Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Формирование модели нормирования инженерного труда в цифровой среде на предприятии ракетно-космической отрасли. Монография
.pdf
Окончание табл. 3.6
т
Фотография рабочего времени
Отдел 1 Дата
составления
№ ра-
бот
19 Фаска 8:52 10 с
20 Резьбовое от-
верстие
21 Резьбовое от-
верстие
22 Резьбовое от-
верстие
23 Резьбовое от-
верстие
24 Фаска 15 с
25 Резьбовое от-
верстие
26 Цвет детали 10 с
27 Назначение ма-
териала
28 Сохранить
5 сек
29 Определение
массы детали
(0,316 кг )
Общее время исполнения детали: 8:47 15 мин 50 с 7 мин 46 с
Наименование рабо
1-й исп. 2-й исп. 1-й исп.2-й исп. 1-й исп. 2-й исп.
8:53 40 с
8:53 20 с
35 с
20 с
40 с
10 с
5 с
10 с
11.04.2017 Продолжительность
7:45 16:45
Текущее время Время исполнения
Остальные рассмотренные электронные модели детали пред-
ставлены в приложении (см. прил. Б).
В рамках нашего исследования мы рассматривали только опера-
тивное время при исполнении электронного макета детали.
Переходим ко второму этапу методики. Каждый электронный макет изделия состоит из электронных моделей связок и деталей. В свою
очередь электронная модель детали
состоит из параметрического дерева, в состав которого входят примитивы. Примитив – это простейшая
форма тела (например, призма или фаска). От количества примитивов
и размеров, входящих в эти примитивы, зависит уровень ее сложности.
Сложность деталей и трудоемкость работ находят свое отражение
в объеме файлов и времени исполнения деталей.
Итак, мы предлагаем найти
зависимость между количеством
примитивов в параметрическом дереве, объеме файлов, трудоемкостью работ и временем исполнения детали. Учет всех перечисленных
показателей делает норматив на создание шаблонных деталей
и примитивов, входящих в их состав, многофакторным, а следовательно, более точным.
81
Подведем итоги измерений затраты труда на составляющие
элементы трудового процесса при создании модели детали в табл
Согласно табл наша гипотеза о зависимости между количе-
. 3.8
. 3.7.
ством примитивов в параметрическом дереве, объеме файлов,
трудоемкостью работ и временем исполнения детали не верна, корреляционная зависимость между показателями не обнаружена. Поэтому
мы предлагаем уменьшить количество
связанных между собой показателей и искать зависимость только между количеством примитивов
в параметрическом дереве, объеме файлов, трудоемкостью работ. Для
начала определим связь между количеством примитивов
в параметрическом дереве и объеме файлов, в котором они содержаться. Для этого необходимо построить ряд электронных моделей
детали, фиксируя изменения объема документа, в
котором она содержится, после добавления каждого примитива в параметрическое дерево. Для наглядности рассмотрим одну из таких электронных моделей
деталей (рис. 3.11).
В табл представлены примитивы, входящие в данную
. 3. 7
модель детали, и вес документа измеренный в КБ в соответствии
с вносимыми в деталь изменениями.
Таблица
Анализ веса объема документа при построении электронной модели детали
№ п/п Название примитива Вес документа, КБ Вес примитива
1 Призма 63 63
2 Скругление ребра 78 15
3 Фаска 90 12
4 Карман 105 15
5 Отверстие 133 28
6 Материал 494 361
3.7
3.8
Затраты труда на элементы трудового процесса
№
детали
2 1 1 350 350 4 мин 3 мин 57 с
3 2 2 338 338 2 мин 40 с 2 мин 8 с
4 2 2 356 356 3 мин 4 мин 9 с
5 1 1 361 361 13 мин 40 с 6 мин
6 10 14 618 685 15 мин 50 с 7 мин 46 с
7 4 4 445 445 22 мин 8 мин 8 с
Количество примити-
1-й исп. 2-й исп. 1-й исп.2-й исп.1-й исп. 2-й исп.
при создании электронной модели детали
Сводка затрат рабочего времени.
вов, шт.
Объем
документа, КБ
Время исполнения всей де-
тали, мин, с
Таблица
82
Окончание табл
Сводка затрат рабочего времени.
№
детали
8 5 5 436 436 7 мин 4 мин 42 с
9 6 5 540 427 5 мин 30 с 4 мин 48 с
10 4 4 420 420 5 мин 15 с 4 мин 33 с
11 14 6 600 562 11 мин 20 с 5 мин 27 с
Количество примити-
вов, шт.
1-й исп. 2-й исп. 1-й исп. 2-й исп. 1-й исп. 2-й исп.
Объем документа,
КБ
Время исполнения всей де-
тали, мин, с
. 3.8
Рис. 3.11. Электронная модель детали
Рассмотрев изменения веса объема документа при построении
электронной модели детали, мы сделали следующие выводы:
−
вес первого примитива, отличается от веса последующих,
среднее значение его веса составляет 60 КБ;
−
средний вес примитива в параметрическом дереве – 17 КБ;
− вес примитива «материал» также будет отличаться от веса ос-
тальных примитивов в параметрическом дереве, он будет зависеть от
плотности выбранного материала (сталь, магний, алюминий), среднее
значение веса данного примитива составит 361 КБ;
−
масштаб исполнения электронной модели детали и цвет
электронной модели детали не отображаются в весе документа, в котором она содержится;
−
на вес примитива влияет количество размеров в нем.
Основываясь на наших выводах, составим формулу для опреде-
ления объема документа, содержащего электронную модель детали:
V
= ((ni – 1) · 17 + 60) + 361 КБ, (14)
док
где ni – количество примитивов в параметрическом дереве, шт.; 17 –
среднее значение веса одного примитива, КБ; 60 – среднее значение
83
веса первого примитива в параметрическом дереве, КБ; 361 – среднее
значение веса примитива «материал», КБ.
Для оптимальности произведения расчетов трудоемкости нормирования труда инженера-конструктора при исполнении электронной модели детали сформируем нормативную таблицу, где отразим
соотношение количества примитивов, входящих в параметрическое
дерево электронной модели детали, а также объема документа, в котором
эта деталь содержится (табл
. 3.9).
№ п/п Количество примитивов детали Объем документа, КБ
Соотношение объема документа и количества примитивов детали
1 1–5 До 500
2 6–9 До 600
3 10–14 До 700
4 15–19 До 800
5 20–24 До 900
6 25–29 До 1000
Таблица
3.9
Далее в рамках нашего исследования для наибольшей точности
расчетов мы предлагаем использовать значение веса детали, которое
соответствует нормативной формуле.
Выявленную нами закономерность можно считать успешно ап-
робированной.
Апробируем выявленную нами закономерность на приведенном
выше примере электронной модели детали (табл
. 3.10).
Таблица
Сводная таблица определения объема документа электронной модели детали
Количество
примитивов
детали, шт.
6 494 506 до 600
Фактический
вес детали, КБ
Вес детали согласно
нормативной
формуле, КБ
Вес детали согласно
нормативной
таблице, КБ
3.10
Перейдем к третьему этапу предложенной нами методики,
а именно выявим поправочные коэффициенты необходимые к применению к нормативу времени.
Для учета различных факторов, связанных с реальным КД, к нормативу времени применяются поправочные коэффициенты. В случае
применения к конкретному нормативу одновременно нескольких поправочных коэффициентов норматив рассчитывается по формуле
Нв = Нвт · К1 · К2 … Кn, (15)
84
где Нвт – норматив времени по соответствующей нормативной таблице; К1, К2 – поправочные коэффициенты.
В табл представлены поправочные коэффициенты, допол-
. 3.11
няющие вышеприведенный расчет норматива времени, учитывающие
факторы трудоемкости НИР и ОКР.
Таблица
Поправочные коэффициенты для учета факторов трудоемкости НИР и ОКР
Коэффициент Характеристика фактора Значение
Организационно-техническое
обслуживание рабочего места,
отдых и личные потребности (К)
Тип производства (К1) Опытное
Новизна работы (К2)
Учитываются затраты времени
на обслуживание раб места, отдых
и личные потребности
Единичное
Мелкосерийное
Принципиально новая проблема 1,25
3.11
1,05
1,0
1,0
1,1
На основании сделанных нами выводов перейдем к построению
электронной модели детали.
3.2. Модель нормирования труда инженера-конструктора
при проектировании в среде электронного макета
В соответствии с четвертым этапом методики нормирования
труда инженера-конструктора при исполнении электронной модели
детали нам следует перейти к проработке модели нормирования труда
инженера-конструктора при исполнении электронной модели детали.
Нам уже известно, что вес детали из шести примитивов составит
506 КБ, далее производим пересчет объема выпуска КД в виде 3D
в
формат А4. Чтобы было возможно произвести пересчет объема вы-
пуска КД в виде 3D в формат А4, была выведена формула
А4 = (КБ – 600) / 200 л, (16)
где (КБ – 600) – это абсолютная величина, КБ.
В данном случае пересчет не потребуется, мы принимаем объем
данного документа за один 1 лист формата А4, так как вес документа
меньше 800 КБ.
Согласно существующим нормативным справочникам нормативы времени на разработку чертежа детали зависят от количества раз-
85
меров чертежа детали. В прил. Ж представлена методика пересчета
объема выпуска КД в виде 3D моделей/макетов в форматы А4.
За 1 размер чертежа детали предлагаем засчитать 1 размер примитива детали (радиус, угол, эскиз и т. д.). Итак, мы считаем количество размеров на 1 лист формата А4 и получаем 6 размеров на 1 лист
формата
А4.
Определяем норматив времени по соответствующей нормативной таблице, он составит 0,51 часа на 1 лист формата А4 (табл
Таблица
Норматив времени на построение электронной модели детали
Количество размеров чертежа Единица объема работы
А4
Норматив времени, в часах
До 5 0,32
6 0,40
7–8 0,48
9–10 0,54
11–13 0,62
14–17 0,70
18–21 0,82
22–27 0,96
28–34 1,05
35–44 1,28
45–56 1,44
. 3.12).
3.12
Подведем итоги произведенных нами расчетов:
1) количество примитивов детали – 6 шт.;
2) количество размеров в примитивах детали – 6 шт.;
3) объем документа – 506 КБ;
4) пересчет объема выпуска КД в виде 3D в формат А4 – 1 лист;
5) количество размеров на 1 лист формата А4 – 6 шт.;
6) норматив времени по соответствующей нормативной таблице –
0,51 ч;
7) применяемые поправочные коэффициенты – К,
К1.
Произведем итоговый расчет трудоемкости работ инженераконструктора при исполнении электронной модели детали, учитывая
все поправочные коэффициенты и количество листов формата А4:
0,51 · 1 · 1,05 · 1,1 = 0,59 часа = 35 минут.
Исполнителю потребуется 35 минут для проектирования данной
модели детали.
86
Конкретизируя предложенную концепцию методики нормирования труда конструктора и обобщая все наши расчеты, создадим
унифицированную модель нормирования конструкторского труда
в среде ЭМИ (рис. 3.12).
Расчет норматива времени исполнения электронной модели детали
Определение количества примитивов детали (ni)
Определение количества размеров
в примитивах, входящих в модель
детали (nj)
Определение количества размеров на
1 лист формата А4
Определение норматива времени
по соответствующей нормативной
таблице (Нвт)
Нвр = Нвт · L · К · К1 · К2
Рис. 3.12. Модель нормирования труда инженера-конструктора
при исполнении электронной модели детали
Определение объема документа
(V
)
док
= ((ni – 1) · 17 + 60) + 361
V
док
Пересчет объема выпуска КД
в виде 3D в формат А4 (L)
L = (V
Применение поправочных
коэффициентов К, К1, К2
– 600) / 200
док
Разработанная модель позволяет реализовать пятый этап методики
нормирования, связанный с определением потребности в персонале, на
основании соотнесения квалификации инженера-конструктора и уровнем сложности детали, которую он должен исполнить, что необходимо
для оптимизации квалификационной структуры проекта под сложность работ. Это снизит трудоемкость этапов изготовления, риски потери качества и
выявит будущие потребности в персонале, определит
их качественные и количественные показатели на ранних стадиях,
а также определить неизбежные при этом затраты.
Планирование потребности в персонале осуществляется с целью
определения численности работников по категориям и профессиям,
87
которые должны быть задействованы в выполнении производственной программы (а также конкретных плановых заданий конструкторских подразделений). Для того чтобы производственная программа
была выполнима, необходимо, чтобы имеющиеся в наличие производственные мощности (в данном случае персонал конструкторских
подразделений) смогли решить то количество задач, которое предусмотрено перспективным планированием в области проектирования
в среде электронного макета в рамках реализации этой производственной программы.
Показатели сложности конструкторских работ при разработке
электронной модели детали представлены в табл
. 3.13 [43].
Показатели сложности конструкторских работ при разработке
Наименование работ Показатели сложности
Разработка конструкторской документации
Научно-исследовательские
работы
Разработка технологической документации
Разработка ЭМИ Количество примитивов и размеров детали.
электронной модели детали
Количество показателей технического уровня изделия
(детали).
Количество деталей, входящих в сборочный чертеж.
Количество элементов схемы
Первая группа сложности – создание нового научнотехнического документа, ранее в учреждении, организации не разрабатываемого.
Вторая группа сложности – создание научнотехнического документа на основе разработанных ранее документов.
Третья группа сложности – внесение дополнений и изменений в ранее разработанные документы
Количество размеров чертежа.
Количество технологических операций (переходов).
Количество свариваемых деталей.
Количество наименований деталей и узлов по чертежу.
Количество приспособлений и вспомогательного инструмента
Количество деталей входящих в узел.
Количество узлов входящих в сборку
Таблица
3.13
В рамках нашего исследования мы будем говорить о стратегическом планировании и о качественной потребности в персонале конструкторских подразделений, занятых в проектировании в среде электронного макета изделия (рис. 3.13). В зависимости от выбранного курса определяется потребность в персонале определенной специализации
и уровне квалификации в долгосрочной перспективе.
88
Для детального планирования численности персонала используются четыре основные метода [51]:
− на основании трудоемкости производственной программы
(трудоемкости продукции, выполненных работ и оказанных услуг);
− по числу имеющихся рабочих мест;
−
по нормам обслуживания;
−
по нормам численности.
Классификация планирования потребности в персонале
Виды
планирования
Перспективное
планирование
Рис. 3.13. Классификация планирования потребности в персонале
Ситуативное
Качественное
планирование
Потребность
в персонале
Количественное
планирование
Так как планирование потребности в персонале конструкторских подразделений, занятых в проектировании в среде электронного
макета изделия, напрямую зависит от уровня сложности производственных программ и плановых заданий конструкторских подразделений, предлагаем использовать метод, основанный на трудоемкости
производственной программы.
В табл отражено соотношение квалификации исполнителя
и уровня сложности ЭМИ, которую он
. 3.14
должен исполнить [77].
Подводя итоги, можем сделать вывод о том, что качественное
планирование потребности персонала позволит:
привлечь в компанию сотрудников конкретной специализа-
−
ции, и определенного уровня квалификации и в нужном количестве;
− эффективно использовать персонал сотрудников организации;
−
упразднить или минимизировать последствия проблем, вызван-
ных избытком или нехваткой требуемого персонала, а также несоответствием уровня сложности работ и квалификации исполнителя.
89
3.14
Соотношение квалификации исполнителя и уровня сложности ЭМИ
Количество размеров детали, шт. Категория исполнителя
От 1 до 10 Техник-конструктор
От 11 до 21 Техник-конструктор II категории
От 22 до 44 Техник-конструктор I категории
От 45 до 91 Инженер-конструктор
От 92 и более Инженер-конструктор III и II категории
Таблица
3.3. Расчет трудоемкости согласно предложенной модели
нормирования труда инженера-конструктора
при проектировании в среде электронного макета
В данном исследовании исходным механизмом, принятым для
апробации модели, является привод раскрытия солнечных батарей,
(рис. 3.14–3.16), выполняющий следующие функции:
сдерживание раскрывающихся элементов конструкции при
−
раскрытие из сложенного положения в рабочее (штатный режим);
перемещение раскрывающихся элементов конструкции из
−
сложенного положения в рабочее (при необходимости);
перевод раскрывающихся элементов конструкции из рабочего
−
положения в сложенное при технологическом режиме;
передача крутящего момента и преобразование скоростей
−
вращения между валами с параллельными осями.
Исполнительными поверхностями изделия являются эвольвенты
поверхности зубьев. Данный привод состоит из 36 деталей.
Для определения трудоемкости, расчета нормы времени на его
проектирование, определение потребности в персонале для выполнения данной работы, рассмотрим каждую деталь отдельно, полученные
результаты отобразим в сводной
табл
. 3.15.
Рис. 3.14. Электронная модель привода. Ракурс 1
90
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]