Лабораторная работа № 2 Оптимизация численности рабочих в непрерывном аппаратурном производстве

2.1. Цель лабораторной работы

Достижение высоких показателей эффективности производственных процессов предполагает своевременное и качественное обслуживание участвующих в нем рабочих и средств труда. Развитие автоматизации увеличивает категорию рабочих, обслуживающих оборудование несистематично. В этих условиях возникает проблема оптимизации обслуживания, установления оптимальных соотношений между количеством единиц обслуживаемого оборудования и численностью всех групп обслуживающих рабочих. Расширение функций обслуживания и совмещение профессий решают эту проблему качественно, количественное же решение ее предполагает использование математических методов. Задача заключается в том, что, с одной стороны, нельзя допускать простои оборудования из-за ожидания обслуживания, а с другой – нельзя иметь слишком большую численность рабочих.

Значительные возможности решения этой проблемы открывает применение теории массового обслуживания, которая позволяет определить количественную сторону процессов массового обслуживания работ и решить задачи, направленные на улучшение функционирования и повышения экономичности производства.

В нормировании труда теория массового обслуживания применяется для определения численности работников, загрузка которых не может быть равномерной. К таким рабочим относятся аппаратчики, наладчики, слесари - ремонтники, другой дежурный и обслуживающий персонал, рабочие, занятые на погрузочно- разгрузочных работах.

Целью лабораторной работы является углубление знаний студентов в области применения экономико-математических методов в нормировании труда, привития практических навыков их использования при расчете трудовых норм, развитие способности самостоятельного анализа полученных в результате расчетов данных, формулирования обоснованных и логичных выводов.

2.2. Постановка задачи и характеристика исходных данных

Норма численности рабочих, обслуживающих установку (или комплект аппаратов) должна быть такой, чтобы обеспечить своевременное выполнение операций обслуживания при нормальной загрузке рабочих в течении смены.

Установки аппаратурных производств рассматриваются как системы массового обслуживания, где возникают запросы или требования на выполнение каких–либо действий и происходит удовлетворение этих запросов.

Системы массового обслуживания характеризуются параметрами, к которым относятся поток требований, длительность обслуживания, доступность обслуживания.

Для рассматриваемых систем есть понятие дисциплины обслуживания (в порядке поступления, случайным образом, в зависимости от установленных приоритетов).

В зависимости от характера требований различают следующие классы систем обслуживания:

• с потерями (поступившее требование не может ждать начала обслуживания и покидает систему);

• с ожиданием, т.е. без потерь (поступившее требование может ждать неограниченное время и покидает систему полностью обслуженным);

• смешанного типа (поступившее требование может ждать определенное время или имеет ограничение по длине очереди).

Принимается, что в основе установления сменной нормы численности рабочих, обслуживающих установку, лежит исследование системы обслуживания, состоящей из источников требований – узлов установки (отдельных аппаратов), и обслуживающей системы – рабочих. Входящий поток требований – это операции по обслуживанию аппаратов, обслуживающие каналы – рабочие, выполняющие операции. Условиями технологического процесса исключена возможность задержки во времени выполнения основных операций обслуживания. Таким образом, условия поставленной в лабораторной работе задачи относятся к системам с потерями, для которых критерием эффективности является минимальная вероятность задержки (отказа) выполнения очередного требования (операции).

В качестве нормы численности (сменной) рабочих, которые обслуживают установку, принимается такая их численность, которая обеспечивает при нормальных условиях работы наименьшую вероятность задержки выполнения основных операций по обслуживанию.

В целях корректировки сменной нормы численности с использованием аппарата теории массового обслуживания необходимо изучить затраты рабочего времени бригады, обслуживающей установку.

Лабораторная работа выполняется индивидуально по вариантам исходных данных, которые выдаются преподавателем (на бумажных носителях или выводятся на экран монитора).

Исходные данные характеризуются следующим образом.

Численность бригады (n рабочих) по каждому варианту устанавливается преподавателем (n находится в пределах 9 – 12 человек). По трем – четырем членам бригады выдаются фотографии рабочего времени (табл. 2.1.)

Таблица 2.1

Индивидуальная фотография рабочего времени

рабочего __________________________________

наименование профессии, установки (блока)

(макет таблицы)

№ п/п	Что наблюдалось	Текущее Время	Продолжительность	Индекс
1.	Прием смены	8 -15
2.	Корректировка режима	8-31
	и так далее

По остальным членам бригады выдаются сведения об их загруженности в обобщенном виде (табл.2.2).

Таблица 2.2

Сведения о загруженности рабочих

(макет таблицы)

Категория затрат	Количество одноименных зафиксированных затрат	Суммарная продолжительность (мин)
Рабочий 4-й (5-й)
Топ
Тn3, Торм
Толн
Тнпз
……..
Рабочий n
Топ
Тn3, Торм
Толн
Тнпз

*Примечание. Т_нпз ненормируемое (непроизводительное) время, включающее прямые потери времени - простои, опоздания, работы, не обусловленные производственным заданием и т.д.