Интегральный технико-экономический показатель определяется как
,(9)
где - интегральный технико-экономический показатель;
- интегральный стоимостный показатель (цена потребления).
Сравнительная технико-экономическая эффективность разработки
,(10)
где - сравнительная технико-экономическая эффективность разработки;
- интегральный технико-экономический показатель разработки;
- интегральный технико-экономический показатель аналога.
Расчет сравнительной технико-экономической эффективности разработки (Таблица 6.9)
Таблица 6.9 - Расчет сравнительной технико-экономической эффективности разработки
|
№ п/п |
Параметры и характеристики |
Весовой коэффициент |
Аналог |
Проект |
|||
|
показатель |
значение |
показатель |
значение |
||||
|
1 |
Диапазон рабочих входных частот, ГГц |
0.3 |
1,0 |
0.3 |
0.5 |
0.15 |
|
|
2 |
Минимальный шаг перестройки, Гц |
0.3 |
1,0 |
0.3 |
1 |
0.3 |
|
|
3 |
Масса |
0.2 |
1,0 |
0.2 |
3.5 |
0.7 |
|
|
4 |
КСВН входа и выходов |
0.2 |
1,0 |
0.2 |
1.1 |
0.22 |
|
|
IT |
- |
1 |
- |
1.37 |
|||
|
Ic |
- |
1,0 |
- |
0.8 |
|||
|
Iтэ |
- |
1 |
- |
1.71 |
|||
|
Эср |
- |
- |
- |
1.71 |
В результате проведенного, в разделе "Технико-экономическое обоснование проекта", анализа, были рассмотрены следующие вопросы:
- состав, продолжительность и стоимость выполняемых работ на этапе проектирования приемника, в результате чего составлен график организации работ во времени и выяснено что общая продолжительность работ составляет 77 часов, а полные затраты составляют 28801.56руб.;
- по исходным данным рассчитано общее необходимое количество и стоимость основных и вспомогательных материалов на этапе изготовления опытного образца приемника, которая составила 250 руб.;
- рассчитана стоимость комплектующих и полуфабрикатов приемника, которая составила 9809.06 руб.;
- в соответствии с выполняемыми, при производстве приемника, работ, их продолжительностью и стоимостью, рассчитана полная заработная плата производственных рабочих, которая составила 17850 руб.;
- в соответствии с имеющимися расчетными данными, получена полная себестоимость опытного образца приемника, которая составила 28801.56 руб. и цена, учитывающая предполагаемую прибыль в 14400.78 руб., составляющая 43202.34 руб.;
В результате этого подтверждено, что разработанный приемник является экономичным и конкурентно-способным изделием, и его внедрение экономически эффективно и целесообразно.
7. Безопасность и экологичность
7.1 Системный анализ надежности и безопасности при эксплуатации проектируемой системы
Устройство, рассматриваемое в данной работе, предназначено для работы в непрерывном режиме и относится к аппаратуре группы 1.3 ГОСТ РВ20.39.304-98 исполнения «О» в части климатических воздействий со следующими ограничениями:
- рабочая температура от +5 до +40С;
- относительная влажность 98% при температуре +25С;
- пониженная предельная температура -40С;
- повышенная предельная температура +60С.
Для повышения безопасности и надежности (безотказности) работы системы необходимо эффективным образом проанализировать возможные аварийные ситуации и причины, их вызывающие. И, как следствие, принять меры по предотвращению таковых.
Проведем анализ функционирования устройства в соответствии со структурной и функциональной схемами. Для анализа необходимо определить функции выполняемые подсистемами. Во избежание громоздкости получаемой модели необходимо проранжировать вышеупомянутые причины в порядке их важности и подвергать дальнейшей проработке лишь наиболее весомые и вероятные причины и т.д. Таким образом, будет определена древовидная структура опасностей.
В качестве общего уровня, на котором должны быть рассмотрены все события, являющиеся нежелательными для нормальной работы системы, определим уровень функционального взаимодействия блоков системы. Этот уровень оправдан, с одной стороны, полным описанием возможных причин дисфункции тех или иных узлов системы, и, с другой стороны, компактностью описания.
Главным событием, которое должно быть предотвращено, определим отказ системы. Это событие будет определено при осуществлении одного из следующих событий:
- вышло из строя антенное устройство;
- неисправность приемного блока;
- вышло из строя устройство комутации;
- внешняя помеха;
- отсутствие питающего напряжения.
Рассмотрим более подробно выход из строя приемного блока. Это событие может произойти по следующим причинам:
- отсутствие питающего напряжения;
- вышел из строя синтезатор частот;
- вышел из строя приемник.
Отсутствие сигнала может быть вызвано отказом в электрической схеме приемника:
-дефект сборки:
-отсутствие теплоотвода при монтаже;
-перегрев дорожек;
-перегрев элементов;
-некачественная пайка.
-некачественные элементы:
-дефект измерительной аппаратуры;
-отсутствие контроля.
-нарушение правил эксплуатации:
-несоответствие температурному режиму;
-повышенная влажность.
На основе проведенного анализа и синтеза, с помощью логических знаков и символов строим "дерево отказов", изображенное на рисунке 7.1.
Рисунок 7.1-Дерево отказов
7.2 Мероприятия по повышению надежности и безопасности проектируемой системы
После составления "дерева отказов " необходимо наметить некоторые мероприятия по повышению надежности и безопасности системы определения местоположения излучающих объектов.
1) Для общей профилактики отказов рекомендуется перед установкой каждой детали проверять ее на соответствие номиналу.
2) Для уменьшения вероятности выхода из строя элементов необходимо при пайке не перегревать их, пользоваться теплоотводами, следить за температурой паяльника.
3) Для предотвращения электростатического пробоя при пайке (этому подвержены в основном полупроводниковые приборы) следует использовать специальные заземляющие браслеты.
При производстве печатной платы.
1) Необходимо контролировать химическую пригодность растворов, время травления, качество непосредственно защитного лака, а также качество нанесения защитного лака на плату.
Чтобы избежать нарушения крепления антенны.
1) Использовать металлические элементы фиксации в крепежной конструкции;
2) Для предотвращения расстройки в антенном тракте, виточные, проволочные катушки индуктивности необходимо залить техническим парафином.
3) Для предотвращения обрыва монтажного провода его длину необходимо выбирать с небольшим запасом.
4) Плохой монтаж и дефект пайки устраняются использованием качественных припоев и флюсов.
5) Во избежание перегрева отдельных элементов (особенно это касается схем) следует применять радиаторы с возможным вентиляторным
охлаждением, если это необходимо.
6) При разработке конструкции всей темы рекомендуется предусмотреть специальные отверстия и прорези для естественного охлаждения блоков и элементов.
7.3 Пожарная безопасность при производстве проектируемой системы
Производство проектируемой системы согласно Строительным нормам и правилам (СНиП 21.07-97*, СП 12.1313-30.2009) по пожарной опасности и степени огнестойкости конструкции относится к категории «Г», I и II степени огнестойкости В процессе работы в лаборатории существует опасность возникновения пожара. Причины пожара могут быть электрического характера.
К причинам электрического характера, следующие причины:
- искрение в электрических устройствах, возникающее в результате перепадов напряжений или повышенной влажности;
- токи коротких замыканий, нагревающие проводники до высокой температуры, при которой может возникнуть воспламенение их изоляции, а также значительные электрические перегрузки проводов и обмоток электрических приборов;
-плохие контакты в местах соединения проводов, когда вследствие большого переходного сопротивления выделяется большое количество тепла.
Причиной пожара неэлектрического характера может быть курение в необорудованных для этого помещениях.
Защита сети от короткого замыкания обеспечивается плавкими предохранителями электроприборов и устройствами автоматического отключения. Предусмотрены выключатели для отключения всех приборов в лаборатории.
Коридоры, проходы, основные и запасные выходы, тамбуры, лестничные клетки должны постоянно содержаться в исправном состоянии, ничем не загроможденные, а в ночное время освещаться. Для быстрого вызова городской пожарной части в случае возникновения пожара влаборатории следует иметь телефон. В лаборатории должен быть один эвакуационный выход из помещения.
Из числа противопожарных средств в лаборатории необходим огнетушитель ОП 2(3)-ABCE, который предназначен для тушения небольших очагов пожара. Огнетушитель подвергается периодической проверке и перезарядке, находится на видном месте, и к нему в любое время суток должен быть обеспечен беспрепятственный доступ. Для обнаружения загорания и оповещения службы пожарной охраны используют систему автоматической пожарной сигнализации (АПС). Комнаты с ПЭВМ, измерительной аппаратурой, копировально-множительной техники и т.п. необходимо оборудовать дымовыми пожарными извещателями. В других помещениях (в машинных залах дизель генераторов и лифтов, трансформаторных и кабельных каналах, воздуховодах) допускается применение тепловых пожарных извещателей.
При возникновении пожара необходимо немедленно выключить электропитание лаборатории рубильником и воспользоваться огнетушителем.
При возникновении пожара, помимо принятия мер по его ликвидации, необходимо также осуществить эвакуацию из опасной зоны работающего персонала.
7.4 Защита окружающей природной среды при производстве проектируемой системы
До завершения эксплуатации устройство проходит несколько этапов своего существования: изготовление, эксплуатация и утилизация. При проектировании устройства необходимо учитывать ущерб, который это устройство нанесет при прохождении в своем жизненном цикле всех этих трех этапов.
При этом ущерб, наносимый природной среде, считается недопустимым, если он может нанести вред окружающей среде.
При производстве системы, наиболее вредными процессами являются изготовление печатной платы и пайка при монтаже радиоэлементов.
Большинство материалов, применяемых при изготовлении печатныхплат, являются опасными для здоровья и жизни человека и окружающей среды.
Нагрев химических растворов приводит к парообразованию, как следствие, к попаданию вредных веществ в атмосферу производственных помещений, а далее в атмосферу Земли. Процессы обезжиривания, травления, электрохимической обработки и химического фрезерования сопровождаются выделением паров щелочей. При цианистом меднении и серебрении образуется цианистый водород (чувствуется запах миндаля), являющийся сверхтоксичным веществом, которое поступает в атмосферу. А при реагенной очистке отработанных вод от соединений циана может образоваться хлорциан - вещество, так же относящееся к высшей группе опасности.
В настоящее время почти все электромонтажные соединения радио-электронной аппаратуры осуществляются пайкой. При монтаже устройства в результате формовки выводов радиодеталей, удаления изоляции всегда остаются твердые отходы, которые необходимо удалять в централизованном порядке.
Для нейтрализации вредных выделений необходимо в производственных помещениях применять вентиляцию, а чтобы вредные вещества не попадали в атмосферу, на вентиляцию следует устанавливать очистительные устройства - сухие пылеуловители типа конических циклонов СК-ЦИ-33, СК-ЦИ-34М и фильтры типа "Фильтр 550", улавливающего пыль мокрым способом.
В процессе проектирования и окончания службы устройства образуется большое количество отходов. При соответствующей обработке образовавшиеся отходы могут быть вновь использованы как сырье для производства промышленной продукции.