5.9.3. Многофазные системы (методика оптимизации разделения труда по обслуживанию оборудования)

Как было отмечено в разд. 5.7, проблемы оптимизации раз­деления труда возникают в основном при выполнении продук­ционных работ. Принцип выполнения расчетов по приведенным выше моделям рассмотрим на примере оптимизации взаимо­действия наладчиков и операторов.

Для каждого варианта разделения и кооперации труда на основе соответствующих трудовых нормативов, данных о надеж­ности оборудования и инструмента, календарно-плановых нор­мативов (в частности, размеров партий) должны быть установ­лены средние продолжительности обслуживания станка налад­чиком и оператором, среднее время автоматической работы станка и вероятности обслуживания оператором и наладчиком. Должны быть также заданы законы распределения случайных величин, дисциплина и доступность обслуживания. На основе

этих данных определяются характеристики использования обо­рудования и занятости рабочих, необходимые для выбора опти­мального варианта.

Наиболее общим методом решения рассматриваемой задачи является имитация процесса обслуживания оборудования на компьютере. При этом по каждому из станков с помощью дат­чиков случайных чисел имитируются периоды его работы, об­служивания и ожидания обслуживания в зависимости от вари­антов разделения труда и численности рабочих. После выполне­ния необходимого числа реализаций определяются:

(5.9.3.1)

(5.9.3.2)

где KJ^X) — коэффициент времени автоматической работы обо­рудования для соответствующего варианта разделения труда и численности персонала; K_3i(X) — коэффициент времени занято­сти рабочих 1-й группы; U_r — r-я реализация времени работы оборудования; 7\— r-я реализация времени обслуживания обо­рудования рабочими /-й группы; Q — продолжительность ими­тации; N— количество станков; численность рабочих /-й группы при данном варианте.

Выбор оптимального варианта производится на основе вели­чин K_Z(X) и K_3i(X) в соответствии с критериями и ограничени­ями, приведенными в разд. 5.6 и 5.7.

Чтрбы уменьшить количество сравниваемых вариантов, вы­бор оптимального решения целесообразно организовать следу­ющим образом. Вначале без каких-либо расчетов непосредствен­но по таблицам нормативов для определения оптимальных норм обслуживания и численности (см. табл. 5.9.2.1 и 5.9.2.2) устанав­ливается нижняя граница суммарной численности операторов и наладчиков. Она соответствует варианту, при котором каждый рабочий может выполнить любую работу на любом станке, т. е. поиск оптимума начинается с варианта, при котором нет разде­ления труда и закрепления рабочих за группами станков. В этом

случае при прочих равных условиях простои оборудования в ожидании обслуживания будут минимальными, а загрузка ра­бочих — максимальной. Следовательно, для выполнения необ­ходимого объема работы потребуется минимум численности рабочих. Вместе с тем затраты на одного рабочего при данном варианте будут наибольшими, так как для выполнения любой работы на любом станке требуются рабочие высокой квалифи­кации, что предопределяет и соответствующую оплату их труда.

Экономия заработной платы может быть получена за счет разделения труда и привлечения рабочих различного уровня квалификации. Кроме того, при разделении труда возможно уменьшение времени выполнения отдельных операций за счет специализации рабочих.

Для уменьшения числа вариантов численности рабочих при каждом варианте разделения труда следует исходить из того, что численность рабочих различных групп пропорциональна трудо­емкости выполняемых ими работ. Соотношение трудоемкостей можно оценить по средним затратам времени рабочими каждой группы на одну операцию обслуживания станков t_i и вероятно­стям этих операций р_г Произведения p.t. пропорциональны тру- доемкостям соответствующих работ. Поэтому при распределе­нии установленной на первом этапе расчета общей численности рабочих по группам можно исходить из соотношений:

М_Х:М₂: ... : М_п = p_xt_x: p₂t₂: ... : p_nt_n. (5.9.3.4)

Варианты численности рабочих могут быть получены также на основе характеристик, устанавливаемых методом моментных наблюдений. При этом аналогично соотношению (5.9.3.4) мож­но записать:

М_Х\М₂: ... :М_п=т_х:т₂: ... :m_n=v_x:v₂: ... :v„, (5.9.3.5) где m_i — количество моментов обслуживания станков рабочими /-й группы; v_/ = т./ п — доля моментов обслуживания станков рабочи­ми /-й группы в общем количестве моментов обслуживания п.

Величины v, характеризуют относительную трудоемкость ра­бот, выполняемых рабочими /-й группы.

На основе рассмотренных соотношений во многих практи­ческих задачах можно получить удовлетворительное решение без имитации процесса на компьютере. Пусть, например, с помо­щью нормативов или моментных наблюдений установлено, что для данного варианта разделения труда относительная частота обслуживания станков операторами составляет v₀ = 0,7, а на­ладчиками v₀ = 0,3. Если при этом по таблицам типа табл. 5.9.2.2 установлено, что суммарная численность операторов и налад­чиков М = 3, то численность рабочих каждой группы будет рав­на: Af_H = 1; М₀ = 2.