Экономическая эффективность внедрения новых средств измерений

Внедрение ИТ и более совершенных МВИ является одним из основных и наиболее капиталоемких направлений совершенствования МО предприятий. В результате улучшения метрологических и технических характеристик внедряемых СИ и МВИ может повыситься достоверность и полнота измерительной информации об исследуемом физическом объекте. Это сокращает ошибки I и II рода и уменьшает возникающие экономические потери.

При определении экономической эффективности внедрения новых СИ на промышленных предприятиях, в НИИ и КБ на практике встречаются две типовые задачи:

– требуемое СИ выпускается приборостроительной промышленностью, его можно приобрести. В этом случае определяется экономическая эффективность приобретения, наладки, поверки, освоения и использования СИ в конкретных условиях;

– требуемое СИ не выпускается промышленностью. В этом случае определяется экономическая целесообразность разработки, испытания, метрологической аттестации, изготовления и использования новых СИ в конкретных условиях.

Согласно этим задачам выбирается и соответствующий методический подход к определению экономической эффективности внедрения новых СИ и МВИ. При расчете экономической эффективности приобретения новых СИ необходимо учитывать временную динамику процесса внедрения ИТ и формирования общего экономического эффекта. Годовой интегральный хозяйственный экономический эффект от использования приобретенного нового СИ в каждом расчетном t -мгоду в течение периода времени Т_Э2 определяется по формуле:

Э_Г = [(З₁· k _Э – З₂) + (П₁ – П₂)] _t ·А₂,                   (1)

где З₁ и З₂ – приведенные затраты на годовой объем работы единицы базового и нового СИ в t -йгод эксплуатации, руб., которые рекомендуется определять по формулам:

;

,

где И_Э1 – общие текущие издержки в процессе эксплуатации единицы базового СИ в году, предшествующем использованию (эксплуатации нового СИ), руб.; И_Э2 – общие текущие затраты в процессе эксплуатации нового СИ в расчетном t -м году периода Т_Э2, руб.; K ₁, K ₂ – общие единовременные затраты на внедрение единицы базового и нового СИ с учетом фактора времени (затраты на анализ состояния измерений и выбор требуемого СИ; на обучение специалистов; подготовку специальных помещений; приобретение, монтаж и освоение необходимого технического дополнительного оборудования; на приобретение требуемого СИ и его освоение применительно к конкретным производственным условиям); А₂ – общее число приобретенных и освоенных новых СИ в расчетном году, в натуральных единицах; Т_Э1, Т_Э2 – сроки службы базового и нового СИ с учетом их морального износа

В формуле (1) используется коэффициент эквивалентности k _Э, учитывающий изменение качества получаемой измерительной информации от нового СИ по сравнению с базовым. Тогда коэффициент k _Э определяется из формулы:

где D ₁, D ₂ – достоверность измерительной информации, получаемой с применением базового и нового СИ соответственно.

Показатель D является комплексным и учитывает множество характеристик измерительного процесса: среднеквадратическое отклонение параметра измерения, допуск на измеряемый параметр, погрешность измерения, законы распределения измеряемой величины и погрешность измерения. Поэтому равенство k _Э = D ₂ / D ₁ можно считать наиболее объективным.

Величина (П₁ – П₂)в формуле (1) – это дополнительный экономический эффект в процессе использования нового СИ по сравнению с базовым в t -й год периода Т_Э2. Данный эффект может возникнуть за счет сокращения экономических потерь в результате повышения достоверности проводимых измерений и качества получаемой измерительной информации. В итоге сокращается вероятность возникновения ошибок I и II рода при использовании нового СИ по сравнению с базовым.

Экономические потери П_{И I 1} и П_{И I 2} вычисляются по формулам:

П_{И I 1,2} = В₂Р _{I 1,2} · (З_ИС + З_И1,2),                            (2)

где В₂ – годовой объем выпускаемых и контролируемых изделий после внедрения нового СИ в t -м году эксплуатации; Р _{I 1,2} · – вероятность возникновения ошибок I рода при использовании базового и нового СИ в t -м году эксплуатации; З_ИС – средние затраты на исправление единицы ложно забракованного изделия, контролируемого базовым и новым СИ; З_И1,2 – средние затраты на проведение одного измерения при контроле качества изделий базовым и новым СИ:

Экономические потери П_{И II 1} и П_{И II 2} завода-изготовителя от ошибок II рода, обнаруженных потребителем в течение гарантийного срока, определяются по формуле:

П_{И II 1,2} = В₂Р _{II 1,2} a _1,2 З_ГР                             (3)

где Р _{II 1,2} – вероятность возникновения ошибок II рода при использовании базового и нового СИ; a _1,2 – доля изделий, отказавших в процессе эксплуатации у потребителя из-за скрытого брака (ошибок II рода) в течение гарантийного срока до и после внедрения нового СИ; З_ГР – средние затраты завода-изготовителя на проведение гарантийного ремонта в расчете на одно изделие и с учетом транспортных расходов и штрафа.