Гауссметр GM-01

VI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Гауссметр GM-01

Оставненко А.И. 1Галанов С.В. 1
1ГБПОУ СПТ им. Б.Г. Музрукова
Столяров И.В. 1Николаевская М.Л. 1
1ГБПОУ СПТ им. Б.Г. Музрукова
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Цель работы

Цель работы – создать портативный малогабаритный прибор «Гауссметр GM-01» для измерения индукции магнитного поля на поверхностях или в зазорах магнитных систем.

Основные задачи и результаты

Гауссметры имеют широкое применение при измерении параметров магнитных полей в промышленности, материаловедении, электротехнике, а также в лабораторных исследованиях магнитных систем различного назначения [1-3].

Портативный прибор «Гауссметр GM-01» собран в типовом корпусе для РЭА G1189В (ВС). Использует микроконтроллер Atmega328  на плате Freeduino (аналог Arduino Duemilanove), биполярный датчик Холла AD22151YRZ, ЖК-дисплей LCD1602 для вывода. Прибор позволяет поводить измерения магнитной индукции: максимальное значение в двух направлениях ~6000 Гаусс, обладает высокой чувствительностью - 0,4 мВ/Гаусс и обеспечивает погрешность измерений не более 2%. Напряжение питания 9В (1 элемент типа «Крона» в батарейном отсеке). Датчик может находиться на складываемой антенне (модель GM-01), также он может находиться на конце штыревой антенны длиной до 30см или гибкого кабеля длиной 100см. Прибор имеет USB-порт для подключения к ПК.

При разработке данного проекта были:

- проанализированы существующие схемы подобных приборов по Интернет-ресурсам [4-5];

- применены интересные технические решения при составлении программы для микроконтроллера;

- создан работающий образец действующего малогабаритного прибора для измерения магнитной индукции магнитного поля.

Новизна и актуальность

Новизна данного проекта состоит в том, что существующие в настоящее время гауссметры (тесламетры) стоят достаточно дорого – в пределах от 25 до 100 тыс. руб. Даже самые простые китайские подобные приборы – не менее 8,5 тыс. руб. Поэтому данный проект и восполняет нишу тех бюджетных приборов (стоимость 1 прибора «Гауссметр GM-01» по нашим расчетам составляет 4093 руб.), которые могут пригодиться в работе при измерении магнитной индукции магнитного поля для определения уровня остаточной намагниченности изделия в машиностроении, авиастроении, энергетической, нефтегазовой и других отраслях промышленности.

Портативный прибор «Гауссметр GM-01» может послужить основой для создания на его основе достаточно простых с точки зрения реализации, и в тоже время дешевых и надежных приборов такого типа.

Область применения

Низкая стоимость прибора позволяет провести его широкое внедрение и распространение на рынке товаров. Простота конструкции и легкость работы нашего прибора «Гауссметр GM-01» позволяют проводить измерения без дополнительных навыков работы и не требуют специального обучения.

Портативный прибор «Гауссметр GM-01» может применяться лицами, чья производственная деятельность связана с измерениями напряженности и размеров магнитного поля магнитов и магнитных материалов, используемых в постоянных двигателях, громкоговорителях, электрических и постоянных магнитных сепараторах и поисковых магнитах. Потенциальными покупателями будут производственные предприятия, лаборатории высших и средних специальных учебных заведений, центры технического творчества и сервисные мастерские.

Техническая реализация

Техническая реализация сборки данного портативного малогабаритного прибора «Гауссметр GM-01» была осуществлена в типовом корпусе для РЭА G1189В (ВС) с использованием микроконтроллера Atmega328  на плате Freeduino, биполярного датчика Холла AD22151YRZ и ЖК-дисплея LCD1602. Прибор позволяет проводить измерения индукции магнитного поля на поверхностях или в зазорах магнитных систем. Полная необходимая комплектация указана в спецификации, которая приведена в тексте работы.

Основная часть

Приборы определения магнитной индукции

Значительное увеличение количества электронных и радиоэлектронных средств и разнообразие выполняемых ими задач обуславливают проблему возрастания уровней электромагнитных полей создаваемых данными средствами.

Эти поля являются помехами для других подобных устройств, ухудшая условия их функционирования и снижая эффективность применения, а также, что далеко немало важно оказывает влияние на здоровье человека. Воздействие электромагнитного излучения (ЭМИ) не вполне изучено, но доказано учёными, что оно влияет на живые организмы и может являться причиной повышенной утомляемости, слабости, скачков артериального давления и многих других неприятностей со здоровьем. Еще одной стороной электромагнитных полей, являются побочные электромагнитные излучения. В данном случае наибольшую актуальность имеют вопросы, связанные с информативными ПЭМИ, которые содержат сведения об обрабатываемой информации и могут быть перехвачены заинтересованными лицами, что обуславливает проблему утечки информации.

Чтобы обеспечить нормальное функционирование электронных средств в условиях электромагнитных помех, потребовалось в последние годы интенсивно решать проблему электромагнитной совместимости (ЭМС). Ввелись в действие новые отечественные стандарты и методы испытаний, регламентирующие объем современных требований к техническим средствам по обеспечению ЭМС и обеспечению требований охраны труда. Для соответствия требованиям данных стандартов необходимо проводить сертификационные и аттестационные измерения характеристик электромагнитных полей.

В настоящее время на рынке представлен широкий спектр измерителей величин электрических и магнитных полей для выполнения измерений различного назначения. Электромагнитные излучения характеризуются тремя основными параметрами: напряженностью электрического поля (Е), напряженностью магнитного поля (Н) и плотностью потока энергии. [3]

Рассмотрим некоторые возможные сферы применения измерителей электромагнитных полей:

Приборы применяются для проведения измерений в жилых и рабочих помещениях и при аттестации рабочих мест;

При определении биологически опасных уровней электростатических полей, источниками которых являются электроустановки, а также средства отображения информации (мониторы, телевизоры и т.п.);

Для измерения напряженности электрического и магнитного поля промышленной частоты (50 Гц);

Научные исследования и при разработке постоянных магнитов, электромагнитов, в том числе магнитных систем, электродвигателей и т.п.;

При сертификации и исследованиях радиоэлектронных средств на электромагнитную совместимость.

На рынке довольно обширной группой представлены технические средства, предназначенных для измерения магнитной индукции – миллитесламетры (гауссметры). Все устройства этого типа основаны на измерительных преобразователях Холла, данные преобразователи имеют небольшие размеры, малый температурный коэффициент чувствительности и нелинейности в требуемом диапазоне измерений. В России доступен достаточно широкий парк портативных миллитесламетров – это серии ТПУ и серии Ш1-15У, ТП2-2У, МТУ-1, МПМ-2, SG1100, аналоговый тесламетр ЭМ4305, измеритель магнитной индукции Актаком АТТ-8701, индикатор магнитного поля ЛАБС, гаусметры HT20, HT201, 1-ST, GM2, миллигауссметры MGM и UHS и другие.

Перечисленные приборы имеют много общего, но в тоже время различаются по параметрам: шаг измерений, диапазон измерений (от 0,001 мТл до 19,99 Тл), частотными диапазонами (от 20 Гц до 10 кГц), погрешностями измерений, наличием цифровых и аналоговых выходов для подключения других устройств (компьютера, вольтметра, осциллографа), возможностями измерения импульсных полей, массогабаритными параметрами [6,7]. Тесламетры могут иметь следующие сферы применения: исследование магнитных систем различного назначения, в т.ч. магнитотерапевтических аппаратов и устройств; измерение и контроль режимов намагничивания и размагничивания, а также измерений остаточной намагниченности в магнитопорошковой дефектоскопии; контроль параметров магнитных полей различных объектов и на рабочих местах на соответствие требованиям СанПиН, измерения магнитной индукции при разработке, монтаже, эксплуатации и ремонте магнитных систем в приборостроении, машиностроении, электротехнике и электроэнергетике; при проведении научных исследований; в сканерах магнитного поля и другое [5].

Рис. 1. Гауссметры (тесламетры) различных производителей

Рассмотрим принцип работы простейшего гауссметра [4]. Этот гауссметр, позволяет определять полярность и силу магнитного поля магнита.

Спецификация:

9В батарея или аккумулятор;

Держатель с контактами для батареи;

Микросхема 7805 – регулятор напряжения;

Некалиброванный (ДХК-0.5А) или датчик Холла;

Монтажная плата;

Цифровой вольтметр со шкалой измерения 100 мВ.

С начала необходимо доработать датчик Холла: сошлифовать около 0,5 мм с верхней поверхности датчика для увеличения его чувствительности и фиксации точки измерения.

а б

Рис. 2. Датчик Холла а) до шлифовки; б) после шлифовки.

Принцип работы схемы гауссметра с использованием датчика ДХК-0.5А: регулятор напряжения 7805 преобразует напряжение 9В в напряжение 5В. Через токовые входы датчика Холла протекает ток I = 2,2 мА. К выходам датчика присоединяется цифровой вольтметр на диапазоне 100 мВ для измерения выходного напряжения. Измерим выходное напряжение без магнита, назовем это начальное напряжение U0. Поднесем магнит к датчику и измерим напряжение с магнитом, назовем это напряжение U (если вольтметр покажет отрицательное напряжение, перевернем магнит другим концом, т. е. другим полюсом). Тогда величина магнитной индукции в тесла (Тл) (при величине напряжения в вольтах):

B = (U - U0) / (K • I / 3) = (U - U0) / (0,28 • 2,2 / 3) = (U - U0) / 0,205 = 5 • (U - U0).

Например, при измерении магнитного поля реального небольшого магнита Nd-Fe-B цифровой вольтметр показал 22 мВ. Тогда величина магнитной индукции составила [4]

B = 5 • (22 - 2) / 1000 = 0, 1 Тл = 100 мТл.

В данном случае погрешность измерения очень велика, так как все расчеты округлены, датчик не калиброван, ток не номинален, вольтметр не сертифицирован и т. д.

Такой гауссметр может определить: какой магнит сильнее, а какой слабее, где северный полюс, а где южный, и количественно оценить силу магнита.

Рис. 3. Принципиальная схема простейшего гауссметра [4]

Рис. 4. Внешний вид такого простейшего гауссметра [4]

Однако, такой гауссметр, следует заметить, абсолютно бесполезен при точном измерении индукции магнитного поля. Поэтому для создания портативного малогабаритного прибора «Гауссметр GM-01» были применены совершенно другие технические решения, которые подробно изложены в следующем разделе проектной работы.

Проектная работа ««Гауссметр GM-01»

Портативный прибор «Гауссметр GM-01» собран в типовом корпусе для РЭА G1189В (ВС). Использует микроконтроллер Atmega328  на плате Freeduino (аналог Arduino Duemilanove), биполярный датчик Холла AD22151YRZ, ЖК-дисплей LCD1602 для вывода. Прибор позволяет поводить измерения магнитной индукции: максимальное значение в двух направлениях ~6000 Гаусс, обладает высокой чувствительностью - 0,4 мВ/Гаусс и обеспечивает погрешность измерений не более 2%. Напряжение питания 9В (1 элемент типа «Крона» в батарейном отсеке). Датчик может находиться на складываемой антенне (модель GM-01), также он может находиться на конце штыревой антенны длиной до 30см или гибкого кабеля длиной 100см. Прибор имеет USB-порт для подключения к ПК. Полные технические характеристики портативного прибора «Гауссметр GM-01» приведены в Приложении 1. На рис. 5 приведена принципиальная схема данного прибора.

Рис. 5. Принципиальная схема прибора «Гауссметр GM-01»

Выносной датчик магнитного поля (биполярный датчик Холла) собран на микросхеме AD22151YRZ [7].

Характеристики датчика: максимальное значение магнитной индукции (в двух направлениях) ~ 6000 Гаусс; чувствительность 0,4 мВ/Гаусс; напряжение питания 5 В; погрешность 2 %.

Д атчик линейный, коэффициент пропорциональности зависит от соотношения сопротивлений резисторов R2 и R3. Выходное напряжение на датчике может быть рассчитано по формуле (1 Гаусс=10-5 Тл):

Рис. 6. Схема включения

Рядом с первой ножкой на верхней части корпуса датчика нанесена точка.

Используемые при этом детали: микросхема AD22151YRZ, сопротивления R1=18 кОм, R2= 100 кОм, R3= 100 Ом и конденсатор 0,1 мкФ.

Рис. 7. Внешний вид распаянных датчиков

Внутреннее устройство и внешний вид прибора приведены на рис. 8 и 9.

Рис. 8. Внутреннее устройство прибора «Гауссметр GM-01»

Рис. 9. Внешний вид прибора «Гауссметр GM-01

Примеры проведения измерений индукции магнитного поля с помощью прибора «Гауссметр GM-01» для положительного и отрицательного диапазонов измерения приведены на рис. 10.

Рис. 10. Проведение измерений с помощью прибора «Гауссметр GM-01

При составлении программы для микроконтроллера в среде Arduino 1.6.12 (рис. 11) были применены следующие интересные решения:

1. Возникающие флуктуации при включении прибора (время прохождения зоны нечувствительности и время переходного процесса) составляют порядка 1-1,5с, при этом эти показания (не отражающие настоящие значения индукции магнитного поля) на приборе не отображаются;

Рис. 11. Рабочее окно программы в среде Arduino 1.6.12

2. Для данного прибора была разработана специальная программа, позволяющая определять время реакции датчика, которое может незначительно отличаться даже у датчиков одной парии изготовления. Вычисленное программой время устанавливается для прибора автоматически.

Экономические расчеты

Ориентировочную примерную стоимость мы определили, исходя из стоимости деталей, которые приобретали в розничной торговле и из магазинов Интернета (г. Москва, г. Екатеринбург, г. Кемерово, г. Нижний Новгород, г. Саров). Данные приведены в таблице.

Материальные затраты на единицу продукции (один прибор)

п/п

Позиция

Коли-

чество

Розничная

стоимость за ед. (руб.)

Оптовая стоимость за ед. (руб.)

Место приобретения

 

Плата Freeduino 2009

(Аналог Arduino Duemilanove)

1

700

170

(Arduino UNO)

г. Кемерово, ООО «Микромодульные технологии» [9]

 

Дисплей LCD1602

1

260

110

г. Екатеринбург, ООО ТД«Промэлектроника» [10]

 

Микросхема AD22151YRZ

1

160

90

г. Екатеринбург, ООО ТД«Промэлектроника»

[10]

 

Плата

SSOP-8 – SOIC-8

1

8

3

г. НижнийНовгород,

«1 ОМ»

 

Конденсаторы

0,1 мкФ

1

3

0,7

г. Саров, «Омега»

 

Резисторы:

100 ом

18 Ком

100 Ком

1

1

1

1

1

1

0,1

0,1

0,1

г. Саров, «Омега»

 

Переключатель SC719

1

15

4

г. Саров, «Омега»

 

Колодка клеммная для батареи «Крона»

1

6

2

г. Саров, «Омега»

 

Антенна съемная

1

50

10

г. Саров, «Омега»

 

Корпус для РЭА G1189В (ВС)

1

200

110

г. Москва, ООО «РАДИОТЕХ» [11]

Примерная стоимость

1405 руб.

500 руб.

 

Примерная себестоимость составила 1405 рублей. Однако, если вместо розничных закупок будет осуществляться оптовая, то это значительно может сократить себестоимость прибора – до 500 рублей. Поэтому данный прибор, или другой, основанный на выше приведенных принципах, на наш взгляд, может восполнить нишу тех бюджетных приборов, которые могут пригодиться электрику или монтеру, чья производственная деятельность связана с измерениями напряженности и размеров магнитного поля магнитов и магнитных материалов, используемых в постоянных двигателях, громкоговорителях, электрических и постоянных магнитных сепараторах и поисковых магнитах.

В приложении 2 приведен бизнес-план производства прибор «Гауссметр GM-01», где более полно рассмотрены все экономические вопросы, связанные с возможным производством данного прибора.

В дальнейшем нами планируется построение более сложных приборов такого типа с удержанием текущих значений на ЖКИ, различными диапазонами измерений с соответствующими программными изменениями, оснащенных различными видами щупов для выносного датчика.

Заключение

Выводы

Все поставленные цели, а также задачи работы полностью достигнуты и выполнены. По окончанию работы над проектом получен готовый технический продукт, представляющий собой прибор, который может применяться для измерения индукции магнитного поля на поверхностях или в зазорах магнитных систем.

Портативный малогабаритный прибор «Гауссметр GM-01» может применяться лицами, чья производственная деятельность связана с измерениями параметров магнитных полей в промышленности, материаловедении, электротехнике, а также в лабораторных исследованиях магнитных систем различного назначения. Он может послужить основой для создания на его основе достаточно простых с точки зрения реализации, и в тоже время дешевых и надежных приборов такого типа.

Список литературы

Жеребцов И.П. Основы электроники. Л.: Энегоатомиздат, 1989. – 608с.

Иванов И. И., Соловьев Г. И., Фролов В. Я. Электротехника и основы электроники. — Учебник. 7-е изд., перераб. и доп. — СПб.: Изд-во «Лань», 2012. — 736с.

Максимов М.В., Бобнев П.М., Кривицкий Б.Х. Защита от радиопомех. М.: Советское радио, 1976. 496с.

http://www.valtar.ru/Magnets4/mag_4_08.htm

http://www.eliks.ru

http://www.granat-e.ru

http://www.start-vector.com

Даташит на AD22151YRZ

http://www.freeduino.ru/arduino/index.html

http://www.promelec.ru

http://radio-technika.ru/

Приложение 1

«Гауссметр GM-01»

Технические характеристики

Диапазон измерения

± 3000 Гс

Чувствительность

0,4 мВ/Гаусс

Погрешность

2%

Интерфейс для связи с ПК

USB

Допустимый диапазон температуры

от +5 °С до +45 °С

Питание

Элемент типа «Крона» 9В 1 шт.,

или через USB

 Габаритные размеры прибора

 220 (300) х 105 х 59 мм

 Длина шнура датчика

 До 1 м

 Масса с датчиком и батареями

 320 г

Изготовитель

ГБПОУ «Саровский политехнический техникум имени

дважды Героя Социалистического Труда Б.Г. Музрукова»

г. Саров, Нижегородская область

 

Приложение 2

ПРОЕКТ
построения бизнес – плана
производства прибора «Гауссметр
GM-01»

Разработали:

Оставненко Андрей Игоревич

Галанов Сергей Владимирович

Новиков Владимир Михайлович

Николаевская Марина Львовна

Столяров Игорь Васильевич

Руководитель:

Столяров Игорь Васильевич

преподаватель специальных дисциплин

Экономист:

Николаевская Марина Львовна

преподаватель специальных дисциплин

2018 г.

Пояснительная записка

Новизна данного проекта состоит в том, что существующие в настоящее время гауссметры (тесламетры) стоят достаточно дорого – в пределах от 25 до 100 тыс.руб. Даже самые простые китайские подобные приборы – не менее 8,5 тыс.руб. Поэтому данный проект и восполняет нишу тех бюджетных приборов (стоимость 1 прибора «Гауссметр GM-01» по нашим расчетам составляет 4093 руб.), которые могут пригодиться в работе при измерении магнитной индукции магнитного поля для определения уровня остаточной намагниченности изделия в машиностроении, авиастроении, энергетической, нефтегазовой и других отраслях промышленности.

Цель проекта:

Разработать бизнес – план на производство прибора «Гауссметр GM-01» и доказать эффективность проекта.

Задачи проекта:

Провести маркетинговую оценку

Исследовать слабые и сильные стороны конкурентоспособности продукции

Составить организационный и финансовый планы

Определить эффективность проекта

Портативный прибор «Гауссметр GM-01» может применяться лицами, чья производственная деятельность связана с измерениями напряженности и размеров магнитного поля магнитов и магнитных материалов, используемых в промышленности, материаловедении, электротехнике, а также в лабораторных исследованиях магнитных систем различного назначения. Он может также послужить основой для создания на его основе достаточно простых с точки зрения реализации, и в тоже время дешевых и надежных приборов такого типа.

Из вышеизложенного предлагается проект построения бизнес – плана прибора «Гауссметр GM-01».

БИЗНЕС-ПЛАН

производства прибора «Гауссметр GM-01»

ГБПОУ СПТ им. Б.Г. Музрукова

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Саровский политехнический техникум имени дважды Героя Социалистического Труда Бориса Глебовича Музрукова»

607188 Нижегородская область, г. Саров ул. Димитрова дом 3.

Команда

Оставненко Андрей Игоревич

Галанов Сергей Владимирович

Новиков Владимир Михайлович

Консультанты

Николаевская Марина Львовна

Столяров Игорь Васильевич

Руководитель проекта Столяров Игорь Васильевич

Куратор проекта Столяров Игорь Васильевич

Контактное лицо Столяров Игорь Васильевич

607188, Нижегородская область, г. Саров,

ул. Димитрова, дом 3.
Телефон/факс: 8-831(30)- 3-08-62,

с.т. +89308117940
Контактный e-mail:  SPT.Sarov@yandex.ru stivts3@mail.ru

Бизнес-план производства прибора «Гауссметр GM-01»

1.Резюме

2.Идеи (сущность) предлагаемого проекта

2.1.Описание образца нового товара

2.2.Современное состояние разработки

3.Оценка отрасли и конкурентов

3.1.Оценка конкурентов

3.2.Оценка собственных сильных и слабых сторон относительно конкурентов

4.План маркетинга

4.1.Описание рынка сбыта

4.2.Ценообразование

4.3.Стратегия маркетинга

5.План производства

5.1.Потенциальные мощности производства

5.2.Описание производственного процесса

6.Организационный план

7.Финансовый план.

7.1.Отчет о прибылях и убытках

7.2. Общая оценка эффективности

7.3. Оценка рисков

Приложения.

1.Резюме

Общество с ограниченной ответственностью «Студенческое научное общество «Талант наука точная».

Юридический адрес: 607188 Нижегородская область, г. Саров ул. Димитрова дом 3.

2.Идеи (сущность) предлагаемого проекта

2.1.Описание образца нового товара

Портативный малогабаритный прибор «Гауссметр GM-01» предназначен для измерения магнитной индукции магнитного поля на поверхностях или в зазорах магнитных систем.

Портативный прибор «Гауссметр GM-01» собран в типовом корпусе для РЭА G1189В (ВС). Использует микроконтроллер ATmega328  на плате Freeduino (аналог Arduino Duemilanove), биполярный датчик Холла AD22151YRZ, ЖК-дисплей LCD1602 для вывода. Прибор позволяет поводить измерения магнитной индукции: максимальное значение в двух направлениях ~6000 Гаусс, обладает высокой чувствительностью - 0,4 мВ/Гаусс и обеспечивает погрешность измерений не более 2%. Напряжение питания 9В (1 элемент типа «Крона» в батарейном отсеке). Датчик может находиться на складываемой антенне (модель GM-01), также он может находиться на конце штыревой антенны длиной до 30см или гибкого кабеля длиной 100см. Прибор имеет USB-порт для подключения к ПК.

Низкая стоимость прибора позволяет провести его широкое внедрение и распространение на рынке товаров. Простота конструкции и легкость работы нашего прибора «Гауссметр GM-01» позволяют проводить измерения без дополнительных навыков работы и не требуют специального обучения.

Портативный прибор «Гауссметр GM-01» может применяться лицами, чья производственная деятельность связана с измерениях напряженности и размеров магнитного поля магнитов и магнитных материалов, используемых в постоянных двигателях, громкоговорителях, электрических и постоянных магнитных сепараторах, и поисковых магнитах. Потенциальными покупателями будут производственные предприятия, лаборатории высших и средних специальных учебных заведений, центры технического творчества и сервисные мастерские.

Составляющие элементы разработанного продукта:

Плата Freeduino 2009 (Аналог Arduino Duemilanove)

Дисплей LCD1602

Микросхема AD22151YRZ

Плата SSOP-8 – SOIC-8

Конденсаторы

0,1 мкФ

Резисторы:

100 ом

18 Ком

100 Ком

Переключатель SC719

Колодка клеммная для батареи «Крона»

Антенна съемная

Корпус для РЭА G11189В

2.2.Современное состояние разработки

На сегодня проект прошел несколько этапов развития. Данный продукт является интеллектуальной собственностью ГБПОУ СПТ им. Б.Г. Музрукова и может быть запатентован как «полезная модель». На данный момент изготовлен работающий прибор «Гауссметр GM-01».

Формы взаимодействия с потенциальными партнерами или инвесторами уточняется в порядке переговоров. Принимаются разнообразные предложения и формы участия, позволяющие запустить проект и вывести его на самоокупаемость. Ведутся переговоры с поставщиками, подрядчиками, инвесторами и партнерами по созданию конкурентоспособного продукта до выхода проекта на самоокупаемость.

3.Оценка отрасли и конкурентов

3.1.Оценка конкурентов

Нашими конкурентами являются:

Гауссметр PCE-MFM 3000 (29 000 руб.)

Измеритель магнитной индукции АТТ-8701 (38 990 руб.)

Магнитометр МФ-24ФМ (68 780 руб.)

Магнитометр МФ-34ФМ МАГНОСКАН (99 400 руб.)

Гауссметр HGM09 (43 840 руб.)

Гауссметр (тесламетр) BST 600 (17 047 руб.)

Магнитометр WT10A (9 738 руб.)

Цифровой гауссметр HT20 (8 527 руб.) и другие подобные приборы.

Вышеперечисленные приборы являются более дорогостоящими по сравнению с прибором «Гауссметр GM-01» (4093 руб.)

3.2.Оценка собственных сильных и слабых сторон относительно конкурентов

Для освоения производственного рынка представляем SWOT – анализ

Сильные стороны

Слабые стороны

Низкая себестоимость прибора.

Небольшие затраты на производство (на комплектующие детали, а также их доступность).

Низкая арендная плата (помещение представляет ГБПОУ СПТ им. Музрукова).

Наличие материально-технической базы (радиомонтажная мастерская ГБПОУ СПТ им. Музрукова).

Круглогодичность производства.

Большой объём производимого товара на небольшой по площади территории.

Легко осуществимый подбор персонала (ГБПОУ СПТ им. Музрукова готовит радиомонтажников).

Наличие спроса на подобные приборы.

Конкуренция с брендами мировых компаний-производителей радиотехнического оборудования.

Бизнес трудно прогнозируемый, т.к. полностью не изучены потребности подобного оборудования на российском рынке.

Неизвестная торговая марка прибора.

Слабые позиции на рынке ввиду отсутствия имиджа.

Значительные затраты на рекламу продвижения прибора на рынке.

Отсутствие на данный период различных модификаций прибора, что затрудняет продвижение на рынке как прибора, так и его производства.

Возможности

Угрозы

При успешном развитии бизнеса, возможно расширение производства.

Создание конструкторского бюро и разработка новых приборов низкого ценового уровня.

Производство линейки различных приборов-искателей, в т. ч. металлоискателей и др. приборов.

Сотрудничество с крупными компаниями.

Выход на российский и мировой рынок.

6. Увеличение рекламы.

Повышение налоговых ставок.

Возможен низкий спрос на товар.

Активность конкурентов.

Банкротство.

4.План маркетинга

4.1.Описание рынка сбыта

Основным потребителем данной технологии могут являться промышленные предприятия, такие как ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», ООО «Промавтоматика-Саров», организации - Департамент образования г.Саров и СПТ им. Б.Г. Музрукова.

4.2.Ценообразование

1.Материальные затраты на единицу продукции (один прибор)

п/п

Позиция

Коли-

чество

Розничная

стоимость за ед. (руб.)

Оптовая стоимость за ед. (руб.)

Место приобретения

 

Плата Freeduino 2009

(Аналог Arduino Duemilanove)

1

700

170

(Arduino UNO)

г. Кемерово, ООО «Микромодульные технологии»

 

Дисплей LCD1602

1

260

110

г. Екатеринбург, ООО ТД«Промэлектроника»

 

Микросхема AD22151YRZ

1

160

90

г. Екатеринбург, ООО ТД«Промэлектроника»

 

Плата

SSOP-8 – SOIC-8

1

8

3

г. НижнийНовгород,

«1 ОМ»

 

Конденсаторы

0,1 мкФ

1

3

0,7

г. Саров, «Омега»

 

Резисторы:

100 ом

18 Ком

100 Ком

1

1

1

1

1

1

0,1

0,1

0,1

г. Саров, «Омега»

 

Переключатель SC719

1

15

4

г. Саров, «Омега»

 

Колодка клеммная для батареи «Крона»

1

6

2

г. Саров, «Омега»

 

Антенна съемная

1

50

10

г. Саров, «Омега»

 

Корпус для РЭА G11189В

1

200

110

г. Москва, ООО «РАДИОТЕХ»

Примерная стоимость

1405 руб.

500 руб.

 

2.Данные для факторного анализа прибыли «Гауссметр GM-01»

( максимально изготавливается до 90 приборов)

Статьи калькуляции

Сумма статьи

1.

Материалы и сырье

45000руб.

2.

Заработная плата

96000руб.

3.

Начисления на заработную плату

28800руб.

4.

Прямые затраты

169800 руб.

5.

Косвенные расходы

19646 руб.

6.

Цеховая себестоимость

84900 руб.

7.

Прибыль

37889 руб.

8.

Производственная себестоимость

312235 руб.

9.

НДС

56202 руб.

 

Итого:

368437руб.

Предпосылками для достижения конкурентоспособных цен на продукцию (при достаточно высоком показателе рентабельности) являются: современные технологии, снижающие себестоимость работ при переходе к серийному производству.

4.3.Стратегия маркетинга

Основной доход предполагается иметь от продаж крупным предприятиям и организациям, а также мелкие партии персональным заказчикам. Предполагается осуществлять продвижение прибора на конкурсах и выставках, визуализируя и рекламируя его достоинства.

Для распространения будут использоваться Интернет -технологии. Продажа осуществляется с предоплатой.

Снижение себестоимости планируется за счёт серийности производства.

5.План производства

5.1.Потенциальные мощности производства

Для производства прибора «Гауссметр GM-01» предполагается использовать материальную базу ГБПОУ СПТ им. Б.Г. Музрукова. Производственные работы будут осуществляться за счёт сотрудников и студентов ГБПОУ СПТ им. Б.Г. Музрукова. Снижение себестоимости планируется за счёт серийности производства.

5.2.Описание производственного процесса

Последовательность производства прибора ««Гауссметр GM-01»

Производство прибора «Гауссметр GM-01» осуществляется за счет базы и оборудования, арендованного у ГБПОУ СПТ им. Б.Г. Музрукова.

Покупка комплектующих, материалов и упаковки.

Тестирование и проверка на качество.

Упаковка.

Транспортировка производятся по дополнительным договорам.

6.Организационный план

Организационный план по персоналу на месяц

Должность

Количество (чел)

З/плата (руб.)

Ежемесячно

Примечания

 

Основные работники

     

1.

Монтажник радиооборудования

2

36000

Весь проект

2.

Контролер ОТК

1

10000

Весь проект

3.

Руководитель мастерской

1

30000

Весь проект

4.

Экономист

1

20000

Весь проект

 

ЕСН 30%

 

28800

 

ИТОГО

5

124800

 

Инженерно-технические работы будут осуществляться за счёт сотрудников и студентов ГБПОУ СПТ им. Б.Г. Музрукова.

7.Финансовый план.

7.1.Отчет о прибылях и убытках

тыс.руб.

Наименование показателя

3мес

6 мес

1 год

1.Выручка от продаж (количество проданного товара умноженное на цену единицы товара)

460,5

1842,1

4605,3

2.Расходы (например, сырье, зарплата, аренда, коммунальные платежи, административные расходы, реклама, износ, прочее)

368,4

1105,1

3684

3. Валовая прибыль (разница между выручкой и расходами)

92,1

737

921,3

4. Объем налоговых отчислений

22,1

176,8

221,1

5.Чистая прибыль (прибыль после выплаты налогов)

69,9

560,1

700,2

7.2.Общая оценка эффективности

Показатели экономической эффективности (тыс.руб.)

Показатели

3 мес

6 мес

1 год

Выручка от продаж

460,5

1842,1

4605,3

Расходы

368,4

1105,1

3684

Прибыль

92,1

737

921,3

Чистая прибыль

69,9

560,1

700,2

Фондоотдача

-

-

0,7

Рентабельность

-

-

15,2

Ф = СИ/В 3684 / 4605,3 = 0,7

Р = ЧП/В 700,2 / 4605,3* 100 = 15,2%

Таким образом, исходя из выше проведенного исследования и анализа, можно сделать вывод, что данный проект является прибыльным, т.к. уровень рентабельности равен 15,2%, при норме от 15 до 50%.

7.3.Оценка рисков

Существуют такие риски как финансовые, коммерческие, инфляционные, производственные, риски финансовых потерь и риски упущенной выгоды. Данные риски должны быть предотвращены или сведены к минимуму, для этого необходимо провести дополнительный анализ вопроса для того, чтобы сократить издержки производства, повысить прибыль, повысить спрос на образовательные услуги и данный вид товара.

Возможность получить финансирование из различных независимых источников:

в качестве стратегического инвестора может выступать ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», так как есть возможность получить софинансирование ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» (ходатайственное письмо);

стать участником региональных программ (получить для прибора «Гауссметр GM-01»патент на полезную модель);

можно стать участником национального проекта «Образование» (разработка стендов-полигонов);

участвовать в различных конкурсах, инновационных проектах для продвижения прибора.

Приложение 3

Просмотров работы: 672