Экономическая оценка проектируемого устройства \прибора\

| |

|СОДЕРЖАНИЕ: |

|Задачи курсового проектирования. |

| |

|Введение. |

| |

|2. Выбор элементов схемы. |

| |

|2.1 Экономическая оценка проектируемого устройства (прибора) |

| |

|3. Расчет технологичности конструкции |

| |

|3.1 Оценка качества компоновки |

| |

|3.2 Основные показатели экономичности конструкций гибридных интегральных схем |

| |

|3.3 Технико-экономическая характеристика проектируемого изделия |

| |

|3.4 Расчет полной себестоимости изготовления (сборки, монтажа) прибора |

| |

|4 Методика проведения отдельных расчетов элементов полной себестоимости |

| |

|4.1 Расчет стоимости материальных затрат |

| |

|4.2 Расчет трудоемкости и заработной платы |

| |

| | | | | | |2 |

| | |докумен|сь | | | |

| | |та | | | | |

|1. Задачи курсового проектирования |

| |

|В периодической литературе была поставлена задача перехода к принципиально новым|

|технологическим системам и технике последних поколений для достижения наивысшей |

|эффективности производства. |

| |

|Курсовой проект по экономике, организации и планированию производства должен |

|способствовать развитию экономического подхода к решению технических задач и |

|облегчить выполнение части дипломного проекта. |

| |

|1.1 Введение |

| |

|Курс на ускорение не сводится к преобразованиям в экономике. Суть ускорения – |

|всемерная интенсификация производства на основе НТП, структурная перестройка |

|экономики, нахождение эффективных форм управления, организации и стимулирования |

|труда. |

| |

|Вопросы развития машиностроения необходимо увязать с интенсивным ростом |

|производства прогрессивной техники, внедрением микропроцессоров. Реконструкция |

|машиностроения будет осуществляться на базе опережающего развития производства |

|ВТ, приборостроения, электронной техники. |

| |

| | | | | | |3 |

| | |докумен|сь | | | |

| | |та | | | | |

|2. Выбор элементов схемы |

| |

|Выбор элементов производится по таким параметрам (примерно) |

| |

|Для микросхем: |

|2и-Не |

|Таблица 2 |

| | | |изм. | | | |

| | | | |Серия 555 |AT&T | | |

| |1 |Габариты |Мм. |15(7,5(5,5|15(7(5 | | |

| |2 |Масса |Г. |5.4 |5 | | |

| |3 |Количество элементов |Шт. |18 |18 | | |

| |4 |Потребляемая мощность |Мвт. |0,127 |0,1 |0,027 | |

| |8 |Тип логического элемента | |2и-Не |2и-Не | | |

| |9 |Количество корпусов |Шт. |5 |6 |1 | |

| |10 |Время наработки на отказ |Ч. |100000 |150000 |50000 | |

| |11 |Долговечность |Год. |8 |15 |7 | |

| |12 |Цена |Руб. |0,85 |10 |9,15 | |

|Несмотря на превосходство импортных микросхем по основным параметрам, я выбираю |

|отечественный аналог из-за его меньшей стоимости. |

| |

|Уменьшение габаритных размеров и массы аппаратуры, повышение ее надежности, |

|обеспечивается за счет широкого использования полупроводниковых приборов и |

|печатного монтажа, а особенно микроэлектроники. Использование такой элементной |

|базы упрощает конструкцию, уменьшает потребляемую мощность, сокращает объем и |

|трудоемкость монтажных работ, облегчает и снижает затраты на эксплуатацию. |

| |

|Использование микро и интегральных схем сокращает затраты на конструирование. |

| |

|2.1 Экономическая оценка проектируемого устройства |

| |

|Новое или модернизированное устройство (прибор) будет находиться на уровне |

|современной техники, если оно удовлетворяет не только эксплуатационным |

|требованиям, но и требованиям технологичности конструкции, т.е. экономичности |

|его изготовления в данных производственных условиях. |

| |

|Важнейшими факторами, определяющими технологичность конструкции, являются: |

| |

|Количество деталей в конструкции и их соотношение по конструктивному назначению |

|Конструктивные формы деталей |

|Степень использования в конструкции стандартных деталей и деталей из ранее |

|выпущенных конструкций |

|Количество применяемых марок и типоразмеров материалов и их расход на изделие, |

|Рациональное расчленение изделия на узлы и другие сборочные единицы |

| |

| | | | | | |4 |

| | |докумен|сь | | | |

| | |та | | | | |

| |

|Все указанные факторы непосредственно влияют на объем работ по технической |

|подготовке производства, на размеры затрат по ее осуществлению, поэтому каждая |

|новая конструкция должна обладать определенными показателями, характеризующими |

|ее соответствие прогрессивным направлениям в технологии и организации |

|производства. |

| |

|Показатель общей экономичности конструктивного оформления |

|Количественное соотношение деталей в конструкции или электрической схеме по их |

|конструктивному назначению является важнейшим фактором технологичности, т.к. |

|определяет экономичность конструктивной и пространственной компоновки изделий. |

| |

|По своему конструктивному назначению детали могут быть распределены на 4 |

|основные группы: |

| |

|А) основные детали, служащие для выполнения определенных кинематической, |

|динамической, электрической и т.п. функций, непосредственно связанных со |

|служебным назначением изделия (например, лампы, резисторы, проводники, шестерни |

|и т.д.) |

| |

|Б) дополнительные детали, аналогичные основным, но не связанные с принципиальной|

|схемой изделия, а вводимые конструктором для пространственной компоновки |

|(например, каркасы, шасси, панели, платы) |

| |

|В) вспомогательные детали специального и стандартного типа (кроме крепежных), |

|служащие для поддержания, закрывания, крепления (например, футляры, крышки, |

|колпаки, кожухи) |

| |

|Г) крепежные детали. |

| |

|Пользуясь такой классификацией через Досн., Ддоп., Дисп., Дкреп. Обозначается |

|соответственно количество основных, дополнительных, вспомогательных, крепежных |

|деталей. Такая классификация деталей позволяет выразить технологичность и |

|экономичность конструктивного оформления через следующие коэффициенты. Так, |

|экономичность пространственной компоновки окончательной схемы изделия можно |

|выразить отношением числа дополнительных деталей к числу основных: |

| |

|Основные детали: -плата |

|Досн=1 |

| |

|Дополнительные детали: -микрохемы |

|Ддоп=39 |

| |

|Вспомогательные детали: -нет |

|Крепежные детали: -4винта, шайбы, гайки |

|Дкреп=12 |

| |

|Экономичность пространственной компоновки |

|Кдоп. = Ддоп / Досн=39/1=39 |

| |

|Экономичность окончательного проектирования при переходе от схем к рабочим |

|чертежам характеризуется отношением числа вспомогательных деталей к числу |

|основных. |

| |

|Квсп = Двсп / Досн=0/39=0 |

| | | | | | |5 |

| | |докумен|сь | | | |

| | |та | | | | |

| |

|Экономичность конструктивного оформления изделия в целом можно охарактеризовать |

|при помощи коэффициента. |

| |

|Кэк = (Ддоп + Двсп + Дкреп) / Досн=(39+0+12)/1=51/1=51 |

| |

|Досн. При сопоставлении двух конструкций или схем более технологичной окажется |

|та, у которой указанные элементы окажутся ниже. |

| |

|Экономичность конструкции можно повысить, если уменьшить общее количество |

|деталей (элементов) в ней. Для удобства составляем таблицу по следующей форме. |

| |

|Таблица 8 |

| | | | | | | |о | | | |

| |1 |Плата|1 |Регистр ИР27 |4 | | |Винт |4 | |

| |2 | | |Регистр ИР11 |3 | | |Гайка |4 | |

| |3 | | |Сумматор ИМ2 |3 | | |Шайба |4 | |

| |4 | | |Сумматор ИМ3 |2 | | | | | |

| |5 | | |Компаратор СП1 |2 | | | | | |

| |6 | | |счётчик ИЕ17 |3 | | | | | |

| |7 | | |Ждущий |2 | | | | | |

| | | | |ТЛ1 | | | | | | |

| |8 | | |микросхема ЛИ1 |5 | | | | | |

| |9 | | |микросхема ЛЛ1 |4 | | | | | |

| |10 | | |микросхема ЛН1 |3 | | | | | |

| |11 | | |микросхема ЛЕ1 |2 | | | | | |

| |12 | | |микросхема ле7 |3 | | | | | |

| |13 | | |Микросхема ЛА3 |3 | | | | | |

| |

|Итого 1 Итого 39 Итого: 0|

|Итого: 12 |

| |

|Кдоп. = Ддоп / Досн=39/1=39 |

|Кэк = (Ддоп + Двсп + Дкреп) / Досн=(39+0+12)/1=51/1=51 |

| |

|Чем ближе Кдоп. и Кэкон. к нулю, тем технологичнее и экономичнее конструкция |

|блока (прибора). |

| |

|3. Расчет технологичности конструкции |

| |

|Одним из важнейших средств повышения технологичности конструкции является |

|обеспечение максимальной преемственности конструкции. Необходимо стремиться к |

|тому, чтобы во вновь создаваемых конструкциях в большей мере использовались |

|стандартные детали и узлы (оформленные по ГОСТу, как отраслевые стандарты или |

|стандарты производства), а также детали из ранее спроектированных конструкций. |

|Следует шире применять унифицированные схемы, каскады, блоки. |

| |

| | | | | | |6 |

| | |докумен|сь | | | |

| | |та | | | | |

| Этот показатель может быть охарактеризован следующими коэффициентами: |

| |

|Коэффициент стандартизации |

| |

|Кст = (Дст + Дпок) / Добщ |

|Дст – количество стандартных деталей (заводские и отраслевые стандарты, стандарт|

|производства)=1 (плата) |

|Дпок – количество деталей, соответствующих ГОСТу (39микросхем+12крепёж)=51 |

|Добщ – общее количество деталей без крепежа (39микросхем+1плата)=40 |

|При расчете не учитываются крепежные детали. Кст характеризует степень |

|применения стандартных деталей, узлов. В лучших случаях Кст близок или равен 1. |

| |

|Кст=( 1+ 51 ) / 40=1,3 |

| |

|Коэффициент конструктивной унификации узлов, деталей |

| |

|Куниф = (Дст + Дпок + Дзаимств) / Добщ |

|Где Дзаимств - количество деталей и узлов, заимствованных из других конструкций.|

| |

|В этом случае также не учитываются крепежные детали. К заимствованным относят |

|такие детали, которые уже применялись в производстве, на которые имеется |

|документация, и для изготовления которых имеется оснастка. = 0 |

|Куниф узлов, деталей характеризует степень использования в конструкции освоенных|

|в производстве узлов и деталей. |

|Чем ближе Куниф к единице, тем технологичнее конструкция. |

| |

|Куниф = (1 + 51 + 0) /52=1 |

| |

|Коэффициент повторяемости (К внутренней унификации) |

| |

|Кповт = Добщ / Nобщ |

| |

|Добщ – общее количество деталей в штуках |

|Nобщ - общее количество типоразмеров (наименование). |

| |

|Кповт = 52 / (1 + 14) =3,47 |

| |

| | | | | |о | |во | | | |

| |1 |Микросхемы |39 |крепёж|12 | |0 |Плата |1 | |

| |2 |Плата |1 | | | | | | | |

| Итого 40 Итого |

|12 Итого 0 Итого 1 |

| На основании данных, приведенных в таблице 9, получаем следующие значения |

|коэффициентов: |

|Кст=( 1+ 51 ) / 40=1,3 |

| |

|Куниф = (1 + 51 + 0) /52=1 |

| |

|Кповт = 52 / (1 + 14) =3,47 |

|Эти коэффициенты характеризуют высокую технологичность конструкции, что |

|способствует повышению производительности труда, снижению трудоемкости |

|изготовления (сборки, монтажа) изделия (блока). |

| | | | | | |7 |

| | |докумен|сь | | | |

| | |та | | | | |

|3.1 Оценка качества компоновки |

| |

|Для сравнительной оценки качества компоновки предлагаются следующие |

|компоновочные характеристики: |

| |

|Относительная масса несущих конструкций |

| |

|( = Рк / Ро = 0,150 / 0,390 = 0,38 |

|где Рк - масса несущих конструкций (кг) |

|Ро – общая масса изделия (кг) |

| |

|Относительная масса радиоэлементов |

| |

|( = Рэ / Ро = 0,350 / 0,390 = 0,89 |

|где Рэ - масса радиоэлементов (кг) |

| |

|Удельная функциональная плотность, характеризующая плотность монтажа |

| |

|( = N / V = 39 / 160*180*10=39 / 28,80 = 1,354 |

|где N – число радиоэлементов (шт) |

|V - объем устройства (дм3) |

| |

|Плотность устройства |

| |

|g = Ро / V = 0,390 / 28,80 = 0,0135 |

|где Ро – общая масса устройства (кг) |

|V - объем устройства (дм3) |

| |

|Качество компоновки устройства |

| |

|Q = N / Ро = 39 / 0,390 = 100 |

| |

|где N – число радиоэлементов (шт) |

|Ро – общая масса устройства (кг) |

| |

|Таблица 10 |

| |Рк |Рэ |Ро |V |N | |

| |кг |Кг |Кг |дм |Шт | |

| |0,2 |0,08713 |0,28713 |0,4 |116 | |

| Оценивая качество компоновки, находим следующие коэффициенты: |

| |

|( = Рк / Ро = 0,150 / 0,390 = 0,38 |

| |

|( = Рэ / Ро = 0,350 / 0,390 = 0,89 |

| |

|3. ( = N / V = 39 / 160*180*10=39 / 28,80 = 1,354 шт / дм3 |

| |

|g = Ро / V = 0,390 / 28,80 = 0,0135 кг / дм |

| |

|Q = N / Ро = 39 / 0,390 = 100 шт / кг |

| | | | | | |8 |

| | |докумен|сь | | | |

| | |та | | | | |

| |

|Основные показатели экономичности конструкций гибридных интегральных схем |

| |

|Плотность установки элементов на плоскости |

| |

|Ys = N / Sn = 39 / 0.15(0.75(0.55 * 39 = 0,16 |

| |

|Где N - число элементов, расположенных на плате (шт) |

|Sn – суммарная площадь, занимаемая этими элементами (см) |

| |

|2. Коэффициент дезинтеграции (коэффициент использования площади подложки) |

| |

|g = S / S = 0.150*0.120 / 0.15(0.75(0.55*39 = 18000 / 562*39 =1800.0 / 219.37 = |

|8.2 |

|где S - площадь подложки (см) |

|S - суммарная площадь, занимаемая элементами (см) |

| |

|3. Коэффициент использования площади |

| |

|К = S / S = 1800.0 / 219.37 |

|где S – площадь, занимаемая элементами, в которых производится преобразование |

|энергии (информации) |

| |

|4. Удельная мощность рассеивания |

| |

|Р уд.рас. = Р рас / S = 8.082 / 1800 = 0.004 |

| |

|Где Ррас – суммарная мощность рассеивания на всех элементах, которые выделяют |

|Теплоту |

| |

| | | | | | |9 |

| | |докумен|сь | | | |

Страницы: 1, 2

Рефераты

Экономическая оценка проектируемого устройства \прибора\

Экономическая оценка проектируемого устройства \прибора\