Структура технически обоснованной нормы времени

Норма штучного времени – это норма времени на выполнение объема работы, равной единице нормирования, при выполнении технологической операции.

Единица нормирования определяется количеством производственных объектов или числа работающих, на которое устанавливается техническая норма.

Под технической нормой понимается:

• количество деталей, на которое устанавливается норма времени;
• количество изделий, на которое устанавливается норма расхода материала;
• число рабочих, на которое устанавливается норма выработки и т.д.

Для неавтоматизированного производства норма штучного времени устанавливается как сумма времен:

t_шт = t_о + t_в + t_об + t_лп , (10.1)

где t_о – основное (технологическое) время; t_в – вспомогательное время; t_об –время обслуживания рабочего места; t_лп – время на личные потребности.

Сумму основного и вспомогательного времени называют оперативным временем (t_оп):

T_оп = t_о + t_в . (10.2)

При изготовлении деталей и изделий партиями, кроме нормы штучного времени, устанавливается норма подготовительно-заключительного времени на эту партию (t_пз).

Штучно-калькуляционное время (t_шт.-к.) определяется как сумма штучного (t_шт.) и подготовительно-заключительного времени (t_пз), отнесенного к одной детали:

t_шт.-к. = t_шт. +  , (10.3)

где n_д – число деталей в партии.

Основное (технологическое) время (t_о) – часть штучного времени, затрачиваемого на изменение и (или) последующее определение состояния предмета труда; основное время может быть машинным, машинно-ручным и ручным.

При работе на металлорежущих станках основное машинное время для каждого технологического перехода определяется по формуле:

t_о =  , (10.4)

где  – расчетная длина обработки (расчетная длина хода инструмента или заготовки в направлении подачи, мм); i – число рабочих ходов; V_S – скорость движения подачи, мм/мин.

Скорость движения подачи определяется как произведение частоты вращения шпинделя (n мин^-1) на подачу за один оборот (S_О мм/об); V_S = n·S_О.

Величины n и S_О определяются по нормативам или расчетным путем. Расчетная длина обработки в общем случае будет иметь следующее выражение (рис.10.1)

  = _обр + _вр + _n + _сх + _стр , (10.5)

где _обр – длина обрабатываемой поверхности в направлении подачи, мм; _вр – длина врезания инструмента, мм; _n – длина подвода инструмента к заготовке, мм; _сх – длина перебега (схода) инструмента, мм; _стр – общая длина рабочих ходов при взятии пробных стружек, мм (если это предусматривается).

Длина (_обр) берется из чертежа обрабатываемой заготовки; значения _вр, _n , _сх , _стр определяются по нормативам (_n и _сх примерно равны 1-2 мм).

Значение _вр можно определить расчетным путем (рис.10.1) . Например, при точении - _вр = t·сtg φ, где t - глубина резания.

Формула (10.4) является общей формулой для всех видов станочных работ. Однако в зависимости от типа станка и конкретного вида работы могут быть свои особенности.

Вспомогательное время (t_в) – часть штучного времени, затрачиваемого на выполнение приемов, необходимых для обеспечения изменения и последующего определения состояния предмета труда.

Нормирование вспомогательного времени производят с помощью нормативов времени с различной степенью их укрупнения. В качестве примера можно привести комплексы приемов определения вспомогательного времени при работе на токарном станке в серийном производстве:

-время на установку и снятие детали;

-время, связанное с выполнением перехода (подвода инструмента к детали, установки инструмента на размер, включения вращения шпинделя и подачи, отвода инструмента, измерения детали при взятии пробной стружки и т.д.);

-время, связанное с изменением режима работы станка и сменой инструмента;

-время на контрольные измерения.

Вспомогательное время может быть перекрываемым и неперекрываемым. Перекрываемое время – время выполнения рабочим тех приемов, которые осуществляются в период автоматической работы оборудования. Это время в норму штучного времени не включается.

Неперекрываемое время – время выполнения рабочим приемов при остановленном оборудовании и время на машинно-ручные приемы.

Вспомогательное время может составлять до 20-35 % от штучного времени. Поэтому при проектировании технологических процессов следует тщательно выполнять возможные пути сокращения этого времени.

Время обслуживания рабочего момента (t_об) – часть штучного времени, затрачиваемая исполнителем на поддержание средств технологического оснащения в работоспособном состоянии и уход за ними и рабочим местом.

 Обслуживание рабочего места подразделяют на организационное и техническое.

Затраты времени на техническое обслуживание (t_т) предусматривают выполнение работ на смену затупившегося инструмента, на регулировку и подналадку станка и другие.

Время на организационное обслуживание (t_орг) состоит из затрат времени по уходу за рабочим местом – опробование и осмотр оборудования, раскладка инструмента в начале и его уборка в конце смены, получение инструмента в течение смены от мастера или бригадира, чистка и смазывание оборудования в течение смены, уборка рабочего места и т.п.

Время организационного обслуживания устанавливают по нормативам времени в процентах от оперативного времени (до 4-8 %).

В массовом и крупносерийном производстве время технического и организационного обслуживания нормируют раздельно, причем время (t_т) определяют в процентах от основного времени.

Время на личные потребности (t_лп) – часть штучного времени, затрачиваемая человеком на личные потребности и, при утомительных работах, на дополнительный отдых. Это время определяется в процентах от оперативного времени; для механических цехов, примерно, составляет 2,5 % .

Подготовительно-заключительное время (t_пз) – интервал времени, затрачиваемый на подготовку исполнителя или исполнителей и средств технологического оснащения к выполнению технологической операции и приведению последних в порядок после окончания смены и (или) выполнения этой операции для партии предметов труда. Это время определяют по нормативам времени, в которые входят наладка средств технологического осна­щения; ознакомление с работой (чертеж, карта технологического процесса, инструкции); получение материалов, инструментов и т.д.; после окончания обработки партии заготовок – сдача из­готовленных деталей, снятие со станка технологической ос­настки, приведение в рабочее состояние оборудования и т.д.

В некоторых случаях в формулу (10.1) вводится время неустранимых перерывов (t_nт). Оно предусмотрено технологическим процессом и организацией производства, его определяют в каждом конкретном случае. Неустранимые перерывы могут иметь место, например, в поточном производстве вследствие разной производительности смежных рабочих мест.

К технико-экономическим показателям оценки эффективности изготовления изделий относится трудоемкость. Трудоемкостью называют количество времени, затраченное человеком на технологический процесс изготовления единицы продукции (деталь, сборочная единица, изделие). Единицей измерения трудоемкости является человеко-час.

Станкоемкостью называют время, в течение которого станок или несколько станков заняты выполнением отдельных или всех операций по обработке заготовок. Единицей измерения станкоемкости является станко-час. Станкоемкость служит для расчета числа станков, необходимого для выполнения одной или нескольких операций или всех операций обработки.

При выполнении станочных операций нередко используют многоинструментную обработку. Она характеризуется тем, что поверхности заготовки обрабатываются параллельно, параллель­но-последовательно или последовательно при постоянной уста­новке заготовки (заготовок) и неизменном положении инструмента (инструментов), которое обеспечивается специальной настройкой.

Режимы обработки в этом случае устанавливают по специаль­ным нормативам или на основании расчета по определенной ме­тодике.

Структура нормы штучного времени определяется зависи­мостью (10.1).

Основное (машинное) время рассчитывают по формуле (10.4) для каждого суппорта. Общее же основное время (t_общ) определяется в зависимости от схемы обработки.

При последовательной обработке:

t_о.общ =  , (10.6)

где h – число суппортов или число последовательно работающих инстру­ментов;  – основное (машинное) время для каждого суппорта или каждого инструмента.

При параллельной обработке:

t_о.общ =  , (10.7)

где  – наибольшее основное время одного из суппортов или одного из инструментов.

При параллельно-последовательной обработке:

t_о.общ =  +  . (10.8)

Методы определения других составляющих нормы штучного времени для многоинструментной обработки те же, что и для методов обработки одним инструментом.

В мелко- и среднесерийном производстве находят все большее распространение станки с ЧПУ. Имеются специальные нормативы, по которым устанавливают режимы резания и определяются отдельные элементы нормы штучного времени при работе на этих станках.

Время обслуживания и время на личные потребности опреде­ляют в сумме (К) по нормативам в процентах от оперативного времени.

По нормативам определяют также вспомогательное время на выполнение отдельных приемов – установку и снятие заготовки (t_B._У), контрольные измерения (t_B._и), работы и команды, связан­ные с выполнением операции (t_в._оп).

Время выполнения ручной вспомогательной работы (t_B._Р), не перекрываемое временем автоматической работы станка, будет равно:

 t_B._Р = t_B._У + t_B._и + t_B._оп . (10.9)

Время (t_a) автоматической работы станка по программе учиты­вает два элемента:

t_a = t_о.a + t _в.a , (10.10)

где t_о.a – основное про­граммное время; t_в.a - вспомогательное программное время

t_о.a =  , (10.11)

где т – число участков обработки; l_i и V_si – соответственно, расчетная длина обработки и скорость движения подачи на i-м участке.

t_в.a = t_х + t_{ост ,} (10.12)

где t_х – время автоматической вспомогательной работы; t_ост – время технологических остановок – остановок вращения шпинделя и подачи для проверки размеров, осмотра или смены инструмента и т. п.

Норма штучного времени

t_шт = (t_а + t_в.р К_т.в. ) · (1 +  ) , (10.13)

где К_т.в. – поправочный коэффициент на время ручной вспомогательной работы, учитывающий размер партии; К – суммар­ное время на обслуживание рабочего места, на отдых и личные надобности, в процентах от оперативного времени.

Использование станков с ЧПУ открывает широкие возможности для многостаночной работы. В источниках / 10, 17 / подробно рассмотрены вопросы нормирования станочных операций, в том числе при многостаночной работе и особенности нормирования труда в гибких производственных системах.