов. Расчет чувствительного элемента датчика давления и первичного измерительного преобразователя.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 16.04.2012

  • Расчет струнного датчика для измерения давления грунта на фундамент. Электрические и метрологические характеристики прибора. Конструкция датчика, указания по его монтажу. Вычисление температурного коэффициента для разработанного измерительного модуля.

    курсовая работа [546,8 K], добавлен 20.12.2012

  • Определение принципа работы емкостного датчика присутствия. Схемы включения датчиков внесения ёмкости к МК. Технические характеристики и построение электрической схемы прибора со звуковым индикатором. Применение охранных извещателей для помещений ПИК.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 23.09.2011

  • Общая схема емкостного датчика уровня. Радарные уровнемеры, сферы их применения. Вертикальное крепление датчиков. Принцип действия ротационного сигнализатора уровня. Датчик уровня заполнения вибрационного типа. Способы установки ротационных датчиков.

    реферат [5,5 M], добавлен 25.11.2014

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.