Штучное время и его составляющие

Штучное время –это интервал времени , равный отношению цикла технологической операции к числу одновременно изготовляемых или ремонтируемых изделий или равный календарному времени сборочной операции .

Различают подготовительно-заключительное время , основное время , вспомогательное время , оперативное время , время обслуживания и время перерывов .

Подготовительно-заключительное время – интервал времени , затрачиваемый на подготовку исполнителя и средств технологического оснащения к выполнению технологической операции и приведению последних в порядок после окончания смены .

Подготовительно-заключительное время tп-з затрачивается рабочим перед началом обработки партии заготовок и после окончания задания . К подготовительной работе относится : получение задания , ознакомление с работой , наладка оборудования , в том числе установка инструмента , специального приспособления ; к заключительной работе относится : сдача выполненной работы , снятие специального приспособления и режущего инструмента , приведение в порядок оборудования и т. д.

Подготовительно-заключительное время зависит от сложности задания , в частности от сложности налаживания оборудования , и не зависит от размера партии .

В массовом производстве , в силу повторяемости одной и той же операции , необходимость в работах , выполняемых в подготовительно-заключительное время , отпадает .

В единичном производстве подготовительно-заключительное время включается в штучное время .

В серийном производстве норму времени на обработку партии заготовок или сборку партии сборочных единиц рассчитывают по формуле :

tп = tш n + tп-з

где n-размер партии .

Штучное время и подготовительно-заключительное время на выполнение операции над одной деталью образуют норму штучно-калькуляционного времени

tш-к = tш + ( tп-з / n )

На основе норм времени определяют расценки выполняемых операций , рассчитывают необходимое количество оборудования для выполнения программы , осуществляют планирование производственного процесса .

tшт.=tосн.+tвсп.+tобс.+tпер.

1. Основное время (tосн.) – это часть штучного времени , затрачиваемая на изменение и последующее определение состояния предмета труда .Основное время tосн. затрачивается на непосредственное изменение размеров , формы , физико-механических свойств или внешнего вида обрабатываемой заготовки (станочная , кузнечная , слесарная и другая обработка ) или на соединение деталей при сборочных работах .При обработке на станках основное время определяется по формуле :

tосн. = (L  nS )  i , где

L -длина хода инструмента в направлении подачи ;

n-число оборотов ;

S-подача (мм  об  мин );

i-количество проходов .

При ручном подводе инструмента расчетная длина обработки представляет собой сумму собственно длины обработки L, размера врезания инструмента Lв и размера схода инструмента Lсх : L=L+Lв+Lсх

2. Вспомогательное время (tвсп. ) – это часть штучного времени , затрачиваемая на выполнение приемов , необходимых для обеспечения изменения и последующего определения состояния предмета труда . Вспомогательное время –это время , затрачиваемое на различные действия , обеспечивающие выполнение элементов работы , относящихся к основному времени , например , на установку и снятие заготовки или собираемого узла , на пуск и останов станка или подъемника , на переключение режимов обработки в процессе выполнения операции и др. Вспомогательное время может быть не перекрываемым (вспомогательные работы выполняют не в процессе обработки ) и перекрываемым (часть вспомогательных работ производят в процессе выполнения основной работы ) . При расчете нормы времени учитывают лишь ту часть вспомогательного времени , которая не может быть перекрыта машинным временем .

tвсп =tуст.+tупр.+tизм. , где

t установки – это время , затрачиваемое на установку заготовки на станок или приспособление .

t уст. включает следующие операции :

-установить заготовку

-выверить и закрепить заготовку

-пустить станок

-отключить станок

-открепить заготовку и отложить

t управления – это время , затрачиваемое на подвод инструмента к заготовке .

t упр. включает следующие операции :

-включить и выключить автоматическую подачу

-смена инструмента

-смена подачи и числа оборотов

-смена позиции

t измерения – это время , которое связано с измерением заготовки в процессе обработки и очень важно снизить это время с помощью автоматического способа задания размеров .

Пути сокращения t изм. : -использование автоматического способа задания размеров ;

-дистанционные методы измерения ;

-использовать различные калибры ( пробки , скобы )

3. Обслуживающее время (tобсл.) – это время , которое затрагивается на подготовку станка к работе , его эксплуатацию и сдачу станка после работы .

tобсл.=tтехн.обсл.+tорг.обсл.

Организационное обслуживание – это время , которое затрачивается в начале  конце смены :

-получение задания

-прием  сдача оборудования

-заполнение документации

Технологическое обслуживание – это время , которое затрачивается на уход за станком, поддерживании его в исправном состоянии в течение смены (смазка станка , под наладка станка , замена сломавшегося инструмента ) .

Основной путь сокращения tтехн.обсл. – это хорошая организация работы .

4.Время перерывов (tпер.) – это время ,затрачиваемое человеком на личные потребности и , при утомительных работах , на дополнительный отдых .

Время перерывов зависит от условий работы и условий труда .

Основной путь сокращения tпер. – это научная организация труда .

Часть штучного времени, равная сумме основного tосн. и вспомогательного времени tвсп. называется оперативным временем tоп .

tоп=tосн.+ tвсп.

Оперативное время затрачивается на выполнение каждой операции и представляет собой основную часть технической нормы .

Расчет основного времени

Основное время – это часть штучного времени , затрачиваемая на изменение и последующее определение состояния предмета труда .Основное время tосн. затрачивается на непосредственное изменение размеров , формы , физико-механических свойств или внешнего вида обрабатываемой заготовки (станочная , кузнечная , слесарная и другая обработка ) или на соединение деталей при сборочных работах .При обработке на станках основное время определяется по формуле :

tосн. = (L  n S ) i (для механической обработки)

L – длина хода инструмента;

n - число оборотов ;

S – подача (мм  об  в мин ) ;

i – количество проходов .

При ручном подводе инструмента расчетная длина обработки представляет собой сумму собственно длины обработки L, размера врезания инструмента Lв и размера схода инструмента Lсх : L=L+Lв+Lсх.

tосн.= ((L+ Y1+Y2+Y3)Sm)i ,

L-длина заготовки

Y1-величина врезания инструмента

Y2-величина перебега инструмента

Y3-величина снятия пробной стружки

Sm-машинная подача (мм  об  мин).

Пути сокращения основного и вспомогательного времени

Пути сокращения основного времени :

1. Увеличение подачи (силовое резание ) при первой обработке ;

2. Увеличение скорости обработки (скоростное резание ) ;

3. Уменьшение количества проходов (i) за счет более рационального выбора заготовки ;

4. Уменьшение длины обработки за счет последовательного или параллельного расположения инструментов или заготовок .

Пути сокращения вспомогательного времени :

1. Применение специальных питателей и бункерных загрузочных устройств ;

2. Применение приспособлений , не требующих выверки ;

3. Автоматизация зажима заготовки.

4. Совмещение времени основного и вспомогательного .

Технологическая себестоимость и ее составляющие .

Технологическая себестоимость – это себестоимость затрачиваемая на изготовление деталей .

Ст = М + З + И + П + Э + А

М – затраты на материалы ;

З – затраты на заработную плату ;

И – затраты на инструмент ;

П – затраты на приспособления ;

Э – затраты на эксплуатацию ;

А – затраты на амортизацию .

Технологическая себестоимость состоит из 70-80% от общей себестоимости .

Собщ. = Ст + накладные расходы

1. Затраты на материалы (М)

М = Цм Вз – Цотх. Вотх ,

где

Цм – цена материала ;

Вз – вес заготовки ;

Цотх. – цена отходов ;

Вотх. – вес отходов .

Цотх. = 0,1 Цм

КИМ (коэффициент использования материалов) =  Вдет Взагот.   100%

-для механической обработки КИМ 0,2  0,4

-для холодной штамповки КИМ 0,6  0,8

-для литья КИМ 0,4 0,9

-для порошковой металлургии КИМ1,0

-для листовых материалов КИМ= Sзагот.  S1100

Выводы : Снижение Ст путем применения недорогих материалов, использование рациональных методов обработки (литье , порошковая металлургия ).

2. Затраты на заработную плату (Зо)

Зо = Зт  tшт.к  К1  К2  К3 ,

где

Зт – тарифная ставка ;

tшт.к – штучно-калькуляционное время ;

К1 – коэффициент выполнения норм ;

К2 – коэффициент многостаночного обслуживания ;

К3 – коэффициент отчисления государственному социальному страхованию , больничные листы .

Пути снижения затрат на заработную плату , не снижая заработной платы :

-использовать прогрессивные методы (  коэффициента выполнения норм )

-снизить составляющие tшт.к за счет автоматизации и оптимизации работ

-повышать технологичность детали.

3. Затраты на инструмент (И)

И = Иу + Исп ,

где

Иу - инструмент универсальный

Исп - инструмент специальный

Иу = ( Циу + Сп  пер.  Т(1+) ) tосн. ,

где

Циу - цена универсального инструмента ;

Сп - стоимость одной переточки ;

 - количество переточек ;

Т - стойкость инструмента между двумя переточками .

Исп = ( Цис + Сп  пер. ) Q ,

где

Цис - цена инструмента специального ;

Сп - стоимость одной переточки ;

• -количество переточек ;

Q = tо  N Т(пер. + 1)

4. Расходы на приспособления (П)

-для универсального приспособления

Пу = ( ( Спр + Рпр )  (Кизн.  Тизн.) )  tшт.к ,

где

Спр -стоимость приспособления ;

Рпр -стоимость ремонта за период эксплуатации ;

Кизн .-коэффициент износа (0,5 ) ;

Тизн. - время износа (2года) ;

-для специального приспособления

Псп = ( Спр + Рпр )  N ,

где

N - программа

5. Затраты на эксплуатацию (Э)

Э = Р + Эо ,

где:

Э - эксплуатационные расходы ;

Р - затраты на ремонт ;

Эо - затраты на энергию ;

Р = ( Грс  Сгрс  Т)  Ц ,

Где:

Грс - группа ремонтной сложности ;

Сгрс - стоимость группы ремонтной сложности ;

Т - время ремонта , мин.;

Ц - межремонтный цикл .

Эо = Кп  Кз  Nу  Сэл  Тм ,

где

Кп - коэффициент потерь ;

Кз - коэффициент загрузки оборудования ;

Nу - установленная мощность ;

Сэл - цена электроэнергии ;

Тм - машинное время .

6. Затраты на амортизацию (Ау)

Амортизация-это экономическое возмещение стоимости оборудования путем перенесения стоимости на детали.

Ау = ((Соб - Цл)  а  Тшт.к)  Кз  100  Ф  60К2 ,

где:

Соб - стоимость оборудования ;

Цл - цена лома ;

а - коэффициент отчислений (6-7 ;

Кз - коэффициент загрузки ;

60К2- коэффициент перевода в часы и минуты ;

Ф - год .

-для специального оборудования

Асп = Сст. Об.  N

Общие мероприятия по снижению технологической себестоимости

1. Повышение производительности труда за счет механизации и автоматизации производства ;

2. Увеличение программы выпуска за счет типизации , стандартизации , нормализации ;

3. Широкая специализация и кооперация ;

4. - в мелкосерийном производстве желательно использовать унификацию и классификацию деталей ;

- в мелкосерийном производстве использовать агрегатные станки , нормализованные приспособления и станки с ЧПУ .

Сравнение вариантов технологических процессов по технологической себестоимости .

Величина технологической себестоимости Ст для каждого варианта технологического процесса зависит от программы выпуска n т.е. от общего количества деталей , которые надо изготовить . При этом отдельные составляющие Ст меняются по-разному с изменением n . Например , расходы на электроэнергию остаются постоянными , так как они не зависят от n ; расходы на специальные приспособления уменьшаются с увеличением n и т.д. Зависимость технологической , а следовательно заводской себестоимости от числа изготавливаемых деталей выражается сложной кривой , имеющей явно выраженную тенденцию уменьшения Ст с увеличением числа изготавливаемых деталей . (рис.1)

Ст

n

Рис. 1 . Зависимость технологической себестоимости от числа изготовляемых деталей.

Практически при сравнении вариантов значительно удобнее строить графики изменения не технологической себестоимости , а суммарных расходов на изготовление n деталей или технологической себестоимости n деталей Cтn : Ст = nСт , руб.

Рассмотрим характер изменения суммарных расходов с увеличением числа изготовляемых деталей . Суммарные расходы на з\п производственных рабочих Зn , на электроэнергию Эn , на амортизацию универсального оборудования Ауn и универсальных частей специального оборудования А , на универсальные приспособления Пуn , на универсальный инструмент Иуn будет изменяться прямо пропорционально числу изготавливаемых деталей .

В суммарных расходах на з\п можно различить две составляющие : а) расходы на оплату штучного времени, к.т. изменяются пропорционально числу изготавливаемых деталей ; б) расходы на оплату tп-з .

Суммарные расходы Мn на заготовку , выполняемую прессованием , также изменяются пропорционально числу изготавливаемых деталей .

Если заготовка выполняется литьем или штамповкой , то расходы на нее выполняются лишь при небольших программах выпуска, да то в сравнительно небольших пределах 20 , а в пределах реальных программ они практически остаются постоянными . Поэтому можно считать , что и суммарные расходы на все виды заготовок изменяются пропорционально числу деталей n .

Расходы на наладку возникают всякий раз при запуске в производство очередной партии деталей и , таким образом , повторяются через каждые m деталей , составляющих партию .

График изменения суммарных расходов на наладку представляет собой ломанную линию 1 , которую можно заменить прямой линией 2, т.е считать суммарные расходы на наладку тоже пропорциональными числу изготовляемых деталей n .

Нn = Тн ЗсК2К3 /mn , руб.

Нn

2

1

n

1n 2n 3n 4n 5n 6n 7n

Рис. 2 . Зависимость суммарных расходов на наладку от числа изготавливаемых деталей .

1-точная зависимость ; 2-приближенная зависимость .

Суммарные амортизационные расходы на специальные части оборудования , а также и его сборку будут равны стоимости специальных частей оборудования и его сборки Сф ( А=Сф/n ).