Наибольшее распространение получил радиационный вид контроля, осуществляемый с помощью передачи энергии рентгеновскими и гамма-излучениями, которые, проходя через контролируемый объект, изменяют интенсивность излучения в местах наличия дефектов. Это изменение регистрируется рентгеновской пленкой или электрорадиографической пластиной -- радиографический метод. Реже используется радиоскопический метод, при котором радиационное изображение преобразовывается и передается для визуального анализа на выходной экран, а также радиометрический метод, когда радиационная информация преобразовывается в электрические сигналы, регистрируемые по показаниям приборов. Радиационные методы: позволяют выявить внутренние и поверхностные несплошности в стыковых швах любых материалов.

Из акустических методов контроля наибольшее распространение получила ультразвуковая дефектоскопия, осуществляемая эхо-методом. Реже применяют теневой метод, а также контроль поверхностными (Рэлея) и нормальными (Лэмба) волнами. Хорошо выявляются дефекты с малым раскрытием, типа трещин, в том числе и те, выявление которых затруднено при радиационной дефектоскопии.

Среди магнитных методов контроля следует указать магнитографический и магнитопорошковый [12].

а) Метод течеискания

Физические основы контроля. Сварные соединения многих конструкций, например, резервуаров, газгольдеров, трубопроводов, должны облагать не только прочностью, но и непроницаемостью для жидкостей или газов. Неплотности сварных соединений вызывают потерю продуктов и опасность заражения окружающей среды, если продукты токсичны, снижают коррозионную стойкость сварных швов, создают другие разрушения, отрицательно влияющие на работу сварных конструкций. Для многих из них допуски на утечку продукта через неплотности очень «жесткие». Например, для сосудов с токсичными веществами общая утечка газа через сварные соединения не должна превышать 3*10-⁹ мм³ МПа/с.

Если к сварным соединениям предъявляют требования непроницаемости для жидкости и газов, то надежность сварной конструкции будет характеризоваться герметичностью. Нарушения герметичности происходят через неплотности, которые носят название течей.

Течи -- это сквозные дефекты сварных соединений или структуры, размеры которых позволяют продукту выйти наружу. Сквозные дефекты в сварных соединениях могут быть первичными и вторичными. К первичным дефектам, образующимся в период формирования сварного шва, относятся свищи -- сквозные удлиненные поры типа каналов, непровары со шлаковыми каналами, горячие трещины. Ко вторичным дефектам относятся те, которые появляются через некоторое время после завершения сварки -- холодные и усталостные трещины, свищи, образовавшиеся под действием агрессивных сред, динамической нагрузки и пр.

Методы течеискания основаны на том, что пробное или контрольное вещество используют в качестве рабочего продукта, с помощью которого выявляют и регистрируют течи.

Пробным называют вещество, избирательно регистрируемое при данном методе контроля, например, фреон и другие газы при галлоидном методе течеискания.

Контрольным называют вещество, которое экономически и технологически целесообразно применять либо в виде пробного, либо в смеси с пробным, например, керосин или гелиево-азотная смесь. Вакуумный метод контроля позволяет выявить неплотности минимальным диаметром 0,006 мм.

б) Химический метод

В основе химического метода контроля лежит использование свойства индикаторного вещества изменять свою окраску за счет химического взаимодействия с контрольным веществом.

Сущность этого метода состоит в том, что в контролируемый сварной сосуд, подвергнутый предварительно гидравлическому или пневматическому испытанию, подается контрольный газ, который под давлением выходит через неплотности и в местах течей окрашивает индикаторное вещество, предварительно нанесенное па поверхность сварных соединений.

в) Ультразвуковой метод

Физические основы контроля. Определенными преимуществами ультразвукового метода контроля, оперативностью, чувствительностью к наиболее опасным дефектам типа трещин и непроваров, высокими технико-экономическими показателями. Немаловажное значение имеет появление портативной и надежной ультразвуковой аппаратуры.

В настоящее время ультразвуковой метод может быть успешно применен для контроля практически всех типов сварных соединений монтируемых конструкций из малоуглеродистых и низколегированных сталей; ведутся работы по решению проблемы ультразвуковой дефектоскопии сварных соединений из аустенитных сталей.

В основе ультразвуковых методов контроля лежит использование упругих колебаний определенной частоты, которые и называются ультразвуковыми. Применить ультразвук для контроля сплошности материалов впервые предложил чл.-корр. АН СССР С. Я. Соколов.

Полученные ультразвуковые колебания могут быть направленно введены в упругую среду, с которой соприкасается пластина-излучатель. Если же к пьезопластине подвести ультразвуковые колебания, то они преобразуются в электрический ток соответствующей частоты, который может быть снят с электродов излучателя, становящегося в этом случае приемником.

г) Радиационный метод

Физические основы контроля. Возможность неразрушающего контроля радиационными методами основана на способности ионизирующих излучений, испускаемых источником, проникать с той или иной степенью ослабления через сварное соединение и воздействовать на регистрирующее устройство (детектор).

В зависимости от способа регистрации результатов (способа детектирования) различают три метода радиационного контроля: радиографический, радиоскопический и радиометрический.

На монтаже наибольшее распространение получил радиографический метод контроля сварных соединений, поскольку радиографический снимок является документальным подтверждением качеству сварного соединения. Аппаратура для его осуществления отличается относительно небольшой массой, компактностью и мобильностью, что позволяет легко ранспортировать в применять ее в стесненных условиях и на высоте.

Радиоскопический и радиометрический методы дают возможность автоматизировать процесс контроля, но ввиду громоздкости аппаратуры находят применение преимущественно в заводских условиях. Следует отметить, что при радиационных методах контроля возникает необходимость обеспечения радиационной безопасности обслуживающего персонала и окружающего населения в соответствии с требованиями санитарных правил и другой нормативно-технической документации.

3.5 Контроль сварных швов

В процессе сварки следует контролировать соблюдение режима и последовательности выполнения швов согласно разработанной технологической карте. Режимы должны обеспечивать получение угловых швов с коэффициентом формы b/h 1,3 и стыковых однопроходных швов с коэффициентом формы b/h 1,5. При этом твердость металла шва и околошовной зоны не должна превышать 350 ед., ударная вязкость при проектной отрицательной температуре должна быть не менее 0,3 МДж/м², относительное удлинение -- не ниже 16 % для всех классов стали, включая С60/45.

По внешнему виду сварные швы должны иметь гладкую или равномерную мелкочешуйчатую поверхность с плавным переходом к основному металлу. Величина подрезов не должна превышать 0,5 мм при b=4…10 мм и 1 мм при b>10 мм. Швы не должны иметь незаваренных кратеров.

В сварных швах металлических конструкций допускаются следующие дефекты, выявленные с помощью физических методов контроля: в односторонних швах без подкладок допускаются непровары глубиной до 15% толщины металла, но не глубже 3 мм; в двухсторонних швах допускаются непровары глубиной до 5 % толщины металла, но не более 2 мм при длине не более 50 мм,-- расстояние между ними не менее 250 мм и общая длина участков непровара не более 200 мм на 1 м шва;

отдельные шлаковые включения или поры, размером по диаметру не свыше 10 %, но не более 3 мм, а также их цепочки вдоль шва при суммарной длине не более 200 мм нa 1 м шва;

скопления газовых пор и шлаковых включений в отдельных участках шва не более 5 шт. на 1 см² площади шва при диаметре одного дефекта не более 1,5 мм.

Следует отметить, что в конструкциях из стали класса С60/45 не допускаются непровары любой величины. Если конструкции работают при динамической нагрузке, то так же, как и для элементов конструкций работающих при статической нагрузке, но в растянутых зонах, допускаются отдельные поры или шлаковые включения диаметром до 1 мм для стали толщиной до 25 мм и не более 4% толщины -- более 25 мм в количестве не более четырех дефектов на длине 400 мм. В статически нагруженных сжатых элементах размер дефекта может доходить до 2 мм, а число до шести на длине 400 мм при расстоянии между дефектами не менее 10 мм.

В швах всех видов конструкций не допускаются трещины любых видов и размеров.

При выявлении исправимых дефектов, например, подрезов, незаваренных кратеров, перерывов швов и т. п., производят устранение их путем подварки; участки швов с дефектами плюс по 15 мм с каждой стороны удаляют и заваривают вновь. Исправленные швы подлежат повторному контролю.

При исправлении остаточных деформаций необходимо осуществлять контроль за температурой нагрева, применяемого для выполнения этой операции. Для сталей классов до С46/33 эта температура составляет 900......1000°С, для нормализованной стали классов С52/40 и С60/45--900...950 °С. При температуре не ниже 700 °С исправление должно прекращаться, а скорость охлаждения должна исключать закалку и образование трещин. Сварку решетчатых конструкций (кроме транспортерных галерей) типа стропильных и подстропильных ферм пролетом до 36 м, ветровых и связевых ферм, тормозных ферм, фонарей, лестниц, площадок, ограждений и пр. разрешается производить по общим указаниям без специально разработанной технологической документации.

Сварные швы всех конструкций подвергают наружному осмотру с проверкой размеров. Сварные швы конструкций, качество которых в соответствии с требованиями проекта необходимо проверять физическими методами, контролируют 100 % ультразвуковой дефектоскопией с просвечиванием всех участков швов с признаками дефектов или просвечиванием проникающими излучениями 2 % длины швов, выполненных ручной или полуавтоматической сваркой, и 1 % швов, выполненных автоматической сваркой.

Сварные швы конструкций транспортерных галерей подвергаются 100 % ультразвуковому контролю в растянутых зонах с последующим просвечиванием всех участков швов с признаками дефектов и выборочным контролем ультразвуковой дефектоскопией остальных швов из расчета одного участка на каждые 20 м.

Ультразвуковой контроль 100% всех соединений предусмотрен и для конструкций, где по условиям работы сварные швы должны быть выполнены со сквозным проплавлением стенки[12].

4. Разработка технологий плазменной сварки секторного отвода

4.1 Разработка технологии сборочных и сварочных работ

1. Комплектование: листовой прокат с размерами 9000х2500х14 и 4000х2200х14 по ГОСТу 19903-74.

2. Сборочное производство: Установить на сборочный стенд и состыковать обечайки. Прижать с помощью гидроцилиндра ГЦ-02 и поджимного устройства, прихватить их полуавтоматом MIG 445 S MWF8.

Смещение кромок в кольцевых и продольных стыках не более 2-х мм.

Прихватки производить в диаметрально противоположных местах.

Шаг прихваток - 300 - 400 мм, длина прихваток - 20 - 50мм;

Зачистить места прихваток от шлака и брызг металла.

Оборудование и приспособление:

Полуавтомат сварочный MIG 445 S MWF8;

Гидроцилиндр ГЦ-02;

Прижимное устройство

Проволока сварочная Св - 06Х19Н9Т ш 1,2 мм; ГОСТ 2246 - 70;

Двуокись углерода СО₂ ГОСТ 8050 - 85;

Щиток защитный НН - С- 5.05 - У1 ГОСТ 12,4.035 - 78;

Строп универсальный УКС-1-2,5 ГОСТ 255-73;

Рукавицы тип Б - 1…3 ГОСТ 12.4.010 - 75;

Штангенциркуль ШЦ - I - 125 - 0,1 ГОСТ 166 - 80;

I_прих= 230 - 270А; U_прих=23 - 25В; V_прих= 20 - 25 м/час;

Расход СО₂ =12 - 14 л/мин.

3. Сварочное производство: заводским краном установить и забазировать отвод на сборочном стенде, сварочным полуавтоматом MIG 445 S MWF8 произвести сварку корневого шва. Заводским краном установить и забазировать отвод на вращателях сварочного комплекса. С помощью сварочного робота RТi и плазменной установки Tetrix 400 Plasma запустив программу с блока управления произвести сварку наружных кольцевых и продольных обечаек..

Оборудование и приспособление:

Плазменная установка Tetrix 400 Plasma;

Сварочный робот Rti 330-s;

Сварочный полуавтомат MIG 445 S MWF8;

Двуокись углерода СО₂ ГОСТ 8050 - 85;

Рукавицы тип Б - 1…3 ГОСТ 12.4.010 - 75;

Строп универсальный УКС-1-2,5 ГОСТ 255-73;

Штангенциркуль ШЦ - I - 125 - 0,1 ГОСТ 166 - 80;

Зачистить сварные швы и околошовную зону от окалины и брызг металла.

Оборудование и приспособление:

Щетка металлическая Dпр =0,5 мм

Очки защитные ЗП-12-80 ГОСТ 12.4.013 - 85

Молоток 7850 - 0118 хим. окс. прм. ГОСТ 2310 - 77

Зубило 2810 - 0203 хим. окс. прм. ГОСТ 7211 - 86

Рукавицы тип Б - 1…3 ГОСТ 12.4.010 - 75.

4.2 Расчет штучного времени

Расчет норм времени на обработку является одним из важнейших факторов технологического процесса обработки КПЭ. Нормой времени является регламентированное время выполнения некоторого объема работ в определенных производственных условиях одним или несколькими исполнителями соответствующей квалификации. Штучное время - интервал времени, равный отношению одной технологической операции к числу одновременно изготавливаемых изделий или равный календарному времени сборочной операции [1].

Время на изготовление:

T_шт = tобр.. + tвсп. + tобсл + tличн.; (17)

1. Основное время

Длина сварных швов:

У L_{сварн.швов}= 4(3,14·1220) =15323,2 мм. (18)

(19)

t_{плазм. сварка}=15,3232/0,008943=28,5

2. Вспомогательное время

t_{.1 установ. базиров. заготовки}= 15 мин,

t_{.2 прижатие заготовок} = 60 с = 1 мин

t_{.3 прихватка заготовок} = 40 мин

t_{4 сварка корневого шва} = 249,6 мин

t_{.5 снятие.заготовок} =20 мин

t _всп.=t₁ + t₂ + t₃ + t₄ + t₅ (20)

t _всп =15мин + 1мин + 40мин +269,6мин + 20мин =325,6 мин

3. Время обслуживания примем равным:

tобсл. = 3% (t_обр + t_всп)=0,03*(28,5 +325,6)=10,6 мин (21)

4. Время перерывов:

t_пер = 2,1% (t_обр + t_всп)=0,021*(28,5 +325,6)=7,4 мин (22)

Штучное время:

Т_шт = 28,5 +325,6 +10,6 +7,4 = 372,1мин = 6,2 ч. (23)

n _дет. =8*60 / 372,1 = 1,3 деталей за смену (24)

4.3 Разработка технологической документации

Таблица 4.1

Маршрутная карта подготовительных операций

№п.п.	№опер	Наименование и содержание подготовительной операции	Оборудование и инструменты
1	005	Подготовительная Установка, базирование и закрепление отвода.	Rti 330-s
2	010	Подготовительная Установка, базирование и закрепление робота с плазматроном.	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
3	015	Подготовительная Установка, базирование и закрепление системы подачи газа.	Столбы, шланги, баллон с газом

Таблица 4.2

Маршрутная карта технологического процесса сборки секторного отвода

№п.п.	№опер	Наименование и содержание операции	Оборудование и инструменты	Режимы обработки
				Vвращдвиж м/с	U, В	Iсв, A	P, кВт	Q, л/мин
1	005	Контрольная Проконтролировать: Геометрические размеры, марку материала	Рулетка Сертификат
2	010	Подготовительная Транспортировать заготовленные листы на гидравлическую листогибочною машину	Кран заводской
3	015	Подготовительная Вальцевать до Ш1220 мм	RIMI 3RP
4	020	Сварочная Прихватить продольные швы обечаек	MIG 445 S MWF8
5	025	Подготовительная Транспортировать заготовки на сварочный стенд	Кран заводской
6	030	Подготовительная Состыковать части обечайки	Кран заводской
7	035	Сварочная Прихватить обечайки	MIG 445 S MWF8
8	040	Подготовительная Зачистить места прихваток от брызг металла, неровностей на 50мм	УШМ
9	045	Контрольная Проконтролировать заготовки на соответствие чертежу	визуально
10	050	Сварочная Произвести сварку коревых швов отвода	MIG 445 S MWF8
11	055	Подготовительная Зачистить сварной шов от брызг металла, неровностей на 50мм	УШМ
12	060	Контрольная Проконтролировать качество сварного шва	визуально
1	010	Подготовительная Включение технологического комплекса в соответствии с инструкцией по эксплуатации	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
2	015	Подготовительная Установить отвод на сварочные манипуляторы	Кран заводской
3	020	Подготовительная Базирование отвода на манипуляторах
4	025	Подготовительная Базирование плазмотрона относительно зоны сварки	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
5	030	Сварочная Произвести сварку продольного шва №1	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
6	035	Подготовительная Отключение перемещения робота, зажигание дежурной дуги	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
7	040	Сварочная Произвести сварку кольцевого шва №2	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
8	045	Подготовительная Отключение перемещения, зажигание дежурной дуги	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
9	050	Подготовительная Базирование плазмотрона относительно зоны сварки	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
10	055	Сварочная Произвести сварку продольного шва №3	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
11	060	Подготовительная Отключение перемещения робота, зажигание дежурной дуги	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
12	065	Сварочная Включение перемещения робота с плазматроном. Произвести сварку кольцквого шва №4	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
13	070	Подготовительная Отключение перемещения, зажигание дежурной дуги	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
14	075	Подготовительная Базирование плазмотрона относительно зоны сварки	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
15	080	Сварочная Произвести сварку продольного шва №5	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
16	085	Подготовительная Отключение перемещения робота, зажигание дежурной дуги	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
17	090	Сварочная Произвести сварку кольцевого шва №6	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
18	095	Подготовительная Отключение перемещения, зажигание дежурной дуги	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
19	100	Подготовительная Базирование плазмотрона относительно зоны сварки	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
20	105	Сварочная Произвести сварку продольного шва №7	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
21	110	Подготовительная Отключение перемещения робота, зажигание дежурной дуги	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
22	115	Сварочная Произвести сварку кольцевого шва №8	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
23	120	Подготовительная Отключение перемещения робота, зажигание дежурной дуги	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
24	125	Подготовительная Базирование плазмотрона относительно зоны сварки	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
25	130	Сварочная Произвести сварку продольного шва №9	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
26	135	Подготовительная Отключение перемещения робота, зажигание дежурной дуги	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
27	140	Подготовительная Снять обечайку	Кран заводской
28	145	Подготовительная Выключение технологического комплекса в соответствии с инструкцией по эксплуатации	Rti 330-s Tetrix 400 Plasma
29	150	Контрольная Проконтролировать: Геометрические размеры сварного шва (ширина, бугристость) Поверхностные дефекты сварного шва ( непровар, прожёг) Наличие внутренних дефектов (поры, раковины, включения)	Штангель-циркуль, визуально визуально отк
30	155	Испытание Провести испытание на герметичность	Мел - керосин

4.4 Разработка алгоритмов

Подготовка технологического процесса

1. Установка, базирование и закрепление робота.

2. Установка, базирование и крепление плазматрона на руке

сварочного робота

3. Установка, базирование и закрепление системы подачи газа.

Алгоритм функционирования технологического комплекса

1. Подача питания на манипуляторы

2. Подача питания на сварочного робота

3. Подача заготовок (включение кран балки)

4. Установка и базирование заготовки

5. Контроль положения заготовок

6. Включение плазматрона (зажигание дежурной дуги)

7. Контроль положения плазматрона

8. Включение перемещения (зажигание прямой дуги)

9. Сварка шва №1

10. Контроль перемещения плазматрона

11. Поднятие плазматрона (выключение прямой дуги)

12. Включение перемещения (зажигание прямой дуги)

13. Сварка шва №2

14. Контроль перемещения плазматрона

15. Поднятие плазматрона (выключение прямой дуги)

16. Включение перемещения (зажигание прямой дуги)

17. Сварка шва №3

18. Контроль перемещения плазматрона

19. Поднятие плазматрона (выключение прямой дуги)

20. Включение перемещения (зажигание прямой дуги)

21. Сварка шва №4

22. Контроль перемещения плазматрона

23. Поднятие плазматрона (выключение прямой дуги)

24. Включение перемещения (зажигание прямой дуги)

25. Сварка шва №5

26. Контроль перемещения плазматрона

27. Поднятие плазматрона (выключение прямой дуги)

28. Включение перемещения (зажигание прямой дуги)

29. Сварка шва №6

30. Контроль перемещения плазматрона

31. Поднятие плазматрона (выключение прямой дуги)

32. Включение перемещения (зажигание прямой дуги)

33. Сварка шва №7

34. Контроль перемещения плазматрона

35. Поднятие плазматрона (выключение прямой дуги)

36. Включение перемещения (зажигание прямой дуги)

37. Сварка шва №8

38. Контроль перемещения плазматрона

39. Поднятие плазматрона (выключение прямой дуги)

40. Включение перемещения (зажигание прямой дуги)

41. Сварка шва №9

42. Контроль перемещения плазматрона

43. Поднятие плазматрона (выключение прямой дуги)

44. Снятие заготовки

45. После выполнения п.44 вернуться к п. 4

46. Отключение плазматрона

47. Отключение робота

48. Отключение манипуляторов

4.5 Проектирование участка цеха

Важным этапом в проектировании технологического процесса сборочно - сварочных работ является проектирование участка цеха, в котором проводится проектируемая обработка.

Основными требованиями при проектировании участка являются следующие: удобство подходов к технологическому оборудованию, возможность ремонта любых частей технологического оборудования, размещение персонала, правильное расположение технологических установок и мест складирования заготовок друг относительно друга, безопасность персонала во время работы установок.

Также важной частью проектирования участка является проектирование систем вентиляции, местного электроснабжения, газоснабжения и водоснабжения.

Также на участке цеха необходимо предусмотреть места для курения персонала и места для отдыха.

Важным этапом при проектировании участка цеха является правильное проектирование мест установки окон, что обеспечивает естественное освещение на рабочем месте.

Особенностью проектирования участка цеха в данной работе является то, что плазменное излучение может быть опасно для человека. Поэтому цех спроектирован так, чтобы избежать возможного влияния излучения плазменной установки на персонал напрямую не относящийся к процессу плазменной сварки. Для этого в цеху рекомендуется установить защитные ограждения, а также на всех подходах к данному участку цеха установить предупреждающие знаки.

5. Обоснование экономической эффективности проектируемого технологического процесса сварочных работ по производству секторного отвода

На предприятии ООО “КВОиТ” производят сварку обечаек дренажной ёмкости. Сравниваются два способа сварки обечаек: углекислым газом и плазменной дугой, для выявления более экономичного варианта сварки.

Годовой выпуск деталей составляет 630 шт. Предприятие работает в 1 смену, продолжительность рабочей смены 8 часов. Все данные принимаются с учетом цен на 2008 год.

Таблица 5.1

Подетальная программа выпуска

Годовая	Квартальная	Месячная	Суточная	Сменная	Часовая
шт	шт	шт	шт	шт	шт
Базовая
90	22.5	7.5	0.25	0.25	0.03
По проекту
630	157.5	52.5	1.75	1.75	0.2

Ф_ном =(365-104-12)*0,95=236,5 дней

Ф_ном= 236,5*1*8=1892 часа

Расчет затрат на сырье, материалы и полуфабрикаты

Материалы подразделяются на основные и вспомогательные, а полуфабрикаты - на покупные и собственного производства.

Потребность в сырье, материалах и полуфабрикатах устанавливают по видам, маркам в отдельности на основании годовой программы выпуска, технических норм расхода, норм выхода годного, с учетом оптовых цен.

Оптовые цены на сырье, основные и вспомогательные материалы, покупные полуфабрикаты определяют по соответствующим прейскурантам, ценникам или же используют данные действующих предприятий и производств с учетом транспортно-заготовительных расходов (ориентировочно 8-12%).

Полуфабрикаты собственного производства оценивают по производственной (заводской) себестоимости.

Реализуемые (ценные) отходы производства учитывают по количеству и стоимости в соответствии с данными предприятия.

В заключение по каждому виду, группе, марке сырья, материалов и полуфабрикатов в отдельности составляют таблицу затрат (табл. 6.2).[14]

№ п/п	Наименование сырья, материалов, полуфабрикатов	Ед. измерения	Марка, сорт	Цена за единицу сырья, материалов и полуфабрикатов, руб.	Норма расхода сырья, материалов, полуфабрикатов, кг (т)	Сумма, руб.
					на к.е.	на годовой объем (выпуск)	на к.е.	на годовой объем (выпуск)
1	09Г2С ГОСТ 14631-79	кг	09Г2С ГОСТ 14631-79	30,2	1,068	96.12	32254	2902842

Таблица 5.2

Расчет затрат по сырью, материалам и полуфабрикатам

Таблица 5.3

Затраты на вспомогательные материалы

№ п/п	Наименование сырья, материалов, полуфабрикатов	Ед. измерения	Цена за единицу сырья, материалов и полуфабрикатов, руб.	Норма расхода сырья, материалов, полуфабрикатов, кг (м)	Сумма, руб.
				на к. ед.	на годовой объем	на к. ед.	на годовой объем
1	Сварочная проволока	кг	50	10	900	500	45000
2	СО2	м3	280	3	270	840	75600
	Итого:					1340	120600

Расчет затрат по основным фондам (капитальным вложениям)

Расчет капитальных вложений производят по оборудованию и дорогостоящей оснастке.

Оборудование

Расчет затрат по оборудованию для проектируемого цеха или производственного участка производят с учетом каталогов и ценников; данных проектных и конструкторских организаций и предприятий; по аналогии с другими машинами и прочим оборудованием.

Данные о стоимости оборудования приводят в табл. 5.4.

Таблица5.4

Расчет стоимости оборудования

№ п/п	Наименование оборудования	Тип оборудования	Кол-во принятых или расчетных единиц оборудования, шт.	Оптовая цена единицы, руб.	Сумма, руб.
1	3-х валковая листогибочная машина	RIMI 3RP	1	800000	800000
2	Робот	IGM RTI 330 S	1	5000000	4000000
6	Всего затрат по оборудованию: базовый вариант				750000
7	по проекту				4800000
8	На к.е. по баз. варианту				8333
9	по проекту				7619

К суммарной стоимости оборудования добавляют следующие расходы:

транспортно-заготовительные и складские расходы в размере 5,8-7% от суммы затрат на приобретение оборудования;

Р=750000*0,058=43500руб- по базовому варианту

Р=4800000*0,058=278400руб. - по проекту

монтаж технологического оборудования - 10-25% от суммы затрат на приобретение технологического оборудования;

Р= 750000*0.1=75000 - по базовому варианту

Р=4800000*0,1=480000 руб. - по проекту

технологические трубопроводы (включая монтаж) - 15-20% от суммы затрат на приобретение технологического оборудования;

Р=750000*0.15 =112500 - по базовому варианту

Р=4800000*0,15=720000руб. - по проекту

окраска, изоляция - 3-8% от суммы затрат на приобретение технологического оборудования;

Р=750000*0.03=22500 - по базовому варианту

Р=4800000*0,03=144000 руб. - по проекту

контрольно-измерительные приборы (включая монтаж) - 10-35% от суммы затрат технологического оборудования;

Р=750000*0.1=75000 - по базовому варианту

Р=4800000*0,1=480000 руб. - по проекту

запасные части и неучтенное оборудование в размере 5-10% от суммы затрат технологического оборудования

Р=750000*0.05=37500 - по базовому варианту

Р=4800000*0,05=240000руб. - по проекту

Суммированием к стоимости оборудования (табл. 5.4) вышеперечисленных затрат получают итоговую стоимость оборудования (технологического и электросилового).

Sоб.(по базовому варианту)= 1116000руб.

Sоб.(по проекту)= 7142400руб.

Разделив эту сумму на годовой объем выпуска цеха (производственного участка), находят стоимость оборудования на калькуляционную единицу.

на К.Е.(по базовому варианту)= 12400 руб.

на К.Е.(по проекту)= 11337 руб.

Далее определяют следующие затраты и отчисления:

затраты на текущий ремонт и содержание оборудования отдельно в размере 5-10% от стоимости оборудования:

Зт.р.= 1116000*0.05=55800- по базовому варианту

Зт.р.= 7142400 *0,05=357120 - по проекту

амортизационные отчисления, которые в среднем составляют 12-18% от стоимости технологического и электросилового оборудования

А= 1116000*0.12=133920 руб - по базовому варианту

Ак.е.= 1480 руб - по базовому варианту

А= 7142400*0,12=857080 руб. - по проекту

Ак.е.= 1360 руб. - по проекту

Таблица 5.5

Данные расчета по основным фондам (капитальным вложениям)

п/п	Наименование основных фондов (капитальных вложений)	Затраты	Затраты на текущий ремонт	Затраты на содержание	Амортизационные отчисления, руб.
		Всего тыс.руб.	На к.е, р/р.е	Всего тыс.руб.	На к.е, р/р.е	Всего тыс.руб.	На к.е, р/р.е	Всего тыс.руб.	На к.е, р/р.е
1	Оборудование по баз. варианту	750000	8333	55800	620	55800	620	133920	1480
2	Оборудование по проекту	4800000	7690	357120	567	357120	567	857080	1360
3	Итого капитальных вложений по базовому варианту	750000	8333	55800	620	55800	620	133920	1480
4	Итого капитальных вложений по проекту	4800000	7690	357120	567	357120	567	857080	1360

Расчет энергетических затрат

В составе энергетических затрат применительно к физико-технологическим процессам и производствам определяют затраты на топливо, электроэнергию, сжатый воздух, воду, ин. газ, пар и т. д. как на технологические цели, так и для различных хозяйственных нужд.

Расчет номинального расхода электроэнергии выполняют по табл. 6.6.

Таблица 6.6

Расчет номинального расхода электроэнергии

№ п/п	Наименование электро-оборудован.	Номинальная мощность, кВт	Количество электро-оборудования, шт.	Суммарная номинальная мощность, кВт	Количество часов, работы в сутки, ч	Номинальный расход электроэнергии в сутки, кВт.ч
1	Робот	12,6	1	12,6	8	101
2	Листогибочная машина	12,5	1	12,5	8	100
	Итого (проект):					201
	Базовый вариант:					201

Затраты на электроэнергию на технологические цели:

З_{эл.техн.}=Е_фак*Ц,

где Е_фак - фактический расход электроэнергии на технологические цели, кВт.ч.; Ц - цена 1 кВт.ч электроэнергии, руб.; З_{эл.техн.} - затраты на электроэнергию на технологические цели, руб.

Фактический расход электроэнергии на технологические цели

,

где Е_ном - номинальный расход электроэнергии в сутки, кВт.ч; К_с - коэффициент спроса, равный 0,6-0,8; Ф_н - номинальный фонд работы в год, дн.; k₁ - коэффициент полезного действия сети, равный 0,96-0,98; k₂ - коэффициент полезного действия двигателя, равный 0,85-0,9.

=(201*0,6*237)/0,98*0,88=33143кВт - по проекту

=(150*0,6*237)/0,98*0,88=24733кВт - по базовому

З_{эл.техн.}=Е_фак*Ц=33143*1,7=56343 руб. - по проекту

З_{эл.техн.}=Е_фак*Ц=24733*1.7=42046 руб. - по базовому варианту

З_{эл.техн на к.е.}= 56343/630 = 89 руб. - по проекту

З_{эл.техн на к.е.}= 42046/90=467 руб. - по базовому варианту

Затраты воды на технологические цели

З_в = Р * Ц * В_г= 0,25*4,35*90 = 98 руб. - по базовому варианту

З_в = Р * Ц * В_г= 0,25*4,35*630 = 685 руб - по проекту

где Р - норма расхода воды на единицу продукции м³; Ц - цена м³ воды, руб.; В_г - годовой объем выпуска продукции, шт., т.

Затраты на газ (технологические цели) определяются следующим образом:

Зг=Д*Ц*Вг

где Д - норма расхода газа на единицу продукции м³; Ц - цена м³ газа, руб.; В_г - годовой объем выпуска продукции, шт.,

Зг_Ar=1,73*60,53*90 = 9424 руб. З_{г (Аr)на к.е} = 104,7 руб. - по базовому

Зг_Ar=1,73*60,53*630 = 65971 руб. З_{г (Аr)на к.е} = 104,7 руб - по проекту

ЗгH₂=0,067*38,1*90 = 229 руб. З_{г (Н2)на к.е} = 2,55 руб - по базовому

ЗгH₂=0,067*38,1*630 = 1608 руб. З_{г (Н2)на к.е} = 2,55 руб - по проекту

В заключение данные расчета затрат по видам энергии приводят в таблице 5.7.

Таблица 5.7

Расчетные данные затрат по видам энергии

№ п/п	Вид энергии и топлива	Единицы измерения	Расход энергии	Цена единицы энергии, руб.	Затраты энергии на годовой объем выпуска, руб.	Затраты энергии на калькуляцион ную единицу, р/ед.
На технические и технологические цели
1	Электроэнергия по проекту	кВт	201	1,7	56343	89
	по баз. варианту	кВт	150	1,7	42046	467
2	Вода	М3	542,08	4,35	54,38	1,09
3	ГазAr	М3	9	60,53	5235,85	104,7
4	ГазH2	М3	4,5	38,1	127,64	2,55
Итого по проекту:				61760	98
Итого по баз. варианту				47463	527

Таблица 5.8

Расчет численности персонала цеха (участка) Примерная структура балансов рабочего времени на одного рабочего

Состав рабочего времени	Семичасовой рабочий день при пятидневной рабочей неделе (продолжительность рабочей смены 8 ч 15 мин)
Календарное время	365
Выходные дни	104
Праздничные дни	12
Номинальный фонд рабочего времени	249
Отпуска	24
Эффективный фонд используемого времени, дни	225
Эффективный фонд используемого времени, ч	1800

Численность работающих планируют по категориям:

основные производственные рабочие, выполняющие операции в основных производствах: Rсм=1 ч., Rяв=1 ч.,

рабочие, выполняющие вспомогательные операции: ремонтный персонал Rсм=1 ч., Rяв=1 ч.

Планирование (расчет) фонда оплаты труда

Фонд оплаты труда подразделяется на: часовой, дневной (суточный), месячный и годовой. В основе расчетов всех этих фондов лежит прямой фонд оплаты, который включает оплату труда повременщиков по тарифу и сдельщиков по расценкам за единицу изготовленной продукции, количеству и качеству.

Специфика физико-технологических производств обуславливает применение повременно-премиальной и сдельно-премиальной форм оплаты труда для основных производственных рабочих и некоторых категорий вспомогательных рабочих. Данные по расчетам приводят в табл. 6.9 и 6.10.

Величина основной заработной платы:

Зосн = tшт * Чст = 8*120=960 руб.

tшт - трудоемкость сварки одной обечайки, ч;

Чст - часовая тарифная ставка, руб.

Дополнительная величина заработной платы:

Здоп = Зосн * %доп = 960*45% = 432 руб.

Отчисления на социальное страхование составляют 28,1 % находятся от суммы основной и дополнительной заработной платы:

Зотч = (Зосн+Здоп)*0,281 = 391 руб.

Таблица 5. 9

Расчетные данные фондов оплаты труда вспомогательных рабочих

Профессия	Продолжительность рабочего дня, ч	Разряд и категория работы	Количество рабочих, чел.	Тарифная ставка, руб	Тарифный фонд оплаты труда, руб.	Доплаты, руб.	Общий фонд оплаты, руб.	Отчисления на соц. страх., руб.
			в смену	в сутки	списочный состав		часовой	на смену	суточный	годовой	премия	оплата отпусков	на годовой объем выпуска	на калькуляционную единицу	на годовой объем выпуска	на калькуляционную единицу
	Основные производственные рабочие
А. Сменный состав: оператор	8	5	1	1	1	120	120	960	960	216000	97200	25920	339120	538	95292	151
	Вспомогательные рабочие
Б. Ремонтный состав: слесарь	8	5	1	1	1	120	120	960	960	216000	97200	25920	339120	538	95292	151
Итого:		43200	194400	51840	678240	1076	190584	302

Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования

В состав расходов на содержание и эксплуатацию оборудования входят затраты на содержание, амортизацию, капитальный и текущий ремонты производственного и подъемно-транспортного оборудования, износ дорогостоящих приспособлений, оснастки, инструментов, заработную плату с отчислением на социальное страхование дежурного и ремонтного персонала по оборудованию и другие расходы.

Рсод.на вг.=Ам+Зрем.обор.+Зсод.об+З/Прем+З/Пдеж

Рсод.навг.= 133920 +55800+55800+(678240+190584)=1114344р.

Рсод.на ке= 12381 руб. -по базовому варианту

Рсод.навг.= 857080+357120+357120+(678240+190584)==2440144 р.

Рсод.на ке=3873руб. - по проекту

Калькуляция себестоимости продукции

Метод установления себестоимости единицы продукции принято считать калькуляцией. В ней в определенной последовательности рассчитывают расходы на производство и реализацию единицы продукции.

Результаты расчета себестоимости единицы продукции (шт.; кг; т) в соответствии с принятой группировкой затрат сводят в табл. 5.12.

Таблица 5.11

Калькуляция себестоимости единицы продукции

Наименование статей расходов	Сумма по проекту, руб.	Сумма по базовому, руб.
Сырье и основные материалы (за вычетом отходов) Вспомогательные материалы Транспортно-заготовительные расходы (5%) Основная заработная плата производственных рабочих Дополнительная заработная плата производственных рабочих Отчисления на социальное страхование Топливо и энергия всех видов на технологические цели Содержание и эксплуатация оборудования Потери от брака	32254 1140 1669 120 54 49 110 3873	32254 1340 1679 140 63 57 307 12381
Технологическая себестоимость	39269	48221

Таблица 12

Структура себестоимости продукции

Наименование статей расходов	По проекту, %	По базовому, %
Затраты на материалы	89	73
Топливо, энергия на технологические цели	0.2	0.6
Затраты на оплату труда (с отчислениями)	1	0.9
Содержание и эксплуатация оборудования	9.8	25.5
Потери от брака
Технологическая себестоимость	100	100

Расчет технико-экономических показателей участка

Годовой экономический эффект:

Эг = ( Спр-Сб)* Вг = (48221- 39269)*630 = 5639760 руб.

Процентное снижение себестоимости:

Сс = (Спр-Сб)/Спр*100% =(48221- 39269)/ 48221*100 = 18%

Выработку найдем по формуле:

Гв = Вг/Чосн.раб = 630/1 = 630

Удельные капитальные вложения:

Куд = Со.ф./ Вг

Куд =4800000/ 630 = 7619.5 р. - по проекту;

Куд = 750000 / 90 = 8333 р. - по базовому вари...