Разработка конструкции

 

Конструктивно контроллер выполняется в виде ТЭЗ на одной плате.

Разработка печатной платы устройства проведем в среде Protel EDA PCB editor v.3.24 на основании схемы электрической принципиальной.

Система проектирования электронной аппаратуры Protel EDA PCB editor v.3.24 является интегрированным набором специализированных программных пакетов, работающих в интерактивном режиме. Средства системы позволяют проектировать принципиальные схемы, печатные платы, в том числе и многослойные.

Программные средства Protel EDA позволяют автоматизировать процесс проектирования печатных плат. Данная система позволяет провести размещение элементов на печатной плате, автоматическую трассировку соединений, произвести проверку в соответствии с правилами проектирования, получить конструкторскую документацию и подготовить информацию для производства плат на технологическом оборудовании. Набор взаимосвязанных компонентов обеспечивает сквозное проектирование радиоэлектронной аппаратуры. При этом возможно использовать уже существующие в библиотеки корпусов радиоэлементов. Возможно их дополнение.

Система Protel EDA работает в среде Windows на персональном компьютере IBM PC AT. Использование данного пакета прикладных программ позволило получить готовые для производства печатной платы файлы трассировки печатных проводников для каждого слоя в отдельности, а также таблицы координат для сверлильного станка.

При трассировке использовались следующие параметры:

· ширина печатных проводников 0,25 мм;

· минимальное расстояние между печатными проводниками 0,25 мм;

· диаметр переходных отверстий 0,4 мм;

· диаметр контактных площадок переходных отверстий 0,6 мм;

· используемые слои - верхний, нижний, внутренние 1-4.

Печатная плата имеет ширину 145 мм и длину 295мм. Плата из фольгированного стеклотекстолита, с металлизацией отверстий, 6-и слойная. Для сигнальных проводников используются 2 внешних и 2 внутренних слоя платы. Другие 2 внутренних слоя выполнены сплошными и используются в качестве проводников питания GND (общий) и Vсс (+5 В). Данный выбор организации проводящих слоев позволил получить достаточно плотное размещение элементов, а также необходимую механическую жесткость плате. Элементы располагаются с одной стороны печатной платы. Максимальная высота элементов, установленных на плате - 10мм. Для подключения платы использован 96-контактный разъем Х1.

 

Используются следующие типы корпусов микросхем:                       (DD13);, DIP-16, DIP-20 (микросхемы 74ххх);

PLCC-44                           (DD24, DD25);                           (DD26, DD27);                        (DD37);                             (ZQ1-ZQ3).

 

При монтаже элементов на печатную плату используется припой ПОС-61 и флюс ФПЭТ. Предельная температура припоя при пайке 250 °С. Предельное время нахождения выводов микросхем в расплавленном припое - 2с.

Чертеж общего вида печатной платы процессора, отображающий размещение элементов приведен в приложении (ЦТРК 2004.094651.ОВ).

 


7. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА

 

7.1 Обзор рынка АТС малой емкости

 

Для того, чтобы оценить возможное положение на рынке разрабатываемой в данном проекте аппаратуры, а также выбрать аналог для экономического обоснования, рассмотрим существующее и предлагаемое в РФ оборудование для АТС малой и средней емкости.

В данный момент предлагаются мини-АТС и офисные АТС таких производителей, как Panasonic, NEC, Samsung, Siemens, а также некоторых отечественных производителей. При разработке мини-АТС, для достижения конкурентоспособности, учитывались параметры АТС данного класса именно зарубежных производителей, которые в настоящее время стали стандартом де-факто.

Это такие цифровые станции, как Panasonic KXTD-1232, KXTD-500, NEC NEAX7400 ICS и многие другие. Покупателя привлекают:

· отличные технические характеристики;

· широкий набор функциональных возможностей;

· развитая сеть сервисного, гарантийного и пост гарантийного обслуживания;

· возможности для расширения.

Не последнее место среди прочих занимает фактор известности торговой марки производителя. В то же время, АТС малой емкости зарубежного производства имеют относительно высокую стоимость, зачастую покупатель просто “переплачивает” за торговую марку. Иногда возникают проблемы совместимости с существующим отечественным оборудованием, тогда покупателю приходится идти на некоторые дополнительные затраты.

В то же время, на настоящий момент активно продвигаются на рынок учережденческих и сельских АТС малой емкости изделия российских производителей, таких как например ЗАО «Мультиком СПб». Это такие АТС, как «МАКСИКОМ MXM120» - цифровая на 120 портов, и новейшая разработка этой компании - «МУЛЬТИКОМ D4000» - с емкостью от 100 до 1200 портов.

Несмотря на то, что отечественная электронная промышленность в настоящее время несколько отстает по сравнению с зарубежной, в изделиях отечественных производителей начинает активно использоваться распространенная элементная база таких фирм как Mitel, NEC, Teltone, Transwitch, SGS-Thomson и пр. известных производителей компонентов для средств телекоммуникаций. Это позволяет избежать потерь средств, времени на собственные разработки, испытания и сертификацию. Кроме того, таким образом достигается современный уровень разработки, гарантирующий долгое моральное нестарение и конкурентоспособность изделий.

Предполагается, что разработанная в данном проекте мини-АТС сможет быть конкурентоспособной на отечественном рынке. Для этого есть следующие основания:

· использована современная элементная база;

· реализован широкий набор основных и дополнительных функций;

· предусмотрены возможности для расширения;

· существующий уровень цен на цифровые АТС малой емкости исчисляется из значения до 60-80 USD за порт. В то же время реальная себестоимость гораздо ниже (что будет показано ниже).

Покупателями такого типа АТС на настоящий момент являются государственные и коммерческие организации, учреждения, производственные предприятия, и предприятия связи.

 

7.2 Выбор аналога для сравнения

 

В процессе проведения экономического обоснования были рассмотрены различные типы мини-АТС, сравнимые с разрабатываемым изделием по своим характеристикам. В связи с тем, что производство разрабатываемой АТС предусматривается в РФ, то преимущество было отдано изделиям отечественных производителей, так как существует возможность реально оценить и сравнить рыночную стоимость, эксплуатационные и прочие затраты.

Как наиболее близкая по техническим и функциональным характеристикам для сравнения была выбран в качестве аналога АТС «МАКСИКОМ MXM120» ЗАО «Мультиком СПб» в предлагаемой стандартной конфигурации BS24100:

число аналоговых АЛ     - 90;

число СЛ E1                   - 1 (30 каналов).

По состоянию цен на февраль 2000 г. цена данной конфигурации с учетом НДС (20%) составляет 3844 USD или 111476 руб. Данная информация получена с официального сайта www.multicom.ru компании «Мультиком СПб».

Базовая конфигурация не включает в себя платы расширения, которые устанавливаются для конференц-связи и тонального набора номера.

 

7.3 Расчет интегрального показателя качества

 

Сравним технико-экономические показатели разрабатываемой мини АТС и базового варианта (мини-АТС МХМ12 BS24100).

 

Таблица 7.1 Сравнение технико-экономических показателей

№ п/п Показатель Вес, ai

новый вариант

МХМ120 BS24100

      Оценка,b2i Приведенное значение (B2) Оценка,b1i Приведенное значение (B1)
1 Емкость КС 0,05 10 0,5 10 0,5
2 Поддержка ISDN 0,25 8 2 7 1,75
3 Конференц-связь 0,1 10 1 0 0
4 Тональный набор 0,1 10 1 0 0
5 Надежность 0,15 8 1,2 6 0,9
6 Расширение емкости 0,15 6 0,9 5 0,75
7 Габариты 0,05 4 0,2 6 0,3
8 Потребляемая мощность 0,05 9 0,45 7 0,35
9 Ремонтопригодность 0,1 7 0,7 7 0,7
10 Всего 1   7,955,25    

 

Интегральный коэффициент качества равен

 

                                                     (7.1)

 

7.4 Расчет стоимости изготовления опытного образца

 

В стоимость изготовления опытного образца включается стоимость материалов, комплектующих для изготовления опытного образца, оплата труда сотрудников, общепроизводственные и прочие расходы.

График ОКР приведен в таблице 7.2.

Заработная плата сотрудников занятых при проектировании и изготовлении опытного образца рассчитывается исходя из разряда, и определяется по таблице тарифных ставок с учетом того, что среднемесячный часовой рабочий фонд 168 часов.

Часовая тарифная ставка технического руководителя (гл. инженер) - 16 разряда:

 

/168 = 4,38 руб./час.

Часовая тарифная ставка программиста (инженер 3) - 12 разряда:

/169,2 = 2,79 руб./час.

Часовая тарифная ставка инженера (инженер 1,2) - 11 разряда:

/169,2 = 2,41 руб./час.

Часовая тарифная ставка техника (техник) - 6 разряда:

/169,2 = 1,3 руб./час.

Основной фонд оплаты труда при ОКР составляет Ф1=4822,66 руб.

Дополнительный фонд оплаты труда определим на уровне 50% от основного, то есть

Ф2=З1*0,5=0,5*4822,66=2411,33 руб.

Отчисления в фонд соц. страхования составляют 38,5% от общего фонда оплаты труда:

О1=(Ф12)*0,385=(4822,66+2411,33)*0,385= 2785,08 руб.

Стоимость оплаты труда составит:       

З1112=4822,66+2411,33+2785,08=10019,07 руб.

Стоимость материалов и комплектующих (таблицы 7.3 и 7.4) составляет М1=33761 руб. Затраты на материалы, комплектующие и прочее, которые появляются при отладке и испытаниях определим на уровне 50% от стоимости M1, то есть

М2=0,5*М1=33761*0,5=16880,5 руб.

Общие затраты на материалы и комплектующие при разработке

М312=33761+16880,5=50641,5 руб.

Дополнительные общепроизводственные затраты определим на уровне 100% от основного фонда оплаты труда:

З21=4822,66 руб.

Также следует учесть внепроизводственные расходы, связанные, например с сертифицированием изделия, на уровне 3…5% от производственной себестоимости. Таким образом, себестоимость разработки составит:

З3=0,05*(M312)=0,05*(50641,5+10019,07+4822,66)= 3274,16 руб.

Полная производственная себестоимость разработки и изготовления опытного образца составит

С03123=50641,5+10019,07+4822,66+3274,16=68757,39 руб.

Статьи калькуляции сведены в таблицу 7.5.

 

Таблица 7.2   График проведения ОКР

Этап Продолжительность работ, час

Январь

Февраль

Март

Апрель

Май

Исполнители

Оплата труда

   

I

II III IV I II III IV I II III IV I II III IV I II Должность Разряд Ставка, руб. Сумма, руб.
Разработка ТЗ 42

 

                                  гл. инженер инженер 1 16 11 4,38 2,41 183,96 101,22
Подготовка материала 84

 

                                  инженер 1 инженер 2 инженер 3 11 11 12 2,41 2,41 2,79 202,44 202,44 234,36
Разработка структурной схемы 42

 

                                  инженер 1 инженер 2 11 2,41 101,22
Разработка комплекта функциональных схем 42

 

                                  инженер 1 инженер 2 11 11 2,41 2,41 101,22 101,22
Разработка комплекта принципиальных схем 126

 

                                  инженер 1 инженер 2 11 11 2,41 2,41 202,44 202,44
Разработка ПО 168

 

                                  инженер 2 инженер 3 11 12 2,41 2,79 404,88 820,26
Разработка конструкции 84

 

                                  инженер 1 техник 11 6 2,41 1,3 101,22 109,2
Изготовление опытного образца 126

 

                                  инженер 1 техник 11 6 2,41 1,3 202,44 109,2
Проведение тех. доработок и настройка опытного образца 168

 

                                  инженер 1 инженер 2 техник 11 11 6 2,41 2,41 1,3 303,66 303,66 163,8
Настройка ПО 252

 

                                  инженер 2 инженер 3 11 12 2,41 2,79 202,66 351,54
Оформление КД 42

 

                                  гл. инженер инженер 1 инженер 3 16 11 12 4,38 2,41 2,79 183,96 101,22 117,18
Всего

714

 

4822,66
                                                 

 

 

Таблица 7.3 Стоимость комплектующих платы процессора

Комплектующее и материалы Количество Единицы измерения Цена, руб. Стоимость, руб.
Вилка BH-16 1 шт. 2 2
Вилка BHR-96 1 шт. 12 12
Вилка DPRS-09M 1 шт. 12 12
Генераторы кварцевые 3 шт. 40 120
Джампер 1 шт. 2 2
Диод 1N5820 1 шт. 1,5 1,5
Дроссели ВЧ 5 шт. 2 10
Кнопка ASC-1105S 1 шт. 4 4
Конденсаторы 28 шт. 0,4 10,4
Конденсаторы электролитические 11 шт. 1,2 13,2
Микросхема MT9041B 1 шт. 437 437
Микросхема MT90820 1 шт. 1200 1200
Микросхема ST10F163 1 шт. 1250 1250
Микросхема TC232 1 шт. 32 32
Микросхемы M34116 2 шт. 348 698
Микросхемы UM62256 2 шт. 75 150
Микросхемы M-986-2A1 2 шт. 225 450
Микросхемы MC36064, MC36164 2 шт. 25 50
Микросхемы ZMD637256 2 шт. 240 480
Микросхемы серии 74HC 24 шт. 12 288
Плата печатные 4,425 дм2 75 331,8
Резисторные сборки 13 шт. 1,2 15,6
Резисторы 6 шт. 0,1 0,6
Светодиоды 3 шт. 0,5 1,5
Стабилитрон BZX85C5V6 1 шт. 1,5 1,5
Крепежные изделия - - - 40

Всего

5648,10

Транспортные и прочие расходы

282,4

Итого

5930,5

 

Таблица 7.4

Стоимость комплектующих и модулей базовой конфигурации

Модули Количество, шт. Цена, руб. Стоимость, руб. Примечание
Плата процессора (основного и резервного) 2 5930,5 11861  
Плата АК (8 аналоговых АЛ) 12 1300 156001)  
Блок питания (основной и резервный) 2 1500 30001)  
Конструктив 1 400 400  
Плата СЛ (30 каналов E1) 1 2400 24001)  
Модуль ввода (кросс) 1 500 500 1)

Всего (M1)

33761  

Примечания:

1) Так как данные модули в проекте не разрабатывались, то приведено среднее предполагаемое значение цены

 

Таблица 7.5 Статьи калькуляции при ОКР

Статья Стоимость, руб.
Материалы и комплектующие (М1, табл.7.4) 33761
Дополнительные затраты на материалы и комплектующие (М2=0,5M1) 16880,5
Общие затраты на материалы и комплектующие (M3) 50641,50
Основной ФОТ (Ф1) 4822,66
Дополнительный ФОТ (Ф2=0,5Ф1) 2411,33
Отчисления на соц. страхование (О1=0,385*(Ф12)) 2785,08
Общая стоимость оплаты труда (З1112) 10019,07
Дополнительные производственные затраты (З21) 4822,66
Дополнительные внепроизводственные затраты (З3=0,05*(З12+M3)) 3274,16
Итого (себестоимость разработки и изготовления опытного образца C0) 68757,39

 

7.5 Расчет производственной себестоимости

 

Рассчитаем себестоимость производства одной мини-АТС в базовой конфигурации и заводскую цену изделия.

Эта стоимость определяется стоимостью материалов и комплектующих, оплатой труда рабочим и величиной прочих производственных затрат.

По оценкам потребностей рынка и возможностям сбыта, требуемый объем может составить до 50 мини-АТС в год (в базовой конфигурации).

Определим уровень производства N=4 шт. в месяц (48 шт. в год). Для производства такого количества мини-АТС требуется следующий персонал:


Таблица 7.6

Специальность Число человек Разряд

Стоимость оплаты труда, руб./мес.

      по тарифной сетке В месяц, всего на 1 изделие
Инженер -электронщик 2 11 405 810 202,5
Инженер - программист 3 12 460 1380 345
Техник 3 6 220 660 165
Всего 8 - - 2850713,50  

 

Таким образом, основной фонд оплаты труда при производстве из расчета на 1 мини-АТС составит

Ф1=713,5 руб.

Дополнительный фонд оплаты труда определим на уровне 50% от основного, то есть

Ф2=0,5*З1=0,5*713,5=356,75 руб.

Отчисления в фонд соц. страхования составляют 38,5% от общего фонда оплаты труда:

О1=(Ф12)*0,385=(713,5+356,75)*0,385=412,04 руб.

Стоимость оплаты труда составит:       

З1112=713,5+356,75+412,04 =1482,29 руб.

Стоимость материалов и комплектующих (таблицы 7.3 и 7.4) составляет

М1=33761 руб.

Дополнительные общецеховые затраты определим на уровне 100% от основного фонда оплаты труда:

З21=713,5 руб.

Общепроизводственные затраты определим на уровне 80% от основного ФОТ:

З3=0,8*Ф1=0,8*713,5=570,8 руб.

Затраты на износ оборудования - 150% от основного ФОТ:

З4=1,5*Ф1=1,5*713,5=1070,25 руб.

Так как предполагается, что разработка и производство мини-АТС будет производиться одним юридическим лицом, то внесем также в себестоимость изделия стоимость ОКР, при условии, что все разработки должны окупиться за 1 год.

З50/Nизд=68757,39 /48=1432,44 руб.

Внепроизводственные расходы, учитываемые в себестоимости, составляют 3…5% от вышеперечисленных затрат на производство:

З6=0,05*(З12345+M1)=

=0,05*(1482,29+713,5+570,8+1070,25+1432,44)=263,46 руб.

Итого производственная себестоимость составит:

СП123456+M1=

=1482,29+713,5+570,8+1070,25+1432,44+263,46+33761=39293,74 руб.

Заложим уровень рентабельности на уровне 40% от производственной стоимости. Прибыль от производства 1 мини-АТС в базовой конфигурации составит:

П1=0,4*СП=0,4*39293,74=15717,49 руб.

Отпускная цена предприятия составит:

Ц= СП1=39293,74+15717,49=55011,23 руб.   (без учета НДС)

НДС=0,2*(СП1)=0,2*(39293,74+15717,49)= 11002,24 руб.

ЦНДСП1+НДС=39293,74+15717,49+ 11002,24=66013,47 руб. (с учетом НДС)

Сравнение показывает, что цена данной мини-АТС ниже цены аналога (п.7.2.), которая составляет ЦА=111476 руб.

Показателем цены для покупателя является стоимость 1 порта АТС. Так, для аналога она составляет 111476/128=870,90 руб., или 30,03 USD. Для разрабатываемой мини-АТС цена одного порта составляет 66013,47 /128=515,73 руб. (17,78 USD).

Статьи калькуляции внесены в таблицу 7.7.


Таблица 7.7   Статьи калькуляции при производстве мини-АТС из расчета на 1 изделие

Статья Значение, руб.
Материалы и комплектующие (М1) 33761
Основной ФОТ (Ф1) 713,5
Дополнительный ФОТ (Ф2) 356,75
Отчисления на соц. страхование (О1=0,385*(Ф12)) 412,04
Стоимость оплаты труда (З1112) 1482,29
Общецеховые затраты (З21) 713,5
Общепроизводственные затраты (З3=0,8*Ф1) 570,8
Затраты на износ оборудования (З4=1,5*Ф1) 1070,25
Затраты на разработку (З5=С0/Nизд) 1432,44
Дополнительные внепроизводственные затраты (З6=0,05*(З12345+M1)) 263,46
Производственная себестоимость (СП123456+M1) 39293,74
Прибыль (П1=0,4*СП) 15717,49
НДС (0,2*(СП1)) 11002,24
Цена без учета НДС (Ц=СП1) 55011,23
Отпускная цена предприятия (ЦНДСП1+НДС) 66013,47

 

7.6 Расчет годового экономического эффекта

 

Расчет сравнительного годового экономического эффекта у потребителя

Предполагается, что потребитель на данный момент не использует мини-АТС, но желал бы ее приобрести. Рассчитаем годовой экономический эффект от применения потребителем разработанной мини-АТС по сравнению с базовым вариантом - АТС МХМ12 BS24100. В таком случае, сравнительный годовой экономический эффект будет рассчитан по формуле:

 

Эср.г.потр. =(И1инт2)-Ен*(К21инт),                                    (7.2)

 

где И1 - эксплуатационные издержки при применении аналога, руб.;

И2 - эксплуатационные издержки при применении разрабатываемой мини-АТС, руб.;

К1, К2 - капиталовложения потребителя при использовании базового и разрабатываемого варианта, руб.;

Ен - предполагаемый коэффициент экономической эффективности капиталовложений.

Рассчитаем величину эксплуатационных издержек у потребителя. Они будут складываться из оплаты стоимости монтажных, наладочных работ, обслуживания станции, а также отчислений на амортизацию. Так как мини-АТС эксплуатируется в уже используемом помещении, то оплату за помещение не учитываем. Затраты на электроэнергию учитываются при вычислении интегрального показателя качества. Предположим также, что при установке прокладывается 3840 м телефонного кабеля (96 абонентов, 40 м в среднем на абонента).

Информация о стоимости работ по монтажу, наладке и обслуживанию получена на сайте компании «ТЕХНО-АРС» (г. Москва).

 

Таблица 7.8   Статьи затрат потребителя

Статья Значение Количество работ

Цена, руб.

      Аналог Проект

а) Единовременные работы

Поставка материалов и комплектующих (Р1) 5% от стоимости - 5573,8 3300,67
Установка оборудования (Р2) 10% от стоимости - 11147,6 6601,34
Кабельные работы с учетом стоимости расходных материалов (Р3) 8 руб./м 3840 м 30720 30720

б) Периодические, в расчете на 1 год

Программирование АТС (Р4) 1500 руб./день 10 дней 15000 15000
Консультации (Р5) 5% от стоимости - 5573,8 3300,67

 

Предполагаемый срок эксплуатации (морального и физического старения) составляет T=10 лет. Амортизационные отчисления производятся в течение всего этого срока.


И1=(P1+P2+P3+Ц)/T+P4+P5=

=(5573,8+11147,6+30720+111476)/10+15000+5573,8=36465,54 руб.

И2=(P1+P2+P3+Ц)/T+P4+P5=

=(3300,67+6601,34+30720+66013,47)/10+15000+3300,67=28964,21 руб.

 

К капиталовложениям отнесем цену оборудования, а также стоимость единовременных работ по установке и налаживанию (цена аналога без учета НДС вычислится как 0,8 от известной цены с НДС).

 

К1=P1+P2+P3+0,8*ЦНДС=

=5573,8+11147,6+30720+0,8*111476=136622,2 руб.

К2= P1+P2+P3+Ц=3300,67+6601,34+30720+66013,47=106635,48 руб.

 

Предполагаемый коэффициент экономической эффективности капиталовложений выберем EН=0,25. Тогда, по формуле 7.2 сравнительный годовой экономический эффект составит:

 

Эср. г потр.=(И1инт2)-Ен*(К21инт)=

=(36465,54*1,51-28964,21)-0,25*(106635,48-136622,2*1,51)= 51014,76 руб.

 

Оценим реальное значение эффективности капиталовложений потребителя при приобретении проектируемой мини-АТС по формуле:

 

Р=(И1инт2)/(К1инт2)=

=(36465,54*1,51-28964,21)/(136622,2*1,51-106635,48)= 0,26

 

Так как P>EН, то можно считать, что приобретение разрабатываемой мини-АТС будет выгодным вложением средств для потребителя.


7.6.2 Расчет годового экономического эффекта у изготовителя

Ожидаемый годовой экономический эффект для изготовителя представляет собой чистую прибыль, полученную при производстве разрабатываемой мини-АТС, которая может быть оценена по формуле [5]:

 

Эг.ож. изг.ч=(П11*0,3)*N,

 

где

П1 - прибыль, получаемая от производства одного изделия

1=Ц-СП);

Ц - цена (без учета НДС);

СП - себестоимость;- объем производства, в год.

Коэффициент 0,3 отражает налог на прибыль.

Значения величин П1, Ц, СП, N были рассчитаны в п.7.5.

Таким образом:

 

Эг.ож. изг.=(15717,49-0,3*15717,49)*48=528107,66 руб.

 









Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: