Трудовые нормативы и затраты на операцию необходимо рассчитывать в следующих случаях:
- для расчета показателей трудоемкости и себестоимости технологического процесса механической обработки заготовки (ТП МО), которые используются в качестве критериев оптимальности рассматриваемого ТП МО;
- для заполнения показателей Тшт Тп.з. в технологических картах для каждой операции.
В условиях серийного и массового производства при расчете указанных показателей широко используется метод калькулирования, когда подробно нормируются все переходы (основные и вспомогательные) вплоть до рабочих ходов, а также подготовительно-заключительное время на каждую операцию.
В условиях мелкосерийного производства, доля которого составляет ~70% и выше, выполнение подробного калькулирования затруднительно в связи с большой сменяемостью выполняемых операций на механических участках и цехах, поэтому используются более укрупненные методы нормирования.
Рассмотрим методы расчета трудовых нормативов и затрат на операцию с использованием многофакторного регрессионного анализа. Штучное время Тшт обработки заготовки включает следующие составляющие:
Тшт = to + tв + tобс + t n,
где tо - основное время на операцию в мин; tо =S toj ; toj - основное время на выполнение j-го перехода обработки элементарной поверхности; tв = tв.у. + tм.в. - вспомогательное время, включающее время tв.у. на установку и снятие заготовки и вспомогательное время tм.в., связанное с выполнением вспомогательных ходов и перемещений при обработке поверхности (мин); tобс - время обслуживания рабочего места; tп - время на личные потребности в мин., назначается в процентах от оперативного времени tоп, где tоп = to + t в .
Подготовительно-заключительное время Тпз при обработке на станках с ЧПУ состоит из затрат времени (приемов) Тпз1, из затрат Тпз2, учитывающих дополнительные работы, и времени Тпз3 на пробную обработку детали: Тпз = Тпз1 + Тпз2 + Тпз3
Технологическая себестоимость Ст включает следующие составляющие:
Cт = См + Сзп + Собор + Сосн + Црасх,
где См - затраты на материал (заготовку); Сзп - расходы на заработную плату; Сосн - расходы на проектирование (амортизацию) технологической оснастки; Cобор- затраты на амортизацию оборудования; Црасх- цеховые расходы.
В приведенных формулах для расчета показателей времени и затрат на обработку детали наибольшее затруднение вызывает расчет показателей tв, Тпз, Сзп, Собор, Сосн, которые зависят от многочисленных факторов.
В общем случае будем обозначать каждый из указанных показателей, зависящих от определяющих факторов х, символом у. Определяющие факторы х можно разделить на группы :
- директивные, определяемые годовым выпуском;
- конструктивные (марка обрабатываемого материала, габариты детали, протяженность обрабатываемых поверхномстей, показатели качества и др.);
- технологические, определяющие структуру технологического процесса, принципы выбора баз и их смены в процессе обработки;
- производственные, определяющие уровень автоматизации и производительности используемого оборудования, уровень оснащенности производственного процесса, форма организации производства и др.
Следует отметить, что указанные определяющие факторы являются взаимно коррелированными, и это накладывает особые требования на поиск функциональной зависимости y=F(x).
Так, увеличение годовой программы сопровождается увеличением уровня автоматизации и оснащения технологической операции (прямая зависимость), повышение требований качества обрабатываемых поверхностей сопровождается повышением вероятности использования оборудования и оснастки.
Задача поиска функциональной зависимости относится к классу задач идентификации объектов (см. главу 2) и при ее решении широко используются модели регрессионного и факторного анализа.
Чаще всего зависимость y = F(x) отыскивается в классе задач линейно-логарифмических моделей:
y =C0 П xici,
i=1
где C0 - свободный член; хi- определяющие факторы (i=1,n); сi- показатели степени
Линейная зависимость определяется в результате логарифмирования зависимости Ln y = Ln x . Для поиска показателей используется статистическая выборка, которая содержит результаты наблюдений технологического процесса на множестве производственных участков механической обработки. Эти результаты сводятся в табл. 5.3
Таблица 5.3.
Таблица наблюдений
Номер опыта
Значения независимых переменных
Значения
зависимой
по порядку
переменной
x1 1
x1 2
.....
x1 n
y1
x2 1
x2 2
......
x2 n
y2
x3 1
x3 2
.....
x3 n
y3
.
m
xm 1
xm 2
......
xm n
ym
Здесь n - количество определяющих факторов; m - количество
наблюдений.
Показатели определяются с использованием таблицы таким образом, чтобы обеспечить наилучшее согласование полученной модели со статистическими данными таблицы.
В качестве критериев согласования модели и статистических данных могут использоваться следующие:
- сумма среднеквадратичных отклонений между теоретическими значениями у (вычисленными по модели) и экспериментальными данными: m
W(с) = å | y(c,x j) – yj |2,
j=1
где xj = (xj1 ,xj2 …,xjn), который подлежит минимизации по с;
