Устройство слежения за параметрами контактного провода тягового электроснабжения магистральных железных дорог

Создание группировки сил для действий после внезапного нападения имеет свои особенности, которые учитываются штабами ГО при разработке планов на военное время. Эти особенности обусловлены увеличением объема СиДНР и уменьшением возможности создания нужной группировки сил; в него могут не войти частично или полностью территориальные, объектовые формирования, формирования служб ГО (специальные), которые в момент удара противника находились в категорированных городах и испытали потери.

Определяя группировку сил для проведения СиДНР при внезапном нападении, штабы ГО тщательным образом планируют ее эшелонирование. Основу первого эшелона в этих условиях могут составлять силы, которые постоянно находятся в загородной зоне: военные части ГО, другие военные части и подразделения, выделенные военным командованием согласно с планами взаимодействия формирований повышенной готовности сельских районов и некатегорированных городов.

Особенная роль при этом отводится формированиям сельских районов и некатегорированных городов. После внезапного нападения противника они могут стать основными силами для проведения СиДНР в категорированных городах, поэтому штабы ГО детально планируют порядок приведения этих сил в готовность, определяются схемы их оповещения и сбора, маршруты выхода в заданные районы, порядок материального и других видов обеспечения, а также оборудование заданных районов.

Эшелонирование сил при внезапном нападении противника зависит в первую очередь от соотношения в области населения категорированных городов и сельских районов. Если жители некатегорированных городов, сел и поселков составляют большую часть населения, группировка сил создается из двух эшелонов и резервов; если большинство населения проживает в категорированных городах, оно может состоять из одного эшелона, в последнем случае и состав смен, и резерв должны быть более мощными.

В состав резерва в зависимости от обстановки и возможностей могут входить военные части ГО, сводные отряды и команды, специальные формирования ГО (отряды первой медицинской помощи, противопожарные формирования и др.) сельских районов и некатегорированных городов.

Для удобства организации работ и управления силами территория очага поражения или зоны затопления, исходя из особенностей местности, планирования, характера застройки, а также с учетом транспортных возможностей, разделяется на участки, выделенные определенным силам ГО для проведения СиДНР.

Участком СиДНР в городе обычно считают микрорайон или его часть. На участке, в свою очередь, могут быть несколько объектов СиДНР.

Командиры невоенизированных формирований сельских районов и не-категорированных городов и командиры подразделений военных частей ГО должны заблаговременно выучить характер застройки участков и объектов работ, их особенности, маршруты движения к ним, местонахождения хранилищ и укрытий, сети коммунально-энергетического хозяйства и удобные подходы к ним. Они должны также отработать соответствующие документы (планы объектов, схемы маршрутов введения сил и др.), облегчающие организацию проведения СиДНР.

Группировка сил, предусмотренная на случай внезапного нападения противника, при планомерном проведении мероприятий ГО будет усиливаться прежде всего за счет территориальных и объектовых формирований, которые разворачиваются в военное время и выводятся с категорированных городов. Из эвакуированного работоспособного населения, а также рабочих и служащих, не включенных в формирование, в загородной зоне будут создаваться дополнительные формирования общего назначения и служб ГО, а также будет проводиться их обучение. Это позволит подготовить необходимую группировку сил и разделить ее на эшелоны и смены, сократить время на проведение СиДНР, создать условия для более четкой организации управления силами и более полного их обеспечения.

При подготовке к проведению СиДНР должны быть предусмотрены мероприятия по приведению сил ГО в готовность: доукомплектация формирований личным составом, оснащение их техникой и имуществом; назначение формированиям и частям ГО районов расположения (заданных районов) в загородной зоне.

Военные части ГО при угрозе нападения и подготовки к будущим действиям для обеспечения защиты л. с. от СМП выводятся в загородную зону в заданные районы. При внезапном нападении части могут выдвигаться в очаги поражения непосредственно из пункта постоянной дислокации и проводить спасательные работы соответственно с предварительно разработанным планом при конкретно сформированной обстановке.

В лесистой местности с повышенной пожарной опасностью районы расположения сил ГО назначать не рекомендуется. Если же формирования вынуждены занимать такие районы, особое внимание должно быть уделено противопожарным мероприятиям и обеспечению возможности быстрого выведения л. с. из них.

В заданных районах группировкой сил ГО в непосредственной близости от маршрутов выдвижения к возможным очагам поражения назначаются пункты сбора формирований, куда они должны прибыть после сигнала «Отбой воздушной тревоги» в полной готовности к выполнению СиДНР, имея назначенную технику, автотранспорт, СИЗ, инструмент и другие средства оснащения. На маршрутах назначаются исходные пункты и пункты регулирования.

Одновременно с созданием группировок сил организуется передислокация в загородную зону и развертывание медицинских учреждений больничных баз.

Чтобы привести прибывающие формирования в готовность, им назначаются районы сбора на направлениях их выступления к объектам будущих работ, непосредственно из которых они едут в район стихийного бедствия или производственной аварии.

Выдвижение сил ГО необходимо осуществлять высокими темпами. Обычно первыми разворачиваются силы противопожарной службы, потом военные части ГО и формирования, иногда может быть и другой порядок выдвижения сил; в каждом конкретном случае это зависит от особенностей местных условий и сложившейся обстановки. Если выдвижение сил проходит в сложных условиях наличия на маршрутах зон пожаров, завалов, заносов, разрушенных мостов и других препятствий, для обеспечения движения основных сил назначаются отряды обеспечения движения.

С прибытием в район стихийного бедствия формирования сосредоточиваются в указанных им пунктах и получают конкретные задания.

Характер, объем и способы ведения работ зависят от вида, причин возникновения, масштабов и длительности стихийных бедствий и аварий, степени влияния их последствий на окружающую среду и население, а также от наличия и подготовленности сил ГО, от погоды, времени суток, времени года и других факторов.

6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ УСП КП

Цель раздела - экономическое обоснование УСП КП.

В настоящее время железная дорога является самым широко востребованным и действенным средством грузоперевозок и одним из наиболее востребованных средств транспорта (пассажирских перевозок). Ни одна другая транспортная служба не может сравниться по количеству грузоперевозок в нашей стране. Ежедневно к услугам железной дороги в нашей стране прибегают миллионы людей. Ввиду того, что разрабатываемое устройство является составной частью обеспечения безопасности железной дороги, необходима четко продуманная политика для продвижения прибора на рынок. Отдельным параметром является безотказная работа прибора. Возможные неполадки и отказы могут возникнуть вследствие запотевания стекол оптико-механического блока или поломка устройства из-за его нагрева. Поэтому необходимо слежение за этими параметрами во время работы прибора.

Исходным и важнейшим фактором, определяющим конкурентоспособность товара, является уровень его качества. Уровень качества товара - это относительная характеристика качества продукции, получаемая на основе сравнения совокупности показателей качества оцениваемой продукции с соответствующей совокупностью одноимённых базовых показателей.

Предлагаемое устройство действует по тому же принципу что и его аналоги, произведенные за рубежом, но значительно проще и большей частью построено на широко распространенных дешевых элементах.

Целью технико-экономического обоснования (ТЭО) дипломного проекта является: определение уровня затрат на проектирование, расчет себестоимости устройства, определение экономической эффективности разработки. По результатам ТЭО будет сделано сравнение технических и экономических показателей разрабатываемого изделия с изделиями, имеющимися на рынке. Расчет сметы затрат на разработку, оценку себестоимости устройства и показателей экономической эффективности произведен по состоянию на январь 2006 г.

6.1 Расчет сметной стоимости разработки

Для расчета сметной стоимости первоначально формируется перечень этапов и состав работ по проведению НИР в последовательности выполнения и их исполнители. Затем определяется численность исполнителей и длительность работ на каждом этапе. По этим данным рассчитывается трудоемкость выполнения НИР для каждой категории исполнителей. Затраты на проведение НИР определяются по нижеприведенным статьям калькуляции, результаты расчета сведены в табл. 6.2.

6.1.1 Расчет затрат на материалы

Затраты на материалы, необходимые для проведения разработки приведены в табл. 6.1.

Таблица 6.1 - Затраты на материалы

Материалы	Количество, шт.	Цена, грн.	Сумма, грн.
Бумага формат А4 (пачка)	1	22	22
Картридж для принтера	1	180	180
Пр.канц.принадлежности	---	18	18
Итого	220
Транспортно-заготовительные расходы, 10%	22
Всего	242

6.1.2 Расчет затрат на спецоборудование

Спецоборудование для разработок не приобреталось и не использовалось.

6.1.3 Расчет затрат на оплату труда

Затраты на оплату труда складываются из основной и дополнительной заработной платы непосредственных исполнителей. Расчет основной и дополнительной заработной платы ведется на основании следующих данных:

трудоёмкость выполнения работ по реализации данной разработки для руководителя t1, для главного инженера t-2 и инженера t3;

дневная ставка руководителя D1 = 140 грн.;

дневная ставка главного инженера D2 = 100 грн.;

дневная ставка инженера D3 = 80 грн.;

процент дополнительной заработной платы от основной d = 12%;

процент отчисления на социальные нужды r = 37,5%;

процент накладных расходов - 37.5%.

Трудоёмкость выполнения НИР для руководителя - t1, главного инженера - t2 и инженера - t3 определяется по ленточному графику. Тогда основную заработную плату Сосн можно определить [12] по формуле:

,

где k - количество категорий разработчиков, ti - трудоёмкость выполнения НИР для данной категории, Di- дневная ставка i-ой категории разработчиков.

Сосн = 5140 + 14100 + 1580 = 3300 грн.

Дополнительная заработная плата Сдоп определяется по формуле:

грн

6.1.4 Расчет затрат на социальные нужды

Отчисления на социальные нужды Ссн определяются [12] по формуле:

грн

6.1.5 Расчет затрат на работы, выполняемые сторонними организациями и командировки

При проведении НИР затрат на работы, выполняемые сторонними организациями и командировок нет.

6.1.6 Расчет затрат на прочие прямые расходы

Прочие прямые расходы включают затраты на машинное время и амортизационные отчисления и определяются по формуле:

Спр = Смtм + Cам, где

См - стоимость машинного времени, грн. в день (24 грн. в день по данным организации-разработчика);

tм - машинное время, в днях (30 дней );

Cам - амортизационные отчисления - 20% в год от стоимости ПК (полная стоимость ПК Спк = 6000 грн.).

грн

Спр = 2430 + 134 = 854 грн

6.1.7 Расчет затрат на накладные расходы

Накладные расходы составляют 30% (по данным организации-разработчика) от основной и дополнительной заработной платы:

 грн

Таблица 6.2 - Смета затрат на проведение НИР

№	Статья калькуляции	Условное обозначение	Сумма, грн.
1	Материалы	См	242
2	Спецоборудование	Соб	---
3	Расходы на оплату труда	Сос + Сдоп	3696
4	Отчисления на социальные нужды	Ссн	1316
5	Затраты по работам, выполняемым сторонними организациями	Срсо	---
6	Командировочные расходы	Ском	---
7	Прочие прямые расходы	Спр	854
8	Накладные расходы	Сн	1108,8
Сметная стоимость НИР	7216,8

Расчеты сметной стоимости показали, что наибольший удельный вес составляют накладные расходы (около 50 %) и расходы на оплату труда (более 30 %). Продолжительность работ (см. П.2) составила 24 дня и вписывается в срок выполнения заказа на такого рода разработки. Самая продолжительная часть разработки, является разработка электрической принципиальной схемы.

6.2 Расчет себестоимости и цены

Себестоимость устройства определяется на основании ниже приведенных статей калькуляции, результаты расчета приведены в табл. 7.6.

Расчет стоимости сырья и основных материалов для производства изделия представлен в табл. 6.3

Таблица 6.3 - Затраты на сырье и материалы

Наименование материала	Марка материала	Цена единицы, грн.	Норма расхода на изделие	Стоимость, грн.
Стеклотекстолит фольгированный, кг	СФ 2-35-3	40	0,01	0,4
Краска маркировочная черная, кг	ТНПФ-0,1	19	0,005	0,095
Припой, кг	ПОС-61	52	0,01	0,52
Флюс, кг	ФК-40	14	0,005	0,07
Лак, кг	УР-231	26	0,01	0,26
Провод РПШМ	ТУ16.К18-001-89	2	4	8
Кабель LAPP KABEL STUTGART, м	UNITRONIC LIYCY (TP)	4,6	0,7	3.22
Итого	12,165
Транспортно-заготовительные расходы, 10%	1,217
Всего	13,382

Перечень необходимых покупных комплектующих изделий и полуфабрикатов на основе спецификации, а также их стоимость сведены в табл. 6.4.

Таблица 6.4 - Затраты на покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты

Наименование	Цена единицы, грн.	Количество, шт.	Стоимость, грн.
ЧИП конденсатор танталовый 0,1 мкФ	0,4	13	5,2
Резистор 1К	1,4	1	1,4
Резистор560	0,7	7	4,9
Резистор 2К	1,5	1	1,5
Датчик температуры TMP05	5,6	7	39,2
Датчик влажности HIH-3610-002	94	1	94
Аналогово-цифровой преобразователь AD7810	62	1	62
ПЛИС EPM7064SEC44-10	72	1	72
Микросхема со встроенным сторожевым таймером AX815	54	1	54
Микросхема AT89S8052	50	1	50
Итого	384,2
Транспортно-заготовительные расходы, 10%	38,42
Всего	422,62

Заработная плата производственных рабочих определяется на основе трудоемкости и часовой тарифной ставки. Расчет основной заработной платы основных производственных рабочих на изготовление одного устройства приведен в табл. 6.5

Основная заработная плата производственных рабочих определяется [12] по формуле:

,

где ti - трудоемкость выполнения i-й технологической операции, СЧi - часовая тарифная ставка рабочего, m - число технологических операций.

Таблица 6.5 - Расчет основной заработной платы производственных рабочих

Наименование технологической операции	Норма времени, н-ч/шт.	Часовая тарифная ставка, грн./н-ч	Основная зара-ботная плата, грн.
Подготовительные операции	1/3	2,86	0,95
Подготовка ПП к сборке	1/3	2,86	0,95
Маркировка ПП	0,5	3,3	1,65
Нанесение паяльной пасты	0,5	3,3	1,65
Установка ПМИ на ПП	0,5	3,74	1,87
Монтаж ПМИ вручную на ПП	1	4,4	4,4
Контроль	0,5	3,74	1,87
Пайка в конвейерной печи	1	3,3	3,3
Исправление дефектов монтажа	0,5	2,86	1,43
Промывка узла в ультразвуковой ванне	1/4	2,86	0,715
Установка конструктивных деталей	1	3,74	3,74
Установка многовыводных ЭРЭ на ПП с приклеиванием	1	4,4	4,4
Установка и монтаж разъемов	1	3,3	3,3
Крепление навесных элементов	0,5	2,86	1,43
Контроль	0,5	3,74	1,87
Регулировка узла на ПП	0,5	3,3	1,65
Монтаж подборных элементов	0,5	3,3	1,65
Влагозащита узлов	1/3	2,86	0,95
Контроль	0,5	3,74	1,87
Итого	39,65

Дополнительная заработная плата Сдоп составляет 35% от основной,

Сдоп = Сосн·35/100 =39,65·35/100 = 13,88 грн.

Отчисления на социальные нужды Ссн определяются по формуле:

,

где r - процент отчисления на социальные нужды r = 37,5%.

грн

Общепроизводственные расходы Сопр составляет 120% ч 150% от основной.

Сопр = 150·39,65/100 = 59,48 грн.

Общехозяйственные расходы Сохр составляет 50% ч 70% от основной.

Сохр = 70·39,65/100 = 27,76 грн.

Сумма всех рассмотренных статей калькуляции дает производственную себестоимость:

Спс = 582.45 грн.

Коммерческие расходы составляют 10% от производственной себестоимости изделия:

Ском = 10·582,45/100=58,25 грн.

Полная себестоимость:

Сп = Ском + Спс = 58,25+582,45=640,7 грн.

Нормативная прибыль составляет 20% от полной себестоимости:

Сприб = 20·640,7/100 = 128,14 грн.

Цена фирмы составляет:

Сц = Сп + Сприб = 582,45 + 128,14 = 710,59 грн.

Таблица 6.6 - Расчет себестоимости и цены устройства

№	Показатель	Сумма, грн.
1	Сырье и материалы	13,382
2	Покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты	422,62
3	Основная заработная плата производственных рабочих	39,65
4	Дополнительная заработная плата производственных рабочих	13,88
5	Отчисления на социальные нужды	19,06
6	Общепроизводственные расходы	59,48
7	Общехозяйственные расходы	27,76
Производственная себестоимость	582,45
8	Коммерческие расходы	58,25
Полная себестоимость	640,7
Нормативная прибыль	128,14
Цена фирмы	710,59

6.3 Сравнение экономических показателей устройства по сравнению с аналогами

Себестоимость одного устройства составляет 94 тысячи гривен. С учетом прибыли устройство выходит на рынок со стоимостью 130,4 тысяч гривен.

Аналогов этого устройства как такового, в принципе не существует. Существует устройство под названием «Матриса АВР». Стоимость ее составляет примерно 68 тысяч гривен. С учетом прибыли предполагаемая себестоимость этого прибора составляет 60 тысяч гривен. Это намного меньше стоимости разработанного прибора. Но ее огромный проигрыш по сравнению с разработанным устройством состоит в том, что она не выполняет всех необходимых измерений параметров, которые выполняет УСПКП.

Для измерения необходимых параметров существует вагон измерительный контактной сети ВИКС. Его стоимость составляет 3 миллиона гривен. Представляя цену как сумму прибыли и себестоимости, можно предположить, что его себестоимость составляет 2.66 миллиона гривен. Естественно, УСПКП намного дешевле этого вагона.

На основании проведенных расчетов была определена цена прибора, обоснована его необходимость внедрения на рынке и выявлен ряд преимуществ Устройства Слежения за Провисом Контактного провода перед его аналогами. Необходимо отметить, что в нашей стране на железной дороге до сих пор недостаточно оборудования аналогичного тому, которое проектируется в данном дипломном проекте. На многих пунктах железной дороги все еще пользуются либо ручными измерителями, которые являются не точными вследствие своей конструкции или недостаточности; либо переносными аналогами этого прибора, что делает трудоемким процесс, и, как следствие, замедляет процесс работы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном дипломном проекте рассмотрены современные устройства слежения за параметрами контактного провода. Описано назначение и принцип работы основных блоков устройства слежения за параметрами контактного провода, обоснована необходимость внедрения данного устройства на железных дорогах Украины.

Необходимо отметить, что в нашей стране на железной дороге до сих пор недостаточно оборудования аналогичного тому, которое проектируется в данном дипломном проекте. На многих пунктах железной дороги все еще пользуются либо ручными измерителями, которые являются не точными вследствие своей конструкции; либо переносными аналогами этого прибора, что делает трудоемким процесс, и, как следствие, замедляет процесс работы.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ

1. Оптимизация контактных подвесок для высокоскоростных линий// Becker.K, Железные дороги мира, 1995г, №5,C.21-23.

2. http://www.css-mps.ru/zdm/08-1998/8050.htm

3. Поезд для измерения габарита приближения строений//Blondeau.J, Железные дороги мира,2002, №1,С.56-62.

4. Правила устройства и технической эксплуатации контактной сети электрифицированных железных дорог. Бондарев Н.А. Москва: “Транспорт”, 1994.

5. Тенденции в развитии тягового электроснабжения // Richter. U, 2002, №6, С.45-53.

6. Измерительная система для определения положения и износа контактного провода // Sarnes. B, Железные дороги мира, 2003, №4.

7. Справочник по теплообменникам: в 2 т. Т.1 и 2. Пер. с англ., под ред. Б.С. Петухова, В.К. Шикова.- М.: Энергоатомиздат, 1987.

8. Теплотехника и теплоэнергетика. Справочник. Ред. В.М. Зорин. - М.: Энергоатомиздат, 1988.

9. Ю.И. Плотников. Расчет теплообменных аппаратов. - СПб.: ВМИИ, 1999.

10. Системы автоматизированного проектирования фирмы Altera «Max+Plus 2 и Quartus 2. краткое описание и самоучитель. Издательское предприятие РадиоСофт. Москва. 2002г.

11. MAXIM. New Releases Data Book. Volume V. 1996.

12. Электронные компоненты «Платан». Осень 2004.

13. Справочник по математике для научных работников и инженеров. Корн Г., Корн Т. ,Издательство “Наука”. Главная редакция физико-математической литературы, 1973.

14. Теоретические основы статистической радиотехники. Левин Б.Р., Москва: “Советское радио”, 1975.

15. Теоретические основы статистической радиотехники. Левин Б.Р., Москва: “Радио и связь”, 1989.

16. Интегралы и ряды. Прудников А.П., Брычков Ю.А., Маричев О.И., Москва: “Наука”. Главная редакция физико-математической литературы, 1981.

17. Прософт. Краткий каталог,2004/2005.

18. Вагон-лаборатория испытаний контактной сети нового поколения ВИКС-ЦЭ.НИИЭФА-ЭНЕРГО,2003.

19. http//www.mirosan.ru

20. Справочник конструктора оптико-механичесих приборов / Кругер М.Я., Кулагин В.В. и др. Под общ. ред .Панова В.А.-3-е издание. Машиностроение, Ленинградское отделение 1980.

21. http//ww.analog devises.com

22. ГОСТ 12.0.003-74,*ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. - Введ. 01.01.76. Изменения: 1978.

23. ГОСТ 12.01.005-88.ССБТ. общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны - Введ. 01.01.89.

24. СНип ІІ-4-79. Строительные нормы и правила. Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования. - М.: Стройиздат., 1980-18 с.

25. Шоботов В.М., “Гражданская оборона”, К.: “Центр учебной литературы”, 2006. - 438 с.

Размещено на Allbest.ru