Экономический расчет участка литейного цеха

1. Выбор формы организации, типа производства и режим работы на участке.

2. Расчет количества оборудования и материалов.

3. Расчет численности работающих и их фонда зарплаты.

4. Расчет стоимости основных фондов и их амортизация.

5. Расчет общепроизводственных расходов.

6. Расчет цеховой себестоимости единицы продукции.

7. Технико-экономические показатели на участке.

Значение литейного производства в промышленности чрезвычайно велико: почти все машины и приборы имеют литые детали. Нет такой отрасли машиностроения, приборостроения, строительства, где не применяли бы отливки.

Литьё является одним из старейших способов, которым ещё в древности пользовались для производства металлических изделий — вначале из меди и бронзы, затем из чугуна, а также из стали и других сплавов.

Основными процессами литейного производства является: плавка металла, изготовление форм, заливка металла в формы и охлаждение, выбивка, очистка, обрубка отливок, термическая обработка и контроль качества отливок.

Основной способ изготовления отливок — литьё в песчаные формы, в которых получают около 80% общего количества отливок. Однако точность и шероховатость поверхности отливок, полученных в песчаных формах, во многих случаях не удовлетворяют требованиям современного машиностроения. В связи с этим всё более широко применяют технологические процессы, повышающие качество продукции: изготовление форм на автоматических формовочных линиях изготовление стержней, отверждаемых в оснастке.

В результате литейное производство позволяет получать заготовки сложной конфигурации с минимальными припусками на обработку резаньем, хорошими механическими свойствами.

Внедрение комплексной механизации автоматизации в производство позволило в 3−4 раза увеличить производительность труда при одновременном повышении точности и физико-механических свойств отливок и улучшение санитарно — гигиенических условий в литейных цехах.

Использовании в литейном производстве серого чугуна особенно наиболее распространенной марки СЧ 20 в основном обусловлено экономическими соображениями.

Чугун является наиболее распространенным материалом для изготовления фасонных отливок благодаря хорошим технологическим свойствам и относительно низкой стоимости по сравнению с другими литейными сплавами.

Чугун в отличие от стали обладает низкой чувствительностью к надрезам. Появляющиеся в чугунной отливке «надрезы» (раковины, поры, неметаллические включения, риски, образующиеся при обработке резаньем и т. д.) в небольшой степени уменьшают конструктивную прочность чугуна. Эта особенность чугуна объясняется наличием большого числа надрезов, образуемых включениями графита, и высокой циклической вязкостью

1. Выбор формы организации, типа производства и режима работы на участке

1.1. Выбор типа производства

Учитывая годовую программу равную 10 000 тонн в год выпуска всего одного типа отливок, выбирается крупносерийный тип производства который характеризуется:

постоянной номенклатурой и большими масштабами изготовления продукции в течение значительного периода времени;

закреплением за каждым рабочим местом строго определенного количества детали — операций или отдельной части операций;

расположение рабочих мест строго по ходу технологического процесса;

применением преимущественно специального и специализированного производственного оборудования и технологической оснастки;

наличием межоперационным транспортом и автоматических средств контроля, высоким удельным весом высокомеханизированных и автоматизированных процессов;

1.2. Выбор формы организации производства

В современных условиях все литейные цехи тракторного завода строятся по поточному принципу. Поточным производством называется метод организации производства, при котором изготовление отливки осуществляется на поточной линии, представляющей собой совокупность производственного оборудования и рабочих мест, расположенных в порядке выполнения технологических операций, когда обрабатываемый предмет труда передается с одной операции на следующую сразу после выполнения предыдущей операции с использованием специальных транспортных средств и устройств.

Организационные технические мероприятия поточного производства:

— тщательная отработка конструкций отливки — заготовки будущей детали;

— разработка технологического процесса изготовления отливки с расчленением его на простейшие операции при использовании специального оборудования и при необходимости объединения элементов, приемов в комплексные операции, когда применяются многооперационные машины полуавтоматического и автоматического действия;

— создание условий последовательности, прямоточности и непрерывности в производственном процессе;

— внедрение средств механизации, комплексной механизации и автоматизации при выполнении основных технологических операций, операций вспомогательного и организационного обслуживания;

— обеспечение синхронности технологических операций;

— достижение высокой степени загруженности взаимосвязанного оборудования, рабочих мест на поточной линии по их производительности и др.

На заданном участке применяется непрерывно-поточное производство. Непрерывно-поточное производство характеризуется наиболее совершенной формой организации, когда за поточной линией закрепляется один объект производства, постоянный технологический процесс, выполнение операций синхронизировано по времени, перемещение объекта производства с операции на операцию осуществляется непрерывно при помощи механизированных и автоматизированных транспортных устройств.

1.3. Режим работы на участке

На формовочном участке литейного цеха применяется трех сменный режим работы. Длительность недели — 40 часов. Действительный фонд времени работы оборудования рассчитывается по формуле:

FД=[(ДК — ДВ — ДП) ТСМ — Z]?С?(100 — б)/100 (1)

где, ДК — число календарных дней в году — 365;

ДВ — число выходных дней — 104;

ДП — число праздничных дней — 12;

Z — количество предпраздничных дней с сокращением на 1 час рабочим днем;

С — число смен;

ТСМ — продолжительность смены — 8,0 час;

б — плановые потери на ремонт =5 — 9%.

FД=[(365 — 104 — 12)?8 — 8]?2?(100 — 5)/100=3769,6 час.

2. Расчет количества оборудования и материалов

2.1. Расчет количества оборудования по чугуноплавильному отделению

В качестве основного оборудования для плавки чугуна, применяются электродуговые печи. Для расчета количества печей рассчитывается потребность цеха в жидком металле за год. Количество жидкого металла определяется по формуле: QЖ=В/КГОДН.?(1 — КУГ./100)?100 (2)

где, В — годовая программа цеха т/год;

КГОДН. — выход годного — 65%;

КУГ. — угар металла = 5 — 6%;

QЖ=10 000/58? (1 — 5/100) ?100=16 379,3 т.

Определяется количество металлозавалки:

QМЕТ.ЗАВ.=В?100/ КГОДН. (3)

QМЕТ.ЗАВ.=10 000?100/65=15 384,6 т.

Количество электродуговых печей определяется по формуле:

СРАСЧ.=QЖ?t/VПЛ?FД. (4)

где, QЖ.- количество жидкого металла на программу, т;

t — продолжительность плавки, час;

VПЛ — металлоемкость печи, т.

СРАСЧ.= 16 379,3 ?4/12?3769,6 =1,4 шт.

Определяется коэффициент загрузки печей по формуле: КЗАГР.=СРАСЧ./СПРИН. (5) КЗАГР.=0,7 — 0,9

Принимаем СПРИН.= 2 индукционных печи.

КЗАГР.=1,4/2=0,72 (что в пределах допустимого)

Число работающих ковшей определяется по формуле:

n=К1?К2?СПРИН. (6)

где, К1 — коэффициент учета числа ковшей в ремонте;

К2- коэффициент запаса, К2=1,4, n=1?1,4?2=2,8 шт.

Принимается 3 ковша. Количество газовых нагревателей в зависимости от числа ковшей принимается также 3 шт. Количества кранов принимается 3 шт.

2.3. Расчет количества материалов по плавильному участку

Таблица 1 — Ведомость расхода материала по чугуноплавильному отделению.

Таблица 2 — Ведомость оборудования плавильного отделения.

3. Расчет численности работающих и их фондов заработной платы

3.1. Расчет численности персонала участка

При планировании численности рабочего персонала проектируемого участка подразделяют на следующие категории:

— основные рабочие,

— вспомогательные рабочие,

— руководители,

— уборщики.

Количество основных рабочих характеризуется двумя величинами: списочным числом (все числящиеся в цехе) и явочным числом — количеством рабочих ежедневно занятых работой во всех сменах т. е. не считая рабочих, которые числятся в штате цеха, но по уважительной причине отсутствуют на рабочем месте (по болезни, в отпуске и т. д.)

С начало рассчитывается явочное количество рабочих на участке по формуле:

РЯ.=5?2?2=20 чел.

где, f — норма обслуживания одного агрегата, чел.

о — количество агрегатов, шт.

с — число смен в сутки.

Таблица 3 — Явочное количество рабочих

На основании установленного явочного количества основных рабочих рассчитывается их списочный состав по формуле:

Рсп = Ря/? (7)

где,? — коэффициент означает, что 7?11% списочного состава рабочих отсутствует на работе по уважительным причинам? = 0,89?0,93.

Рсп = 20/0,9 = 22 чел.

Кроме численности основных рабочих рассчитывается численность вспомогательных рабочих, руководителей, уборщиков.

Принимается количество вспомогательных рабочих — 70? 80% от списочного количества работающих. Количество руководителей принимается исходя из соотношения: 1 сменный мастер на 25 — 30 чел., 1 старший мастер 2−3 сменных мастеров, начальник отделения на 2−3 старших мастеров. Количество уборщиков рассчитывается из условия: 1 уборщик на 450 — 500 м? площади.

Количество вспомогательных рабочих.

Рвсп = 22? 0,75 = 16 чел.

Из 16 человек 3 человек имеет 6 разряд, 5 человек 5 разряд, 5 человек 4 разряд, 3 человек 4 разряд.

Количество руководителей: 1 сменный мастери 1 старший мастер. Количество уборщиц принимается 1 человек.

3.2. Расчет фондов зарплаты

Оплата труда для основных рабочих плавильного отделения организована по повременной форме оплаты труда.

Фонд основной зарплаты основных рабочих рассчитывается по формуле: ФОСН.=РСП.?FДР.?СЧ.СР.?КП. (8)

где, РСП. — общая численность рабочих на участке, чел;

КП. — коэффициент приработки, КП.=1,4;

СЧ.СР. — средняя тарифная ставка рабочих на участке, руб.;

FДР. — эффективный фонд времени рабочего, час.

FДР.=[(ДК — ДВ — ДП) ТСМ — Z]?КПОТ. (9)

где, КПОТ. — коэффициент, учитывающий планируемые потери рабочего времени, КПОТ.=0,9;

FД= [(365 — 104 — 12) ?8 — 8] ?0,9=1785,6 час.

Средняя часовая тарифная ставка определяется по формуле:

СЧ.СР.=? СЧ.СР.?РЧЯ./РЯ. (10)

где, СЧ.СР. — тарифная ставка соответствующего разряда, руб.;

РЧЯ. — численность рабочих данного разряда, чел;

СЧ.СР.=(35,5?4+28,6?8+23,2?8)/20=27,82 руб.

ФОСН.=22?1785,6?27,82?1,4=1 530 002 руб.

Рассчитывается фонд дополнительной заработанной платы, он составляет 12−15% от фонда основной зарплаты. ФДОП.=ФОСН.?15/100 (11)

ФДОП.= 1 530 002?15/100=229 500,3 руб.

Фонд материального поощрения принимается 10% от общего фонда:

ФМАТ.=0,1?(ФДОП.+ФОСН.) (12)

ФМАТ.=0,1?(1 530 002+229500,3)=175 950,2 руб.

Определяется среднемесячная зарплата основных рабочих по формуле: ЗСР.= (ФОСН.+ФДОП.+ФМАТ.)/12?РСП. (13)

ЗСР.= (1 530 002+229500,3+175 950,2)/12?22=7331,2 руб.

Фонд основной зарплаты вспомогательных рабочих рассчитывается по формуле: ФВСП.=РСП.?FДР.?СЧ.СР.?КП. (14)

Средняя часовая тарифная ставка определяется по формуле:

СЧ.СР.=? СЧ.СР.?РЧЯ./РЯ.

СЧ.СР.=(31?3+29,8?5+27,5?5+24,8?5)/9=31,4 руб.

ФВСП. ОСН.=16?1785,6?31,4?1,4=1 255 919,6 руб.

Дополнительная зарплата для вспомогательных рабочих рассчитывается по формуле: ФДОП.=ФВСП.?15/100 (15)

ФДОП.= 1 255 919,6 ?15/100=188 387,9 руб.

Фонд материального поощрения принимается 10% от общего фонда:

ФМАТ.=0,1?(ФДОП.+ФОСН.) (16)

ФМАТ.=0,1?(1 255 919,6+188 387,9)=144 430,7 руб.

Определяется среднемесячная зарплата вспомогательных рабочих по формуле: ЗСР.ВСП.= (ФВСП, ОСН.+ФДОП.+ФМАТ.)/12?РСП. (17)

ЗСР.ВСП.=(1 255 919,6+188 387,9+144 430,7)/12?16=8274,6 руб.

Рассчитывается фонд зарплаты руководителей по формуле:

ФРУК=Р?О?12?КП. (18)

где, Р — численность работников;

О — месячный оклад, руб.;

Для сменных мастеров О=7500 руб.

старших мастеров О=8500

ФСМЕН.М.=1?7500?12?1,4=126 000 руб.

Фст.м=1?8500?12?1,4=142 800

Определяется среднемесячная зарплата руководителя:

ЗСР.РУК.=(126 000+142800)/12?2=11 200 руб.

Рассчитывается фонд зарплаты уборщиков:

ФУБОР.=1?3500?12?1,25=52 500 руб.

Определяется среднемесячная зарплата уборщиков:

ЗСР.УБ.=52 500/12?1=4375 руб.

Таблица 4 — Фонды зарплаты

4. Расчет стоимости основных фондов и их амортизация

К стоимости основных фондов на участке относятся:

стоимость зданий и сооружений;

стоимость технологического оборудования и транспортно-подъемных средств;

стоимость инструмента, техоснастки со сроком службы более года и стоимости каждой единицы свыше установленной;

стоимость производственного и хозяйственного инвентаря.

К производственной площади плавильного отделения относятся плавильный пролет. Производственная площадь рассчитывается исходя из планировки по формуле: SПР.=а?в (19)

где, а — длина пролета; в — ширина пролета.

SПР.=30?29=870 м?.

Объем производственных площадей по формуле: VПР.=1,1?а?в?h (20)

где, 1,1 — 10% прибавляется на толщину стен; h — высота здания, м.

VПР.=1,1?870?11,7=11 196,9 м?.

Вспомогательные площади рассчитываются по формуле:

SВСП.=0,2?SПР. (21)

SВСП.=0,2?870=174 м?.

Рассчитываются объем вспомогательных площадей:

VВСП.=174?11,7=2035,8 м?.

Площадь складских помещений принимать 30−40% от производственной.

Рассчитывается площадь складских помещений:

SСК.П.=0,4?870 =348 м?.

Рассчитываются объем складских площадей:

VСК.П.=348?10,8=3758,4 м?.

Рассчитывается площадь конторских помещений по формуле:

SК.П.=3?Р (22)

где, Р — количество руководителей. SК.П.=3?2=6 м?.

Рассчитывается объем конторских помещений: VК.П.=6 ?3,2=19,2 м?.

Рассчитывается площадь бытовых помещений из расчета 3 м? на одного рабочего: SБ.П.=(22+16+1)?3=117 м?.

Рассчитывается объем бытовых помещений: VБ.П.=117?3,2=374,4 м?.

Затраты на приобретение, монтаж и амортизацию оборудования и оснастки рассчитаны в таблицах.

Таблица 5 — Ведомость капитальных затрат по зданиям и сооружениям.

Таблица 6 — Ведомость капитальных затрат и амортизационных отчислений по участку.

Таблица 7 — Сводная ведомость капитальных затрат и амортизационных отчислений.

5. Расчет общепроизводственных расходов

5.1. Расходы на топливо и другие виды энергии

а) Затраты на силовую энергию определяется по формуле:

ЗСИЛ.ЭН.=?NУСТ.?FД.?КЗ.?КСП.?ЦЭН. (23)

где, ?NУСТ. — суммарная установленная мощность всех двигателей, кВт/час; КЗ. — коэффициент загрузки; КСП. — коэффициент спроса, КСП.=0,5 — 0,4; ЦЭН. — стоимость силовой электроэнергии, руб.

ЗСИЛ.ЭН.=15?3769,6 ?0,7?0,5?1,42=28 102,36 руб.

б) затраты на воду. Зводы = Vв? Кз? Fд? Ксп? N? Цв, руб.

где Vв — объем потребляемой воды, м³/ч. Ксп — коэффициент спроса, Ксп = 1 N — количество потребителей, шт. Цвстоимость воды, 0,5 за 1 м³.

Зводы = 0,1? 0,7? 3769,6? 1? 2? 4,5 = 2374,8 руб.

5.2. Износ малоценного и быстроизнашивающегося инструмента

Расходы на возмещения износа принимается укрупненно30% от фонда основной зарплаты основных рабочих.

Изн. = Фот ?0,3 = 1 530 002? 0,3 = 459 000,6 руб.

5.3. Текущий ремонт оборудования (технологического, подъемно-транспортного оборудования и техоснастка)

Затраты на него принимаются в размере 4% от стоимости.

ЗТ.Р.=9 525 000?0,04=381 000 руб.

5.4. Содержание зданий и сооружений

а) Стоимость электроэнергии на освещение определяются по формуле:

ЗЭН.ОСВ.=НОСН.?ДОСН.?SУЧ.?ЦЭН./1000 (24)

где, НОСН. — норма освещения на 1 м?, Ватт/час; НОСН.=20 Ватт/час;

ДОСН. — годовое время для освещения, час; ДОСН.=2100час в год;

SУЧ. — общая площадь участка, м?

ЗЭН.ОСВ.=20?2100?1515?1,42/1000=90 354,6 руб.

б) Затраты на пар для отопления.

ЗПАР.=дУД.?ДОТ.?VЗД.?ЦПАРА/i?1000 (25)

где, дУД. — удельный расход тепла в м? здания, ккал; дУД.=20 ккал/час;

ДОТ. — длительность отопительного сезона, час; ДОТ.=4330 час;

VЗД. — объем здания, м?; ЦПАРА — стоимость 1 м? пара; i — теплоотдача пара, ккал/кг — 540 ккал/кг.

ЗПАР.=20?4330?17 384,7?386,05/540?1000=1 076 303,8 руб.

5.5. Текущий ремонт зданий и сооружений в размере 1,5 — 3%от стоимости зданий, сооружений

ЗТЕК.РЕМ.=0,03?29 304 280,5=879 128,4 руб.

5.6. Содержание и ремонт хозинвентаря принимается в размере 6−8% от его стоимости

ЗХОЗ.ИНВ.=0,06?29 250=1755 руб.

5.7. Расходы на рационализацию и изобретательство принимается из расчета 1900 руб. в год на 1 работающего

ЗРАЦ. ИЗ.=1900?41=77 900 руб.

5.8. Расходы на охрану труда принимаем 2100 руб. из расчета в год на одного работающего

ЗОХ.ТР.=2100?41=86 100 руб.

5.9. Вода для бытовых нужд

ЗВ.=QВ.?ФУ.?RРАБ.?ЦВ. (26)

где, QВ.=0,12 м? — расход воды на одного работающего в сутки;

ФУ. — число рабочих дней в году; RРАБ. — число работающих;

ЦВ — цена за 1 м? воды. ЗВ.=0,12?251?41?15,1=18 647,3 руб.

Таблица 8 — Смета общепроизводственных расходов.

Определяется процент общепроизводственных расходов по формуле:

ПОБЩ.=(НОБЩ./ФОСН.)?100 (27) где, НОБЩ. — общепроизводственные расходы; ФОСН. — фонд основной заработанной платы основных рабочих. ПОБЩ.=(8 477 693,1/1 530 002)?100=554%

6. Расчет цеховой себестоимости единицы продукции

Рассчитывается себестоимость 1 т. годного литья, с составлением таблицы 9.

Таблица 9 — Калькуляция себестоимости годного литья.

7. Технико-экономические показатели на участке

7.1. Определяется % снижения себестоимости по проекту по формуле

%С=(С1 — С2)?100/С1 (28)

где, С1 — себестоимость по заводу, руб.;

С2 — себестоимость по участку, руб.

%С=(8142,9- 7518,9)?100/8142,9 =7,66%

7.2. Определяется экономический эффект от внедрения нового варианта технологического процесса по формуле

ЭГОД.=(С1 — (С2+ К/В?ЕН))?В (29)

где, К — дополнительные капиталовложения по новому варианту;

ЕН — нормативный коэффициент эффективности, в машиностроении, ЕН=0,15; В — годовой выпуск годного литья.

ЭГОД.=(8142,9- (7518,9+11 657 559,1/10 000?0,15))?10 000=4492000 р.

7.3. Определяется годовая сумма экономии средств от снижения себестоимости

ЭС/С=(С1 — С2)?В (30)

ЭС/С=(8142,9 — 7518,9)?10 000=6240000 руб.

7.4. Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений

Ток= К/ ЭС/С (31)

Ток=11 657 559,1/6 240 000 =1,8 г.

7.5. Определение коэффициента экономической эффективности капитальных вложений

Ер= ЭС/С/ К (32)

Ер=6 240 000/11657559,1=0,53

Вариант проектируемого техпроцесса считать эффективным т.к. выполняются условия Ток? Ток. норм — 1,8? 5; Ер? Ен — 0,53? 0,15.

Таблица 10 — Технико-экономические показатели участка.

1. Маслов А. Ф. «Экономика, организация, планирование литейного производства» — М: Машиностроение, 1985.

2. Бугров Ф. Н. «Справочные таблицы по проектированию литейных цехов» — М: Машиностроение, 1964.

3. Кнорре Б. Ф. «Основы проектирования литейных цехов и заводов», М., Машиностроение 1979 г.

4. Матвеенко И. В., Тарский В. Л. «Оборудование литейных цехов» М.: Машиностроение. — 1985. — 400с.

5. Наумов Г. Г. «Справочник молодого литейщика». М.: Высшая школа, 1983.