Трудоемкость технологических процессов материалообработки

Трудоемкость выполнения технологических процессов является критерием эффективности и определяется на основе технически обоснованных норм рабочего времени при выполнении технологических операций.

В современных условиях экономия производственных ресурсов приобретает чрезвычайно важное значение. Особое значение при проектировании технологических процессов имеет техническое нормирование рабочего времени, т.е. нормирование труда.

Под техническим нормированием понимается установление нормы времени на выполнение определенной работы или нормы выработки в штуках в единицу времени.

Нормой времени (ГОСТ 3.1109-73) называется регламентированное время выполнения технологической операции в определенных организационно-технических условиях одним или несколькими исполнителями соответствующей квалификации.

Технически обоснованную норму времени устанавливают в соответствии с эксплуатационными возможностями оборудования, инструмента и других средств производства при условии применения методов работы, соответствующих современным достижениям техники.

На основе технической нормы времени устанавливают расценки, определяют производительность оборудования, осуществляют календарное планирование производства, выявляют возможность многостаночного обслуживания и т.д.

Нормой выработки называется регламентированное количество изделий, которое должно быть обработано или подготовлено в заданную единицу времени в определенных организационно-технических условиях одним или несколькими исполнителями соответствующей квалификации.

Техническую норму времени и норму выработки устанавливают на каждую операцию. Среди методов определения норм времени основное место занимают методы расчета по нормативам, методы расчета норм на основе изучения фактических затрат рабочего времени наблюдением и метод расчета по укрупненным типовым нормам (в единичном и мелкосерийном производствах).

 

Время, затрачиваемое на технологическую операцию t_шк изготовления единицы продукции, в общем случае складывается следующим образом:

, (1.17)

где - штучно-калькуляционное время (т.е. трудоемкость

изготовления детали на операции);

- штучное время(отношение календарного времени технологической операции к числу изделий, изготовляемых одновременно на одном рабочем месте);

- подготовительно-заключительное время, затрачиваемое

на партию изготавливаемой продукции;

- количество единиц продукции в партии.

Штучное время складывается следующим образом:

 

, (1.18)

 

где - основное (технологическое) время;

- вспомогательное время;

- время технического обслуживания;

- время организационного обслуживания;

- время перерывов в работе.

К основному времени относится время, необходимое на изменение размеров, формы, состояния или других свойств заготовки в процессе обработки или изменения положения детали в процессе сборки. При обработке заготовок на станках основное время определяют расчетом для каждого перехода

 

, (1.19)

где - расчетная длина перемещения инструмента или стола

станка, мм;

- число рабочих ходов данного перехода;

- минутная подача инструмента (стола станка), мм/мин.

Расчетная длина перемещения вычисляется суммированием длины обрабатываемой поверхности, величины врезания и перебега инструмента. Исходные данные для расчета (t_o) берутся из рабочих чертежей изделий, данных по режимам обработки, технологических характеристик и паспортных данных оборудования и инструмента.

К вспомогательному времени относится время, необходимое на установ и снятие заготовок, на закрепление и открепление заготовок, измерение и перемещение заготовок, подвод и отвод инструмента. Вспомогательное время находят суммированием времени на выполнение всех перечисленных вспомогательных переходов и приемов. Время на выполнение отдельных приемов находится по нормативам или определяется по фактическим затратам.

Сумма основного и вспомогательного времени называется оперативным временем( ). Основное и вспомогательное время может быть ручным, машинно-ручным и машинным (автоматическим).

Время технического обслуживания необходимо на поднастройку системы СПИД (станок - приспособление - инструмент - деталь), смену износившегося или сломанного инструмента.

Время организационного обслуживания необходимо на смазку и чистку оборудования, уборку рабочего места в конце смены, удаление стружки с рабочих органов во время работы. Время технического и организационного обслуживания определяется в процентах от оперативного времени или по нормативам.

Время перерывов отводится на отдых и личные надобности рабочего и определяется в процентах от оперативного времени.

Подготовительно - заключительное время затрачивается на действия, производимые рабочим один раз на всю партию изделий. В него входит время ознакомления с чертежом и технологической документацией, время на подготовку рабочего места, оборудования, установку приспособлений и инструмента, первоначальную настройку инструмента, время на получение задания и сдачу работы.

Формулы для вычисления и видоизменяются в зависимости от условий выполнения операций и типа производства. Так, в единичном и массовом производствах, где отсутствует обработка деталей партиями, отпадает необходимость в подготовительно - заключительном времени, при использовании автоматизированного оборудования не берется в расчет время на организационное обслуживание и время перерывов (). В единичном и мелко - серийном производствах время на обслуживание не разделяется на время технического обслуживания и организационное и т. д.

Изучение рабочего времени наблюдением позволяет установить фактические затраты на выполнение ручных и машинно-ручных элементов операций, на обслуживание рабочего места и перерывы, выявить резервы повышения производительности труда, рационально загрузить рабочих. На основе систематизации и статической обработки данных наблюдений разрабатываются нормативы, используемые при расчете норм времени.

Норма времени на операцию при многостаночной работе определяется так же, как и при работе на одном станке по формуле (1.17). В этом случае под основным (технологическим) временем подразумевается машинно-автоматическое время (t_м.а), а вспомогательное время может быть двух видов: t_в.п. - вспомогательное (перекрываемое машинным временем на одном станке); t_в.н. - вспомогательное неперекрываемое, которое не перекрывается машинным временем на одном станке.

Сумма времени на техническое обслуживание, время на организационное обслуживание, а также перерывов в работе составляет дополнительную затрату времени

 

. (1.20)

 

Дополнительная затрата времени нормируется по указанным элементам на рабочую смену по соответствующим нормативам. Она не входит в длительность цикла и рассчитывается отдельно.

Циклом многостаночной работы называется период времени, в течение которого регулярно выполняются одни и те же повторяющиеся работы на всех обслуживаемых рабочим станках. Циклограмма многостаночной работы показана на рис.1.12. Длительность цикла при многостаночной работе слагается из машинно-автоматического времени и вспомогательного неперекрываемого времени, т.е.

 

(1.21)

 

При этом вспомогательное перекрывающееся время и время переходов (t_пер.) рабочего от станка к станку перекрываются машинно-автоматическим временем.

Машинно-автоматическое время каждого из обслуживаемых станков при выполнении на них одной и той же операции (станки-

 

 

дублеры) будет полностью использовано в том случае, когда оно перекроет t_в.п. и t_пер, т.е.

 

, (1.22)

 

где n - количество станков, обслуживаемых одним рабочим.

Отсюда:

 

. (1.23)

 

Если станки разные или одинаковые, но выполняющие разные операции, то для расчета надо принимать значения t_м.а. того станка, у которого оно меньше.

Норма выработки в смену при многостаночной работе определяется количеством деталей, обрабатываемых на каждом из обслуживаемых станков в отдельности, или суммарной нормой выработки для всех станков. При выполнении одной и той же операции на всех обслуживаемых станках (станки - дублеры) норма выработки равна количеству циклов одновременной работы этих станков за смену или час.

С помощью найденных норм времени могут быть определены трудоемкость, станкоемкость и производительность.

Трудоемкость обработки представляет собой затраты времени на выполнение технологического процесса (или его элементов) изготовления единицы продукции. Выраженная в человеко-часах, она позволяет определить необходимое количество рабочих.

Станкоемкость представляет собой количество станочного времени, затрачиваемое на выполнение технологического процесса или его элементов. Выраженная в станко-часах, она позволяет определить необходимое количество станков.

Производительность труда - это количество выпускаемой продукции в штуках или других единицах в единицу времени.