Экономическая часть. Затраты на модернизацию АСУ ТП "ПЕТРОВИЧИ" - Изучение технологических процессов очистки грунтовых вод
Модернизация очистки грунтовых вод на станции №9 "Петровичи" необходима для:
Повышения эффективности работы станции обезжелезивания.
Улучшение качества очистки воды.
Оптимизация и сокращение эксплуатационных затрат.
Увеличение срока службы технологического оборудования и трубопроводов.
Улучшение условий труда сотрудников водозаборной станции.
Затраты на модернизацию станции очистки грунтовых вод "Петровичи" включают в себя затраты на:
Проектирование;
Материалы;
Оборудование;
Строительно-монтажные;
Пусконаладочные работы.
Проектирование состоит из следующих частей:
Общесистемные решения (ОР): концепция автоматизации, задачи АСУ ТП, автоматизируемые функции, функциональная структура АСУ ТП, проектная оценка надежности АСУ ТП, локальный сметный расчет, программа и методика испытаний АСУ ТП;
Организационное обеспечение (ОО): организационная структура, права и обязанности пользователей и эксплуатационного персонала АС в условиях функционирования, проверка и обеспечение работоспособности АС;
Информационное обеспечение (ИО): формы документов, классификаторов, нормативной базы и реализованных решений по объемам, размещению и формам существования информации, применяемой в АС при ее функционировании;
Техническое обеспечение (ТО): структура комплекса технических средств (КТС), общие виды, схемы принципиальные, расположения, соединений и подключений, спецификации материалов и оборудования, инструкции по эксплуатации КТС;
Математическое обеспечение (МО): математические методы, моделии алгоритмы, применяемые в АС;
Программное обеспечение (ПО): программы на носителях данных и программные документы, предназначенные для отладки, функционирования и проверки работоспособности автоматизированной системы управления.
Далее подсчитаем трудоемкость написания программ для промышленных контроллеров Siemens.
Стоимость написания программного обеспечения для ПЛК рассчитывается следующим образом. Для начала необходимо рассчитать трудоемкость написания программного продукта (формула 2).
Трз = Тоа + Тбс + Тп + Тотл + Тдр + Тдо, (2)
Где Тоа - трудоемкость подготовки описания задачи и исследования алгоритма решения, чел-ч;
Тбс - трудоемкость разработки блок-схемы алгоритма, чел-ч;
Тп - трудоемкость программирования по готовой блок-схеме, чел-ч;
Тотл - трудоемкость отладки программы на ЭВМ, чел-ч;
Тдр - трудоемкость подготовки документации по задаче в рукописи, чел-ч;
Тдо - трудоемкость редактирования, печати и оформления документации по задаче, чел-ч.
Составляющие приведенной формулы определяются, в свою очередь, через условное число операторов Q в разрабатываемой программе по формуле 3.
Q = q * C * (1+p), (3)
Где q - число операторов в программе;
С - коэффициент сложности программы;
P - коэффициент коррекции программы в ходе ее разработки.
Коэффициент сложности программы С характеризует относительную сложность программ задачи по отношению к так называемой типовой задаче, сложность которой принята за единицу. Значение коэффициента примем равным двум.
Коэффициент коррекции программ p характеризует увеличение объема работ за счет внесения изменений в алгоритм и программу, изменения состава и структуры информации, а также уточнений, вносимых разработчиком программы для улучшения ее качества без изменения постановки задачи. Значение p может быть принято равным 0.15...0.5. Примем равным p=0.15.
Условное число операторов показано в таблице 20.
Таблица 20 - Условное число операторов ПЛК
№ п/п |
Контроллер |
Условное число операторов |
1 |
Siemens S7-300 (СОЖ) |
687 |
2 |
Siemens S7-1200 (УФО) |
524 |
3 |
Сумма |
1211 |
Тогда составляющие трудоемкости разработки программы определятся по формулам 4-9.
Тоа = Q * W / (75...85 ) / К (4)
Тбс = Q / (20...25) / К (5)
Тп = Q / (20...25) / К (6)
Тотл= Q / (4...5) / К (7)
Тдр = Q / (15...20)/ К (8)
Тдо = 0,75 * Тдр, (9)
Где W - коэффициент увеличения затрат труда вследствие недостаточного или некачественного описания задачи (W = 1,2...1,5). Коэффициент примем равным W=1.2.
К - коэффициент квалификации разработчика алгоритмов и программ (при стаже работы до двух лет К=0,8, при стаже от двух до трех лет К=1.0, при стаже от трех до пяти лет К=1.1...1.2 , при стаже от пяти до семи лет К=1.3...1.4 , при стаже свыше семи лет К= 1.5...1.6.). Отсюда K=0.8.
Тоа = Q * W / 75 / К=1211*1.2/75/0.8=24.2 чел-ч,
Тбс = Q /20/ К=1211/20/0.8=75.7 чел-ч,
Тп = Q / 20 / К=1211/20/0.8=75.7 чел-ч,
Тотл= Q / 5 / К=1211/5/0.8=302.8 чел-ч,
Тдр = Q / 15/ К=1211/15/0.8=100.9 чел-ч,
Тдо = 0,75 * Тдр=0.75*100.9=75.7 чел-ч.
Тогда трудоемкость написания программного продукта будет равно:
Трз = Тоа + Тбс + Тп + Тотл + Тдр + +Тдо=24.2+75.7+75.7+302.8+100.9+75.7=655 чел-ч.
Стоимость машиночаса работы ЭВМ определяется по формуле 10.
Sмч = Сэ + ( Аэвм +Рэвм + Апл + Рпл + Нн ) / Фэвм, (10)
Где Сэ - расходы на электроэнергию за час работы ЭВМ, руб;
Аэвм - годовая величина амортизационных отчислений на реновацию ЭВМ;
Рэвм - годовые затраты на ремонт и техническое обслуживание ЭВМ, руб;
Апл - годовая величина амортизационных отчислений на реновацию производственных площадей, занимаемых ЭВМ, руб;
Рпл - годовые затраты на ремонт и содержание производственных площадей, руб;
Нн - годовая величина налога на недвижимость, руб;
Фэвм - годовой фонд времени работы ЭВМ, час.
Расходы на электроэнергию за час работы ЭВМ определяются по формуле 11.
Сэ = Nэ * kис * Цэ или Сэ = Чэл * Цэ, (11)
Где Nэ - установленная мощность электродвигателя ЭВМ, кВт( принимается по паспортным данным);
Kис - коэффициент использования энергоустановок по мощности ( kис = 0.9 ),
Цэ - стоимость 1 квт-часа электроэнергии, руб;
Чэл - среднечасовое потребление электроэнергии ЭВМ, кВт.
Сэ = Nэ * kис * Цэ=0,4*0,9*250=90 руб/час
Годовая величина амортизационных отчислений на реновацию ЭВМ определяется по формуле 12.
Аэвм = Цэвм * kу * kм * Наэвм /100 = Цбэвм * Наэвм /100, (12)
Где Цэвм - цена ЭВМ на момент ее выпуска, руб;
Kу - коэффициент удорожания ЭВМ ( зависит от года выпуска)
(В том случае, когда в качестве цены используется цена текущего года., коэффициент удорожания kу=1).
Kм - коэффициент, учитывающий затраты на монтаж и транспортировку ЭВМ (kм = 1.05);
Наэвм - норма амортизационных отчислений на ЭВМ, % (Наэвм =10);
Цбэвм - балансовая стоимость ЭВМ, руб.
Отсюда:
Аэвм = Цбэвм * Наэвм /100=12 000 000*10/100= 1 200 000.
Годовые затраты на ремонт и техническое обслуживание ЭВМ укрупненно определены по формуле 13.
Рэвм = Цбэвм * kро, (13)
Где kро - коэффициент, учитывающий затраты на ремонт и техническое обслуживание ЭВМ, в том числе затраты на запчасти, зарплату ремонтного персонала и др.(kро = 0.1).
Рэвм = Цбэвм * kро=12*106*0.1=1 200 000.
Годовая величина амортизационных отчислений на реновацию производственных площадей, занятых ЭВМ определяется по формуле 14.
Апл = Цбпл * Напл /100 = Sэвм * kд * Цпл * Напл /100, (14)
Где Цбпл - балансовая стоимость площадей, руб;
Напл - норма амортизационных отчислений на производственные площади, % ( Напл =1,2 );
Sэвм - площадь, занимаемая ЭВМ, кв. м.;
Kд - коэффициент, учитывающий дополнительную площадь (kд = 3);
Цпл - цена 1 квадратного метра производственной площади, руб.
Тогда:
Апл = Sэвм * kд * Цпл * Напл /100=2,5*3*16500000*1.2/100=14850000.
Годовые затраты на ремонт и содержание производственных площадей укрупненно могут быть определены по формуле 15.
Рпл = Цбпл * kрэ, (15)
Где kрэ - коэффициент, учитывающий затраты на ремонт и эксплуатацию производственных площадей (kрэ = 0.05).
Рпл = Цбпл * kрэ=3 000 000* 0.05=150 000
Величина налога на недвижимость определяется по формуле 16.
Нн = (Цбэвм + Цбпл ) * Снн, (16)
Где Снн - ставка налога на недвижимость, равная 1%.
Нн = (Цбэвм + Цбпл ) * Снн=(12*106+3*106)*0.01=150 000
Годовой фонд времени работы ЭВМ определяется исходя из режима ее
Работы и может быть рассчитан по формуле 17.
Фэвм = tсс * Тсг, (17)
Где tсс - среднесуточная фактическая загрузка ЭВМ, час;
Тсг - среднее количество дней работы ЭВМ в год.
Фэвм = tсс * Тсг=6.5*252=1638
Тогда:
Sмч = Сэ + ( Аэвм +Рэвм + Апл + Рпл + Нн ) / Фэвм=90+(1.2*106+1.2*106+36000+150000+150000)/1638=1760.3 бел. руб.
Для определения себестоимости создания программного продукта необходимо определить затраты на заработную плату разработчика по формуле 18.
Зрз = Трз * tчр * (1+q) * (1+a) * (1+b), (18)
Где Трз - трудоемкость разработки программного продукта, чел-ч.;
Tчр - среднечасовая ставка работника, осуществлявшего разработку программного продукта, руб;
Q - коэффициент, учитывающий процент премий в организации-разработчике (принят 0.3...0.4);
А - коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату (принят 0.15);
B - коэффициент, учитывающий начисления на заработную плату. b =0.36 .
В себестоимость разработки ПП включаются также затраты на отладку ПП в процессе его создания. Для определения их величины необходимо рассчитать стоимость машиночаса работы ЭВМ, на которой осуществлялась отладка. Данная величина соответствует величине арендной платы за один час работы ЭВМ.
Зрз = Трз * tчр * (1+q) * (1+a) * (1+b)=655*47058*(1+0.3)*(1+0.15)*1.36=62669300 бел руб
Затраты на отладку программы определяются по формуле 19.
Зот = Тотл * Sмч, (19)
Где Тотл - трудоемкость отладки программы, час
Sмч - стоимость машиночаса работы ЭВМ, руб/час.
Зот = Тотл * Sмч=302.8*1760.3=533000.
Себестоимость разработки ПП определяется по формуле 20.
Спр = Зрз * F + Зот, (20)
Где F - коэффициент накладных расходов проектной организации без учета эксплуатации ЭВМ ( при отсутствии данных принят 1.15...1.2 );
Тогда
Спр = Зрз * F + Зот= 62669300 *1.15+ 533000 =72602700.
Общие затраты на программное обеспечение включают в себя затраты на ПО ПЛК (Спр) и Scada-системы (Сск).
Общие затраты на программное обеспечение равны:
Спо= Спр+Сск= 72602700 + 11000000 = 83602700.
Затраты на проектирование приведены в таблице 21:
Таблица 21 - Затраты на проектирование
№ п/п |
Части проектной документации на АСУТП |
Стоимость, млн |
1 |
Общесистемные решения (ОР) |
11 |
2 |
Организационное обеспечение (ОО) |
8 |
3 |
Информационное обеспечение (ИО) |
14 |
4 |
Техническое обеспечение (ТО) |
26 |
5 |
Математическое обеспечение (МО) |
43 |
6 |
Программное обеспечение(ПО) ПЛК |
84 |
7 |
Всего расходов |
186 |
Затраты на оборудование включают в себя затраты на все шкафы автоматики, датчики, исполнительные механизмы.
Затраты на оборудование приведены в таблице 22:
Таблица 22 - Затраты на оборудование
№ п/п |
Наименование |
Стоимость одной единицы, млн |
Число единиц |
Стоимость, млн |
2 |
Электроприводы Auma SA |
10 |
70 |
700 |
3 |
Шкаф управления затворами камер фильтрации |
52 |
10 |
520 |
4 |
Шкаф управления затворами УФО |
65 |
1 |
65 |
5 |
Персональный компьютер оператора |
8 |
1 |
8 |
6 |
Ультразвуковой уровнемер Multiranger+Echomax |
2.5 |
10 |
25 |
7 |
Контактный датчик уровня Siemens CLS 100 |
0.8 |
10 |
8 |
8 |
Цифровая видеокамера IP |
1 |
5 |
5 |
9 |
Всего расходов |
1331 |
Затраты на материалы включают в себя затраты на все типы кабеля и короба и приведены в таблице 23:
Таблица 23 - Затраты на материалы
№ п/п |
Наименование |
Стоимость 1 м |
Количество метров |
Стоимость, млн |
1 |
Кабель ВВГнг 4x1.5 (силовой), 0.5 км |
10400 |
500 |
5.2 |
2 |
Кабель КВВГ 37x1 (контрольный), 0.4 км |
30250 |
400 |
12.1 |
3 |
Кабель SFTP 4x2x0.5 (сетевой), 0.2 км |
7500 |
200 |
1.5 |
4 |
Кабель "витая пара", 0.5 км |
4000 |
500 |
2 |
5 |
Короб пластмассовый 10x10, 300 м |
24000 |
300 |
7 |
6 |
Всего расходов |
27.8 |
Затраты на строительно-монтажные работы (СМР) включают в себя затраты на установку и подключение оборудования и приведены в таблице 24:
Таблица 24 - Затраты на строительно-монтажные работы
№ п/п |
Наименование |
Стоимость, млн |
2 |
Прокладка короба |
20 |
3 |
Подключение шкафов |
30 |
4 |
Подключение датчиков |
10 |
5 |
Подключение затворов |
40 |
6 |
Монтаж датчиков |
10 |
7 |
Подключение насосов |
20 |
8 |
Прокладка кабеля |
10 |
9 |
Всего расходов |
140 |
10 |
Налоги на зарплату рабочим (34% от расходов) |
47 |
11 |
Отчисления в страховой фонд (0.47% от расходов) |
0.7 |
12 |
Всего с учетом налогов |
187.7 |
Затраты на пусконаладочные работы включают в себя затраты на настройку оборудования, отладку алгоритма ПЛК, установку ПО и приведены в таблице 25:
Таблица 25 - Затраты на пусконаладочные работы
№ п/п |
Наименование |
Стоимость, млн |
1 |
Настройка ультразвуковых уровнемеров |
4 |
2 |
Настройка концевых выключателей на затворах |
15 |
3 |
Отладка алгоритмов ПЛК |
15 |
4 |
Установка программного обеспечения на персональный компьютер |
2 |
5 |
Всего расходов |
36 |
6 |
Налоги на зарплату рабочим (34% от расходов) |
12.2 |
7 |
Отчисления в страховой фонд (0.47% от расходов) |
0.2 |
8 |
Всего с учетом налогов |
48.4 |
Итоговая смета расходов показана в таблице 26 и имеет вид:
Таблица 26 - Итоговая смета
№ п/п |
Наименование |
Стоимость, млн |
1 |
Затраты на проектирование |
186 |
2 |
Затраты на материалы |
27.8 |
3 |
Затраты на оборудование |
1331 |
4 |
Затраты на строительно-монтажные работы |
187.7 |
5 |
Затраты на пусконаладочные работы |
48.4 |
6 |
Всего расходов |
1780.9 |
7 |
НДС |
356.2 |
8 |
Всего расходов с учетом НДС |
2137.6 |
Похожие статьи
-
Вентиляция и отопление - Изучение технологических процессов очистки грунтовых вод
Воздух рабочей зоны производственного помещения соответствует санитарно-гигиеническим требованиям по параметрам микроклимата, содержанию вредных веществ...
-
Шум - Изучение технологических процессов очистки грунтовых вод
Шум, неблагоприятно воздействуя на организм человека, вызывает психические и физиологические нарушения, снижающие работоспособность, приводит к...
-
Автоматизированная система управления технологическими процессами водозаборной станции "Петровичи" (рисунок Рисунок 4), далее по тексту АСУ ТП,...
-
Технологическое оборудование, включенное в АСУ ТП, имеет три режима управления: Режим "АВТОМАТ" - управление от АСУ ТП; Режим "РУЧНОЙ" - управление по...
-
Помещения для эксплуатации ВДТ, ЭВМ и ПЭВМ имеют естественное и искусственное освещение. Запрещается выполнение основной работы с использованием ВДТ, ЭВМ...
-
Электробезопасность, Излучение - Изучение технологических процессов очистки грунтовых вод
Помещение вычислительного центра по степени опасности поражения электрическим током относится к помещениям без повышенной опасности. Основные меры защиты...
-
Программируемый контроллер Simatic S7-1200 Рисунок 25 - Программируемый логический контроллер Simatic S7-1200 Программируемые контроллеры SIMATIC S7-1200...
-
Рисунок 23 - Измерительный преобразователь MAG 6000 Технические характеристики преобразователя сигналов электромагнитного расходомера MAG 6000...
-
Метеоусловия - Изучение технологических процессов очистки грунтовых вод
В производственных помещениях, в которых работа с использованием ВДТ, ЭВМ или ПЭВМ является основной (диспетчерские, операторские, расчетные, кабины и...
-
Рисунок 22 - Электромагнитный расходомер MAGFLO Принцип измерения электромагнитных датчиков расхода основан на законе Фарадея об электромагнитной...
-
Измерительные преобразователи MultiRanger 100/200 для ультразвуковых сенсоров Echomax Рисунок 18 - Измерительный преобразователь Multiranger 100/200...
-
Конструктивные особенности привода показаны в таблице Таблица 8. Таблица 8 - Конструктивные особенности AUMA SA 07.1 - SA 16.1 Тип электропривода...
-
Установка ультрафиолетовой обработки (рисунок Рисунок 14) используется для обеззараживания воды, подаваемой в городскую сеть. Автоматизируется подача...
-
Освещение - Изучение технологических процессов очистки грунтовых вод
Важное место в комплексе мероприятий по охране груда и оздоровлению условий труда работающих с ЭВМ занимает создание оптимальной световой среды, т. е....
-
Технология ультрафиолетового обеззараживания воды основана на бактерицидном действии УФ излучения [3]. Ультрафиолетовое излучение -- электромагнитное...
-
Рисунок 21 - Гидравлический датчик уровня Siemens Sitrans MPS Технические характеристики Погружные датчики гидростатического уровня Siemens Sitrans MPS...
-
Работающие с ПЭВМ могут подвергаться воздействию различных опасных и вредных производственных факторов, основными из которых являются: физические:...
-
Охрана труда - Изучение технологических процессов очистки грунтовых вод
В связи с автоматизацией процессов производства и управления, развитием вычислительной техники и разработкой систем автоматизации проектных,...
-
Аппаратная и программная часть подсистемы обезжелезивания Технологическая схема фильтрации Подсистема управления камерой фильтрации осуществляет:...
-
Емкостные сигнализаторы уровня Siemens Pointek CLS 100 (рисунок Рисунок 20) измеряют предельный уровень как жидких, так и сыпучих веществ, пластиковых...
-
Ультразвуковые датчики уровня Siemens SITRANS Echomax XPS (Рисунок 19) широко используются для измерения и контроля объема жидких и сыпучих веществ в...
-
Введение - Изучение технологических процессов очистки грунтовых вод
В основе работы станции "Петровичи" лежит стандартная технологическая схема обезжелезивания воды при помощи безнапорного фильтра (Рисунок 1). Вода от...
-
Расчет капитальных вложений 1) На строительство зданий В настоящем проекте рассматривается разработка системы очистки сточных вод от красителей, которая...
-
Пожарная безопасность - Изучение технологических процессов очистки грунтовых вод
По взрывопожарной и пожарной опасности помещения и здания относятся по ТКП 474-2013 к категории Д в зависимости от выполняемых в них технологических...
-
Вовлечение в хозяйственный оборот отходов производства и потребление в качестве вторичного сырья обеспечивает эффективное решение задач ресурсосбережения...
-
Технологическая схема подсистемы ультрафиолетового обеззараживания Рисунок 34 - Структурная схема УФО Шкаф управления подсистемой ультрафиолетового...
-
Сооружение повторного использования воды (Рисунок 12) предназначено для очистки промывной воды от железа методом отстоя. Отработанная промывная вода по...
-
Станция обезжелезивания воды предназначена для удаления из холодной воды железа 2-х и 3-х валентного (до 10 мг./дм3), сероводорода, марганца методом...
-
Контакторы SIEMENS 3RT10 - Изучение технологических процессов очистки грунтовых вод
Рисунок 31 - Siemens 3RT10 Контакторы Siemens 3RT10 (рисунок Рисунок 31) выпускаются на напряжение управления катушки AC и DС. Контакторы 3RT1 устойчивы...
-
Технология обезжелезивания грунтовых вод В природных условиях в воде, чаще подземной, а иногда и в воде поверхностных источников содержится железо в...
-
Чтобы приборы контроля процессов очистки обладали обходимыми метрологическими показателями, они должны удовлетворять определенным требованиям. 1. Они...
-
Оценка экономического ущерба (У)от сброса загрязняющих веществ в водоем определяется по формуле У = у*б*М, (25) Где у - удельный ущерб, наносимый сбросом...
-
Ответ Современная практика охраны окружающей природной среды и воздушного бассейна, в частности, включает: разработку соответствующих законодательных...
-
Описание технологического процесса Сущность процесса состоит в следующем: очищенный от примесей аммонизированный раствор поваренной соли подвергают...
-
Можно выделить следующие наиболее очевидные тенденции в изменении качества природных вод под влиянием хозяйственной деятельности людей: Снижается рН...
-
Разработка технологической схемы очистки сточных вод - Разработка очистных сооружений города
В курсовом проекте предусматривается разработка технологической схемы комплекса биохимической очистки сточных вод. В этом комплексе можно выделить три...
-
В природопользовании под ущербом понимают фактические или возможные экономические и социальные потери в результате изменения природной среды под...
-
Низкотемпературная термическая регенерация - это обработка сорбента паром или газом при 100-4000С. Процедура эта достаточно проста и во многих случаях ее...
-
Из выше изложенного следует, что реальные сточные воды - это не чистые стабильные растворы, а гетерогенная смесь растворенных, коллоидных и взвешенных в...
-
Биологическая очистка сточных вод представляет собой результат функционирования системы активный ил - сточная вода, характеризуемой наличием сложной...
Экономическая часть. Затраты на модернизацию АСУ ТП "ПЕТРОВИЧИ" - Изучение технологических процессов очистки грунтовых вод