Трудовой процесс (ТрП) – часть производственного процесса, связанная с выполнением основных и вспомогательных операций или с выполнением функций обслуживания этих работ.
При анализе структуры ТрП необходимо применять принципы системности и комплексности. Так, проектирование его начинается с общего анализа всего производственного процесса, затем от общего переходят к частному – анализу специфических особенностей работы на данном РМ. Внимание нормировщика концентрируется на движении работника.
Для существующего ТрП процедура анализа обычно заключается в том, что нормировщик наблюдает за его ходом, фиксируя параметры базового варианта. Затем предлагает и внедряет мероприятия по рационализации РМ.
При повторном проектировании ранее существовавшего ТрП, нормировщик полагается на нормативы, инструкции и свою способность представить ТрП в действии. Поэтому в нормативных справочниках значение норм даются для определения диапазонов параметров РМ и ТрП. В условиях неопределенности нормировщик устанавливает максимальное значение НВ (смещаясь вниз и вправо по таблице нормативов) и минимальное значение НВ (смещаясь вверх и влево по таблице). Таким образом суммарная сознательно делается завышенной, и нормировщик располагает диапазоном для ее ужесточения (при необходимости оперативного повышения эффективности). У нормировщиков есть негласное правило: “ Соотношение между «свободной» и «жесткой» нормами – 2:1 ”.
Перед нормировщиком могут быть поставлены и другие задачи:
1. Привлечь дополнительные инвестиции в производство
2. Скорректировать зарплату на производстве
3. Оперативно провести рационализацию в условиях ограниченности финансовых ресурсов. Тогда соотношение может быть больше – 3:1, 4:1, 5:1.
Основные процедуры системного анализа:
v Определить подлежащие анализу процессы.
v Собрать фактические данные о предметах и средствах труда
v Обсудить условия труда с исполнителями работ.
v Зафиксировать базовых вариант ТрП в виде инструкционно-технологических карт (если ИТК уже составлена другим нормировщиком, то критически переработать ее с использованием микронормативов и с учетом изменившегося типа производства).
v Оценить выполнение требование ИТК на данном РМ.
v Предложить проектные мероприятия по рационализации РМ
v Оценить результаты внедрения этих мероприятий в виде экономии РВ и рентабельности инвестиций.
v Произвести нормирование
Базой для разработки ТрП является технологический процесс (ТП). Структура ТрП зависит от типа производства, с учетом которого нормировщик применят «Общие машиностроительные нормативы времени… » (смотреть кейс №12 на стр. 46-47).
Комплекс трудовых приемов – наиболее укрупненный элемент ТрП, объединяющий группу последовательно выполняемых трудовых приемов, связанных общим назначением.
Например, комплекс приемов «выключить пресс», «выдвинуть штамп», «извлечь деталь из матрицы щипцами», имеет целью извлечение и складирование готовых деталей, а комплекс приемов «установить приспособление, установить инструмент» - подготовку оснастки к работе.
В настоящее время деление ТрП на комплексы трудовых приемов не является строгим, поскольку базовая система микронормативов четвертого уровня БСМ – 4 так и не была внедрена.
Трудовой прием – совокупность трудовых действий, который имеют законченных характер и выполняется при постоянстве группы (набора) материально-производственных объектов, не меняющих своего характера или состояния
Если при выполнении работы в ТрП включается новый объект или из ТрП исключается ранее участвовавший, то следует фиксировать начало нового трудового приема. Например, приемы «снять деталь» и «пометить деталь на склад» - здесь включается новое средство труда (скат) и предмет труда меняет свой характер (обработанная деталь на предыдущей операции превращается в заготовку на последующей).
Трудовые приемы бывают основные, если в ходе их выполнения непосредственно достигается технологическая цель операции; и вспомогательные, если они обеспечивают выполнение основных.
Трудовое действие – последовательность трудовых движений с единым целевым назначением, который достигается при постоянстве материально-производственных объектов (МПО). Обычно трудовое действие начинает или завершает законченный элемент ТрП – трудовой прием. Например, 2 трудовых движения «протянуть руку» и «охватить рукоятку рычага» составляют трудовое действие «взяться за рукоятку пневмопривода». Неизменным является средство труда – рычаг, которое начинает трудовой прием «закрепить заготовку в центрах».
Трудовое движение - наименьший измеряемый элемент ТрП, представляющий собой однократное перемещение пальцев, кистей, руки, ступни, ноги, корпуса, головы, глаз с целью совершения операции с материально-производственным объектом или зрительного контроля за его состоянием.
Поскольку БСМ – 2 и БСМ – 3, предназначенные для нормирования соответственно действий и приемов также не получили должного распространения, то основным инструментом нормирования в машиностроении продолжает оставаться БСМ – 1. При этом нормировщик должен проявлять особое внимание к наименованию трудовых движений по перечню В.М. Иоффе. (смотреть таблицу 5 стр. 49):
1. Перевести взгляд.
2. Совместить оси (профили), поместить.
3. Протянуть руку, поднести, перенести.
4. Продвинуть, задвинуть
5. Выдвинуть, сдвинуть
6. Поднять, приподнять
7. Опустить
8. Разжать, развести
9. Нажать, свести.
10. Повернуть
11. Охватить
12. Разжать пальцы.
13. Притянуть руки к корпусу
14. Наклониться
15. Выпрямиться
16. Повернуться
17. Сесть, присесть
18. Встать, привстать
19. Вытянуться
20. Сделать шаг
Благодаря однозначной формулировки наименования трудового движения облегчается поиск продолжительности решительных и принаровительных элементов (микродвижений).
Решительные элементы трудовых движений не требуют особой осторожности, выполняются без замедлений и промежуточных остановок.
Принаровительные элементы выполняются замедленно, чтобы подготовит выполнение решительных или чтобы объект занял более удобное безопасное положение.
Существуют движения, имеющие только 1 составляющую. Например, «перевести взгляд» состоит только из принаровительного элемента, а «сделать шаг» - только из решительного. Кроме того при «жестком» нормировании исходят из того, что рабочий уже достаточно приноровился к работам и не нуждается в поправках на приноровительность элементов «переместить» и «взять» (см. таблицы 6 – 8 на стр. 52-54 Пример микроэлемента нормирования смотреть кейс № 14 на стр. 54 – 59. Особое внимание – таблица 12). В правой части таблицы ха скобками фиксируется «свободная», а скобках – «жесткое» нормирование.
При пользовании микронормативами надо давать характеристику трудовому движению:
1. По решительности (решительные и приноровительные).
2. По тяжести (легкие, напряженные, переходные).
3. По направленности (горизонтальные, вертикальные или наклонные)
4. По естественности (прямолинейные, радиальные)
5. По монотонности (однообразные, разнообразные)
6. По повторяемости (однократные или многократные)
7. По целевому назначению (необходимые, поправочные, аварийные или ошибочные). Ошибочные движения не нормируются, их делят на лишние и бесполезные для разработки мероприятий для их устранения.
Тема 4 Принципы экономии трудовых движений
Несмотря на большое разнообразие трудовых движений, существуют общепринятые принципы их экономии.
Трудовые движения должны быть:
1. Легкими, т.е. наиболее короткими, быстрыми и наименее утомительными.
2. Естественными, т.е. соответствовать антропометрии работника, быть плавными и закругленными, а не прямолинейными.
3. Ритмичными, т.е. выполняться в едином ритме.
4. Симметричными относительно воображаемой линии, проходящей вертикально через середину корпуса.
5. Одновременными, т.е. такими, чтобы одновременно действовали обе руки и кисти рук
6. Привычными, т.е. выполняться в каждом цикле ТрП совершенно идентично. Это особенно важно при проектировании многократно повторяющихся элементов ТрП. (смотреть кейсы 15-20 на стр. 59-62)
Эти принципы тесно взаимосвязаны. Например, когда движения симметричны и одновременны, не только достигается равенство продолжительности их выполнения в различных циклах (равенство во времени), но и обеспечивается равновесие всего корпуса (равенство пространства), что облегчает выполнение работы и снижает утомляемость.
Рабочее место (РМ) – ограниченная зона производственного пространства, предназначенная для выполнения определенного перечня операций одним рабочим или группой работников, оснащенная необходимыми средствами труда и обеспеченное соответствующими предметами труда.
Планировка РМ – наиболее целесообразное расположение в пространстве основного и вспомогательного оборудования, технологической и организационной оснастки, а так же предметов труда, обеспечивающая рациональное выполнение элементов ТрП, благоприятные и безопасные условия производственных работ.
Планировка РМ обычно изображается в горизонтальной (вид сверху) и вертикально-фронтальной (вид спереди) плоскостях, реже – еще и в вертикально-профильной проекции (вид слева).
Различают внешнюю и внутреннюю планировку РМ.
Внешняя планировка определяет положение данного РМ относительно других рабочих мест, грузопотоков, стен, колонн, световых проемов и прочее. Это важно для:
1. проектирования средств межоперационного транспорта и хранения предметов труда.
2. создания благоприятных условий работы основного и вспомогательного персонала.
Внутренняя планировка РМ – проект оперативного рабочего пространства, где размещено основное оборудование и осуществляется большая часть трудозатрат на выполнение ТП, и вспомогательного рабочего пространства, где размещены рукоснастка и производственная мебель.
Во внутренней планировке выделяют рабочую зону – участок оперативного пространства в котором непосредственно выполняется операция и который ограничен предельной досягаемостью рук.
Границами зоны максимальной досягаемости являются дуги, очерчиваемые при движении в вертикальных и горизонтальных плоскостях полусогнутыми пальцами полностью вытянутых рук (рука вращается в плечевом суставе).
Зоной нормальной досягаемости определяется размахом согнутых в локтевых суставах рук при свободно опущенном или наклонно расположенном плече. Здесь располагают материально-производственные объекты, к которым рабочий обращается несколько раз за производственный цикл. Объекты, к которым он обращается несколько раз за смену располагаются в зоне максимальной досягаемости. Между радиусами зон нормальной и максимальной досягаемости существует соотношение:
R(н) = 0,707 R(м)
Фронтальные проекции зон досягаемости представляют собой окружности, определяемые радиусом
Rф = Rв,
а горизонтальные
Rр>Rг,
где Rф - зона досягаемости по фронту,
Rв - по высоте,
Rг - по глубине (вертикально-профильная проекция представляет эллипс Rв> Rг).
Такое различие в проекциях обусловлено тем, что при реализации рабочим досягаемости по глубине в сравнении с досягаемостью по фронту и по высоте в формировании зоны не участвует плечевой сустав.
Кроме того, определяющими размерами являются:
1. Lл - расстояние между лопатками,
2. Hл - высота лопаток от пола, решетки, коврика,
3. Нл' - высота центов для отложения зон досягаемости при свободно опущенном плече.
На степень рациональности труда и экономию трудовых движений влияет ряд факторов, которые объединяются в 5 групп:
1. Предмет труда: Масса, размеры, материал, температура, возможность захвата рукой, щипцами, пинцетом и т.д. (компактные предметы и средства труда массой до 3 кг берутся одной рукой, свыше 3 кг – двумя руками).
2. Средства труда: оборудование, оснастка, приспособление, инструмент, уровень автоматизации основных и вспомогательных операций, высота рабочей зоны, расположение органов управления, возможность совмещения во времени различных работ
3. Технология: схем обработки резаньем или давлением, способ базирования и укрепления заготовки, количество инструментов, переходов, проходов, установов, точность и частота обработки.
4. Квалификация рабочего: стаж на данной работе, соответствие работы квалификации и разряду, навыки, умения, владение технологическими ноу-хау.
5. Планировка: расположение технологической организационной оснастки, производственной мебели, задействованность нормальной и максимальной досягаемости.
При проектировании ТрП нормировщик:
1. Анализирует технологическую последовательность обработки детали, предложенную технологом
2. Рассматривает варианты корректировки режимов обработки.
3. Выбирает оптимальный вариант технологий.
4. Осуществляет планировку РМ.
5. Разрабатывает мероприятие по его обслуживанию
6. Обеспечивает условия труда
7. Проектирует ТрП на уровнях смены, полусмены, изготовления партии
8. Разрабатывает инструкционно-технологическую карту ТрП (ИТК ТрП)
9. Устанавливает норму оперативного времени tоп= to+tв.
10. Проводит обучение персонала и внедрение проектов.
При этом целью нормировщика является сокращение продолжительности операций за счет ликвидации лишних и бесполезных движений, повышение работоспособности и производительности рабочих.
Иногда нормировщику ставится противоположная задача – корректировка (снижение) производительности труда для обеспечения более высокого уровня качества (уменьшение фонда оплаты труда).
Тема 5: Правила планирования РМ
В ОиНТ существуют правила рационального размещения материальных и производственных объектов, общее для всех РМ, независимо от их отраслевой и производственной или квалификационной принадлежности.
Первое правило – правило обзора. Визуальные условия труда должны быть организованы так, чтобы обеспечить минимальное напряжение зрения. Органы управления, приборы, инструменты, материалы, заготовки и детали, задействованные в данном ТрП, должны находиться в поле зрения рабочего, а движение руками должны совершаться в зоне зрительного контроля за движениями каждой руки (зона оптимального обзора – 130о+ 45о на каждую сторону за счет поворота головы).
130
Чтобы исключить бесполезные движения и напряжения, материально-производственные объекты располагают в пределах зоны оптимальной досягаемости и зоны оптимального обзора. Организатору труда на РМ следует предусмотреть фиксированное положение всех предметов и средств труда, чтобы обеспечить оптимальную последовательность действий и устранить или сократить количество трудовых движений с большой приноровительной составляющей («перевести взгляд», «совместить оси», «совместить профили» и т.д.).
Второе правило – правило постоянства. Каждый материально-производственный объект должен иметь фиксированное местонахождение и постоянную зону перемещения при выполнении работ. Предметы и средства труда, которыми рабочий пользуется чаще, должны находиться в зоне нормальной досягаемости, а которыми пользуются реже – в зоне максимальной досягаемости. Материально-производственные объекты с частотой пользования реже, чем раз в смену или производственный цикл, располагаются за пределами максимальной досягаемости. В зонах нормальной и оптимальной досягаемости располагаются органы аварийного управления оборудованием. На РМ не должно быть предметов и средств труда, который не участвует в производственном процессе.
Третье правило – правило совмещения и перекрытия. Расположение материально-производственных объектов на РМ определяется последовательностью выполнения трудовых движений. Однако, при их размещении в зонах досягаемости должно предусматриваться максимальное использование попутных, возвратных и перекрываемых во времени движений рук. Это означает, что в ходе или после перемещения материально-производственного объекта, следует использовать совпадающие по направлению и обратные движения для начала и завершения других действий. На этом, в первую очередь, строится рационализация планировки РМ.
Перекрытие во времени не должно приводить к перекрещиванию рук в пространстве или к бесполезным движениям.
Если возможно сокращение количества инструментов или устройств подачи (путем комбинирования двух и более в одном, благодаря совмещению движений рабочих органов оборудования), оно должно применяться.
Движение ног так же могут перекрываться движениями рук. Однако, нормировщик должен учитывать, что бывает сложно выполнять движение руками и ногами одновременно.
Четвертое правило – правило автоматизации и механизации. При проектировании РМ в их планировку необходимо включать средства малой механизации и автоматизации выполняемых работ. Следует находить возможность оптимального использования электрических, электронных и полуавтоматических приборов, инструментов, оснастки, гидро- и пневмо приводов. Все предметы и средства труда должны удерживаться в нужном положении (специальных фиксаторов, лотков, крюков, цанговых зажимов, «ласточкиных хвостов»).
Вертикальная доставка материально-производственных объектов должна максимально сократить время, необходимое для доступа к предметам и средствам труда, а так же их перемещения в рабочей зоне. Везде, где это возможно, детали заготовки должны перемещаться механически (под действие собственного веса) или автоматически (с использованием электро, гидро или пневмоприводов). Необходимо применять манипуляторы, конвейеры, элеваторы, скаты, склизы, рольганги.
Пятое правило – правило удобства и безопасности. Материально-производственные объекты, которые берутся руками без использования вспомогательных устройств и подъемно-транспотрных машин, должны находиться в зоне досягаемости рук, так, чтобы исключить наклоны корпуса, приседания, вытягивания или передвижение работника. Все рычаги, рукоятки, штурвалы и другие устройства управления должны быть легко доступны, а их конструкция – обеспечивать максимальное механическое преимущество за счет использования самых сильных групп мышц (смотреть кейс 22 на страницах 69-71).
Во избежание перекрещивания рук, все, что целесообразно брать правой рукой (ПР), располагается справа, а что нужно брать ЛР – слева. Материально-производственные объекты, которые приходится брать обеими руками (более 3 кг). Помещаются с той стороны оборудования, где преимущественно находится корпус рабочего во время ТрП. Самые мелкие средства труда размещаются сверху на оптимальной высоте чуть ниже уровня глаз (10-15о для среднего возраста), а наиболее тяжелые и крупногабаритные – внизу.
В целях безопасности следует предусматривать закрепленное положение инструментов и рабочих материалов с учетом потенциальной опасности от соседних РМ. Подходы к РМ должны быть наиболее короткими и удобными. Для медленных трудовых движений, требующих значительных статических усилий мышц, нужна надежная фиксация корпуса, которая достигается при работе сидя (сборочные работы в точном приборостроении). Быстрое движение с большими траекториями и дополнительными мышечными усилиями легче выполнять стоя (станочные и прессовые работы в машиностроении).