Нормирование труда при многостаночном обслуживании

Лекция 5. Нормирование труда при многостаночном обслуживании

Нормирование труда при многостаночном обслуживании

Многостаночным (многоагрегатным) обслуживанием называется обслуживание одним или группой рабочих нескольких станков (агрегатов), при котором машинно-автоматическое время работы одного станка используется для выполнения ручных (требующих присутствия рабочего) элементов операции, а также всех или части функций обслуживания рабочего места на других станках (агрегатах).

Техническими предпосылками развития многостаночного обслуживания являются повышение уровня автоматизации используемого оборудования, улучшение системы управления оборудованием и конструкции технологической оснастки, в результате которых уменьшается доля ручного труда по обслуживанию оборудования и увеличивается доля автоматической его работы.

Организационными предпосылками введения многостаночного обслуживания являются:

• рациональная планировка оборудования на рабочем месте, обеспечивающая удобство его обслуживания;

• кратчайшие маршруты перехода от станка к станку;

• реализация наиболее эффективной системы обслуживания рабочих мест;

• изменение форм разделения и кооперации труда таким образом, чтобы большинство функций (наладка, подналадка станков, передача деталей, заточка инструментов и др.) выполнялись вспомогательными рабочими.

Экономическая целесообразность многостаночного обслуживания заключается в возможности обеспечения полной занятости рабочих-станочников и обслуживаемого ими оборудования.

Формы многостаночного обслуживания и организация труда рабочих-многостаночников зависят от имеющегося оборудования и организации производства. Сточки зрения технологической однородности оборудования различают обслуживание: станков-дублеров, т.е. однотипных станков, на которых выполняются одинаковые операции; однотипного оборудования, на котором выполняются разные операции; технологически разнородного оборудования, когда в его составе различные станки.

По соотношению длительности операций, выполняемых многостаночный комплексом, различают варианты, когда операции на всех станках равны по времени; когда длительность их неравная, но кратная; когда длительность операций не равна и не кратна.

Система обслуживания оборудования в условиях многостаночной работы может быть: циклической, нециклической и комбинированной.

Циклическое (маршрутное) обслуживание предполагает регламентированный, повторяемый в каждом цикле обход станков по заранее определенному маршруту.

Нециклическое (сторожевое) обслуживание имеет место при обслуживании группы разнотипного оборудования, на котором выполняются операции разной длительности. В этом случае рабочий-многостаночник наблюдает за работой всех станков и подходит к тому, который требует обслуживания.

Комбинированное обслуживание — это сочетание маршрутного и сторожевого видов обслуживания. Оно целесообразно для обслуживания группы станков, выполняющих одноподходные операции с большой длительностью технологического цикла, и нескольких станков, выполняющих относительно короткие многоподходные операции. При этом обслуживание станков с большой длительностью операций осуществляется по маршрутному способу, а остальных станков — по мере потребности.

Варианты многостаночного обслуживания приведены на рис. 4.1

При обслуживании группы станков-дублеров (рис. 4.1а) или группы станков, на которых выполняются операции равной продолжительности (рис. 4.1б), рабочий и оборудование полностью загружены работой и не имеют простоев. В случае обслуживания станков, имеющих не равную, но кратную продолжительность операций (рис. 4.1в), могут быть простои у рабочего. Для групп технологически разнородного оборудования, выполняющих операции неравной и некратной длительности (рис. 4.1г), возможны простои как рабочих, так и станков. При обслуживании станков с многоподходными операциями (рис. 4.1д) также возможны простои и рабочего, и оборудования.

Построение графиков различных вариантов многостаночного обслуживания базируется на следующих расчетных основаниях.

Оперативное время выполнения операции Т_оп представляет собой сумму свободного машинного времени и времени занятости рабочего:

Время автоматической работы станка Т_мс_i, не перекрываемое временем занятости рабочего при работе на данном станке, называется машинно-свободным временем и определяется по формуле:

или

где Т_о - основное (технологическое) время;

Т_зп - время занятости рабочего, перекрываемое машинным временем работы на данном станке;

Т_мр - машинно-ручная работа;

Т_ан - время активного наблюдения за работой станка;

Т_пер - время на переход от станка к станку.

Время занятости рабочего обслуживанием одного станка (Т_з_i) складывается из следующих элементов:

где Т_в.н. - вспомогательное неперекрываемое время;

Т_в.п. - вспомогательное перекрываемое время.

где n – число обслуживаемых станков

Основное условие эффективной организации многостаночного рабочего места можно выразить соотношением:

В случае если Т_мс>Т_зрм у рабочего возникает свободное время,

при Т_мс<Т_зрм образуются простои оборудования.

Таким образом, число станков, включаемых в многостаночное рабочее место, не должно превышать определенного предела, с тем, чтобы по возможности не допустить простоев рабочего и оборудования.

Количество станков, объединенных в группу для многостаночного обслуживания, определяется следующим образом:

· для станков-дублеров и станков с равной длительностью операций:

· для станков с различной длительностью выполняемых операций

где К_д _коэффициент, учитывающий возможные отклонения от нормального хода технологического процесса и необходимость микропауз в работе многостаночника.

В таблице приведены значения этого коэффициента.

Значения коэффициента К_д

Тип производства	Оборудование
универсальное	специализированное
Массовое 0,85	0,85	0,90
Серийное 0,70	0,70	0,80
Единичное 0,65	0,65	0,75

Для правильной организации многостаночного обслуживания важное значение имеет цикл многостаночного обслуживания (Т_ц), т.е. период времени, в течение которого рабочий регулярно выполняет комплекс работ по обслуживанию закрепленных за ним станков. Его величина рассчитывается следующим образом:

1) при обслуживании станков-дублеров:

2) если у рабочего внутри цикла нет свободного времени, то время цикла будет равно сумме занятости по обслуживанию всех станков:

Такой случай характерен при обслуживании станков-дублеров (рис. 4.1а) и для станков, на которых выполняются операции равной продолжительности (рис. 4.1б).

Когда общая занятость рабочего по обслуживанию всех станков меньше суммы машинно-свободного времени и занятости по обслуживанию одного станка, т.е.

то в каждом цикле у рабочего возникают простои (Т_пр) Их величина равна:

При этом продолжительность цикла составит:

Такая ситуация возникает при циклическом обслуживании станков, имеющих не равную, но кратную длительность операций (рис. 4.1 в).

При совпадении перерывов в работе станков и «неуспеваемости» рабочего их обслужить возникают простои оборудования, т.е.

Величину простоев каждого станка (Т_п.с.) можно определить по формуле:

или

При этом время цикла составит:

Такая ситуация возникает при циклическом обслуживании станков на которых выполняются операции с неравной и некратной длительностью (рис. 4.1г).

При совмещении станков с многоподходными операциями (рис. 4.1д), для которого характерно наличие простоев у станков и свободного времени у рабочего, цикл многостаночного обслуживания определяют по наибольшей величине оперативного времени у одного из обслуживаемых станков:

где Т_оп.б - наибольшее оперативное время у одного из обслуживаемых станков;

Т_мс.б - наибольшее машинно-свободное время одного из станков;

Т_з.б - наибольшая занятость обслуживанием одного из станков.

Время простоя каждого станка составит:

Время простоя рабочего определяется по формуле:

Важным элементом эффективной организации многостаночного обслуживания является рациональная планировка, обеспечивающая кратчайший маршрут перемещения рабочего от станка к станку, хороший обзор всей группы оборудования. Размещение оборудования осуществляется в каждом конкретном случае в зависимости от особенностей оборудования и формы его обслуживания. На рисунке 4.2 приведены типовые планировки рабочих мест и их применимость при многостаночном обслуживании.

Критерием выбора той или иной планировки являются затраты времени на подходы рабочего к станкам (Т_пер). При кольцевом расположении оборудования и циклическом обслуживании:

где п — число обслуживаемых станков;

l_c — среднее расстояние между станками, м;

0,015 — норматив времени на 1 м перехода рабочего от станка к станку, мин.

При линейном расположении оборудования и циклическом обслуживании:

При нециклическом обслуживании среднее время перехода от станка к станку определяется по эмпирической зависимости:

Рис. 4.2. Варианты планировки рабочих мест при многостаночном обслуживании

В условиях многостаночного обслуживания для установления норм времени применяется формула, содержащая типовой набор элементов:

Норма выработки рассчитывается для каждого станка в отдельности по формуле:

где n — количество станков, обслуживаемых рабочим.

Норма выработки для рабочего в смену определяется по формуле:

где Н_ц - количество циклов в смену;

Н_выр.ц - выработка всех станков за цикл.

Однако в расчетах элементов, входящих в норму штучного времени, есть некоторые особенности.

Оперативное время изготовления одной детали определяется по формулам:

1) при работе на станках-дублерах:

где m — число деталей, изготавливаемых в течение одного цикла многостаночного обслуживания, или повторяемость операций в цикле;

2) при совмещении операций неравной и некратной длительности:

где К_с — коэффициент совпадения окончания машинной работы станка с занятостью рабочего по обслуживанию другого станка. Он представляет собой отношение времени цикла к оперативному времени.

Для удобства расчетов может быть использована таблица коэффициентов, полученных с помощью теории массового обслуживания (табл. 4.3).

Время активного наблюдения за ходом работы станка Т_ан для условий серийного и крупносерийного производств берется равным 5% основного машинного времени.

Время на обход оборудования Т_пер определяется по формулам, приведенным выше.

где п — число обслуживаемых станков;

l_c — среднее расстояние между станками, м;

0,015 — норматив времени на 1 м перехода рабочего от станка к станку, мин.

При линейном расположении оборудования и циклическом обслуживании:

Таблица 4.3

Коэффициент совпадения (К_с)

Число станков, Обслуживаемых Одним рабочим Коэффициент занятости рабочего (К_З)

0,10 0,20 0,30 0,40 0,50

1,01 1,04 1,09 1,16 1,25

1,02 1,10 1,20 1,40 1,60

1,04 1,16 1,40 1,70 2,05

1,05 1,23 1,65 2,00 2,50

1,07 1,40 1,85 2,40 3,00

1,12 1,45 2,04 2,50 3,10

1,23 1,55 2,30 3,00 3,70

Примечание. Цифры, расположенные в данной таблице ниже черты, соответствуют условию

Время по организационному обслуживанию рабочего места Т_орг определяется в процентах от оперативной работы по формуле

где а_орг_i - время организационного обслуживания рабочего места, % от оперативного времени.

При этом следует учитывать, что если внутри цикла у рабочего имеется свободное время, время организационного обслуживания рабочего места может быть полностью или частично перекрыто основным машинным временем.

При определении времени на техническое обслуживание станков необходимо учитывать, что при организации многостаночного обслуживания предусматривается увеличение периода стойкости инструмента, так как обработка часто осуществляется при пониженных режимах резания. Соответственно уменьшается и время технического обслуживания рабочего места. Основными составляющими технического обслуживания рабочего места являются смена режущего инструмента и подналадка станков. Эти работы могут выполняться либо наладчиком, либо самим рабочим-многостаночником.

Это изменение времени на техническое обслуживание рабочего места учитывается с помощью коэффициента К_т, который зависит от числа обслуживаемых станков.

Значения К_т, (табл. 4.4) получены расчетным путем исходя из условий наименьших затрат на обработку.

Таблица 4.4