Нормирование труда на конвейерных и поточных линиях

В цехе ЗАО «Протон»  организован процесс узловой  сборки двух основных видов изделий: коммутатора и блока питания  магнитофона. Оба изделия представляют собой печатные платы с установленными на них радиоэлементами. Коммутатор магнитофона имеет габариты 120х210х30 мм и вес 250 грамм. Блок питания – 105х53х38 мм и 500 грамм.

Сборочная стадия – это  производственный процесс, в результате которого получаются сборочные единицы (мелкие сборочные единицы, блоки) или готовые изделия [2, c.41]. Предметом труда на этой стадии являются детали и узлы собственного изготовления, а также полученные со стороны (комплектующие изделия). Технология изготовления данных видов изделий заключается в установлении на плату радиоэлементов, их припаивании, регулировке режима работы  и проверке работоспособности платы. Так в процесс сборки коммутатора включаются следующие операции, представленные в таблице 1.

Таблица 1- Операции технологического процесса сборки коммутатора

№п/п	Наименование операции	Норма времени мин/шт
1	Комплектовочная	3,26
2	Подготовительная	5,28
3	Комплектовочная	0,67
4	Монтажная	10,78
5	Пайка на ЛПМ-02	0,965
6	Дефектовочная	1,2269
7	Регулировочная	5,221
8	Дефектовочная	0,99
9	Контрольная	9,08
10	Регулировочная	2,982
11	Дефектовочная	0,8
	Общая трудоемкость	41,25

 

 

Для процесса сборки второго  вида изделия (блока питания) задействовано  более широкий перечень операций, нежели при сборки коммутатора. Технологический процесс сборки блока питания включает следующие операции представленные в таблице 2.

Таблица 2- Технологический  процесс сборки блока питания.

№п/п	Наименование операции	Норма времени мин/шт
1	Комплектовочная	0,495
2	Входной контроль ПП	0,045
3	Входной контроль ЭРЭ по внешнему виду	1,98
4	Обрезка выводов ЭРЭ	0,2562
5	Зачистка и облуживание выводов  ЭРЭ	0,8744
6	Формовка транзисторов	0,28
7	Формовка выводов резисторов	0,93
8	Формовка выводов транзистора  на пневмоавтомате	0,076
9	Облуживание транзисторов	0,2074
10	Формовка выводов ЭРЭ пинцетом	0,2138
11	Облуживание осевых двухвыводных ЭРЭ	0,138
12	Формовка выводов ЭРЭ на пневмоприспособлении	0,2036
13	Формовка выводов конденсаторов	0,0816
14	Химическое осаждение олова  на РЭ	0,289
15	Зачистка и облуживание выводов РЭ	0,3453
16	Облуживание осевых двухвыводных ЭРЭ	1,794
17	Облуживание транзисторов	0,4148
18	Формовка перемычек из проволоки	0,125
19	Контроль качества облуживания  и формовки ЭРЭ	1,98
20	Нарезка трубок	0,7128
21	Подготовительно-комплектовочная	0,7128
22	Сборочно-монтажная	9,8
23	Защита отверстий от попадания  припоя	0,606
24	Пайка	0,199
25	Пайка погружением в припой	0,657
26	Удаление защитной маски	0,237
27	Промывка ПП	0,52
28	Дефектовочная	4,05
29	Регулировочная	0,48
30	Контроль монтажа ПУ	3,35
31	Покрытие ПУ лаком	0,67
32	Контроль монтажа ПУ	1,2
33	Перемещение на ЦКС	0,044
	Общая трудоемкость	33,97

 

По данным, представленным в таблице 1 и 2, можно сделать вывод, что технологический процесс  изготовления коммутатора и блока питания включает такие операции, последовательность и содержание которых не сильно зависят от количества и типов устанавливаемых радиоэлементов. Стоит заметить, что не смотря на то что процесс сборки блока питания включает в три раза больше задействованных операций, чем сборка коммутатора,  все же он является менее длительным во времени.

 

2.2. Анализ конвейерной  системы организации труда в  цехе узловой сборки ЗАО «Протон»

Для анализа конвейерного производства рассмотрим форму организации  труда цеха узловой сборки, а также рассчитаем количество оборудования и рабочих мест.

Форма организации производства – это определённое сочетание  во времени и пространстве элементов  производственного процесса при  соответствующем уровне его интеграции, выраженное системой устойчивых связей [3, c. 78].

Организация производственного  процесса во времени зависит от его  прерывности, которая определяется видом продукции и технологией  её изготовления. Для изготовления рассматриваемых изделий чаще всего  применяются прерывные или полунепрерывные процессы.

Организация производственного  процесса в пространстве определяется расположением оборудования, участков цехов относительно направления  движения предметов труда.

Для выбора формы организации  производства, прежде всего, необходимо рассчитать коэффициент закрепления операций. Он рассчитывается по формуле [1, стр. 88]:

К_зо=SО/Р_я ,

где Р_я – явочное число рабочих, выполняющих различные операции;

SО – суммарное число различных технологических операций.

Явочное число рабочих  рассчитывается по формуле [1, с.89]:

Р_я=(N_A*t_A+N_B*t_B)/F_годК_В.Н.,              

где N_A(B) – годовая программа выпуска соответствующего изделия;

t_A(B)- общая трудоёмкость выполнения каждого изделия, мин/шт;

F_год^ном – годовой фонд времени рабочего при работе в одну смену, мин.

F_год=1991час за 2011 год;

К_В.Н – коэффициент выполнения норм (1,09).

Р_я=(420000*41,25+560000*33,97)/1991*60*1,09=279 чел.

SО=11*80+33*70=3190 различных операций.

К_з.о.=3190/279=11,4

Так как К_з.о.=11,4, то производство является среднесерийным.

В условиях жесткой конкуренции  современное производство должно обладать гибкостью и обеспечивать высокое  качество продукции. Это возможно при  использовании прогрессивных форм организации производства и труда  рабочих.

Одной из наиболее прогрессивных  организации производства форм является предметная форма специализации цехов. В цехах полностью изготавливаются закрепленные за ними изделия. Для цехов с предметной формой специализации характерны разнообразные оборудование и оснастка. Оборудование подбирается в соответствии с технологическим процессом и располагается в зависимости от последовательности выполняемых операций.

При предметной форме  специализации цех разбивается  на предметно-замкнутые участки, каждый из которых специализируется на выпуске  относительно узкой номенклатуры изделий, имеющих схожие конструктивно-технологические признаки, и реализует законченный цикл их изготовления. Организация предметно-замкнутых участков обуславливает почти полное отсутствие производственных связей между участками, обеспечивает экономическую целесообразность использования высокопроизводительного оборудования и технологической оснастки,  позволяет получить минимальную продолжительность производственного цикла изготовления деталей, упрощает управление производством внутри цеха.

Таким образом, цех можно  разбить на 2 административно-производственных участка, каждый из которых будет  отвечать за выпуск всей номенклатуры изделий одного вида (коммутатор и  блок питания). На каждом административно-производственном участке можно организовать по 2 предметно-замкнутых участка, за каждым из которых закреплена часть номенклатуры соответствующего изделия.

Для максимально полного  использования преимуществ предметно-замкнутой  специализации участков нужно выбрать  наиболее рациональную форму организации труда. Такой формой может быть бригадная организация труда. Производственная бригада является первичным звеном трудового коллектива предприятия, объединяющим работников для совместного и наиболее эффективного выполнения технологического процесса. В бригаде отсутствует жесткое закрепление операции за конкретным работником, имеется возможность быстрого перераспределения работы, что снижает монотонность труда и увеличивает заинтересованность в конечном результате. Численность бригады может составлять 15-20 человек.

       Для  расчёта количества оборудования  можно применить следующую формулу [1, c.119]:

,                         

  где N_i – годовая программа выпуска i-го изделия, шт.;

       F_D – действительный фонд времени работы оборудования, мин;

 t_i – трудоёмкость изготовления изделия на оборудовании данного вида, мин.

К_МО – коэффициент многостаночного обслуживания, в данном цехе К_МО=1;

К_В.Н. – средний коэффициент выполнения норм в цехе = 1,09.

    Действительный фонд времени работы оборудования рассчитывается по формуле: [1, c.117]: 

F_D=F_H*(1-K_П),                      

где F_H – нормативный фонд времени работы оборудования;

К_П – коэффициент плановых потерь времени на ремонт.

F_H =238920 при двухсменном режиме работы;

F_D =238920*(1-0)=238920

После нахождения расчётного количества оборудования его округляют до целого и находят принятое количество оборудования, а затем рассчитывают коэффициент загрузки оборудования по формуле [1, c.119]:

                   

В технологическом процессе сборки коммутатора и блока питания  используются монтажные столы размером 1250х750х780 мм. Также имеется контрольная  операция, выполняемая контролерами БТК на столах размером 1200х750х780 мм. Данные для расчета представлены в таблице 3:

Таблица 3- Расчет необходимого количества оборудования.

Оборудование	Кпот,%	Fд, мин	t, мин	qрасч	qприн	Кз
Для коммутатора
Стол	0	238920	32,17	51,88	54	0,96
Для блока питания
Стол	0	238920	29,42	63,26	66	0,96
Для контролеров
Стол	0	238920	12,43	24,43	26	0,94

 

          Расчета количества оборудования для коммутатора и блока питания:

.

Общее количество оборудования в цехе равно 146.

В ходе анализа было определено, что в цехе необходимо организовать 4 участка. Два участка будут отвечать за выпуск коммутатора, на первых двух участках будет 27 рабочих мест, и на каждом участке будет работать 1 бригада в смену. Два других участка будут заниматься сборкой блока питания. При этом на участках будет по 33 рабочих места, и на каждом участке будет работать по 2 бригады в смену. Тогда общее количество бригад с учетом двухсменной работы будет равно 12.

3. Расчет нормы  времени на токарную обработку  детали

Станок  – токарно-винторезный 1К62.

Деталь  – втулка.

Материал  детали – сталь СТ5.

Режущий инструмент – резец проходной.

Материал  режущей кромки резца – Т15К6.

Количество  деталей в партии – 100 штук.

Производство серийное.

Группа  станков – 2.

Количество  режущего инструмента – 1.

Установка резца на размер производится по лимбу.

Обработка производится без изменения оборотов, подачи и без поворота резцедержателя.

Наибольшая  сила, допустимая механизмом продольной подачи кг.

Мощность  электродвигателя 10 кВт.

Диаметр заготовки (ДЗ)=38

Длина заготовки (LЗ)=70

Диаметр детали (D)=36

Диаметр резанья детали (d)=30

Длина детали (L)=65

Длина резанья детали (l)=35

Вес заготовки, кг = 4,11

1. Выбор глубины резания

= мм

2. Определение подачи

По таблице 2: размер державки резца-25х25; диаметр детали – 36 (берем до 40); глубина резания – 3; подача (S) = 0,4-0,5 мм/об. Принимается среднее значение подачи мм/об.

Корректируем полученный результат по паспорту (таблица 1): ближайшее  значение подачи по паспорту станка мм/об, которое и принимается для работы.

3. Выбор скорости резания

По таблице 3: предел прочности при растяжении – для стали=72 кг/мм2 (берем 71-79); глубина резания – 3 мм (берем до 4); подача – 0,45 (берем до 0,54);  главный угол в плане 45-60 градусов, скорость резанья = 82 м/мин. Поправочный коэффициент = 1 (т.к. поверхность без корки)

4. Определение числа оборотов шпинделя в минуту

об/мин

Расчетное число оборотов корректируется по паспортным данным станка (таблица 1) и берется ближайшее меньшее : 800 об/мин.

После корректировки находим фактическую скорость резания:

 м/мин

5. Определение силы  подачи при резании

По таблице 11: предел прочности  при растяжении – для стали=72 (берем 68-81 кг/мм2); глубина резания – 3 мм (берем до 3,4); подача – 0,45 (берем до 0,53);  главный угол в плане 45градусов, скорость резанья = 82 м/мин (берем до 100), сила подачи = 109 кг.

Поправочный коэффициент = 1; 0,75

P_x=109*0,75=81,75 кг

т.е. меньше, чем допускаемая механизмом станка (Р_X = 360 кг).

6. Проверка выбранного режима по мощности

По таблице 4: предел прочности  при растяжении – для стали=72 (берем 59-97 кг/мм2); глубина резания – 3 мм (берем до 3,4); подача – 0,45 (берем до 0,47); скорость резанья -82 м/мин (берем до 86), мощность резанья = 3,4 кВт.