Разработка системы управления многоосевым манипулятором

Характеристика топографических карт. Среда программирования MATLAB, распознавание образов. Алгоритмы работы программы, распознавание линий и сопоставление данных. Эргономическая оценка рабочего места оператора. Расчёт экономической эффективности проекта.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 12.02.2015
Размер файла 804,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Безопасность труда, электробезопасность, наличие электромагнитных излучений

Так как на рабочем месте оператора находится мощный источник энергии, то существует опасность возникновения пожара. В современных ЭВМ очень высокая плотность размещения элементов электронных схем. В непосредственной близости друг от друга располагаются соединительные провода, коммуникационные кабели. При протекании по ним электрического тока выделяется значительное количество теплоты, что может привести к повышению температуры отдельных узлов до 80-100°С. При этом возможно оплавление изоляции соединительных проводов, их оголение, и, как следствие, короткое замыкание, сопровождаемое искрением, которое ведет к недопустимым перегрузкам элементов электронных схем. Они, перегреваясь, сгорают, разбрызгивая искры.

Высокое напряжение питающей сети, обуславливающее возможность поражения человека электрическим током. В процессе эксплуатации или профилактических работ человек может коснуться частей под напряжением, а результат -- травма, и даже гибель. Специфическая опасность электроустановок в следующем: токоведущие проводники, корпуса стоек ЭВМ и прочего оборудования, оказавшегося под напряжением в результате повреждения (пробоя) изоляции, не подают каких-либо сигналов, которые предупреждали бы об опасности. Реакция человека на электрический ток возникает лишь при протекании тока через тело.

В связи со всеми этими факторами помещение должно быть оснащено противопожарным оборудованием, аптечкой со всем необходимым для оказания первой медицинской помощи.

4. Расчёт экономической эффективности

В ходе выполнения дипломной работы была разработана программа, позволяющая строить 3D модели карт местности по двумерным картам.

Внедрение данной программы позволяет, в первую очередь, сократить количество рабочих поездок (командировок) на место строительства для инженеров разработчиков, затем ускорить процесс разработки проектов дорожных сетей, а также, в некоторых случаях, уменьшить длину разрабатываемой дороги.

В этой части дипломного проекта будет доказана экономическая эффективность проекта, произведется сравнение затрат на планирование строительства дороги без использования данной программы и с ее использованием.

4.1 Расчёт единовременных затрат

Для реализации программы требуется:

оплата работы программиста MatLab - 500 руб./час;

время на разработку ПО - 80 часов;

покупка программы MatLab - 80 000 руб.;

покупка приложений для MatLab - 40 000 руб.;

затраты на обучение оператора - 500 руб.

Таким образом, единовременные затраты на разработку и внедрение программы потребуется:

500*80+ 80 000 + 40 000 + 500 = 160 500 рублей.

4.2 Текущие (эксплуатационные) затраты по «старой» технологии

Проектирование и строительство дорог стоит очень дорого. В России 1 километр дороги обычного типа колеблется от 20 - 30 миллионов рублей, скоростная двухполосная дорога стоит около 60 млн. руб. за 1 км, а современная автомагистраль обойдется уже в 100-200 млн. руб. за 1 км. Для проектирования участка дороги строительной компании требуются инженеры и специалисты в области проектирования и строительства автомобильных или железных дорог и искусственных сооружений на них:

- Главный инженер проекта - 1 человек;

- Инженеры-проектировщики 1-3-й категории - 2 человека.

Примерное время разработки проекта - полгода, а затем в течение нескольких лет ведется строительство. Можно сказать, что компания разрабатывает 1 проект в год. Во время проектирования специалисты осуществляют сбор данных о предполагаемом месте строительства, изучают топографические карты местности, а затем совершают 3-5 выездов на участки местности для более детального изучения местности. До выезда изыскательской экспедиции в поле осуществляется предварительный выбор мест для строительства дороги, а также возможного размещения основных производственных предприятий строительства и строительных организаций. Для разработки проекта строительства дороги, кроме топографических материалов, непосредственно входящих в состав отдельных разделов проекта, необходимы дополнительные топографические материалы, сведения о климатических условиях и информация о составе почвы на разных участках местности.

Инженеры работают пять дней в неделю (в среднем 22 дня в месяц) по 8 часов в день.

Средний оклад главного инженера проекта по России 60 000 рублей, а инженера-проектировщика 30 000 рублей.

Доплата за вредные условия (8 %):

- главный инженер 60 000*8% = 4 800 руб.

- инженер проектировщик 30 000*8% = 2 400 руб.

Премиальная оплата труда (40 %):

- главный инженер 60 000*40% = 24 000 руб.,

- инженер проектировщик 30 000*40% = 12 000 руб.

Уральский коэффициент (15 %) для работника:

- главный инженер 60 000*15% = 9 000 руб.,

- инженер проектировщик 30 000*15% = 4 500 руб.

Итого месячный фонд оплаты труда рабочих составляет:

- главный инженер 60 000 + 4 800 + 24 000 + 9 000 = 97 800 рублей.

- инженер проектировщик 30 000 + 2 400 + 12 000 + 4 500 = 48 900 рублей.

Годовой Фонд оплаты труда составляет:

(97 800 + 48 900 + 48 900) • 12 = 2 347 200 рублей.

Отчисления на социальные нужды установлены в размере 30 % от общего фонда заработной платы и включают в себя отчисления в:

- Пенсионный фонд РФ - 22 %;

- Федеральный фонд обязательного медицинского страхования - 5,1%;

- Территориальный фонд медицинского страхования - 2,9%.

Таким образом, годовые отчисления составляют:

2 347 200*30% = 704 160 рублей.

Поездка работника по распоряжению работодателя на определенный срок для выполнения служебного поручения вне места постоянной работы называется командировкой и оплачивается отдельно. Для каждого работника необходимо устроить как минимум 5 командировок по 7 дней с выездом на место строительства. Рассчитаем командировочные расходы.

Средний дневной заработок составляет:

- главный инженер 97 800/22 = 4 445, 5 рублей.

- инженер проектировщик 48 900/22 = 2 222, 7 рублей.

Количество дней командировки 10 с учетом дороги.

Итого, командировочные расходы:

- главный инженер 4 445, 5 * 10 = 44 455 рублей.

- инженер проектировщик 2 222, 7 * 10 = 22 227 рублей.

В течение полу года сотрудникам требуется как минимум 5, следовательно, общий расход компании на все командировочные всех сотрудников в течение одного проекта, а следовательно, и года:

(44 455 + 22 227)*5 = 333 410 рублей.

Инженеры осуществляют работу на компьютере. Для расчёта затрат на электроэнергию выпишем мощности всех используемых приборов:

мощность ПК - 500 Вт;

мощность дисплея - 100 Вт.

· Суммарная используемая электроэнергия за одну смену составит: (500 + 100)*8 = 4.8 кВтч.

· Тариф на электроэнергию для предприятий - 2.527 руб. за кВтч.

· Затраты на электроэнергию за один день работы равны: 3*2.527*4.8 = 36.3888 рублей.

· Затраты на электроэнергию за год равны: 36.3888*250 = 9097.2 рубля.

Рассчитаем амортизационные отчисления исходя из данных таблицы 2.

Таблица 2. Основные фонды

Название

Стоимость, руб.

Норма амортизационных отчислений, %

Персональный компьютер

30 000

10

Стол оператора

1 000

10

Стул оператора

500

0

Амортизация считается только на оборудование, которое стоит больше 1000 руб. Таким образом, суммарные амортизационные отчисления за год равны: 3*30 000*10% + 3*1 000*10% = 9 900 руб.

Таким образом, годовые текущие затраты равны: 2 347 200 + 704 160 + 333 410 + 9097.2 + 9 900 = 3 403 767.2 рублей.

4.3 Текущие (эксплуатационные) затраты по «новой» технологии

Итак, внедрение новой технологии, как уже было сказано ранее, позволит сократить число командировок рабочим с 5 до 2, поскольку у инженеров будет наглядная модель местности с точными данными.

Текущие командировочные расходы: (44 455 + 22 227)*2 = 133 364 рублей.

Итого, затраты снизятся на: 333 410 - 133 364 = 200 046 рублей.

Остальные показатели затрат не изменятся с внедрением новой программы. Поэтому затраты компании по новой технологии: 2 347 200 + 704 160 + 133 364 + 9097.2 + 9 900 = 3 203 721.2 рублей.

4.4 Годовой приток денежных средств

Приток денежных средств рассчитываем по формуле:

руб.

где - снижение трудовых и материальных затрат (без амортизации);

А - амортизационные отчисления.

В табл. 3.1 представлено сравнение текущих затрат по «старой» и «новой» технологии.

Таблица 3.1 Текущие издержки по «старой» и «новой» технологии

Показатель

«Старая» технология

«Новая» технология

?, руб.

Затраты на заработную плату сотрудников

2 347 200

2 347 200

-

Затраты на командировочные сотрудников

333 410

133 364

200 046

Затраты на электроэнергию

9097.2

9097.2

-

Отчисления на социальные нужды

704 160

704 160

-

Амортизационные отчисления, руб.

9 900

9 900

-

Итого, руб.

3 403 767.2

3 203 721.2

200 046

Годовая экономия текущих издержек при новой технологии составляет 200 046 рублей.

4.5 Расчет оценочных показателей проекта

Чистый доход за расчётный период (4 года):

,

где Pt - приток денег в году t (стоимостная оценка результатов), руб.;

Зt - отток денег в году t (текущие и единовременные затраты), руб.;

Т - расчетный период (определяется с учетом времени эксплуатации проекта и интересов инвестора), лет;

t - шаг расчета.

ЧД = - 160 500 + 200 046 • 4 = 639 684 рубля.

Чистый дисконтированный доход (ЧДД) определяется как сумма текущих эффектов за весь расчетный период, приведенный к начальному шагу. Величина ЧДД определяется по формуле:

,

где Е = 0.0825 - норма дисконта, равная величине ставки рефинансирования на 01.05.2014 года,

z = 0.08 - рисковая поправка.

Срок окупаемости - это период, начиная с которого первоначальные вложения и другие затраты, связанные с внедрением новой технологии, покрываются суммарными затратами.

Без учета стоимости дисконта срок окупаемости можно найти по формуле:

;

Дисконтированный срок окупаемости необходимо определять в расчете на месячный интервал, так как Ток менее года. Коэффициент дисконтирования на месячный интервал составляет: 0.0825/12 = 0.006875,

рисковый коэффициент: 0.08/12 = 0.0067.

Месячный доход составляет: 200 046 / 12 = 16 670.5 рублей.

Тогда, дисконтированный срок окупаемости составляет:

На основании полученных результатов можно сделать следующие выводы:

- условием эффективности проекта является то, что за время Т ЧДД был положителен, а так как в нашем случае ЧДД = 396 482, 83 рублей то внедрение новой технологии можно считать экономически эффективными;

- срок окупаемости без учета дисконтирования равен 0.8 года, то есть проект прибыльный, с учетом дисконтирования 9 месяцев.

Программа имеет хороший срок окупаемости, но на самом деле, программа может принести компании еще больше прибыли и, фактически, окупится раньше. Во-первых, с помощью использования программы возможно сократить время на разработку проектов с пол года до 3-4 месяцев, что будет оказывать влияние на затраты на зарплату работникам. А также она позволит уменьшить длину дороги от 1 до 3 %, поскольку теперь разработка ведется по точным данным программы, которая учитывает все возможные высоты, при помощи которой инженеры смогут разработать дорогу действительно по оптимальному маршруту.

Возьмем среднее возможное сокращение длинны дороги - 2% и среднюю стоимость 1 км дороги. И рассчитаем экономию компании с 1 километра дороги.

Дорога обычного типа: 120 000 000*2% = 2 400 000 рублей.

Скоростная двухполосная дорога: 400 000 000*2% = 8 000 000 рублей.

Современная автомагистраль: 700 000 000*2% = 14 000 000 рублей.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Принципы и система распознавание образов. Программное средство и пользовательский интерфейс. Теория нейронных сетей. Тривиальный алгоритм распознавания. Нейронные сети высокого порядка. Подготовка и нормализация данных. Самоорганизующиеся сети Кохонена.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 29.04.2009

  • Распознавание образов как раздел кибернетики, развивающий теоретические основы и методы классификации и идентификации предметов. Знакомство с принципом действия сканирующих устройств. Анализ особенностей преобразования документа в электронный вид.

    презентация [160,1 K], добавлен 06.01.2014

  • Создание программного средства, осуществляющего распознавание зрительных образов на базе искусственных нейронных сетей. Методы, использующиеся для распознавания образов. Пандемониум Селфриджа. Персептрон Розенблатта. Правило формирования цепного кода.

    дипломная работа [554,8 K], добавлен 06.04.2014

  • Рассмотрение программных продуктов, обеспечивающих решение задач по распознаванию образов. Видеопотоки от камер видеонаблюдения. Изменение размера и формата представления кадра. Отслеживание движения объекта в кадре. Распознавание номеров автотранспорта.

    лабораторная работа [1,4 M], добавлен 28.11.2021

  • Понятие и особенности построения алгоритмов распознавания образов. Различные подходы к типологии методов распознавания. Изучение основных способов представления знаний. Характеристика интенсиональных и экстенсиональных методов, оценка их качества.

    презентация [31,6 K], добавлен 06.01.2014

  • Характеристика предприятия, особенности работы оператора сервисного центра. Требования к программному и техническому обеспечению. Проектирование моделей данных, модулей и структуры информационной системы. Разработка интерфейса и тестирование программы.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 16.02.2013

  • Обзор и анализ распространенных искусственных нейронных сетей. Функциональное назначение слоев сети, алгоритмы обучения. Описание функциональных возможностей разработанной программной системы. Анализ исследовательской эксплуатации и возможных применений.

    дипломная работа [1,3 M], добавлен 19.05.2011

  • Разработка системы централизованного управления адресным пространством ЦУ IP ККС, назначение и задачи модернизации системы. Оценка экономической эффективности разработки системы. Влияние системы на организм оператора, принципы организации рабочего места.

    дипломная работа [3,7 M], добавлен 08.07.2012

  • Распознавание образов - задача идентификации объекта или определения его свойств по его изображению или аудиозаписи. История теоретических и технических изменений в данной области. Методы и принципы, применяемые в вычислительной технике для распознавания.

    реферат [413,6 K], добавлен 10.04.2010

  • Методы распознавания образов (классификаторы): байесовский, линейный, метод потенциальных функций. Разработка программы распознавания человека по его фотографиям. Примеры работы классификаторов, экспериментальные результаты о точности работы методов.

    курсовая работа [2,7 M], добавлен 15.08.2011

  • Теоретический анализ современных методик создания программных средств по распознаванию образов, их преимущества и недостатки. Описание предметной области, обоснование выбора технологии и разработка проекта программного средства по распознаванию образов.

    дипломная работа [2,3 M], добавлен 20.05.2013

  • Характеристика системы программирования. Главные составные части Delphi. Интерфейс программного приложения. Результаты работы программы. Руководство системного программиста и оператора. Язык программирования Delphi, среда компилятора Borland 7.0.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 29.05.2013

  • Обзор задач, возникающих при разработке систем распознавания образов. Обучаемые классификаторы образов. Алгоритм персептрона и его модификации. Создание программы, предназначенной для классификации образов методом наименьшей среднеквадратической ошибки.

    курсовая работа [645,2 K], добавлен 05.04.2015

  • Выбор типа и структуры нейронной сети. Подбор метода распознавания, структурная схема сети Хопфилда. Обучение системы распознавания образов. Особенности работы с программой, ее достоинства и недостатки. Описание интерфейса пользователя и экранных форм.

    курсовая работа [3,0 M], добавлен 14.11.2013

  • Оптическое распознавание символов как механический или электронный перевод изображений рукописного, машинописного или печатного текста в последовательность кодов. Компьютерные программы для оптического распознавания символов и их характеристика.

    презентация [855,2 K], добавлен 20.12.2011

  • Анализ нейронных сетей и выбор их разновидностей. Модель многослойного персептрона с обучением по методу обратного распространения ошибки. Проектирование библиотеки классов для реализации нейросети и тестовой программы, описание тестирующей программы.

    курсовая работа [515,4 K], добавлен 19.06.2010

  • История развития, применение искусственных нейронных сетей. Распознавание образов в сети. Сжатие данных и ассоциативная память. Проектирование экспертной системы, позволяющей диагностировать заболевания органов пищеварения. Программная реализация системы.

    курсовая работа [744,0 K], добавлен 05.02.2016

  • Процессы распознавания символов. Шаблонные и структурные алгоритмы распознавания. Процесс обработки поступающего документа. Обзор существующих приложений по оптическому распознаванию символов. Определение фиксированного шага и сегментация слов.

    дипломная работа [3,3 M], добавлен 11.02.2017

  • Понятие системы распознавания образов. Классификация систем распознавания. Разработка системы распознавания формы микрообъектов. Алгоритм для создания системы распознавания микрообъектов на кристаллограмме, особенности его реализации в программной среде.

    курсовая работа [16,2 M], добавлен 21.06.2014

  • Проектирование информационных систем. Разработка информационной системы в 1С. Создание справочников и документов, регистров накопления и регистров сведений. Пропускная способность системы. Автоматизация рабочего места оператора телефонной компании.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 29.07.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.