Опыт установления подготовительно-заключительного времени в мелкосерийном производстве

Это история о том, как в поисках решения конкретной задачи, поставленной передо мною руководством, я открыл универсальность применения нормативов времени для мелко­серийного производства.

После нескольких безрезультатных попыток решить все законным путем я обнаружил, что при необходимости для определения подготовительно-заключительного времени можно использовать нормативы на штучное время. И с отличным результатом!

Знаю, что это звучит как шутка. На первый взгляд совершенно несопоставимые вещи, однако работает «на ура»! Это как если бы кто-то впервые открыл для себя, что лопаткой для обуви можно чесать спину!

Но давайте обо всем по порядку…

Как мне дали важное поручение

Впервые мне довелось столкнуться с таким использованием нормативов при нормировании работ на прессах для гидроударной листовой штамповки Пинского ПО «Кузлитмаш». Сама операция по штамповке даже таких крупногабаритных и труднодеформируемых изделий, как спутниковые антенны из титановых сплавов, занимала доли секунды (речь идет о величине нормы основного времени t_о), поскольку технология использовала эффект гидроудара. Немногим больше было и время вспомогательное t_в, поскольку прессы «Кузлитмаша» предусматривали возможность и полуавтоматического, и автоматического режимов штамповки. Наибольшее время занимала установка технологической оснастки, а именно крупногабаритной и тяжелой матрицы.

Таким образом, если t_о составляло доли секунды, t_в – считанные секунды, то t_пз могло вылиться в минуты и даже часы. Именно эту норму t_пз мне как молодому специалисту и было поручено установить, причем сделать ее максимально жесткой, хоть как-то сопо­ставимой с нормой оперативного времени:

t_оп = t_о + t_в.

Понятно, что приходящаяся на одно изделие норма t_пз определяется по формуле

t_пз = T_пз / n,

где T_пз – суммарное подготовительно-заключительное время в смену,

n – размер партии изделий.

И при крупно- и среднесерийном производстве величина t_пз чаще всего получается действительно сопоставимой с t_оп. Однако у нас партии были небольшими, и на рост показателя n в условиях экономического спада рассчитывать особенно не приходилось.

Комментарии специалиста

В условиях мелкосерийного и единичного производства доля оперативного времени в структуре нормы штучно-калькуляционного времени действительно сравнительно мала. Больший удельный вес могут составлять даже время обслуживания рабочего места и подготовительно-заключительное время. Подготовительно-заключительное время, как время на подготовку и завершение изготовления партии деталей, в таких условиях вообще может представлять отдельный технологический процесс. Неслучайно в справочниках местных, единых и межотраслевых нормативов для мелкосерийного производства для подобных работ или приводятся отдельные карты, или они рассматриваются как технологические операции.

В поисках ответа…

Интернета на работе в те времена еще не было, я пересмотрел все бумажные нормативные справочники, которые были в нашем отделе труда и заработной платы, а также в заводской библиотеке. Конечно, прежде всего я обратил внимание на «Общемашиностроительные нормативы времени на слесарную обработку деталей и слесарно-сборочные работы по сборке машин. Мелкосерийное и единичное производство» (далее – Нормативы), но из всего 220-стра­ничного сборника сначала мое внимание привлекли только карты 143 и 144, которые приводятся в виде табл. 1 и 2.

Карта 143 понравилась мне тем, что в ней было прямо написано то выражение, которое часто употребляли и основные, и вспомогательные рабочие, когда жаловались мне на особые трудности установки матрицы и требовали за это соответствующей доплаты, размер которой, впрочем, никто определить не мог. Выражение это было – «на ощупь», и повышающий коэффициент на норму времени был указан вполне конкретный – 1,2 (в табл. 1 выделен жирным шрифтом). Вообще карта предусматривала столько нюансов типа «стоя на коленях или сидя на корточках» или «лежа на спине, на боку, на животе и с опорой на локте», что я сразу сделал ее копию для себя лично, поскольку собирался переходить в автосервис и там эти поправочные коэффициенты могли пригодиться.

Карта 144 называлась очень привлекательно – «Подготови­тельно-заключительное время, время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности», но меня смутило, что во всем перечне работ, включаемых в подготовительно-заключительное время, отсутствует такая процедура, как «смена матрицы», хотя что-то похожее есть в перечне работ, включаемых во время обслуживания рабочего места, – «смена и заправка затупившегося и вышедшего из строя инструмента и приспособлений». Кроме того, даже при отнесении указанной процедуры к работам самой низкой группы сложности можно было выйти на 2,5 % от оперативного времени в смену, т.е. 10 мин при Т_оп = 400 мин, а к работам самой высокой группы сложности – на 5 %, т.е. 20 мин, что было уже слишком много. К тому же самая высокая группа сложности более соответствовала истине, поскольку установка матрицы комбинировала в себе содержание работ II и III групп (в примечаниях к карте 144 приводилась характеристика работ по группам сложности, представленная в табл. 3, что существенно упрощало выбор нормировщиком той или иной величины из нормативной карты).

И все же установление такого норматива не казалось мне достаточно обоснованным. Я принялся читать комментарии и примечания к картам, посвященным штучному времени.

Еще больше меня расстроила фраза: «Для упрощения расчета норм времени в нормативных картах дано штучное время, в котором подготовительно-заключительное время, время на обслуживание рабочего места и время на отдых и личные надобности принято в размере 11 % от оперативного времени».

Комментарии специалиста

Сборник «Общемашиностроительные нормативы времени на слесарную обработку деталей и сле­сарно-сборочные работы по сборке машин. Мелкосерийное и единичное производство» достаточно известный. Его можно сравнительно легко найти в Интернете, правда, в не очень качественном, сканированном виде. Он содержит нормативные карты на комплексы и трудовые приемы слесарных и сборочных работ, имеющих применение на большинстве заводов машино- и приборостроения. Эти нормативы предназначены для расчета технически обоснованных норм времени на слесарную обработку и сборку машин в условиях мелкосерийного производства, для которых характерны такие особенности, как:

– разнообразие конструкций выпускаемых изделий;

– малые размеры партий предметов труда, запускаемых в производство;

– отсутствие взаимозаменяемости деталей и узлов;

– наличие маршрутной технологической документации;

– укрупненность операций с большим числом различных комплексов трудовых приемов;

– разнообразие работ, выполняемых слесарем-сборщиком или бригадой слесарей-сборщиков;

– преобладание универсальных приспособлений, инструмента и оборудования.

Нормативы времени разработаны с учетом следующих организационно-технических условий слесарно-сборочных работ:

1) наличие необходимого инструмента, приспособлений, испытательных стендов, подъемно-транспортных средств и другого оборудования;

2) рациональная планировка и организация рабочих мест, оборудование их необходимыми стеллажами, ящиками с ячейками и т.п.;

3) комплектование деталей, доставка их к рабочему месту производится вспомогательными рабочими;

4) получение из кладовой цеха инструмента и приспособлений самим слесарем-сборщиком;

5) прием и оформление выполненной работы осуществляется мастером и контролером ОТК, как правило, на рабочем месте.

Сборник нормативов содержит:

1) нормативные карты слесарных работ;

2) укрупненные нормативы штучного времени на комплексы слесарно-сборочных работ.

Нормирование укрупненными комплексами, приведенными в сборнике, значительно сокращает время расчета норм. При этом штучное время определяется путем простого суммирования штучного времени на отдельные приемы и комплексы сборочных работ:

t_шт = Σ(t_шт1 + t_шт2 + ... + t_штn) × k,

где t_шт – штучное время на укрупненный комплекс;

t_шт1, t_шт2, ... t_штn – штучное время на отдельные приемы и комплексы приемов работ;

k – коэффициент, учитывающий количество собираемых узлов, изделий в партии;

3) нормативы штучного времени на комплексы приемов слесарно-сборочных работ (установочные, крепежные, пригоночные, регулировочные и прочие приемы);

4) нормативы штучного времени на отдельные приемы, связанные с выполнением сборочных операций;

5) приложение – карты на приемы и комплексы приемов работ, включенные в укрупненные нормативы штучного времени.

Работать с этими нормативами при установлении штучного времени очень удобно.

Решение найдено!

Изучая сборник нормативов, я обнаружил один интересный нюанс. Для слесарных и слесарно-сборочных работ по сборке машин мелкосерийного и единичного производства предусматривалось применение поправочных коэффициентов на величину партии, представленных в табл. 4. Именно эта небольшая табличка из нормативов навела меня на мысль, как можно решить проблему с подготовительно-заключительным временем. Ведь что это за коэффициенты, по сути своей, что они учитывают? Они корректируют норму времени в сторону ее ужесточения с учетом приноровительности рабочего к выполнению данной операции, возникающей по мере перехода от одного изделия в партии к другому.

Но тут-то меня и осенило, что нормативы штучного времени, указанные в данном сборнике, в случае необходимости и точного совпадения трудового процесса с типовым описанием можно рассматривать как варианты нормативов времени подготовительно-заключительного, тем более если функция установки матрицы будет возложена на вспомогательных рабочих, то для них она станет одним из оснований начисления заработной платы.

Расчет нормы времени

После того как стратегия действий была мною определена, расчет пошел гораздо веселее.

Итак, в качестве исходных у меня были данные, представленные в табл. 5.

В нормативных картах на сборочные работы наибольший размер деталей достигал до 4 000 мм при максимальном весе 3 000 кг. Это для наших матриц вполне подходило. Перемещение деталей, узлов при сборке было принято на расстояние до 5 м, но при перемещении на расстояние свыше 5 м предусматривается дополнительное время (см. табл. 6).

При сборке деталей, узлов весом до 20 кг перемещение и установку рекомендовалось производить вручную, детали и узлы весом свыше 20 кг – перемещать и устанавливать при помощи подъемных средств. Так мы и действовали, привлекая кран-балку с пультом дистанционного управления. (В карте на установку деталей или узлов с помощью подъемных средств предусматривалось применение тельфера, имеющего скорость перемещения 20 м/мин и скорость подъема 8 м/мин. При установке деталей или узлов с применением мостового крана к нормативному времени следовало добавлять время на вызов крана 1,3 мин, но примерно столько же в среднем уходило на ожидание в очереди на кран-балку. Принятая скорость крана при передвижении 50 м/мин, при подъеме – 8 м/мин.)

Указанное в нормативах время было определено для средних значений факторов, влияющих на продолжительность приемов работы, с указанием «до». Поэтому нужные значения следовало определять по ближайшим большим величинам факторов без интерполирования, кроме карт укрупненных комплексов, где предусматривалась интерполяция между принятыми величинами факторов.

Время в нормативных картах рассчитано на длительность выполнения сборочных комплексов и приемов работы одним слесарем-сборщиком. При выполнении работы по сборке узла или изделия одновременно двумя или большим количеством слесарей-сборщиков норму времени следует рассчитывать в зависимости от доли участия этих рабочих в выполнении сборочной операции, с учетом перекрытий и совмещения приемов работ.

Таким образом, по карте 64 для позиции 6 время для одного рабочего на установку на плоскость по риске детали весом 2 000 кг и наибольшего размера 2 000 мм равно 3,2 мин (в табл. 6 выделено жирным шрифтом), а для выполнения работы двумя рабочими нормативное штучное время будет равно:

t_шт1 = 3,2 × 2 = 6,4 мин.

С учетом поправочного коэффициента для партии деталей 10 шт. (попадает в диапазон более 8 деталей) – 0,85 (в табл. 4 выделено жирным шрифтом) получаем скорректированное штучное время:

t_шт2 = t_шт1 × k_попр = 6,4 × 0,85 = 5,44 мин.

Однако для нашего случая – штамповки антенны спутниковой – штучное время на смену матрицы превратится во время подготовительно-заключительное:

Т_пз = 5,44 мин.

Выбираем из приведенных выше наиболее подходящую формулу для расчета:

t_шт = t_оп × (1 + (α_ом + α_лн + α_перер) / 100)

и модернизируем ее для нашего случая, исключая α_перер, по­скольку регламентированные перерывы в данном трудовом процессе не предусмотрены:

t_шт= t_оп × (1 + (α_ом + α_лн) / 100).

Перерывы на отдых и личные надобности устанавливаем по карте 144 (см. табл. 2) как сумму минимального значения, традиционного для единичного и мелкосерийного производства, – на отдых и без вариантов 2 % – на личные надобности:

α_лн= 2,5 + 2 = 4,5 %.

Поскольку производство не массовое и не крупносерийное, то время обслуживания устанавливаем без дифференциации на техническое и организационное все по той же карте 144 (см. табл. 2), но с учетом III группы сложности:

α_ом = 3,5 % (в табл. 2 выделено жирным шрифтом).

Оперативное время установлено циклическим хронометражом на уровне t_оп = 0,5 мин и проверено по микронормативам БСМ-1.

Подставляем полученные данные в формулу и получаем искомые нормы штучного и штучно-калькуляционного времени:

t_шт = 0,5 × (1 + (3,5 + 4,5) / 100) = 0,54 мин,

t_шт.-к = t_шт + Т_пз / n = 0,54 + 5,44 / 10 = 0,54 + 0,544 = 1,084 мин.

Самое интересное, что без каких-либо специальных подгонов получены действительно сопоставимые величины норм штучного и подготовительно-заключительного времени во избежание возможных конфликтов между основными и вспомогательными рабочими, если на последних будут возложены функции наладки оборудования.