Файл: Б.И. Коган Определение состава и числа работающих.pdf

Министерство образования Российской Федерации Государственное учреждение

Кузбасский государственный технический университет

Кафедра технологии машиностроения

Определение состава и числа работающих

Методические указания к практическому занятию по курсу “ Проектирование производственных и ремонтных участков меха-

носборочных цехов машиностроительных заводов” для студентов специальности 120100 ”Технология машиностроения”

Составитель Б. И. Коган

Утверждены на заседании кафедры Протокол № 5 от 05.11.01 Рекомендованы к печати учебно-методической комиссией специальности 120100 Протокол №9 от 19.11.01

Электронная копия находится в библиотеке главного корпуса ГУ КузГТУ

Кемерово 2002

1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТАВА И ЧИСЛА РАБОТАЮЩИХ

1. Цель работы - приобретение навыков определения численности работающих всех категорий.

2.Расчеты числа работающих

Кпроизводственным 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

исборки машин.

Число производственных рабочих, непосредственно занятых выполнением операций технологического процесса, определяют по трудоемкости или станкоемкости выполняемого объема работ. Так, численность слесарей на операциях разметки, шабрения, ручного удаления заусенцев и острых кромок, а также сборщиков определяют по формуле

где Т – трудоемкость соответствующего вида работ в человеко-часах; Фр – эффективный годовой фонд времени рабочего.

Число станочников при укрупненных расчетах определяют по станкоемкости годового объема работ или по принятому числу станков

где ТΣ – суммарная станкоемкость изготовления деталей на станках данного типа, на участке или в цехе в станко-часах; Км – коэффициент многостаночного обслуживания – среднее число станков, обслуживаемых одним рабочим.

Коэффициент Км зависит от вида оборудования. Для универсальных станков с ручным управлением, как правило, Км = 1. Исключения составляют тяжелые токарные, токарно-карусельные станки, предназначенные для изготовления деталей большого диаметра или длины, где Км = 0,33…0,5. Для прутковых токарных и токарно-револьверных автоматов Км=3…8; для многошпиндельных полуавтоматов Км=1…4;

2

для зубообрабатывающих полуавтоматов Км=2…4; для агрегатносверлильных, агрегатно-расточных станков Км=1…3; для станков с программным управлением Км=2…3. Диапазон рекомендуемых значений коэффициентов многостаночного обслуживания для одного и того же вида оборудования определяют соотношением машинного времени и времени ручного обслуживания для загрузки станков при изготовлении конкретных деталей, причем меньшие значения принимают для мелкосерийного производства. Указанные нормы даны для работ с наладчиками.

При определении числа производственных рабочих цеха пользуются усредненными значениями Км, полученными на основе анализа действующих цехов: для мелкосерийного и единичного производства Км=1,1…1,35, для среднесерийного Км = 1,3…1,5, для крупносерийного и массового Км = 1,9…2,2.

Средний коэффициент многостаночного обслуживания по цеху определяют по формуле

где Сп – принятое число станков цеха; Спi и Кмi – соответственно число станков цеха i-й группы и число станков данной группы, обслуживаемых одним рабочим.

Число станочников можно определить также по числу станков Сп цеха или участка:

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 Кз Ки = 0,8. Число сборщиков по числу рабочих мест Мсб определяют по формуле

Рсб=(МсбФр.мКиП/Фр) , (5)

где Фр.м – эффективный годовой фонд времени рабочего места; П – плотность работы ( среднее число рабочих, одновременно работающих на одном рабочем месте). Для сборки принимают Ки =0,8.

3

При поточной сборке необходимо предусматривать до 5 % «скользящих» рабочих (для замены временно отсутствующих) по отношению

кобщему числу производственных рабочих.

Вусловиях крупносерийного и массового производства для обслуживания станков в составе производственных рабочих предусматривают наладчиков, число которых определяют по нормам обслуживания, установленным для каждого типа оборудования. Так, например, в зависимости от точности и сложности обработки один наладчик обслуживает разное число станков: токарных 11-18; агрегатносверлильных 5-12; универсально-шлифовальных 8-18; токарных с ЧПУ 4-10; сверлильных и фрезерных с ЧПУ 8-16; многоцелевых станков и роботизированных технологических комплексов 3-6; сборочных автоматов и полуавтоматов 5-8; сборочных ГПМ 4-6. При определении числа наладчиков следует иметь в виду целесообразность обслуживания наладчиком нескольких групп оборудования.

Вусловиях мелко и среднесерийного производства использовать наладчиков на универсальном оборудовании не рекомендуется. Здесь, как правило, рабочие имеют высокую квалификацию и наладку универсального оборудования выполняют сами.

Вавтоматизированном производстве к числу производственных рабочих относят операторов и наладчиков автоматических линий массового производства 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 условий ее обслуживания.

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, а также для автоматических линий шлифования колес подшипников. 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 составляют 6-12 позиций. Меньшие значе-

4

ния принимают для линий, состоящих из полуавтоматов с применением промышленных роботов, большие – для линий с применением механизированного сборочного инструмента.

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

Все приведенные выше нормативы даны в расчете на одну смену. При детальных расчетах число производственных рабочихстаночников уточняют с учетом размещения оборудования и анализа условий многостаночного обслуживания. Такой анализ проводят на основе разработанных планировок. При этом рассматривают возможности обслуживания одним рабочим нескольких станков одной либо смежных линий. Особенно тщательно анализ проводят при проектировании участков и линий крупносерийного и массового производства. Основное условие для использования многостаночного обслуживания заключается в том, чтобы за время автоматической работы одного станка рабочий смог выполнить работу по обслуживанию дру-

m −1

гих станков, т.е. tм ≥ ∑t pi , где tм – время работы станка без участия

i=1

рабочего, когда рабочий свободен от обслуживания станка и активного

m −1

наблюдения за его работой: ∑t pi - суммарное время обслуживания и

i=1

активного наблюдения за работой других станков с учетом времени на переход рабочего от одного станка к другому. При обслуживании станков-дублеров, выполняющих одинаковую операцию, число станков, обслуживаемых одним рабочим:

В этом случае несколько станков, обслуживаемых одним рабочим, образуют зону обслуживания. Циклограмма работы многостаночника, обслуживающего станки-дублеры, показана на (рис. 1).

5

Рис. 1. Циклограмма работы станочника при обслуживании станков-дублеров:

а – время автоматической работы станков; б – время обслуживания, активного наблюдения за работой станка и перехода к следующему

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 оператив-

m

ного времени работы данного станка, т.е. ∑t p tоп. max , то время цикла

i =1

Если суммарное время обслуживания станков меньше максимального оперативного времени работы станка, т.е. ∑t p ≤tоп. max , то

длительность цикла принимается равной максимальному оператив-

ному времени Тц = tоп.max .

В то же время длительность цикла обслуживания должна быть равна или кратна действительному такту выпуска, если обработку ведут на непрерывно-поточной линии. Действительный такт выпуска определяют по номинальному такту τ:

6

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:

Общий коэффициент занятости рабочего по всем станкам не должен

превышать единицы: Кз.о = ∑Кзi ≤1.

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

На рис. 2 дана циклограмма многостаночного обслуживания участка поточной линии, состоящего из пяти станков, на которых выполняют три операции.

Рис. 2. Циклограмма обслуживания станков поточной линии:

а − время автоматической работы станков; б − время обслуживания, активного наблюдения за работой станка и перехода к следующему

Такт выпуска на данной линии принят 3,7 мин. Данные о структуре оперативного времени операций, приведенные на правой части рисунка, показывают, что наибольшее оперативное время затрачивается на операции 1, где предусмотрены два станка.