ТЕМА 4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТАВА И ЧИСЛА РАБОТАЮЩИХ

1. Цели и задачи изучения темы:

- знание состава работающих механосборочных цехов и выполняемых ими функций;

- знание основных путей уменьшения численности работающих в механо­сборочном производстве;

- умение определять состав и число работающих при проектировании про­изводственных участков и линий механосборочных цехов для различных форм их организации;

Перечень основных вопросов темы

2.1. Определение числа производственных рабочих.

2.2. Многостаночное обслуживание.

2.3. Определение числа вспомогательных рабочих.

2.4. Определение числа ИТР, служащих и младшего обслужи­вающего персонала.

Краткое содержание основных вопросов темы

Состав и число работающих механических и сборочных цехов опре­деляются характером производственного процесса, степенью его автомати­зации, уровнем кооперации вспомогательных служб, структурой и степе­нью автоматизации системы управления производством.

Широкое использование автоматических линий в крупносерийном и массовом 'производстве, увеличение удельного веса станков с ЧПУ и ГПС в серийном производстве приводят к уменьшению удельного веса производственных рабочих в составе работающих механосборочных цехов. Вместе с этим возрастает удельный вес инженерно-технических работников и вспомогательных рабочих в связи с усложнением оборудования. Одна­ко широкое использование средств вычислительной техники и автомати­зированных систем управления, призванных повысить производительность инженерного труда, и внедрение автоматизированных систем технической диагностики современного оборудования, облегчающего его обслужива­ние, обеспечивают сокращение численности всех работающих.

Создание специализированных складов, централизованных ре­монтных и инструментальных служб способствует уменьшению числен­ности вспомогательных рабочих. Численность служащих (счетно-конторского персонала) уменьшают благодаря внедрению автоматизированных систем учета продукции на всех этапах ее создания и выполнения расчета заработной платы работающих на ЭВМ.

3.1. Определение числа производственных рабочих (наименование вопроса)

К производственным рабочим механических и сборочных цехов от­носят станочников и наладчиков оборудования, слесарей для выполнения ручных и механизированных операций обработки, пригонки и сборки, мойщиков деталей и других рабочих, непосредственно занятых выполнени­ем операций технологического процесса обработки деталей и сборки ма­шин.

Число производственных рабочих, непосредственно занятых вы­полнением операций технологического процесса, определяется по стан-коемкости или трудоемкости выполняемого объема работ.

Число станочников при укрупненных расчетах определяется по станкоемкости годового объема работ или по принятому числу станков цеха (участка). В первом случае:

 

Рст=Т∑/(Фр*Км),

где: Т∑- суммарная станкоемкость годового объема работ изготовления деталей на станках данного типа, на участке или в цехе в станко-часах;

Км - коэффициент многостаночного обслуживания - среднее число

станков, обслуживаемых одним рабочим.

Численность слесарей на операциях разметки, шабрения, ручного удаления заусенцев и острых кромок, а также сборщиков определяется по формуле;

Р=Т/Фр,

где:Т - трудоемкость соответствующего вида работ в человеко-часах;

Фр - эффективный годовой фонд времени рабочего.

Коэффициент Км зависит от вида оборудования. Для универсальных станков, как правило, Км=1. Исключение составляют тяжелые токарные, токароно-карусельные станки, предназначенные для изготовления деталей большого размера, где Км = 0,33...0,5. Для прутковых токарных и токарно-револьверных автоматов Км= 3...8; для многошпиндельных п/автоматов

Км ⁼ 1...4; для зубообрабатывающих п/автоматов Км= 2...4; для агрегатно-сверлильных станков, агрегатно-расточных станков Км= 1...3; для станков с программным управлением Км= 2...3.

При определении числа производственных рабочих цеха пользу­ются усредненными значениями Км, полученные на основе анализа дей­ствующих цехов:

- для мелкосерийного и единичного производства Км= 1,1... 1,35;

- для серийного Км= 1,3...1,5;

- для крупносерийного и массового Км= 1,9...2,2.

Средний коэффициент многостаночного обслуживания по цеху определяется по формуле:

 

где: Сn- - принятое число станков цеха;

Сni и Kмi - соответственно число станков цеха i-ой группы и число стан-

ков данной группы, обслуживаемых одним рабочим, причем

 

∑Сni=Cn

Число станочников можно определить по числу станков цеха

или участка:

 

Рст=(Сn*Фо*Кз*Ки)/(Фр*Км),

 

где: Фо - эффективный годовой фонд времени работы оборудования;

Кз и Ки- коэффициенты соответственно загрузки и использования оборудования.

При укрупненных расчетах для единичного, мелко- и среднесерийного про­изводства следует принимать Кз*Ки =0,85, для крупносерийного и мас­сового производства Кз*Ки =0,8.

Число сборщиков по числу рабочих мест Мсб определяется по формуле:

Рсб=(Мсб*Фр.м.*Ки*П)/Фр,

где: Фр.м. - эффективный годовой фонд времени рабочего места;

П - плотность работы (среднее число рабочих, одновременно рабо­тающих на одном рабочем месте). Для сборки Ки = 0,8.

При поточной сборке необходимо предусмотреть до 5% "скользящих" рабочих (для замены временно отсутствующих) по отноше­нию к общему числу производственных рабочих.

В условиях крупносерийного и массового производства для обслу­живания станков в составе производственных рабочих предусматривают наладчиков, число которых определяется по нормам обслуживания, уста­новленным для каждого типа оборудования.

Так, например, в зависимости от точности и сложности обработки один наладчик обслуживает: токарных 11-18; агрегатно-сверлильных 5-12;

универсально-шлифовальных 8-18; токарных с ЧПУ 4-10; сверлильных и фрезерных с ЧПУ 8-16; многоцелевых станков и РТК 3-6; сборочных ав­томатов и полуавтоматов 5-8; сборочных ГПМ 4-6.

В условиях единичного, мелко- и среднесерийного производства использовать наладчиков на универсальном оборудовании не рекомендует­ся. Здесь, как правило, рабочие имеют высокую квалификацию.

В автоматизированном производстве к числу производственных ра­бочих относят операторов и наладчиков автоматических линий и операторов наладчиков ГПМ. Для установки заготовок и снятия обработанных деталей для обслуживания одной автоматической линии механической об­работки принимают одного или двух операторов в зависимости от уровня ее обслуживания.

Число наладчиков автоматических и сборочных линий определяют по нормам обслуживания в зависимости от числа позиций автоматической линии. На автоматических линиях механической обработки один налад­чик в зависимости от сложности наладки (числа инструментов и дости­гаемого квалитета) обслуживает 3-10 позиций автоматической линии. Меньшие значения норм принимают при точности обработки, соответ­ствующей 6-7-му квалитетам, и применении специального инструмента. Большие значения принимают для линий, состоящих из универсальных агрегатных станков с применением простой оснастки и центрового инстру­мента.

Для автоматических сборочных линий нормы обслуживания пози­ций одним наладчиком, установлены в зависимости от сложности приме­няемого оборудования и составляет 6-12 позиций.

Меньшие значения принимают для линий, состоящих из полуавто­матов с применением ПР, большие - для линий с применением механизиро­ванного сборочного инструмента.

Число операторов-наладчиков ГПС рассчитывают по нормам об­служивания в зависимости от числа ГПМ в их составе. Один оператор-наладчик обслуживает следующее число ГПМ: токарных 3-4, сверлильно-фрезерно-расточных 2-3, шлифовальных 2-3, зубообрабатывающих 3-4, сборочных 2-3. Меньшие значения даны при пяти ГШПМ в составе ГПС, большие - при ГПМ более пяти.

3.2. Многостаночное обслуживание (наименование вопроса)

При детальных расчетах число производственных рабочих-станочников уточняют с учетом размещения оборудования и анализа условий многостаночного обслуживания. Такой анализ проводят на основе разработанных планировок.

Основное условие для использования многостаночного обслужива­ния заключается в том, чтобы за время автоматической работы одного станка рабочий смог выполнить работу по обслуживанию других станков,

 

 

где tм- время работы станка без участия рабочего, когда рабочий сво­боден от обслуживания станка и активного наблюдения за его работой;

∑ti - суммарное время обслуживания и активного наблюдения за работой других станков с учетом времени на переход рабочего

от одного станка к другому.

бслуживании станков-дублеров, выполняющих одинаковую операцию, число станков, обслуживаемых одним рабочим, /тг = ^/^ У. В этом случае несколько станков, обслуживаемых одним рабочим, состав­ляют зону обслуживания.

Циклограмма работы станочника при обслуживании станков-дублеров показана на рис.4.1.

 

Рис.4.1. Циклограмма работы станочника при обслуживании станков-дублеров

Длительность цикла многостаночного обслуживания - промежуток времени, в течение которого рабочий обслуживает все станки, входящие в зону обслуживания. Длительность цикла при обслуживании, станков-дублеров, когда у рабочего нет свободного времени, равна оперативному времени tоп, т.е.

Тц=tоп,

Для станков с различной продолжительностью операций при опре­делении длительности цикла сопоставляют время ручного обслуживания каждого станка с наибольшим оперативным временем обработки на станке, входящем в предполагаемую зону обслуживания. Если суммарное время обслуживания станков больше максимального оперативного времени рабо­ты данного станка, т.е.

 

то время цикла принимают равным суммарному времени обслуживания

станков:

 

Если суммарное время обслуживания станков меньше максимально­го оперативного времени станка, т.е.

 

 

то длительность цикла принимают равной максимальному оперативному времени

Тц=tоп max,

Если обработку ведут на непрерывно-поточной линии, длитель­ность цикла обслуживания должна быть равна или кратна действитель­ному такту выпуска. Действительный такт выпуска определяется по но­минальному такту:

 

где β - потери времени, % оперативного времени, на организационное и техническое обслуживание рабочего места и регламентированные переры­вы;

β = 6... 8 %

Для оценки занятости рабочего обслуживанием каждого станка используют коэффициент занятости;

Кзi=tpi/Тц,

Общий коэффициент занятости рабочего по всем станкам не должен превышать единицы:

 

 

В практике проектирования общий коэффициент занятости при­нимают не выше 0,7 - 0,8, оставляя резерв на случай возможного совпаде­ния времени обслуживания станков с длительностью выполнения опера­ций.

В настоящее время при двухсменном режиме работы численность производственных рабочих в первой смене (% общего числа производ­ственных рабочих) рекомендуется принимать: в единичном и мелкосерий­ном производстве 60%, в серийном 55, в крупносерийном и массовом про­изводстве 50.

При укрупненных расчетах численность операторов-наладчиков, об­служивающих ГПМ и ГПС по сменам (% общего числа рабочих) следует распределять следующим образом: в первую смену 50, во вторую 30 и в третью смену 20.

3.3. Определение числа вспомогательных рабочих (наименование вопроса)

К вспомогательным относятся рабочие, выполняющие техническое обслуживание производственных участков и линий: рабочие ремонтных и инструментальных служб, транспортные и подсобные рабочие, уборщики производственных помещений, рабочие складов и кладовок и др.

Численность вспомогательных рабочих при укрупненном проектиро­вании определяют общим числом в зависимости от числа производствен­ных рабочих. При детальном проектировании вспомогательных служб число вспомогательных рабочих определяют либо по нормам обслуживания, либо в зависимости от трудоемкости выполняемого объема работ.

В табл.4.1 приведены данные о соотношении (%) числа вспомога­тельных рабочих в зависимости от числа производственных рабочих цеха. Указанные соотношения даны с учетом централизации всех вспомогатель­ных служб и являются ориентировочными, так как состав и число вспомо­гательных рабочих существенно зависит от уровня автоматизации произ­водственных процессов.

 

4.1. Нормы для определения численности вспомогательных рабочих механических и сборочных цехов (% числа производственных рабочих)

Цеха и линии	Производство
единичное и мелкосерийное	средне­серийное	крупно­серийное	массовое
Механические цеха Автоматичес­кие линии Сборочные цеха	20-25   -   20-25	20-25   -   20-25	20-25   -   20-25	20-25   30-40   20-25