Организация и технико-экономическое обоснование производства системы АСУ-ГХ (на примере ОАО «КНИИТМУ»)

Использование космических технологий спутникового позиционирования ГЛОНАСС и GPS является наиболее эффективным и перспективным направлением в создании систем мониторинга и управления транспортом на предприятиях различных отраслей. Система ГЛОНАСС представляет собой высокоинтеллектуальный продукт военно-промышленного комплекса, наиболее яркий реальный пример конверсии, который предоставлен военными для широкого гражданского использования. Официально начало работ по созданию ГЛОНАСС было положено в декабре 1976 года специальным постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР. Данный проект являлся продолжением развития отечественной навигационной спутниковой системы, начатой программой «Циклон». Всего с октября 1982 г. по декабрь 1998 г. на орбиту были выведены 74 КА «Ураган» и 8 массово-габаритных макетов. В период развертывания системы 6 «Ураганов» оказались утерянными из-за отказов разгонного блока 11С861. Согласно оценкам, проведённым в 1997 году, на развёртывание ГЛОНАСС было потрачено около 2,5 млрд долларов. В августе 2001 года была принята федеральная целевая программа «Глобальная навигационная система», согласно которой полное покрытие территории России планировалось уже в начале 2008 года, а глобальных масштабов система достигла бы к началу 2010 года. Для решения данной задачи планировалось в течение 2007, 2008 и 2009 годов произвести шесть запусков РН и вывести на орбиту 18 спутников — таким образом, к концу 2009 года группировка вновь насчитывала бы 24 аппарата.

Технология ГЛОНАСС базируется на трех подсистемах:

1. подсистемы космических аппаратов;

2. подсистемы контроля и управления;

3. подсистемы навигационной аппаратуры потребителей.

Подсистема космических аппаратов системы ГЛОНАСС состоит из 24 космических аппаратов, находящихся на круговых орбитах высотой 19 100 км, в трех орбитальных плоскостях. В каждой орбитальной плоскости размещаются по 8 спутников с равномерным сдвигом. Такая конфигурация позволяет обеспечить непрерывное и глобальное покрытие земной поверхности и околоземного пространства навигационным полем. Космические аппараты «Глонасс-М» со сроком активного существования 7 лет излучают навигационные спутниковые сигналы в двух частотных диапазонах L1 и L2.

Подсистема контроля и управления состоит из Центра управления системой ГЛОНАСС и сети станций измерения, управления и контроля, рассредоточенной по всей территории России. В задачи ПКУ входят контроль правильности функционирования космических аппаратов системы ГЛОНАСС и выдача команд управления.

Навигационная аппаратура потребителей предназначена для приема навигационных сигналов спутников ГЛОНАСС и вычисления собственных координат, скорости и времени. Технические характеристики и потребительские свойства навигационной аппаратуры потребителей, используемой для личных нужд пользователей (по усмотрению производителей) могут подтверждаться системами добровольной сертификации. Аппаратура, используемая в качестве средства измерения, в соответствии с российским законодательством, подлежит процедуре обязательной сертификации.

Современные средства спутниковой навигации уже сейчас широко используются в различных областях социально-экономической сферы и позволяют выполнять:

· навигацию наземных, воздушных, морских, речных и космических средств, управление транспортными потоками на всех видах транспорта, контроль перевозок ценных и опасных грузов, контроль рыболовства в территориальных водах, поисково-спасательные операции, мониторинг окружающей среды;

· геодезическую съемку и определение местоположения географических объектов с сантиметровой точностью при прокладке нефтеи газопроводов, линий электропередач, в строительстве;

· синхронизацию в системах связи, телекоммуникаций и электроэнергетике;

· решение фундаментальных геофизических задач;

· персональную навигацию индивидуальных потребителей.

Система мониторинга автотранспорта обеспечивает:

· Спутниковый контроль транспорта — соблюдения режимов работы

· Повышение эффективности использования транспортных средств и специальной техники

· Предотвращение возможности хищения топлива

· Снижение затрат и цены на ремонт транспорта

· Выявление недобросовестных работников

· Повышение эффективности планирования маршрутов и безопасности грузоперевозок

· Статистику и анализ деятельности автопарка и т. д.

ГЛОНАСС и GPS позволяет создавать специализированные отраслевые системы мониторинга транспорта. ОАО «КНИИТМУ» — ведущий разработчик и производитель уникальных отраслевых систем спутникового мониторинга транспорта, системный интегратор решений «под ключ». Уникальность систем спутникового слежения заключается в их сложной архитектуре построения и в функциональных возможностях, в которых учтены узкоотраслевые специфические задачи, а также в оптимальном соотношении цена — качество.

Таким образом, актуальность данной темы состоит в том, что после установки системы АСУ-ГХ на транспортные средства муниципальных хозяйств мы получаем не только экономические выгоды, но и разгружаем улицы от холостых пробегов городского транспорта, улучшаем экологическое состояние.

Цель дипломной работы — разработка мероприятий по внедрению системы мониторинга транспорта АСУ-ГХ.

Для решения данной цели следует выделить следующие задачи:

1. Исследовать методы и технологии технико-экономического анализа и обоснования проектных решений.

2. Дать краткую характеристику предприятия.

3. Проанализировать организацию производства базовых и типовых вариантов систем мониторинга городского транспорта.

4. Провести сравнительный технико-экономический анализ системы АСУ-ГХ.

5. Обосновать экономические эффекты от предложенных мероприятий.

Объект исследования — Открытое Акционерное Общество «Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств"-ОАО «КНИИТМУ» экономический обоснование технический эксплуатационный Предмет исследования — организация производства и технико-экономическое обоснование производства системы АСУ-ГХ (на примере ОАО «КНИИТМУ»).

В первой главе «Исследование методов и технологий технико-экономического анализа и обоснования проектных решений», я изучал цели, задачи, содержание технико-экономического анализа, систему технико-экономических показателей и их прогнозирование.

Во второй главе «Деятельность предприятия ОАО „КНИИТМУ“», рассматривается его деятельность, типы продукции, конкуренты, основные рынки сбыта. Проводится анализ производства Автоматической Системы Управления.

В третьей главе «Разработка мероприятий по внедрению системы АСУ-ГХ», даются технические характеристики и параметры систем, проводится обоснование экономического эффекта от внедрения системы.

Глава 1. Исследование методов и технологий технико-экономического анализа и обоснования проектных решений

1.1 Цель, задачи и содержание технико-экономического анализа

Любой анализ представляет собой разбор, разложение на составляющие части. Как одна из разновидностей, технико-экономический анализ — это систематизированная совокупность методов, способов, приемов, используемых для получения выводов и рекомендаций экономического характера в отношении некоторого субъекта хозяйствования. Процедура проведения анализа состоит в том, чтобы разбить проблему на составляющие части, более доступные для изучения, используя специальные методы, способы, прием, решить отдельные задачи и, объединив их, получить общее решение проблемы. Такова диалектика познания, которая базируется на единстве анализа и синтеза как научных методов изучения реальности.

Высокий технический уровень проектной разработки объекта (изделия, технологического процесса, материала и др.) не обеспечивает в полной мере целесообразность ее внедрения в производство, так как затраты на создание, капитальные вложения, себестоимость могут оказаться чрезмерно большими с точки зрения потенциального потребителя.

Для принятия в производство новой разработки необходим тщательный технико-экономический анализ (ТЭА), т. е. исследование взаимосвязей технических, организационных и экономических параметров и показателей, позволяющее найти наилучшее проектное решение при выбранном критерии.

ТЭА предусматривает комплексное сравнение по проектным вариантам и с конкурирующими объектами основных технических параметров и экономических показателей, формирующих заданный критерий, для выбора наилучшего вари анта по максимуму (или минимуму) целевой функции.

Теоретические положения ТЭА базируются на работах выдающихся ученых:

Д.Б. Кларка (1847−1938) — теория предельной полезности;

А. Маршалла (1842−1924) — теория издержек производства;

В. Леонтьева (1906;1994) — теория соотношения затрат и выпуска;

Л. Канторовича (1912;1986) — теория и методы оптимизации проектных решений и др.

Какие же основные проблемы и задачи приходится решать при организации проведения ТЭА проектных решений в системе создания и освоения новой техники (СОНТ)?

Во-первых, своевременность ТЭА с целью исключения потерь, возникающих при его проведении post factum. Анализ должен пронизывать весь процесс СОНТ — от маркетинговых исследований до освоения производства. Переход от предыдущего к последующему этапу создания техники возможен только при удовлетворении требований заказчика, реализуемых на данном этапе, и при полной уверенности в эффективности принятых решений.

Во-вторых, важна надежность ТЭА, его объективность. Анализ должен основываться на тщательных маркетинговых исследованиях; научно обоснованной методике; независимой вневедомственной экспертизе.

В-третьих, необходимо применять принципы моделирования для обеспечения прямой и обратной связи. Экономико-математические модели должны «встраиваться» в процесс проектирования и приводить к получению оптимальных технико-экономических решений. Это позволит перейти от систем автоматизированного проектирования (САПР) к системам автоматизированного технико-экономического проектирования (САТЭП).

В-четвертых, надо учитывать вероятностный характер рас четов, основанных в большинстве на маркетинговых исследованиях, статистических данных, а также экспертных оценках. В оптимизируемых технических параметрах необходимо предусматривать определенный допуск на неточность расчетов.

В-пятых, учитывать несоответствие между информационной базой, основывающейся, как правило, на статистике и опыте прошлых лет, и прогнозным характером расчетов.

Пути решения перечисленных задач и проблем ТЭА рас смотрены в данном учебном пособии.

Качество проектных решений определяет конкурентоспособность изделия, эффективность его производства и эксплуатации и в значительной степени — конкурентоспособность производителя или пользователя.

Проектные решения — решения, касающиеся конструкции объекта (изделия машиноили приборостроения) и технологии его изготовления (этим определением не охватывается весь спектр проектных решений, так как в широком понимании к ним относятся, например, и управленческие решения, которые в данном пособии не рассматриваются). Проектные решения могут приниматься на различных этапах жизненного цикла изделия.

Жизненный цикл — период времени от начала работ по созданию изделия до его утилизации; он включает такие этапы, как:

* предпроектное исследование;

* проектно-конструкторская и технологическая разработка;

* подготовка и освоение производства;

* производство;

* эксплуатация;

* утилизация.

В процессе предпроектного исследования формируются параметры и показатели технического задания (ТЗ) на проектирование на основе анализа и прогнозирования технического уровня конкурентных изделий, а также на основе изучения, анализа и прогнозирования потребностей рынка. Следовательно, принимаемые решения относятся к номенклатуре и уровню тех показателей, которые должен обеспечить конструктор при разработке изделия в целях соответствия потребностям рынка и конкурентоспособности.

В ТЗ включается очень ограниченный круг показателей, определяющих в основном функциональное назначение изделия. Например, в ТЗ на проектирование автомобиля включаются тип автомобиля; тип двигателя и трансмиссии; грузоподъемность (пассажировместимость); максимальная скорость; объем выпуска; лимитная, т. е. максимально допустимая, цена автомобиля.

На этапе проектно-технологической разработки решения принимаются по:

* принципиальным, функциональным, структурным, кинематическим и прочим схемам изделия;

* уровню надежности;

* уровню унификации;

* уровню, технологичности;

* выбору материалов;

* технологии изготовления и т. п.

Как известно, проектно-технологическая разработка осуществляется поэтапно в соответствии со структурной иерархией объекта (системы, подсистемы, узлы, детали).

Типовое содержание стадий и этапов разработки приведено в табл. 1.1.

Таблица 1.1 Типовое содержание стадий и этапов разработки

На этапе освоения производства принятые решения уточняются и дорабатываются в соответствии с возможностями производства и результатами испытаний опытных образцов; в документацию вносятся конструкторские и технологические изменения, позволяющие повысить уровень технологичности и унификации и, в целом, качество объекта.

На этапе производства продолжается уточнение конструкции и технологии, направленное главным образом на снижение себестоимости изделия и уменьшение производственного брака.

В процессе эксплуатации разработчики совершенствуют изделие, используя обратную связь (в виде рекламаций потребителя или целенаправленно налаженного сбора статистической информации о поведении объекта в тех или иных условиях), и принимая соответствующие решения по изменению конструктивных, технологических и прочих характеристик.

На любом этапе жизненного цикла проектные решения преследуют одну главную цель — создать изделие, в наибольшей степени удовлетворяющее конкретного потребителя по техническим и экономическим показателям и обеспечивающее разработчику и производителю снижение затрат или — увеличение прибыли.

Потребитель выбирает изделие среди функциональных аналогов-конкурентов с целью получить максимальный эффект от использования этого изделия. Чем выше качество, чем лучше технические параметры, тем эффект больше. Однако производитель может обеспечить эти лучшие показатели, только вкладывая дополнительные средства в проектирование и изготовление более качественного изделия.

Этот компромисс в условиях рыночной экономики решает цена, которая, с одной стороны, благодаря повышению качества и увеличению объема продаж должна принести прибыль изготовителю; с другой стороны, за счет свойств, более удовлетворяющих потребителя, нежели свойства аналогов-конкурентов, принести прибыль потребителю.

Следовательно, для принятия решения необходимо вы явить интересующие потребителя параметры и показатели и установить, как они влияют друг на друга. Часто даже для технических показателей улучшение одних приводит к ухудшению других, что требует компромиссных решений.

Технико-экономический анализ проектных решений — это исследование взаимосвязи технических, организационных и экономических параметров и показателей объекта, позволяющее найти наилучшее проектное решение при выбранном критерии. Такое исследование может быть также названо параметрическим ТЭА.

Следовательно, основная предпосылка ТЭА — возможность альтернативных решений, а задача ТЭА — обеспечение наилучшего решения при выборе схемы и материала объекта, технологии его изготовления и т. п. на конкретной стадии жизненного цикла изделия.

Поскольку объектом технико-экономического анализа могут служить как изделия в целом, так и подсистемы, агрегаты, узлы и детали изделия, объем информации увеличивается по ходу создания объекта, благодаря чему появляется возможность проверки и корректирования принятых решений. Процесс технико-экономического проектирования превращается в ряд последовательных итераций по частным критериям, обеспечивающим в итоге наилучшее решение в соответствии с глобальным критерием, принятым для проекта в целом.

Последовательность и методика проведения параметрического ТЭА не зависят от объекта, поставленной задачи и стадии разработки объекта.

Основные этапы проведения параметрического ТЭА:

* постановка задачи;

* формирование системы технических и экономических показателей;

* выбор критерия;

* сбор и анализ информации; установление области изменения параметров и показателей, а также условий производства и эксплуатации объекта;

* прогнозирование показателей;

* разработка технико-экономических и экономике — математических моделей; формализация критерия;

* выполнение расчетов;

* анализ результатов и оценка чувствительности; систематизация информации и принятие решения.

При проектировании сложных технических систем используют понятие о внешних и внутренних параметрах и показателях.

Внешние характеризуют систему с точки зрения потреби теля (надежность, производительность, помехоустойчивость, скорость передачи информации и пр.), а внутренние оценивают систему и ее иерархию (изделие — агрегат — узел — сборочная единица — деталь) с точки зрения разработчика. Подобное деление условно, но весьма полезно при выработке технического задания на проектирование и при оптимизации. При этом целесообразно целевую функцию и ограничения на внешние параметры выразить через внутренние параметры и показатели.

1.2 Система технико-экономических показателей изделия

Задачей разработчиков является создание устройства заданного функционального назначения, удовлетворяющего требованиям определенного сегмента рынка (требованиям конкретных потребителей) и соответствующего заданным условиям эксплуатации. Следовательно, изделие должно обладать определенными свойствами.

Свойство — объективная особенность изделия, которая может проявляться при его создании или эксплуатации. Существуют свойства, которые характеризуют изделие как объект проектирования (например, конструктивная преемственность, новизна, сложность, патентная чистота и пр.), как объект производства (материалоемкость, трудоемкость и пр.), как объект эксплуатации (производительность, мощность, скорость, безопасность и т. д.).

Совокупность этих свойств, обусловливающих пригодность к удовлетворению определенных потребностей, формирует качество изделия. Показатель качества — количественная характеристика одного из свойств. Таким образом, показателями качества могут быть любые показатели и пара метры изделия, определяющие уровень удовлетворения определенных потребностей, т. е. уровень качества.

Одна из классификаций показателей представлена в табл. 1.2.

Таблица 1.2 Классификация показателей качества

Относительные показатели качества используются в двух разновидностях:

— в виде отношения между различными абсолютными показателями одного изделия (например, эксплуатационные расходы на единицу мощности, р/вт, или производительности, р/шт.); такие показатели называются удельными, или расходными —х_j,

— в виде отношения абсолютных показателей проектируемого изделия к тем же абсолютным показателям изделия, принятого за базу для сравнения — х_{i отн},

Единичные показатели относятся только к одному из свойств, комплексные служат для оценки изделия по не скольким наиболее важным свойствам.

Технический уровень изделия — это относительная характеристика качества, основанная на сопоставлении значений ряда показателей, определяющих техническое совершенство оцениваемого изделия, с базовыми значениями. В качестве базовых при этом используют показатели перспективных изделий или лучших образцов отечественной или зарубежной техники, аналогичной по функциональному назначению и условиям эксплуатации.

Сравнивать различные варианты разрабатываемой техники, отличающиеся множеством показателей, по-разному влияющих на технический уровень, весьма сложно. Поэтому стремятся использовать обобщающий показатель в виде главного или средневзвешенного.

Главный показатель отражает, как правило, основное на значение изделия. Желательно, чтобы он был представлен в виде функциональной зависимости от остальных единичных показателей. Если функциональной зависимости не существует, можно оценивать технический уровень только по главному показателю, а остальные учитывать в виде ограничений.

Рассмотрим группирование показателей в соответствии с теми свойствами, которые они характеризуют.

Показатели назначения характеризуют изделие как объект эксплуатации и являются определяющими при разработке изделия. Они выражают основные функции изделия и определяют область его применения (производительность, точность, мощность, скорость, быстродействие и т. п.).

Показатели технологичности характеризуют изделие как объект производства (производственная технологичность) и как объект эксплуатации (эксплуатационная технологичность). Это, как правило, расходные показатели, оценивающие расход массы материалов, труда, энергии при изготовлении или использовании изделия. Основные показатели производственной технологичности — материалоемкость, трудоемкость, энергоемкость и технологическая себестоимость.

Технологическая трудоемкость определяется временем, затрачиваемым основными производственными рабочими на изготовление единицы продукции, tт, ч/шт.

Технологическая себестоимость — стоимостной показатель, и представляет собой затраты на осуществление технологических процессов изготовления изделия, Sт, руб./шт.

Эксплуатационная технологичность характеризуется расходом вспомогательных материалов, энергии, топлива, а так же трудоемкостью обслуживания изделия при использовании.

Показатели технологичности очень важны, так как в машиностроении затраты на материалы составляют 50−70%, а затраты на заработную плату 10−20% полной себестоимости изделия.

В ТЗ часто включают базовые значения технологичности, которые определяют по задаваемым удельным показателям.

Показатели надежности (вероятность безотказной работы, наработка на отказ, долговечность, ремонтопригодность и др.) во многом определяют эффективность эксплуатации изделия, так как снижение надежности уменьшает результативность работы и увеличивает эксплуатационные затраты. Для неремонтируемых изделий показателем безотказности служит вероятность безотказной работы, для ремонтируемых — наработка на отказ.

Показатель, характеризующий долговечность по наработке, называется средним ресурсом; показатель, характеризующий долговечность по календарному времени — средним сроком службы. Ремонтопригодность характеризуется средним временем восстановления и такими показателями, как коэффициент готовности и коэффициент технического использования.

Показатели стандартизации и унификации характеризуют соотношение оригинальных, стандартизованных и заимствованных узлов и деталей, их долю в общей номенклатуре узлов и деталей. Повышение уровня стандартизации и унификации позволяет сократить затраты на разработку конструкции и технологии, расширить области применения массового и серийного производства и, следовательно, снизить себе стоимость изделия, повысить его ремонтопригодность и уменьшить эксплуатационные затраты.

Патентно-правовые показатели включают:

* показатель патентной чистоты, который позволяет судить о возможности беспрепятственной реализации изделия в РФ и за рубежом;

* показатель патентной защиты, позволяющий судить о воплощении в изделии отечественных технических решений, защищенных патентами в РФ и странах предполагаемого экспорта.

Эргономические показатели характеризуют систему «человек-изделие» и включают гигиенические (освещенность, температура, влажность, напряженности магнитного и электрического полей, запыленность, излучение, токсичность, шум, вибрация, перегрузки), антропометрические, физиологические и психологические показатели.

Эстетические показатели отражают информационную выразительность, рациональность формы, целостность композиции, совершенство производственного выполнения и стабильность товарного вида.

Экологические показатели характеризуют особенности продукции, определяющие уровень вредных воздействий на окружающую природную среду, которые возникают при эксплуатации или потреблении продукции (содержание вредных примесей в выбросах, излучение при хранении и транспортировании и т. п.).

Показатели безопасности определяют степень защиты человека при эксплуатации или потреблении продукции, например, вероятность безопасной работы человека в течение определенного времени, сопротивление изоляции токоведущих частей, электрическая прочность высоковольтных цепей и пр.

Показатели транспортабельности характеризуют приспособленность изделия к перемещениям в пространстве, не связанным с эксплуатацией или потреблением, и чаще всего определяются затратами на перемещение.

Эргономические и экологические показатели, а также показатели безопасности должны соответствовать требованиям и нормам российских или международных стандартов. Для многих изделий производственно-технического назначения разработаны нормативные документы по определению круга показателей, используемых при составлении карты технического уровня.

Экономические показатели в той же степени, как и технические, отражают интересы разработчика, производителя или потребителя. К ним могут быть отнесены затраты на разра ботку (создание) изделия; затраты на подготовку и освоение его производства на предприятии-изготовителе; капитальные (единовременные) вложения в производство; капитальные вложения в сфере эксплуатации; себестоимость и цена изделия; текущие эксплуатационные затраты потребителя; затраты на утилизацию и т. п.

При разработке и совершенствовании сложных технических систем (СТС) приходится учитывать десятки показателей. Они классифицируются

* по виду: стандартизационные, конструкционные, производственные, эксплуатационные, экономические;

* по способу получения: задаваемые (стандартами, заказчиком и т. п.), выбираемые или получаемые при компоновке, рассчитываемые;

* по стадиям проектирования, поскольку многие параметры и показатели выявляются постепенно, в процессе проектирования.

Совокупность технических и экономических показателей определяет востребованность изделия рынком, его конкурентоспособность. При этом экономические показатели, как правило, являются функцией технических (например, достижение более высокой производительности, точности, надежности, безопасности и пр. требует соответствующих затрат на разработку и производство).

При анализе функциональной и структурной взаимосвязи показателей, а также при определении их значимости можно использовать представление совокупности показателей в виде иерархической структуры, подобной иерархической структуре самого объекта ТЭА. Группирование и иерархия показателей зависят от типа проектного решения, предпочтений потребителей, задач технико-экономического анализа и пр. и выявляются в результате опросов потребителей и экспертного анализа. На рис. 1 и рис. 2 приведены различные подходы к формированию обобщающего показателя технического или технико-экономического уровня. Использование таких схем позволяет более обоснованно определить весомость единичных показателей качества для оценки влияния их динамики на качество объекта в целом.

Рисунок 1.1 Схема формирования обобщающего показателя технического уровня В схеме, представленной на рис. 2, технические и экономические показатели включены в единую систему определения обобщающего показателя технико-экономического уровня. Такой подход наиболее правомерен на ранних стадиях проектирования, когда объем информации об изделии крайне мал и прогнозировать экономические показатели можно лишь с очень небольшой точностью.

Рисунок 1.2 Схема формирования обобщающего показателя технико-экономического уровня автомобиля При построении иерархических схем параметров и показателей изделия целесообразно следовать следующим правилам:

1) при наличии взаимозависимых показателей один лучше исключить;

2) взаимосвязь показателей вводится в экономико-математическую модель в виде ограничений;

3) показатели, уровень которых устанавливается или ограничивается стандартами или общепринятыми нормами (например, нормы безопасности), вводятся в модель как граничные условия.

На разных этапах жизненного цикла изделия в схему могут быть включены различные показатели, поскольку меняются требования потребителей и условия эксплуатации; по аналогичным причинам может меняться и значимость показателей.

Процесс отбора, ранжирования и определения уровня технических показателей должен осуществляться параллельно с техническим прогнозированием, т. е. определением основных направлений развития изделий данного вида. Техническое, или инженерное проектирование использует как исследовательское (поисковое) прогнозирование, отражающее естественный процесс развития техники, так и нормативное прогнозирование, связанное с постановкой и решением нормативной задачи.

Методы прогнозирования могут быть фактографическими (формализованными) или экспертными. Фактографические методы, основанные на статистических данных (регрессионные модели, факторный анализ, экстраполяция и метод огибающих кривых), позволяют получить прогноз эволюционного развития изделия и не всегда могут предсказать скачкообразные изменения параметров и показателей.

Некоторые структурно-аналитические методы (также относящиеся к формализованным) — морфологический анализ, сценарный анализ, дерево целей (т.е. анализ иерархий), так же как и экспертные методы позволяют предусмотреть не только эволюционные, но и революционные изменения в развитии качества изделия. Например, используя метод огибающих кривых, можно определить наиболее вероятные сроки перехода к принципиально новым видам продукции или технологии на основе формализованного описания огибающей кривой и последующей экстраполяции тенденций.

1.3 Прогнозирование экономических показателей

Одна из сложнейших задач — определение затрат, связанных с разработкой, изготовлением и эксплуатацией объекта ТЭА, т. е. таких показателей, как себестоимость и цена, капитальные вложения (инвестиции) в разработку и производство, эксплуатационные издержки.

Прогнозирование себестоимости изделия. Метод расчета себестоимости по статьям калькуляции требует, прежде всего, определения материалоемкости по рабочим чертежам и трудоемкости по нормам времени, зафиксированным в технологических картах. Поэтому он может быть использован в ТЭА только на стадии рабочего проектирования и изготовления опытного образца, а также при подготовке и освоении производства. На более ранних этапах проектирования объем ин формации об изделии крайне мал, известны только те пара метры и показатели, которые включаются в ТЗ на разработку в виде технических требований. Однако именно на этапах ТЗ и технического предложения необходимо принять решение о целесообразности создания объекта с определенными свойствами. Следовательно, во-первых, прогнозирование себестоимости нужно рассматривать как процесс последовательного приближения и уточнения, начиная его с самых ранних этапов разработки и вплоть до серийного изготовления изделия. Во-вторых, необходимо располагать такими методами прогнозирования, которые позволили бы при минимуме информации дать ответ с достаточной точностью.

Кроме того, надо учитывать, что величина себестоимости определяется не только техническими характеристиками изделия, но и организационными условиями его производства, объемом выпуска, отраслевыми особенностями, т. е. целым рядом случайных, вероятностных факторов. Поэтому важен анализ фактических затрат на создание аналогичных объектов и после дующее использование методов математической статистики.

Метод удельных весов (метод структурной аналогии) использует статистические данные о структуре себестоимости изделий, аналогичных проектируемому. В основе метода заложены следующие предпосылки:

1) наибольший удельный вес в себестоимости многих ма шин имеют материальные затраты (до 50−70%), и точность их оценки определяет точность прогнозирования себестоимости;

2) структура себестоимости меньше зависит от изменения конструкционных параметров и показателей, чем сама себестоимость.

Поэтому для определения себестоимости изделий, похожих по конструкции и выпускаемых в условиях одного типа производства, предлагается использовать следующие зависимости:

(1.1)

где s_m — сумма затрат на материалы и комплектующие при изготовлении изделия;

у_м — удельный вес затрат на материалы и комплектую щие в производственной себестоимости изделий-аналогов (во многом величина у_м зависит от типа про изводства; так, если в массовом производстве в среднем у_м = 55−70%, т. е. S ~ 1,5 Sм, то в условиях единичного производства у_м = 25−30%, т. е. S ~ 4 Sм,;

n" — номенклатура используемых материалов;

Gмi, — норма расхода материалов i-го вида на изделие;

Цмi; — цена единицы измерения i-го материала;

n_ки — номенклатура используемых полуфабрикатов и комплектующих изделий Цкиi — цена единицы комплектующих изделий i-го вида;

l_киi, — количество комплектующих изделий i-го вида.

Норма расхода материала определяется, как где Сч — масса детали после обработки,

k_им — коэффициент использования материала.

В основе метода удельных показателей лежит предположение о прямой пропорциональной зависимости между себестоимостью и основным техническим параметром, в качестве которого чаще всего выбирается масса или мощность изделия. Наибольшее применение метод находит для таких изделий машинои приборостроения, в которых усложнение конструкции связанно, прежде всего, с увеличением числа деталей, с увеличением материалоемкости. Основное преимущество метода в его простоте и быстром получении результата. В специализированных конструкторских организациях создаются нормативы удельных затрат на 1 кг или 1 т конструкции для машин определенного вида и сходных между собой по конст руктивной сложности, мощности, габаритам.

Себестоимость нового изделия Sн рассчитывается как

Sн = Sy_G G_H

где Sy_G — удельная себестоимость единицы массы, руб/кг,

G_H — масса нового изделия, кг. В общем виде модель можно представить следующим образом:

Sн = Syx_i x_i

где x_i — параметр, определяющий величину себестоимости для данного вида изделий,

Syx_i — удельная себестоимость, т. е. себестоимость единицы измерения i-го параметра, рассчитываемая по статистическим данным как

Syx_i = (Saj/x_ij) / m

где Saj — себестоимость j-го изделия-аналога,

x_ij — значение i-го параметра для j-го изделия,

m — количество изделий-аналогов, по которым есть необходимая статистика.

Основной недостаток метода — низкая степень точности. Расчеты на основе метода удельных показателей можно попытаться уточнить, используя дифференцированные удельные показатели — удельную материалоемкость и удельную трудоемкость. При этом раздельно рассчитывают затраты на материал Sm и заработную плату основных производственных рабочих Lо:

Sm = GнGyЦм_ср

Lо = tyGнCtср где Gy — расход материалов на единицу массы конструкции, кг/кг (иначе — средний удельный вес массы материалов в общей массе конструкции для аналогичных изделий); Gн — масса конструкции, кг (задана в ТЗ);

Цм_ср — средняя цена одного кг материалов, используемых в конструкции, руб/кг (ее можно определить как средневзвешенную по аналогичным конструкциям,

n — число наименований используемых материалов,

Gм_i, — масса i-го материала, Цм_i — цена единицы измерения i-го материала;

ty — средняя трудоемкость изготовления единицы массы, нормо-часы/кг,

Ctср — средняя тарифная ставка рабочего, руб/н-час.

Далее можно определить прогнозируемую себестоимость проектируемого изделия Sн, руб/шт., используя стандартную формулу расчета:

где — коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату.

— коэффициент, учитывающий отчисления в социальные фонды,

k_косв. — коэффициент косвенных (производственных и управленческих) расходов,

k_ком. — коэффициент коммерческих (непроизводственных) расходов.

Для расчета себестоимости проектируемого изделия можно использовать линейные зависимости типа где х_in — учитываемые параметры изделия или производственные и эксплуатационные факторы, 1 < i

а_i — коэффициенты, отражающие степень влияния i-го параметра на себестоимость.

Значения коэффициентов определяют методом наименьших квадратов, используя статистическую информацию об изделиях-аналогах. Полученная зависимость позволяет оценить точность прогнозирования себестоимости методом корреляционного моделирования.

Если изменение себестоимости от рассматриваемых пара метров имеет явно нелинейный характер, используют степенные зависимости типа Их приводят к линейному виду путем логарифмирования и решают так же, как линейные.

Рассмотренные методы прогнозирования себестоимости на ранних стадиях проектирования основаны на использовании статистической информации об изделиях-аналогах. Поэтому особо важное значение имеет качество исходного статистического материала и, прежде всего, обоснованность выбора параметров и факторов, включаемых в модель, и отсутствие их взаимного влияния; достаточный объем выборки, определяющий надежность и достоверность получаемых зависимостей; однородность данных, т. е. отсутствие аномальных значений.

Для прогнозирования себестоимости сложных изделий и систем используют агрегатный метод, при котором где n_c —число агрегатов и блоков собственного изготовления;

Sагр_j — себестоимость отдельных агрегатов, узлов и блоков, определенная перечисленными выше методами;

n_n — число покупных агрегатов и блоков;

Цагр_j — оптовая цена покупных комплектующих изделий i-го вида;

k_тз — коэффициент транспортно-заготовительных расходов;

— коэффициент, учитывающий расходы на сборку, монтаж и наладку изделия (среднее значение = 1,1−1,25 для крупносерийного производства). Особо отметим, что при прогнозировании себестоимости базой прогноза служит информация за прошедшие периоды времени и поэтому необходима корректировка полученных значений. Если, например, значение определялось несколько лет назад, то и прогнозное значение Sн соответствует тем ценам, нормам и нормативам, которые существовали в то время. Однако при высоких темпах инфляции значение будет определяться не только изменением параметров, но и изменением индексов цен на материалы, комплектующие изделия, тарифов на транспортировку, электроэнергию, ставок заработной платы и т. п. Учесть эти изменения можно, используя данные о структуре себестоимости и соответствующие индексы цен:

где S_a— значение себестоимости изделия-аналога;

_i — удельный вес соответствующего элемента себе стоимости (например, удельный вес затрат на материалы в себестоимости изделия _м, удельный вес затрат на комплектующие _ки удельный вес затрат на электроэнергию _э удельный вес заработной платы _зп, удельный вес амортизационных отчислений _ам);

J_2i, J_1i — индексы цен на материалы, электроэнергию и т. п. в том году, для которого определяется прогнозное значение себестоимости, и в том, для которого определялось базовое значение S_a;

_пр — удельный вес не изменяющихся затрат.

Прогнозирование эксплуатационных затрат. Многими исследованиями установлено, что для машин и приборов эксплуатационные издержки, связанные с ремонтом и обслуживанием, за срок службы в несколько раз, а иногда и на порядок превышают себестоимость изготовления машины, например:

Таблица 1.3. Эксплуатационные издержки.

Следовательно, принимая проектное решение, нельзя игнорировать последующее за ним изменение эксплуатационных издержек.

Перечислим типовые виды эксплуатационных затрат:

затраты на материалы и комплектующие изделия, используемые в процессе эксплуатации объекта;

заработная плата обслуживающего персонала, в том числе ремонтников;

затраты на потребляемые топливо и энергию;

амортизационные отчисления.

Величина перечисленных затрат определяется прежде всего условиями эксплуатации и так или иначе связана с пара метрами и показателями объекта, например:

* уровень надежности, обусловленный конструкторским решением, определяет затраты на запасные части при текущем ремонте, а показатель ремонтопригодности — трудоемкость ремонта и, следовательно, затраты на оплату труда;

* мощность двигателя повлияет на энергопотребление;

* автоматизация управления сократит расходы на заработную плату обслуживающего персонала и т. п.

Такие зависимости также можно формализовать и использовать в ТЭА, тем более что часто важна не столько абсолютная величина затрат, сколько ее изменение вследствие принимаемых проектных решений.

Прогнозирование цен на стадии принятия конструкторско-технологических решении — задача весьма непростая. Во-первых, как известно, уровень цены формируется под воздей ствием многих факторов (как внешних, так и внутренних с точки зрения производителя), имеющих самую различную природу, например:

* степень новизны продукции;

* условия конкуренции (тип конкурентного рынка, существование патентной защиты или ноу-хау, наличие или угроза появления товаров-заменителей и т. п.);

* рыночные условия и условия сбыта (круг потребителей и их чувствительность к изменению цены, эластичность спроса, каналы товародвижения и т. п.);

* номенклатура выпускаемой продукции и финансовое со стояние фирмы;

* издержки производства и величина ожидаемой прибыли;

* степень государственного регулирования цен на данную продукцию и т. п.

Следовательно, прогнозирование цены может потребовать исследования и прогнозирования не только собственных единовременных и текущих затрат, но и рыночных условий и их динамики за период СОНТ.

Во-вторых, в задачах ТЭА очень важны принципы, положенные в основу образования цены производителя: является ли цена функцией производственных затрат или цену формируют показатели качества объекта ТЭА, определяемые потребителем?

Множество ценообразующих факторов и разнообразие условий применения продукции приводят к большому разнообразию цен и, соответственно, к необходимости их классификации по различным признакам. Одна из возможных классификаций приведена в табл. 1.4.

Таблица 1.4 Классификация цен.

В зависимости от условий формирования цены и условий контракта, от степени свободы производителя при назначении цены, от условий реализации и условий налогообложения цена, которую уплачивает потребитель в качестве денежного выражения стоимости товара, может изменяться в достаточно широких пределах.

Цена производителя определяет ту сумму, которую получит от сделки производитель; она включает издержки производства и прибыль производителя.

Однако потребитель получит товар по отпускной цене, увеличенной на сумму налогов, которые производитель пере числит государству — акциза и налога на добавленную стоимость. Если в процесс продвижения товара включаются сбытовые посредники, то цена превращается в оптовую, возрастая за счет наценок, обеспечивающих посредникам возмещение издержек и получение прибыли.

И, наконец, при продаже изделия конечному потребителю оптовая цена превращается в розничную за счет включения торговой наценки, благодаря которой продавец возмещает издержки обращения и получает прибыль. Приведем схему формирования розничной цены.

Таблица 1.5. Схема формирования розничной цены.

Естественно, чем большее число посредников участвует в продвижении товара от производителя к потребителю, тем выше розничная цена. Например, при самой простой схеме:

«производитель — торговая организация», розничная цена на автомобиль:

При ставке акцизного налога A = 10%, ставке налога на добавленную стоимость Сндс = 20% и торговой наценке Стн =20%, Цроз=1,56 Цпроизв.

Подобный расчет необходим в условиях рыночной конкуренции, поскольку спрос будет формироваться именно розничной ценой. Часто задача решается в обратном порядке: условия конкуренции диктуют производителю розничную цену, которая определяет верхнюю границу цены производителя и, следовательно, верхнюю границу затрат при заданном уровне прибыли.

Таким образом, к элементам розничной цены относятся издержки и прибыль производителя, налоги, издержки и при быль сбытовых и торговых посредников, а также транспортные расходы, страховые сборы, государственные и таможенные пошлины.

Машиностроительное предприятие чаще всего действует на неоднородном рынке, т. е. на таком, где у продавцов есть возможность конкурировать, совершенствуя как технические и прочие свойства продукции, так и коммерческие и организационные условия ее реализации, в то время как покупатель может выбирать товар, руководствуясь спектром его свойств и цен и собственными потребностями и возможностями. В такой ситуации при формировании цены производителя удобно использовать допуск, нижней границей которого служит цена по затратам, а верхней — цена безразличия.

Цена по затратам основывается на издержках производства, связанных с изготовлением единицы продукции данного наименования, и включает такую величину прибыли, которая будет примерно на уровне прибыли других изготовителей аналогичной продукции; в условиях высокой инфляции обеспечит необходимый прирост оборотных средств; позволит предприятию осуществлять техническое совершенствование и модернизацию как производства, так и продукции. Различные методы формирования цены по затратам приведены в табл. 5. В основе всех методов — расчет наценки в процентах к базе формирования цены.

Таблица 1.6 Методы ценообразования

Выбор метода зависит от задач, которые ставит перед со бой предприятие. Наиболее широко на практике используется первый метод; он связан с калькуляцией полной себестоимости продукции и, следовательно, с распределением косвенных расходов.

Метод переменных затрат не требует распределения постоянных затрат по конкретным изделиям; они погашаются за счет маржинальной прибыли.

Маржинальная прибыль представляет собой разность между выручкой от реализации и суммарными переменными за тратами и включает суммарные постоянные затраты и прибыль. Для одного изделия удельная маржинальная прибыль — разность между ценой и удельными (на единицу продукции) переменными затратами. Чем больше удельный вес маржинальной прибыли в цене, тем больше вклад конкретного изделия в по гашение суммарных постоянных издержек, связанных, как из вестно, не с производством конкретного товара, а с обеспечением деятельности предприятия в целом. Если предприятие уже производит несколько видов продукции, то для нового изделия цена по затратам на краткосрочный период может быть сформирована на основе только прямых переменных издержек, поскольку косвенные расходы покрываются уже освоенной продукцией.