3.3 Определение трудоемкости изготовления изделия
Трудоемкость изготовления проектируемого изделия определяется различно в зависимости от стадий технической разработки и наличия исходных данных для расчета. Если имеются нормативы времени, трудоемкость рассчитывается уточненным методом путем ее суммирования по отдельным операциям и процессам изготовления и сборки. При отсутствии нормативов времени трудоемкость изготовления и сборки нового оборудования устанавливается укрупненными методами, например, методом аналогов, методом использования нормативов удельной технологической трудоемкости.
Метод аналогов заключается в том, что изделие, находящееся в стадии разработки, сопоставляется с выпускаемым промышленностью изделием-аналогом по конструкторско-технологическим характеристикам.
Трудоемкость нового оборудования определяется по формуле:
нч, (7)
где
—
общая трудоемкость изготовления
подобного (базового) оборудования, нч;
—
коэффициент, учитывающий различия в
массах сравниваемой техники:
,
(8)
где
,
—
масса проектируемого и базового
оборудования, кг;
— коэффициент сложности конструкции:
,
(9)
где
,
—
количество деталей в проектируемой и
базовой конструкции;
— коэффициент новизны конструкции:
,
(10)
где
,
—
количество оригинальных деталей в новой
и базовой конструкции;
—
коэффициент унификации:
,
(11)
где
—
количество унифицированных деталей и
узлов в изделии.
По методу использования нормативов удельной технологической трудоемкости общая технологическая трудоемкость нового оборудования определяется по формуле:
нч, (12)
где Туд — удельная технологическая трудоемкость на тонну массы изделия.
В удельной технологической трудоемкости предусмотрены все затраты труда рабочих, выполняющих основной технологический процесс, независимо от применяемых форм оплаты труда.
—
масса изделия, тонн, за исключением
покупных изделий и металлоемких деталей.
Для определения удельной технологической трудоемкости на тонну массы изделия в зависимости от группы сложности изготовления изделия и средней массы одной детали нового оборудования приведена таблица-номограмма (таблица 13). Основными факторами, определяющими характеристику группы сложности, принята конструктивная и технологическая характеристика изделия.
Конструктивная характеристика определена сложностью передач, а технологическая — долей механической обработки, сварки, средним классом точности изготавливаемых деталей, требованиями к чистоте обработки рабочих органов, регулировкой и т.д.
Установлено 12 групп сложности: первая группа сложности наиболее высокая (таблица 12).
Таблица 12 — Группа сложности изделий по трудоемкости изготовления
Группа сложности |
Характеристика |
1 |
Машины с особо сложной кинематической схемой, с преобладанием механической обработки по 1–2 классам точности, с высокой степенью автоматизации, требующие особо тщательной регулировки. Скоростные машины, требующие особо точной регулировки. Машины с наличием особо сложных электрических схем управления |
2 |
Машины со сложной кинематической схемой, с преобладанием механической обработки по 1–2 классам точности |
3 |
Станки, машины со сложной кинематической схемой, с преобладанием механической обработки по 2–3 классам точности. Контрольные механизмы со сложной схемой |
4 |
Машины с преобладанием механической обработки по 3 классу точности, со сложными передачами. Повышенные требования к чистоте основных рабочих деталей. Расфасовочные автоматы |
5 |
Машины с преобладанием механической обработки по 3–4 классам точности, наличием передач средней сложности. Повышенные требования к шероховатости обработки основных деталей. Простые скоростные машины (сепараторы), требующие тщательной регулировки. Гидравлические, электромеханические прессы |
6 |
Простые машины с преобладанием механической обработки по 4–5 классам точности, с наличием простых передач. Автоматы для продажи жидкостных и штучных товаров |
7 |
Оборудование, требующее тщательной регулировки, автоматического поддержания режима, с особыми требованиями к отделке внутренних и наружных поверхностей. Пищевые промышленные котлы, баки, емкости до 2000 л |
Продолжение таблицы 12
Группа сложности |
Характеристика |
8 |
Простейшие машины невысокого класса точности с преобладанием сварных или литых деталей |
9 |
Станки и оборудование с преобладанием сварных или литых деталей, с наличием сварных или литых деталей, с наличием простых кинематических связей. Простое оборудование с преобладанием металлоконструкций, требующее тщательной внутренней и внешней отделки. Вентиляторы промышленные |
10 |
Транспортеры, элеваторы |
11 |
Оборудование с преобладанием металлоконструкций |
12 |
Оборудование с преобладанием сварных конструкций. Емкости на шасси, стационарные — больших объемов (свыше 5000 л) |
Средняя масса одной детали нового оборудования определена по формуле:
,
(13)
где — общая масса изделия, кг;
—
масса покупных комплектующих изделий,
кроме крепежных, кг;
—
масса металлоемких, но не трудоемких
деталей (грузы, противовесы и т.п. детали),
кг;
—
количество оригинальных деталей,
входящих в изделие, шт.;
— количество унифицированных и нормализованных деталей (кроме крепежа), шт.;
—
количество деталей из войлока, резины,
дерева, картона, пластмассы (шайбы,
прокладки, кольца и т.п.), шт.;
—
количество металлоемких, но не трудоемких
деталей (грузы, противовесы и т.п.), шт.
В курсовой работе из-за отсутствия данных по трудоемкости базового изделия применяется метод использования нормативов удельной технологической трудоемкости.
Для упрощения расчетов в курсовой работе
можно принять
равной (20– 30)% от общей массы изделия,
,
.
Таблица 13 - Удельная технологическая трудоемкость в нормочасах на тонну массы изделия для опытного образца
Группа сложности |
Средняя масса детали, кг |
|||||||||||
изготовления |
0.23 |
0.27 |
0.32 |
0.38 |
0.45 |
0.54 |
0.64 |
0.75 |
0.90 |
1.1 |
1.26 |
1.5 |
изделия |
Удельная технологическая трудоемкость, нч/т |
|||||||||||
1 |
10290 |
9370 |
8525 |
7755 |
7045 |
6420 |
5830 |
5290 |
4815 |
4385 |
3980 |
3625 |
2 |
8525 |
7755 |
7045 |
6420 |
5830 |
5290 |
4815 |
4385 |
3980 |
3625 |
3295 |
3000 |
3 |
7045 |
6420 |
5830 |
5290 |
4815 |
4385 |
3980 |
3625 |
3295 |
3000 |
2730 |
2475 |
4 |
5830 |
5290 |
4815 |
4385 |
3980 |
3625 |
3295 |
3000 |
2730 |
2475 |
2255 |
2045 |
5 |
4815 |
4385 |
3980 |
3625 |
3295 |
3000 |
2730 |
2475 |
2255 |
2045 |
1860 |
1700 |
6 |
3980 |
3625 |
3295 |
3000 |
2730 |
2475 |
2255 |
2045 |
1860 |
1700 |
1545 |
1395 |
7 |
3295 |
3000 |
2730 |
2475 |
2255 |
2045 |
1860 |
1700 |
1545 |
1395 |
1275 |
1150 |
8 |
2730 |
2475 |
2254 |
2045 |
1860 |
1700 |
1545 |
1395 |
1275 |
1150 |
1055 |
955 |
9 |
2255 |
2046 |
1860 |
1700 |
1545 |
1395 |
1275 |
1150 |
1055 |
955 |
870 |
795 |
10 |
1860 |
1700 |
1545 |
1395 |
1275 |
1150 |
1055 |
955 |
870 |
795 |
725 |
660 |
11 |
1545 |
1395 |
1275 |
1150 |
1055 |
955 |
870 |
795 |
725 |
660 |
600 |
540 |
12 |
3120 |
1150 |
1055 |
955 |
870 |
795 |
725 |
660 |
600 |
540 |
490 |
450 |
Продолжение таблицы 13
Группа сложности |
Средняя масса детали, кг |
|||||||||||
изготовления |
1.8 |
2.1 |
2.5 |
3.0 |
3.5 |
4.2 |
4.9 |
5.8 |
6.9 |
8.2 |
9.7 |
12.0 |
изделия |
Удельная технологическая трудоемкость, нч/т |
|||||||||||
1 |
3295 |
3000 |
2730 |
2475 |
2255 |
2045 |
1860 |
1700 |
1545 |
1395 |
1275 |
1150 |
2 |
2730 |
2475 |
2255 |
2045 |
1860 |
1700 |
1545 |
1395 |
1275 |
1150 |
1055 |
955 |
3 |
2255 |
2045 |
1860 |
1700 |
1545 |
1395 |
1275 |
1150 |
1055 |
955 |
870 |
795 |
4 |
1860 |
1700 |
1545 |
1395 |
1275 |
1150 |
1055 |
955 |
870 |
795 |
725 |
660 |
5 |
1545 |
1395 |
1275 |
1150 |
1055 |
955 |
870 |
795 |
725 |
660 |
600 |
540 |
6 |
1275 |
1150 |
1055 |
955 |
870 |
795 |
725 |
660 |
600 |
540 |
490 |
450 |
7 |
1055 |
955 |
870 |
795 |
725 |
660 |
600 |
540 |
490 |
450 |
405 |
370 |
8 |
870 |
795 |
725 |
660 |
600 |
540 |
490 |
450 |
405 |
370 |
335 |
305 |
9 |
725 |
660 |
600 |
540 |
490 |
450 |
405 |
370 |
335 |
305 |
280 |
250 |
10 |
600 |
540 |
490 |
450 |
405 |
370 |
335 |
305 |
280 |
250 |
230 |
210 |
11 |
490 |
450 |
405 |
370 |
335 |
305 |
280 |
250 |
230 |
210 |
190 |
175 |
12 |
405 |
370 |
335 |
305 |
280 |
250 |
230 |
210 |
190 |
175 |
155 |
140 |
Примечание: Удельную трудоемкость на изделие со средней массой детали свыше 12 кг следует рассчитывать для средней массы 12 кг и умножать на коэффициент:
Средняя масса детали, кг |
12.0 |
14.0 |
16.5 |
19.6 |
23.0 |
свыше 23.0 |
Коэффициент |
1.0 |
0.92 |
0.84 |
0.76 |
0.68 |
0.60 |