каналов измерения параметров от первичных измерительных преобразователей (ПИП) - входные аналоговые сигналы к БУД-98 (n_гтд1, n_гтд2, Т_т1, Т_т2, Т_вх1, Т_вх2, t_тг, 13Т, 15Т, Р_кф, Р_вх, Р_к, _ди1, _ди2, Р_тгпд) и к БУС-98 (1Т, 3Т, 5Т, 8Т, 9Т, _зог1, _зог2);

центрального процессора 5066 в БУД-98 и в БУС-98 (программные средства регулирования - ПЗУ, ОЗУ, таймер);

каналов регулирования параметров по ГТД и ТГ (выходные дискретные сигналы: РазблЭС1, ВклЭС1, РазблЭС2, ВклЭС2, РазблЭС3, ВклЭС3, ОткрЗОГ1, ЗакрЗОГ2, ВклQ1, ВклВозб, ВклАРВ, МеньшеАРВ, БольшеАРВ).

Для расчета были использованы те функции регулирования, отказ которых происходит без выполнения АО.

При рассмотрении каналов измерения параметров резервированными датчиками, в которых основные и дублированные устройства - однотипные, а, следовательно, и параметры основных и дублированных каналов - одинаковые, логика работы СВК предусматривает замещение значения параметра, получаемого по отказавшему каналу измерения, значением, получаемым по одноименному дублирующему каналу (n_гтд1, n_гтд2, _ди1, _ди2, Т_т1, Т_т2).

Тем самым, к невыполнению функций регулирования не приводят одиночные отказы в каналах измерения этих параметров, а приводят двойные отказы, выявляемые согласно логике работы СВК путем перекрестного контроля.

К невыполнению функций регулирования также не приводят одиночные отказы в каналах измерения следующих параметров:

– Твх1, Твх2, tтг, Рвх ( согласно логике работы СВК при отказе указанного параметра происходит замещение его значения номинальным значением, соответственно, Твх=288 К, tтг=20^оС, Рвх=1.033 кг/см² ). К невыполнению функций регулирования приводит двойной отказ по параметрам Твх1, Твх2, выявленный путем перекрестного контроля;

– Рт гпд (согласно логике работы СВК производится коррекция контура расхода топливного газа по Рт гпд = 2.4Мпа).

По каналам измерения параметров зог1, зог2 логикой работы СВК предусмотрен контроль каналов на обрыв и КЗ, при обнаружении отказа на запуске - запуск блокируется, а на работающем изделии - осуществляется нормальный останов.

Поскольку невыполнение функций регулирования ГТЭС произойдет в случае отказа любой из функций регулирования, поэтому логическая структурная схема устройств, отказы которых могут привести к невыполнению функций регулирования, представляет последовательное соединение ( в смысле надежности) входящих в нее устройств.

а) _{i одиноч.} = _UNIO№1(1-Кпп) К_UNIO№1^вх + 4_73GI(1-Кпп) К_отказ^парам + 2_цп (1-Кпп) К_рег + ₅₆₀₀(1-Кпп) К_DC^вых + 6 _70GODC5(1-Кпп) К_отказ^парам + _UNIO(1-Кпп)* К_UNIO^вх + 5_73GIITR(1-Кпп) К_отказ^парам + ₅₆₀₀(1-Кпп) К_DC1^вых + ₅₆₀₀(1-Кпп) К_DC2^вых + 7_EMG17-OV (1-Кпп) К_отказ^парам + 2 _73GIV5(1-Кпп) К_отказ^парам + _{лин.связи}.

где К_рег - доля объема ПЗУ.ОЗУ и таймера , задействованных в процессе регулирования, от всего объема функциональных устройств центрального процессора; принимаем К_рег= 0.5.

_{i одиноч.} = 1010^-6(1-0.72) 0.92 + 4 410^-6(1-0.68) 0.38 + 2 6.210^-6(1-0.73) 0.5 + +0.67410^-6(1-0.55) 0.32 + 6 410^-6(1-0.43) 0.38 + 1010^-6(1-0.72) 0.78 + 5 410^-6 (1-0.7) 0.38 + 0.67410^-6(1-0.53) 0.29 + 0.67410^-6(1-0.53) 0.33 + 7 0.1810^-6(1-0.35) 0.38 + 2 410^-6(1-0.55) 0.38 + 0.0339410^-6 = 17.864610^-6 ч^-1.

б) Оценка значения i дв.отк.

Суммарная интенсивность двойных отказов i дв.отк. учитывает интенсивности отказов каналов измерения параметров nгтд, Тт, Твх и ди при одновременных отказах основного и дублирующего каналов по каждому параметру.

В каналы измерения параметров в составе САУ входят:

по n_гтд: двухканальная плата УФИ (8Т5.129.034) с каналом «А1» - для параметра n_гтд1 и с каналом «А2» - для параметра n_гтд2. Входным устройством для обоих каналов служит плата UNIO 96-5 №2, которая в формуле при рассмотрении одиночных отказов не была задействована;

по Тт: аналоговый модуль 73GITCK с предохранителем UKK-5TG для каждого канала Тт1 и Тт2. Входным устройством для обоих каналов служит плата UNIO 96-5 №1, интенсивность отказов которой была учтена в формуле при рассмотрении одиночных отказов;

по Твх: аналоговый модуль 73GITR100 с предохранителем VI0K-1.5 для каждого канала Твх1 и Твх2. Входным устройством для обоих каналов служит плата UNIO 96-5 №1;

по _ди : плата преобразования напряжений во временной интервал ПНВИ (8Т5.104.185) и плата 5300(УБСКТ), аппаратно не разделенные по каналам _ди1 и _ди2 . Поэтому двойной отказ по обоим каналам может произойти при отказах в ПНВИ или в 5300.

Поскольку одновременные отказы в обоих каналах УФИ или в обоих модулях 73GITCK или в обоих модулях 73GITR100 являются для каждого параметра n_гтд, Тт, Твх независимыми событиями, то вероятность двойного отказа этих каналов измерения равна произведению вероятности отказов основного канала на вероятность отказов дублирующего канала (на 1 час работы).

Рис. 2.5 Логическая структурная схема устройств, двойные отказы которых приводят к невыполнению функций регулирования.

Для приведенной схемы имеем:

_{i двойн.} = (_{УФИ”А1”УФИ”А2”})+ _UNIO№2(1-Кпп) К_UNIO№2^вх + [_73GITCK(1-Кпп)* К_отказ^парам + _UKK К_{перегор}^{при Iн}] [_73GITCK(1-Кпп) К_отказ^парам + _UKK К_{перегор}^{при Iн}] + +[_73GITR100(1-Кпп) К_отказ^парам + _VIOK К_{перегор}^{при Iн}] [_73GITR100(1-Кпп) К_отказ^парам + _VIOK К_{перегор}^{при Iн}] +_ПНВИ (1-Кпп) + ₅₃₀₀(1-Кпп) + _{лин.связи},

где К_{перегор}^{при Iн} - коэффициент, учитывающий долю внезапного перегорания плавкой вставки при номинальном токе от всех видов отказов. Принимаем значение К_{перегор}^{при Iн}= 0.9, по аналогии с отечественными предохранителями [1]. Подставляя значения _i и коэффициентов в уравнение, получаем: _{i двойн.} = (0.3394510^-60.3394510^-6)+ 1010^-6(1-0.72) 0.19 + [410^-6 (1-0.68)* 0.38+ 0.06710^-6 0.9] [410^-6(1-0.68) 0.38 + 0.06710^-6 0.9] + [410^-6(1-0.68)* 0.38 + 0.06710^-6 0.9] [410^-6(1-0.68) 0.38 + 0.067* 10^-6 0.9] + 2.665410^-6*(1-0.57) + 0.887910^-6(1-0.6) +0.0252410^-6 = =2.894610^-6 ч^-1.

Т_{функ.рег.}=1/(_{i одиноч.})=1/17.8646 10^-6=56 000 ч.

По ТЗ на САУ задано 25000 ч., не менее. Требование ТЗ по заданному показателю выполняется.

Оценка влияния на величину показателя Т_{функ.рег.} двойных отказов измерительных каналов датчиков nгтд, Тт, Твх и ди проведена по формуле:

_{i ф.рег.} = _{i одиноч} + _{i двойн.}

Т_{функ.рег.}=1/(17.8646 10^-6+ 2.8946 10^-6)=48 170 ч. (с учетом двойных отказов).

Определение средней наработки на отказ функций сигнализации - Тфунк.сигн.

Согласно критерию отказа, невыполнение функции сигнализации произойдет при невыдаче предупредительного и аварийного сигнала на средства сигнализации (монитор, табло и т.д.).

В соответствии с ТЗ на САУ формирование сообщений выполняется по введению ВПУ в зацепление и по превышению заданных значений следующих параметров: nтк, tтг, tмвх, tм ред, tмт, tмк, 13Т, 15Т, tмбд, Рт фг,Рт гпд, Рмф.

Для выполнения функций сигнализации используются:

каналы измерения параметров (входные аналоговые сигналы перечисленных выше параметров в БУД-98);

канал входного дискретного сигнала «ВПУ включ» в БУД-98;

центральный процессор 5066, платы UNIO №1 и №2, ADAM и узел Comport в БУД-98;

центральный процессор 5066, узел Comport, ADAM (две штуки) в БУС-98;

линии связи.

Логическая структурная схема для расчета показателя безотказности Т_{функ.сигн.} представляет последовательное соединение (в смысле надежности) входящих в нее устройств.

_i = 6_73GIIO20+ 8_73GITR100 + 6_VIOK + _УФИ +_{DEK OE-24DC} + _UNIO№1 К_UNIO№1^вх + +_UNIO№2 К_UNIO№2^вх + ₅₆₀₀К_DC^вх + ₅₀₆₆^буд К_нк + ₅₀₆₆^бусК_нк + 3_ADAM + 2_comport + +_{лин.связи}=6 410^-6+ 8 410^-6+ 6 0.06710^-6+ 0.678910^-6+ 0.1810^-6+ 1010^-6 0.92 + 1010^-6 *0.19 + +0.67410^-60.68 + 6.210^-6 0.27 + 6.210^-60.27 + 3 16.910^-6+ 2 0.0006910^-6+ 0.7021310^-6= 122.570710^-6 ч^-1.

Отсюда

Т_{функ.сигн.}= 1/122.5707 10^-6=8160 ч. ( по ТЗ задано 2000 ч.)

Выводы

По заданным показателям безотказности требования В277-98-218 ТЗ на разработку системы автоматического управления, регулирования, защиты, контроля и диагностики ГТЭС-2.5 выполняются. Расчетные данные сведены в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 Результаты расчета средней наработки на отказ.

Наименование показателя	Расчетное значение	Значение по ТЗ
Средняя наработка на отказ типа «несрабатывание аварийной защиты» (в режиме АО), ч	248 620	100 000
Средняя наработка на отказ типа «ложное срабатывание АО», ч	78 330	50 000
Средняя наработка на отказ типа «невыполнение функций управления», ч.: случай не выдачи предусмотренной алгоритмом команды; случай формирования ложного воздействия.	29 210 29 480	25 000
Средняя наработка на отказ типа «невыполнение функций регулирования», ч	49 340	25 000
Средняя наработка на отказ типа «невыполнение информационной функции», ч	19 470	2 000
Средняя наработка на отказ типа «невыполнение функций сигнализации», ч	8 160	2 000

По заданным показателям средней наработки на отказ требования частных ТЗ (ТУ) на блоки БУД-98 (8Т1.001.005ТЗ), БУС-98 (8Т1.001.006ТЗ), БЗД-96-60 (8Т1.001.003ТЗ), БУШ-96 (8Т2.559.012ТУ) выполняются.

1.4 Повышение надежности

На основании результатов, полученных в предыдущем разделе была поставлена задача, увеличить надежность системы при выполнении функции управления. Для исследования был выбран канал управления ГТД, так как он является основным каналом для САУ, и наиболее ответственным в плане безопасности.

Резервирование канала управления ДГ

Для повышения надежности продублируем весь канал регулирования ДГ. Резерв будет работать в ненагруженном режиме - это предполагает, что у элементов резерва не изменяются вероятностно-временные характеристики. При выводе ниже перечисленных формул мы допускали, что переключающие устройства действуют безотказно. Однако надежность этих переключающих устройств легче учесть, рассматривая их как самостоятельные элементы, включенные последовательно с соответствующими резервными элементами. Общее резервирование замещением - это динамическое резервирование, при котором функции основного канала передаются резервному только после отказа основного. Включение резерва замещением обладает следующими преимуществами:

· не нарушает режима работы основного канала;

· сохраняет в большой степени надежность резервных элементов, так как при работе основного канала они находятся в нерабочем состоянии.

Вероятность при таком виде резервировании будет считаться по формуле,

,

,

где p₁ и q₁ - надёжность и ненадёжность резервного канала в рабочем режиме.

При равнонадежных каналах управления и экспоненциальном законе надежности

(3.1)

Как видно из (3.1), вероятность исправной работы не подчинена экспоненциальному закону, поэтому нельзя среднее время исправной работы определять из выражения . [5] В этом случае среднее время

Для построения графа состояния канала и системы уравнений описывающей её воспользуемся методикой изложенной в [3].

Для системы с восстановлением при резервировании замещением всего канала выделим следующие состояния (рис.3.1):

0. Все элементы канала исправны.

1. Вышел из строя элемент основного канала, система переключилась на резервный.

2. Вышел из строя элемент резервного канала, отказ канала.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис 3.1 Граф состояний дублированного канала.

Серым цветом на графе выделено неработоспособное состояние канала, символом обозначается интенсивность восстановления, являющееся обратной величиной от среднего времени восстановления.

Граф состояний дублированного канала (см. рис.3.1) описывается системой уравнений

(3.2)

Дополняется система уравнений нормирующим условием:

.

При решении системы воспользуемся преобразованием Лапласа. В качестве начальных условий можно воспользоваться значениями Р₀(0)=1, Р₁(0)= Р₂(0)=0.

 (3.3)

Нестационарный коэффициент готовности

Решив систему относительно Ф_i(z) и применив затем обратное преобразование Лапласа можно найти вероятности Р_i(t) и нестационарный коэффициент готовности K(t).

,

где .

Рис.3.2 Коэффициент готовности дублированного канала.

Вероятности состояний быстро достигают постоянного значения (рис 3.2), что характерно для установившегося режима работы. Система дифференциальных уравнений (3.2) становится системой алгебраических уравнений, так как в этом случае dP_i(t)/dt=0.

(3.4)

Решение системы (3.4) позволяет определить установившейся значение коэффициента готовности.

На основании системы уравнений (3.2) можно также определить среднюю наработку на отказ:

.

Следовательно, чтобы найти среднюю наработку, достаточно решить систему уравнений (3.3) при Z=0, Т=P(z). Перепишем систему уравнений, заменяя Р_i(z) на Т_i, с учетом того, что состояние 2 - состояние отказа. В результате Р₄(z)=Т₄=0, а также исчезает строка, соответствующая Р'(t),

;

,

Средняя наработка на отказ всей системы Т=Т₀+Т₁

=5168 тыс.час.

Резервирование БУШ

Продублируем наиболее ненадежный элемент канала (БУШ-96). Резервный блок будет работать в облегчённом режиме, поскольку ему необходимо отслеживать поступающие сигналы. В этом случае, как и при нагруженном резерве, отказ резервного элемента может наступить и до включения в работу. Поэтому вероятность безотказной работы резервного элемента можно определить как:

,

где - надёжность резервного элемента в облегчённом режиме;

- надёжность резервного элемента в рабочем режиме при условии, что до включения в работу он, будучи в резерве, не откажет к моменту .

,

.

При экспоненциальном законе надёжности

=99675,28

Для системы с восстановлением при резервировании одного блока выделим следующие состояния:

3. Все элементы канала исправны.

4. Вышел из строя основной блок, все остальные элементы исправны.

5. Неисправен резервный блок, все остальные элементы исправны.

6. Отказали оба блока БУШ, отказ канала.

7. Вышел из строя не резервируемый элемент, отказ канала.

Рис. 3.3 Граф переходов состояния канала при резервировании БУШ.

Резервирование с помощью “облегченного” резерва. [4]

Система уравнений дополняется нормирующим условием:

.

Определим среднюю наработку системы на отказ:

, , .

Окончательно получаем выражение

????,328·10^-6 ч^-1, ?₀? (8,9111+2,2452*0,3+1,082*0,1)·10^-6=9,6928·10^-6 ч^-1, ?=0,2 ч^-1, ?_к=0,01 ч^-1. При подстановке значении в формулу получим Т=164399 ч^-1, что в 2,7 раза выше наработки на отказ без резервирования и в 1,6 раза без учета восстановления.

Найдем коэффициент готовности. [4]

(3.5)

Заменим одно уравнение в системе нормировочным выражением

Тогда коэффициент готовности находим по формуле (3.5), подставляя исходные данные.

= 0,9984

Модернизация БУШ

Повысим надежность конструктивным методом. Самый ненадежный элемент канала сделаем более надежным. Повышать надежность БУШ-96 будем, используя более надежные элементы и применением новых технических решений. Структура канала при этом не изменится.

Рис. 3.4 Граф состояний при неизменной структуре канала.

Состояние 0 - все элементы исправны, 1 - отказ канала. Система дифференциальных уравнений записывается в виде:

Нормирующее условие .

После решения с применение преобразования Лапласа выражение для вероятности безотказной работы в виде

.

Повышать вероятность безотказной работы будем за счет обоих коэффициентов. Применением более надежных элементов повысим , а введением дополнительного контроля снизим время восстановления.

По статистике отказов из-за скачков напряжения в питающей сети часто выходит из строя блок питания БУШ. Заменим источники питания производимые на предприятии на покупные более надежные POWER-ONE.

Серия модулей Convert Select представляет собой семейство монтируемых на DIN-рейку преобразователей переменного тока в постоянный с коррекцией коэффициента мощности.

LWN 2880-6R преобразователь переменного тока в постоянный с коррекцией коэффициента мощности, диапазон входного напряжения ~85…264 В, 2 электрически изолированных и независимо стабилизированных выхода, каждый из которых обеспечивает 48 В/2,5 А при напряжении ~230 В на входе. Имеет R-вход для регулирования выходного напряжения на втором выходе.

Входное напряжение подается через входной плавкий предохранитель 6,3А, фильтр и выпрямитель на силовой трансформатор. Широкополосный выходной фильтр с очень малой входной ёмкостью фактически не создает пускового тока. Входной подавитель помех от переходных процессов в сети, защищает преобразователь от пиков и выбросов высокого напряжения, а защитное отключение при превышении и снижении границ входного диапазона напряжения и ограничение входного тока предохраняет преобразователь от работы в нежелательных условиях эксплуатации (рис 3.5).

Ток вторичной обмотки силового трансформатора подается через выпрямительный диод в выходной накопительный электролитический конденсатор большой ёмкости и на эффективный выходной фильтр, обеспечивающий необходимое время удержания выходного напряжения а также низкие пульсации и помехи на выходе.

Выходное напряжение и ток измеряются и подаются по цепи обратной связи на схему управления первичной цепи через оптрон. Второй контур регулирования отслеживает выходное напряжение. Он отключает преобразователь в случае отказа в схеме управления первичной цепи предотвращая превышение выходным напряжением уровня SELV=60В. Встроенные температурные датчики следят за максимальной внутренней температурой преобразователя. Если температура превысит пороговое значение 125 С, преобразователь снижает выходную мощность до тех пор, пока температура не возвратится ниже порогового.

Вход R позволяет осуществить внешнюю регулировку выходного напряжения в диапазоне от 60 до 110% номинального выходного напряжения. Регулировка может выполнятся с помощью резистора, подключаемого к одной из выходных клемм, или внешним источником напряжения в диапазоне 1…2,75 В.

Рис. 3.5 Преобразователь LWN 250 Вт.

При работе от постоянного тока, встроенный мостовой выпрямитель обеспечивает защиту от обратной полярности напряжения на входе.

Преобразователь обеспечивает полную выходную мощность до входного напряжения ~99 В с линейным снижением выходной мощности до 80%Р_{ВЫХ. НОМ} при входном напряжении ~85 В при температуре окружающей среды 25 С.

Среднее время безотказной работы 522000 часов.

Второй блок питания выбираем с опцией S, выключение. Эта опция позволяет понижать выходную мощность блока до уровня менее 1 Вт с помощью логического сигнала, подаваемого между AUX и V₀-.

Заменим несколько микросхем одной ПЛИС с введением кнтроля обрыва обмоток двигателя.

Применение БИС/СБИС и исключение из схемы МИС СИС существенно улучшает параметры аппаратуры (стоимость, быстродействие надежность,экономичность по потребляемой энергии и др.). В тоже время на пути реализациисхем в виде БИС/СБИС могут возникать большие экономические трудности, посколькуразработка БИС/СБИС чрезвучайно дорога и требует больших затрат времени. Такие затраты могут оправдатся только при больших тирожах выпуска микросхем. Противоречие между желательностью и возможностями применения БИС/СБИС в специализированных устройствах и системах вызвало к жизни концепцию программируемых структур.

Выводы

В настоящее время резервирование является одним из самых распространенных способов повышения характеристик надежности технических систем. Однако этот метод ведет к усложнению систем, увеличению их массы и стоимости.

Первый вариант резервирования имеет очень высокую наработку на отказ и вероятность безотказной работы. Отрицательной стороной этого варианта является удорожание канала примерно в 2 раза и усложнение структуры. В нашем случае такое большое повышение времени безотказной работы не столь необходимо.

Резервирование одного только БУШ достаточно выгодный вариант. Среднее время наработки на отказ блока увеличивается в 2,7 раза. При этом варианте возникает изменения структуры канала, повышается число ремонтируемых блоков и естественно стоимость системы.

Самым лучшим вариантом является модернизация БУШ. Экономически выгоден, так как требует наименьшее количество затрат. Структура канала остается неизменной, поэтому установка нового блока не потребует особого подхода.

Литература

1. Острейковский В.А. Теория надежности: Учеб для вузов. М.: Высшая школа, 2003. 463 с.

2. Белоусов В.В. Локальные системы управления. Надёжность локальных систем. Пермский государственный технический университет. Пермь: 2000. 97с.

3. Надёжность технических систем. 2-е издание. Под ред. Е.В. Сугака и Н.В. Василенко. Красноярск: МГП Раско, 2000. 608с.

4. Надёжность технических систем: Справочник. Под ред. И.А. Ушакова. М.: Радио и Связь, 1985. 608 с.

5. Надежность автоматизированных систем управления. Под ред. Я.А. Хетагурова. М.: Высшая школа, 1979. 287 с.

5. www.eletech.spb.ru (www.power-one.com)

2. Оценка экономической целесообразности внедряемого устройства

2.1Определение затрат, связанных с разработкой БУШ ДГ

Определение затрат на проводимые проектные работы осуществляется путем составления калькуляции плановой себестоимости разработки. В калькуляцию плановой себестоимости входят следующие статьи затрат:

1. основная заработная плата;

2. единый социальный налог (ЕСН);

3. стоимость машинного времени;

4. атраты на электроэнергию;

5. лицензионное ПО;

6. прочие прямые расходы;

1) Для определения заработной платы основных рабочих мы разбили весь процесс проектирования на основные этапы, при этом мы должны знать количество потраченного времени на каждом этапе. Весь процесс проектирования занимает 16 недель, трудоемкость составиляет 33 чел./нед. При расчете затрат на разработку мы должны определить заработную плату конструктора при условии что его оклад составляет 6000 рублей. Тогда за 1 час руб, а за 1 неделю руб.

Заработная плата:руб

2) Премия: руб

3) ЕСН: руб

4) Произведем амортизацию компьютеров, на которых производилось проектирование. Для этого нам необходимо знать количество машино-часов t_мч, затраченных на каждом этапе проектирования. Для этого используем рис. 4.3, поскольку каждый конструктор при разработке используется компьютером.

При работах (0-1), (1-2), (1-3), (2-3), (7-8) (табл. 4.11)компьютер используется на 50%.

t_мч= машино-недель

Таким образом на весь процесс проектирования ушло 27 машино-недель. Кроме того необходимо знать срок эксплуатации компьютера. Согласно плану данные компьютеры планируется эксплуатировать 7 лет. Стоимость компьютера составляет 20000 рублей. Тогда за 1 год амортизационные отчисления составят 2857,14 руб., за 1 неделю - 54,95рубля, т.е. на амортизацию компьютеров необходимо

руб.

5) Так же нам необходимо рассчитать затраты на электроэнергию.

Потребляемая мощность компьютера 300 Вт/час.

Стоимость 1 кВт составляет 3 рубля.

Затраты на электроэнергию в час 3 руб./кВт 0,3 кВт = 0,9 руб./час., в неделю получим 0,9 40 =36 руб.

Тогда получим затраты на электроэнергию - руб.

6) К статье «Лицензионное ПО» относятся расходы на приобретение средств разработки. Поскольку отдел существует давно, и не раз разрабатывал подобные проекты, программное обеспечение уже куплено и никаких отчислений не требует.

7) На статью «Прочие прямые расходы» относятся расходы на приобретение и подготовку материалов научно-технической информации, за использование средств Internet, телефонной и радиосвязи и другие расходы, необходимые при разработке. Затраты определяются на основе статистической информации в процентах к суммарным расходам всех предыдущих статей (5-10%). Таким образом, прочие расходы

Прочие прямые расходы: (47137,2+23568,6+25383,38+1483,52+972+0) 0,05 = 4118,11 руб.

Таблица 4.1 Калькуляция плановой себестоимости разработки платы.

№	Статьи затрат	Сумма, руб.
1	Основная заработная плата разработчика
2	Премия
3	Единый социальный налог
4	Стоимость машинного времени (амортизация ЭВМ)
5	Затраты на электроэнергию
6	Лицензионное ПО	0,00
№	Статьи затрат	Сумма, руб.
7	Прочие прямые расходы (5% от п.1-5)	4927,23
8	Итого:	103471,9

Расчет себестоимости изготовления платы

1) Материальные затраты складываются из затрат на комплектующие элементы и затрат на вспомогательные материалы.

В таблице 4.2 приведены расходы на сырье и основные материалы, использованные для изготовления БУШ ДГ.

Таблица 4.2 Сырьё и материалы.

№ п.п	Наименование	Ед. изм.	Цена за еденицу, руб	Кол-во	Сумма, руб
1	Трубка Ф-4ДМ	м	6	3,64	21,84
2	Трубка 350 ТВ-40	м	10	0,12	1,20
3	СТПЧ-0,062	кг	1038	0,23	238,74
4	Лак УР-231	кг	225	0,35	78,75
5	Припой ПОС-61	кг	205	0,07	14,35
6	Канифоль ПТН-120	кг	120	0,03	3,60
7	Вспом. материал для изгот. плат 7шт.	шт	600	1,00	600,00
8	Провод МГШВ 0,5 Б ТУ16-505.437-82	м	5,80	2,0	11,80
9	Провод МГШВ 0,5 Кр ТУ16-505.437-82	м	5,80	2,0	11,80
10	Провод МГШВ 0,5 С ТУ16-505.437-82	м	6,25	2,0	12,50
11	Провод ЛПМФм 40,35	м	42	1,0	42,00
12	Проволока контровоч.10х18Н9Т 0,5	м	4,15	0,2	0,83
13	Рельс монтажный NS 35/7,5 GELOCKT	м	120	1	120
14	Лист стеклотекстолит 1,5мм	м2	430	0,075	32,25
15	Стеклоткань	м2	137	0,043	5,89
16	Уголок Д16Т	кг	115	0,246	28,29
17	Лист СТ-1,5	кг	250	0,01	2,5
18	Герметик	кг	12864	0,125	1608,00
19	Стержень текстолит	кг	230	0,137	31,51
20	Трубка радпласт	м	240	1,00	240,00
	Спиртовая смесь	л	63	0,42	26,46
ИТОГО	3132,31

2) В таблице 4.4 приведены расходы на комплектующие по блоку.

Таблица 4.4 Комплектующие и полуфабрикаты.

N п/п	ИмяИЭТ	Кол-во	Ед. изм.	Сумма, дол. $	Сумма, руб.
	Гермоввод
1	Гайка BL-16(PG16)	2	шт.	0,300	0,00
2	Гайка BL-21(PG21)	1	шт.	0,180	0,00
3	Гайка BL-9(PG9)	1	шт.	0,100	0,00
4	Гермоввод VG 16-K68(PG16)	2	шт.	3,000	0,00
5	Гермоввод VG 21-K68(PG21)	1	шт.	0,900	0,00
6	Гермоввод VG 9-K68(PG9)	1	шт.	0,456	0,00
	Диоды
7	Диод SF164	1	шт.	0,500	0,00
	Источник питания
8	CM1301-7R(DC/DC 8V/4А)	1	шт.	421,000	0,00
9	LWN 2880-6R (AC/DC 96V/2.5A)	2	шт.	422,000	0,00
	Клеммы и их аксессуары
10	E/UK	3	шт.	1,770	0,00
11	Клемма 280-601	14	шт.	10,500	0,00
12	Клемма 280-607	4	шт.	9,000	0,00
13	Клемма HDFK4 GNYE проход.0707886	1	шт.	0,900	0,00
14	Клемма HDFK4 проход.0707086	14	шт.	12,600	0,00
15	Концевая плата 280-331	2	шт.	0,600	0,00
	Короба перфорированные
16	Короб перфор-ный T1 20х40G(ц.1шт.=2м)	0,5	шт.	1,220	0,00
	Крепежный комплект(Россия)
17	Винт ОСТ1 31521-80 3-10-Ц	1	шт.	0,000	0,35
18	Винт ОСТ1 31528-80 3-10-Ц	3	шт.	0,000	0,35
19	Винт ОСТ1 31528-80 5-12-Ц	10	шт.	0,000	1,18
20	Гайка ОСТ1 33033-80 3-Ц	4	шт.	0,000	0,47
21	Гайка ОСТ1 33033-80 5-Ц	1	шт.	0,000	0,12
22	Гайка ОСТ1 33033-80 8-Ц	4	шт.	0,000	0,47
23	Заглушка 20-1 ОСТ1 10477-72	1	шт.	0,000	1,18
24	Заклепка 2-3-Бп- ОСТ1 34080-80	2	шт.	0,000	1,65
25	Пломба ОСТ1 10067-71	1	шт.	0,000	3,19
26	Шайба ОСТ1 34505-80 0,5-3-6-Ц	4	шт.	0,000	0,47
27	Шайба ОСТ1 34505-80 1-5-10-Ц	10	шт.	0,000	1,18
28	Шайба ОСТ1 34505-80 2-8-18Ц	4	шт.	0,000	0,47
	Маркировочные элементы
29	KLM	2	шт.	1,192	0,00
30	PATG1	1	уп.	40,000	0,00
31	Маркировка 209-566 1-50	1	карт.	1,000	0,00
	Мостики вкладываемые
32	Мостик 280-402	3	шт.	0,573	0,00
	Наконечники
33	AL 0,5-8WH	30	шт.	1,140	0,00
	Разъемы
34	Розетка 2РМДТ 27 Б19 Г5 В1В	1	шт.	0,000	186,44
35	Розетка STV-H11-F/CO	1	шт.	15,500	0,00
	Резисторы, блоки рез-ные, потенциометры
36	С2-33-0,25-100 кОм+-5%-А-Д-В	2	шт.	0,000	4,72
37	С5-35В-25-30 Ом+-5%	2	шт.	0,000	30,68
	Шкафы и элементы шкафов
38	Ключ дверной 60114-363	1	шт.	2,240	0,00
39	Комп-кт кронштейнов 12406-403	1	кмп.	5,830	0,00
40	Корпус 400х300х220 12406-012 (с сальниками)	1	шт.	63,500	0,00
41	Панель монтажная, оцинков. 12406-812	1	шт.	7,012	0,00
	1023,013	232,92
$ в руб.		30690,39
	с НДС	30923,31

3) В таблице 4.5 приведены расходы на комплектующие по платам.

4) Рассчитаем заработную плату основных рабочих.

Для расчета основной заработной платы подсчитаем время, которое рабочий затратил на изготовление одного изделия и умножим на стоимость одного нормо-часа.

Этапы производства: 1. Подготовка плат - 4 чел./час.

2. Травление дорожек на платах - 16 чел./час.

3. Пайка элементов - 112 чел./час.

4.Проверка плат - 5 чел./час.

5. Сборка блока - 16 чел./час.

6. Проверка на стенде - 8 чел./час.

При расчете калькуляции мы должны определить заработную плату основных рабочих за 161 часа при условии что средняя заработная плата составляет 8000 рублей. руб.

5) Единый социальный налог руб. из них руб. отчисления на социальное страхование.

Таблица 4.5 Стоимость комплектующих для плат БУШ ДГ



ИТОГО= 7360,76 с НДС

Таблица 4.6 Калькуляция себестоимости БУШ ДГ

№	Наименование статей и расходов	Затраты руб.	Примечание
1	Сырьё и материалы	3132,31
2	Комплектующие на блок	30923,31
3	Комплектующие на платы	7360,76
	Итого материальных затрат	41416,38
4	Зарплата основных рабочих	7666,67
5	Единый социальный налог	2752,33	35,9%
	Из них на соц. страх.	23	0,3%
6	Накладные расходы	38333,35	500% от п.4
7	Себестоимость	90168,73	сумма п.1-6
8	Прибыль	13525,31	15% от п.7
9	НДС	18664,93	18% от п.7+8
10	Отпускная цена	122358,97	п.7+8+9

Приведем для сравнения калькуляцию себестоимости БУШ-96 (табл. 4.7).

Таблица 4.7 Калькуляцию себестоимости БУШ-96

№	Наименование статей и расходов	Затраты руб.	Примечание
1	Сырьё и материалы	19714,01
2	Комплектующие изделия	15223,69
	Итого материальных затрат	34937,7
3	Зарплата основных рабочих	16428,57
	Трудоемкость	345
	Средняя зарплата	8000
4	Единый социальный налог	5897,86	35,9%
	Из них на соц. страх.	49,28	0,3%
5	Накладные расходы	82142,85	500% от п.3
6	Себестоимость	139406,98	сумма п.1-5
7	Прибыль	20911,05	15% от п.6
8	НДС	28857,25	18% от п.6+7
9	Отпускная цена	189175,27	п.6+7+8

Себестоимость нового блока получилась меньше, но не это побудило на его разработку. Главное достоинство блока заключается в снижении трудоемкости изготовления.

Вместо изготовляемых на предприятии источников питания мы стали использовать покупные фирмы POWER-ONE. Их использование повысило защиту блока при попадании высокого напряжения, теперь при кратковременном попадании в питающую сеть 380В блок сохраняет свою работоспособность. Отпала необходимость изготовления трансформаторов, связанного с большими затратами труда.

Для уменьшения числа микросхем на плате ВИФ их заменили одной ПЛИС, что повысило надежность и дало возможность изменения алгоритма работы по требованию покупателя.

Расчет эффективности инвестиций

Необходимо определить является ли инвестиционный проект эффективным или нет. Сравним результаты, полученные без учета и с учетом дисконтирования. Построить необходимые графики. В качестве единовременных капиталовложений, воспользуемся заемными средствами. Ожидаемые капитальные вложения составляют 300 000 руб. Полученные средства пойдут на разработку блока и изготовление опытного образца. В табл. 4.8 отображены запланированные показатели продаж разработанного блока. Издержки запланируем с учетом повышении цен на 5%. Горизонт расчета зависит от срока службы, от продолжительности создания, от заданных характеристик прибыли, от требований инвестора, зададимся горизонтом в 5 лет.

Таблица 4.8 Запланированные показатели продаж БУШ ДГ

Период расчета	1	2	3	4	5
Объем выпуска в шт	30	40	45	50	60
Цена продажи, без НДС, руб.	103 694,04	108 878,74	114 322,68	120 038,81	126 040,75
Издержки, руб.	90 168,73	94 677,22	99 411,08	104 381,63	109 600,71
Общие доходы и выручка, руб.	3 110 821,20	4 355 149,60	5 144 520,60	6 001 940,50	7 562 445,00
Общие издержки (себестоимость) , руб.	2 705 061,90	3 787 088,80	4 473 498,60	5 219 081,50	6 576 042,60
Валовая прибыль, руб.	405 759,30	568 060,80	671 022,00	782 859,00	986 402,40
Налог на прибыль 24%, руб.	97 382,23	136 334,59	161 045,28	187 886,16	236 736,58
Чистая прибыль, руб.	308 377,07	431 726,21	509 976,72	594 972,84	749 665,82

При решении вопросов об инвестициях необходимо выбрать метод расчета (статический, динамический). Так динамический расчет позволяет учитывать разноценность денег во времени. Дисконтирование требует в расчетах процентной ставки. Если используются собственные заемные средства, то нужно для сравнения брать депозитные ставки. Если кредитные средства, то нужно брать коммерческие ставки банков.

Подсчитаем норму дисконта по следующей формуле:

, (4.1)

где r - ставка рефинансирования ЦБ, %;

i - темп инфляции на текущий год, %;

р - поправка на риск, % (низкий - 3~5%, средний - 8~10%, высокий - 13~15%, очень высокий - 15~20%).

Ставка рефинансирования ЦБ r =20%. Уровень инфляции берем i =12%. Поскольку вложения идут на усовершенствование на базе освоенной техники, то риск минимальный, а следовательно Р =3%.

Тогда по формуле (4.1) получаем расчетную ставку Е = 10,14%.

Дисконтирование денежного потока на шаге t осуществляется путем умножения его значения на коэффициент дисконтирования ?_m, рассчитываемый по формуле:

,

где t - номер шага расчета (t = 0, 1, 2,...,T); (Т - горизонт расчета).

Сравнение различных проектов и выбор лучшего из них производятся с использованием группы показателей:

- чистый дисконтированный доход (ЧДД);

- индекс доходности (ИД);

- внутренняя норма доходности (ВНД);

- срок окупаемости (Ток);

- другие показатели (точка безубыточности, норма прибыли и пр.)

Чистый дисконтированный доход (ЧДД) определяется как сумма текущих эффектов за весь расчетный период, приведенная к начальному шагу, или как разница между интегральными результатами и интегральными затратами.

ЧДД для постоянной Е вычисляется по формуле:

,

где Р_t - результаты, достигаемые на t-м шаге расчета;

З_t - затраты, осуществляемые на том же шаге;

К - капиталовложения.

Если ЧДД проекта положителен, то проект является эффективным (при данной Е) и может быть принят. Чем больше ЧДД, тем эффективнее проект. Если ЧДД < 0, то проект неэффективен. Расчет ЧДД приведен в таблице 4.9.

Индекс доходности (ИД) представляет собой отношение суммы приведенных эффектов к величине капиталовложений

, (4.2)

Индекс доходности тесно связан с ЧДД: если ЧДД положителен, то ИД>1, и наоборот. Если ИД>1, то проект эффективен, если ИД<1 - неэффективен.

Таблица 4.9 Дисконтированный доход.

Номер шага	Платежи по инвестициям	Добавчная прибыль от инвестиций	Поток платежей и поступлений	Коэффициент дисконтирования	Текущий дисконтирован-ный доход
0	-500000	0	-300 000	1	-500 000
1		308 377,07	308 377,07	0,91	279 986,44
2		431 726,21	431 726,21	0,82	355 892,04
3		509 976,72	509 976,72	0,75	381 693,83
4		594 972,84	594 972,84	0,68	404 312,21
5		749 665,82	749 665,82	0,62	462 532,60
Итого	-500000	2 594 718,66	2 294 718,66	ЧДД=	1 384 417,11

По формуле (4.2) рассчитываем ИД, он будет равняться

.

Так как ЧДД больше нуля, а ИД больше 1 делаем вывод, что инвестиционный проект эффективен.

Внутренняя норма доходности (ВНД) представляет собой ту норму дисконта (Евн), при которой величина приведенных эффектов равна приведенным капиталовложениям. Или Евн = Е, при которой ЧДД = 0. ВНД определяется в процессе расчета и сравнивается с требуемой инвестором нормой дохода на вкладываемый капитал.

Иными словами Евн (ВНД) является решением уравнения:

. (4.3)

В случае, когда ВНД равна или больше нормы дохода на капитал, инвестиции в данный проект оправданы. В противном случае инвестиции в данный проект нецелесообразны. Если в результате расчетов получены противоречивые показатели, следует отдавать предпочтение ЧДД.

Рассчитаем ВНД по формуле (4.3), а результат сведем в таблицу 4.10.

Таблица 4.10 Внутренняя норма доходности

Норма дисконта	ЧДД
0,7	58 621,00
0,75	21 455,52
0,78176	0
0,8	-11 635,05
0,85	-41 233,40

По результатам таблицы 4.10 построим график, который изображен на рис. 4.4. Из расчетов получаем, что ЧДД=0 при ставке равной 78,176 %.

В нашем случае, ВНД больше нормы дохода на капитал, следовательно, инвестиции в данный проект оправданы.

Рис.4.4 Внутренняя норма доходности.

Примем инвестиционное решение опираясь на финансовый профиль проекта. Сведем в одну таблицу (табл. 4.11) поток платежей и ТДД, и для наглядности построим график (рис.4.5).

Таблица 4.11 Финансовый профиль проекта.

Номер шага	Поток платежей и поступлений (без дисконтирования)	Поток с нарастающим итогом	Текущий дисконтированный доход	ТДД с нарастающим итогом
0	-500000	-500000	-500000	-500000
1	308 377,07	-191 622,93	279 986,44	-220 013,56
2	431 726,21	240 103,28	355 892,04	135 878,48
3	509 976,72	750 080,00	381 693,83	517 572,30
4	594 972,84	1 345 052,84	404 312,21	921 884,51
5	749 665,82	2 094 718,66	462 532,60	1 384 417,11

Рис. 4.5 Финансовый профиль проекта.

Из графика видно, что проект окупается на пятом месяце второго года без дисконтирования и на седьмом месяце второго года при ставке дисконтирования 10,14%.

Планирование с применением методов СПУ

Планирование и управление комплексом работ представляет собой сложную и, как правило, противоречивую задачу. Оценка временных и стоимостных параметров функционирования системы, осуществляемая в рамках этой задачи, может быть произведена разными методами. Среди существующих хорошо зарекомендовал себя метод сетевого планирования и управления (СПУ).

СПУ является комплектом графических и расчётных методов, организационных мероприятий и контрольных приёмов, обеспечивающих моделирование, анализ и динамическую перестройку плана выполнения сложных проектов и разработок. В основу системы СПУ положена модель, описывающая объект управления в виде сетевого графика. Благодаря этому система получила своё название - система сетевого планирования и управления.

Разработаем план по созданию конструкторской документации на новый БУШ по табл. 4.11.

Таблица 4.11 Перечень работ для выполнения конструкторской документации.

№	Код работ	Работа	Трудоёмкость, чел/недель	Численность исполнителей, чел.	Продолжительность выполнения работ, недель
1	0-1	Разработка технического задания	4	2	2
2	1-2	Проектирование функциональной структуры	1	1	1
3	2-3	Разработка эскиза проекта	2	1	2
4	1-3	Составление технических требований на разработку	1	1	1
5	3-4	Конструирование принципиальной схемы	8	2	4
6	4-5	Расчет параметров принципиальных схем	2	1	2
7	5-7	Трассировка плат	3	1	3
8	3-6	Написание руководства по эксплуатации	2	2	1
9	6-7	Составление программы испытаний	3	3	1
10	4-7	Оформление конструкторской документации	3	1	3
11	7-8	Согласование и доработка проекта	4	2	2

Расчет продолжительности выполнения работ

Продолжительность выполнения каждой работы (i -j) определяется по формуле

t_(i-j) =(T_(i-j) )/( Ч_(i-j)Kв ), (4.1)

где T_(i-j) - трудоемкость работы (i-j), чел.-недель;

Ч_(i-j) - численность исполнителей работы (i-j) чел.;

Кв - коэффициент выполнения норм времени (принимается равным 1).

Подставив в формулу (4.1) соответствующие данные по первой работе из табл. 4.1, получим

t_(0-1) = (T_(0-1) )/( Ч_(0-1)Kв )= ( 4 )/( 21 ) = 2 недели.

Аналогично производим расчеты по всем остальным работам, результаты заносим в графу “Продолжительность выполнения работ” табл. 4.11.

Построение сетевого графика

Построение сетевого графика осуществляется на основании данных, приведенных в табл. 4.11.



Рис. 4.1 Сетевой график на создание конструкторской документации.

Расчет параметров сетевого графика

Расчет параметров сетевого графика будем проводить методом расчета параметров сетевого графика на самом графике.

Для расчета параметров сетевого графика по этому методу все события (кружки) делятся на четыре сектора (см. рис. 4.1). В верхних секторах проставляют коды событий. В левые секторы в процессе расчета вписывают наиболее ранние сроки свершения событий ( t^р_i ), а в правые - наиболее поздние сроки свершения событий ( tⁿ_i ). В нижних секторах проставляют календарные даты или резервы событий ( R_i ).

Расчет наиболее ранних сроков свершения событий ведется слева направо, начиная с исходного события и заканчивая завершающим событием. Ранний срок свершения исходного события принимается равным нулю ( t^р_i = 0 ). Ранний срок свершения j-го события определяется суммированием продолжительности работы ( t_(i-j)), ведущей к j-му событию, и раннего срока предшествующего ему i-го события [ t^p_j = t^p_i + t_(i-j) ]. Это при условии, если в j-е событие входит одна работа (например, для события № 2 t^p₂ = 1+2 = 3), а если j-му событию предшествует несколько работ, то определяют ранние сроки выполнения каждой работы и из них выбирают максимальный по абсолютной величине и записывают в левом секторе события [ t^р_i = mах t^pо _(i-j) ].

Например, t^po_(6-7)= 6+1 =7; t^po_(5-7)= 11+3 =14; t^po_(4-7)= 9+3 =11. Из этих значений выбирают максимальное - 14 и вписывают в левый сектор события № 7. Аналогично расчет ведется до завершающего события.

Расчет наиболее поздних сроков свершения событий ведется справа налево, начиная с завершающего события и заканчивая исходным. Поздний срок свершения завершающего события принимается равным раннему сроку этого события ( tⁿ_j = t^p_j ). Например, tⁿ₈ = t^p₈ = 16. Это значение записывают в правый сектор события.

Наиболее поздний срок свершения i-го события определяется как разность между сроком последующего j-го события, записанным в правом секторе, и продолжи-тельностью работы, ведущей из i-го события к j-му событию, т.е. tni = tnj - t(i-j). Это значение вписывают в правый сектор i-го события, если из этого события выходит одна работа, а если из i-го события выходит несколько работ, то выбирают минимальное значение и записывают в правый сектор i-го события, это и будет поздним сроком свершения i-го события.

Например, из события № 4 выходят две работы с поздними сроками свершения событий: t^п.н_(4-5)= 11-2 = 9; t^п.н._(4-7)= 14-3 =11. Из двух значений выбирают минимальное, равное 9, и вписывают его в правый сектор события № 4. Аналогично расчет ведется до исходного события.

Резерв времени i-го события определяется непосредственно на сетевом графике вычитанием величины раннего срока свершения i-го события из величины позднего срока свершения i-го события (R_i = tⁿ_i - t^p_i).

Следует отметить, что все события, которые не имеют резервов времени, лежат на критическом пути, однако этого недостаточно, чтобы выделить работы, находящиеся на критическом пути. Для выделения критических работ необходимо, чтобы t^p_j - t^p_i = t_(i-j). Критический путь проходит по работам (0-1), (1-2), (2-3), (3-4), (4-5), (5-7), (7-8).

Оптимизация сетевого графика по параметру "время-ресурсы"

Эта оптимизация производится эвристическим методом. Сначала график оптимизируют по параметру "время", а затем, если он удовлетворяет длительности критического пути, по ресурсам (людским, материальным и др.). По параметру "время" существует несколько способов приведения графика в соответствие с заданными сроками, например, пересмотр топологии сети, сокращение продолжительности работ, лежащих на критическом пути, и др.

В нашем случае t_кр = 16 недель устраивает нас, и график не оптимизируется по параметру "время".

Оптимизация сетевого графика по параметру “людские ресурсы” сводится к расчету численности исполнителей по календарным периодам и приведению ее к заданным ограничениям. Для этого сетевой график наносят на календарную сетку (рис. 4.2, а), при этом работы изображаются стрелками в масштабе времени их свершения по наиболее ранним срокам, а резервы времени работ (частные резервы времени работ второго вида) изображают пунктирными линиями со стрелкой.

После построения графика в масштабе времени над стрелками (работами) проставляют числа исполнителей, которые затем суммируют по календарным периодам, и результаты сравнивают с располагаемой численностью. Под сетевым графиком строят график загрузки людских ресурсов по плановым периодам (рис.4.2, б). Если расчетные числа превышают располагаемую численность исполнителей в каком-либо периоде (в нашем случае располагаемая численность - 4 человек), то начало работ сдвигают на более ранние или более поздние сроки в пределах имеющихся резервов времени выполнения работ с таким расчетом, чтобы сумма людских ресурсов по календарным периодам не превышала наличную численность работников.



а)

б)

Рис 4.2 а) - сетевой график в масштабе времени; б) - загрузка людских ресурсов по плановым периодам.

В нашем случае имеются превышение численности в отдельные плановые периоды (см. рис. 4.2, б). В этой связи было перемещено начало выполнения работы № 6 в пределах имеющихся резервов времени на наиболее поздний срок выполнения работы. График загрузки людских ресурсов после оптимизации представлены на рис.4.3 Приоритет передвижения работ по оси времени отдавался работам с наибольшими резервами времени. Дальнейшее уменьшение числа задействованных людей нецелесообразно в силу специфики выполняемых работ.



Рис.4.3 Загрузки людских ресурсов после оптимизации.

Выводы

Разработка нового блока снизило трудоемкость изготовления. Снизились требования по контролю, поскольку применяемые элементы более надежные элементы. Высвободившуюся рабочую силу можно направить на другие нужды.

Разработка и внедрение блока управления шаговым двигателем являются экономически выгодными. Критерием обосновывающим данное утверждение является положительная величина ЧДД (ЧДД=1 384 417,11 руб.). Анализ результатов эффективности инвестиций показывает, что вложенные средства будут возмещены в 5-ом месяце 2-го года при расчете без дисконтирования и на 7-ом месяце 1-го года при расчете с дисконтированием и ставке дисконтирования 10,14%.

Заключение

В ходе проделанной работы было рассчитано время наработки на отказ системы по различным функциям.

Для повышения надежности системы был выбран канал управления дозатором газа. По проделанным расчетам видно, что наибольшее повышение надежности происходит при резервировании. Вводя избыточность неизменно повышается стоимость системы и затраты на техническое обслуживание. Наилучшим вариантом в нашем случае является увеличение показателей надежности самого ненадежного элемента в канале.

Надежность системы повысили в канале управления дозатором газа.

Список литературы

Надежность электрорадиоизделий (Единый справочник РНИИ «Электростандарт»),т.1-2, издание9; т.3, издание 8.

Надежность изделий электронной техники для устройств народнохозяйственного назначения (Справочник ВНИИ «Электростандарт»), т.1, издание 6.

Отчет № 172-93. Анализ результатов термометрирования и снятия карт режимов для оценки схемной надежности вновь проектируемых электронных агрегатов.

Отчет № 34-83. Показатели надежности элементов и узлов агрегатов САР изделий, эксплуатирующихся в МГА.

Отчет ЦИАМ. Обоснование и разработка норм на показатели безотказности элементов системы управления ГТД.

Отчет № 153-94. Расчет показателей надежности ЭСУД ГТЭС ПС-90 ГП1.

Техническая справка № 6-89. Оценка коэффициентов, учитывающих влияние на надежность агрегата отказов по КПН.

А.В. Фролов, Г.В. Фролов. Программирование модемов, Москва, ДИАЛОГ-МИФИ, 1993г.

Ф.И. Перегудов, Ф.П. Тарасенко. Введение в системный анализ, Москва, Высшая школа, 1989г.

ГОСТ 23554.0-79. Система управления качеством продукции. Экспертные методы оценки… Основные положения.

11. Руководство по технической эксплуатации САУ ГТЭС-2,5 8Т0.001.002 РЭ.

12. Острейковский В.А. Теория надежности: Учеб для вузов. М.: Высшая школа, 2003. 463 с.

13. Белоусов В.В. Локальные системы управления. Надёжность локальных систем. Пермский государственный технический университет. Пермь: 2000. 97с.

14. Надёжность технических систем. 2-е издание. Под ред. Е.В. Сугака и Н.В. Василенко. Красноярск: МГП Раско, 2000. 608с.

15. Надёжность технических систем: Справочник. Под ред. И.А. Ушакова. М.: Радио и Связь, 1985. 608 с.

16. Надежность автоматизированных систем управления. Под ред. Я.А. Хетагурова. М.: Высшая школа, 1979. 287 с.

17. www.eletech.spb.ru (www.power-one.com)

Приложения

Приложение 1

Данные по интенсивностям отказов плат, модулей и ЭРИ импортного производства

Значения интенсивностей отказов следующих импортных изделий рассчитаны на основании информации, приведенной в факсах:

плата 5066; мультиплексор UNIO96-5; блоки питания ZX200, ZX550; конвертер ADAM 4520; модули аналоговых и дискретных преобразователей фирмы Gray Hill: 73GITR100, 73GITCK, 73GII020, 73GII420, 73GII5000, 73GIV5, 73GIV10, 73GOI420, 70GIDC5B, 70GODC5B, 73GIV100M, 73GIVAC120 и т.п.; кабели VTC-9F, VTC-9M (факс ООО «Prosoft» от 22.09.99г.);

платы 5300, 5600; блоки питания 5124 (факс ЗАО «Система-Сервис» от 28.10.97г.);

тактовая кнопка SWT (факс ООО «Торговый Дом Бурый Медведь» от 29.09.99г.).

Значения интенсивностей отказов остальных импортных модулей и ЭРИ рассчитаны по -характеристикам отечественных аналогов.

Расчет э импортных соединителей проведен по математической модели для низкочастотных соединителей. Применение этой модели основано на сравнительном сходстве импортных и отечественных соединителей. Так, целевое назначение, конструктивное исполнение (особенно применение пайки в вилках соединителей, например IDC и MSTB) аналогичны для отечественных низкочастотных соединителей для печатного монтажа (например, типа CHП).