Нормы времени на лазерную резку металла

Обновлено: 04.10.2024

Нормирование технологической операции — это расчет основного, вспомогательного и подготовительно-заключительного времени обработки детали.

При проектировании производства важно точно выполнить нормирование технологических операций, поскольку от результата нормирования зависят количество оборудования и коэффициенты его загрузки, а значить и технологическая себестоимость производства.

Наиболее распространенная методика основана на формировании из всей номенклатуры деталей отдельных групп деталей-представителей. Затем через коэффициенты приведения проводится пересчет норм времени на всю номенклатуру деталей. На основании норм времени выполняется расчет количества оборудования.

Детали-представители и коэффициенты приведения назначаются технологами на основании производственного опыта. Часто полученное в результате такого нормирования расчетное количество оборудования может быть недостаточным для изготовления производственной программы или, напротив, предприятие приобретает избыточное количество оборудования.

Если по результатам проектирования количество оборудования оказывается недостаточным для работы в две смены, приходится организовывать третью смену, сверхурочные работы или изготовление деталей на аутсорсинге. Все это значительно повышает себестоимость их производства. И напротив, эксплуатация избыточного количества оборудования также увеличивает себестоимость производства. В обоих случаях издержки получаются выше, чем объективно необходимые.

Чаще всего нормирование технологических операций при проектировании новой технологии выполняется в САМ-системах, которые предназначены для разработки управляющей программы и содержат расчетное время обработки детали. Когда необходимо с помощью САМ-системы нормировать время обработки нескольких сотен или тысяч деталей время выполнения проекта многократно возрастает. Создаваемые при этом управляющие программы могут оказаться бесполезными, если в результате оптимизации себестоимости производства использование данной модели оборудования будет признано неэффективным.

Для определения количества оборудования, а значить величины инвестиций и в конечном счете, экономической эффективности проекта, «Вебер Инжиниринг» разработал свою методику, в которой используются нормы времени изготовления всех деталей, а не только деталей-представителей. Методика не требует различных экспертных знаний или, другими словами, «субъективных оценок», а основана на компьютерном моделировании и расчете. Она успешно апробирована в ряде проектов модернизации существующих и создания новых производств.

В основе методики используется новый метод аппроксимации, разработанный специалистами «Вебер Инжиниринг» на основе комбинированных генетических алгоритмов (КГА), что позволяет быстро и точно выполнить нормирование технологических операций. С помощью этого метода можно рассчитать время обработки большой группы деталей, используя значения времени обработки небольшой части этих деталей.

Для оценки точности нормирования используем результаты ранее выполненных проектов производств для обработки листа, в частности рассмотрим лазерную резку листового металла. Исходя из опытных данных, полученных на предприятиях, изготавливающих детали с помощью лазерной резки, собраны значения реального времени резки для n = 594 деталей. Аппроксимации методом КГА выполнена для k = 15 деталей, выбранных из этой группы деталей (2,5 % от всего количества).

Погрешность аппроксимации можно оценить по формуле:

где Тап и Тэо— технологическая станкоемкость обработки, рассчитанная по аппроксимирующему полиному и полученная в результате эксплуатации оборудования.

Аналогичным способом были получены исходные данные и выполнена аппроксимация для технологических процессов изготовления деталей на координатно-револьверном прессе и прессах для свободной гибки.

В таблице приведена погрешность аппроксимации технологической станкоемкости и время вычисления (t, мин).

Нормирование технологических операций

Лазерный мир

Главная / Научная библиотека / Специфика определения штучно-калькуляционного времени при расчете себестоимости производства изделий с применением технологии лазерной резки.

Специфика определения штучно-калькуляционного времени при расчете себестоимости производства изделий с применением технологии лазерной резки.

Рассматривается один из аспектов калькулирования себестоимости при применении передовых производственных технологий, в частности технологии лазерной резки. Данным аспектом является определение штучно-калькуляционного времени. Приводится модель наиболее эффективного определения этого параметра на основе особенностей технологического процесса. Разработанная модель применяется на одном из предприятий Санкт-Петербурга.

ОПИСАНИЕ НА АНГЛИЙСКОМ ЯЗЫКЕ: SPECIFICS OF DETERMINING THE PRODUCTION TIME CALCULATION WHEN CALCULATING THE COST OF PRODUCTS WITH THE USE OF LASER CUTTING TECHNOLOGY, Konnikov Evgenii Alexandrovich, Kuklin Arina Mihaylovna

The authors consider the main aspect of cost calculation when using advanced production technology, in particular laser-cutting technology. This aspect is the definition of the production time. The authors present a model of the most effec tive determination of this parameter. The developed model is using at one of St. Petersburg enterprises.

Вопрос эффективного определения себестоимости на допроизводственном этапе является актуальным на сегодняшний день.
Данный вопрос наиболее актуален на предприятиях, применяющих передовые производственные технологии, так как для передовых производственных технологий еще не сформировано достаточное количество эмпирического материала. В качестве примеров передовых производственных технологий стоит выделить аддитивные технологии, лазерные технологии и компьютерный инжиниринг. Одним из наиболее значимых элементов себестоимости являются затраты на оплату труда производственного персонала. В случае с передовыми производственными технологиями этот элемент может достигать до 40 % полной себестоимости. Для производства основой определения данного элемента затрат является штучно-калькуляционное время.

Авторы в рамках поиска решения поставленной проблемы исследовали специфику расчета себестоимости изделий, произведенных с применением технологии лазерной резки. В рамках данной статьи авторы раскроют специфику определения штучнокалькуляционного времени при применении технологии лазерной резки.
Штучно-калькуляционное время в данном случае дифференцируется пооперационно. В следующей формуле процесс работы над заказом п редставлен как сумма времен выполнения последовательных операций и отдельно нормируемых параметров времени. Время создания модели резки (Тм.р) — это время на отработку движения лазера по чертежу. Данная операция является одной из определяющих, следовательно, время, необходимое на ее выполнение, должно быть расчетным, или нормируемым. На этом этапе предлагается пронормировать данный параметр в зависимости от количества вырезаемых элементов и условной средней сложности их геометрии. Уровень сложности геометрии предлагается измерять по шкале от 1 до 10, где 10 — максимальный уровень сложности геометрии. Данный параметр является условным и должен определяться экспертно технологом. В том случае, если заказ подразумевает наличие комплекса неодинаковых деталей, этот параметр времени должен рассчитываться для каждой из деталей.


Безусловно, сформированная методика не является полностью универсальной и в полной мере подходит только для объекта исследования. Однако технологические особенности учтены в достаточной мере, что позволит с определенной долей модификации использовать текущую методику подавляющим большинством предприятий, применяющих лазерную резку в своей производственной деятельности.

Особенности производства металлоконструкций. Нормирование резки и вальцовки.

При резке металла на гильотинных и сортовых ножницах основное время — это машинное время двойного хода ползуна ножниц и время работы механизма включения.

Продолжительность времени двойного хода ползуна (мин) зависит от конструкции ножниц и числа двойных ходов ползуна в минуту. Время работы механизма включения зависит от конструкции муфты включения и числа кулачков зацепления муфты включения.

Время на организационно - техническое обслуживание рабочего места и отдых при резке металла на гильотинных и сортовых ножницах при механической уборке отходов составляет 12 % и при немеханизированной уборке отходов 15 % оперативного времени.

В единичном и мелкосерийном производстве подготовительно - заключительное время на резку металла ножницами устанавливают на партию деталей независимо от количества деталей и принимают при резке по упору, устанавливаемому на заданный размер вручную 16 мин, с помощью механизмов —10 мин; при резке по разметке — 8 —15 мин на одно задание. При резке по разметке целесообразно устанавливать на комплекс работ по резке различных деталей, объединенных в одно задание.

В крупносерийном производстве доля Тп. 3 незначительна, а поэтому оно может быть включено во время на обслуживание рабочего места в размере 2 % оперативного времени и учтено в норме штучного времени.

Нормирование кислородной резки.

Основное время резки зависит от длины реза, толщины и марки металла; вида резки, чистоты кислорода и от требований, предъявляемых к качеству и точности реза, а также от установленного режима резки.

Основное время кислородной резки, мин: t0, Р = L/v, где L —длина реза, мм; v —скорость резки в мм/мин.

Скорость резки принимают по нормативам в зависимости от способа резки. Основное время на подогрев металла t0, зависит от толщины и марки металла, особенности резки и вида горючего. Время, затрачиваемое при резке на подогрев металла от кромки листа при подогреве ацетиленом, примерно составляет: для стали толщиной 10 —20 мм от 5 до 10 с; для толщины 20 —100 мм от 10 до 25 с и для толщины 100 —200 мм от 25 до 40 с. При работе на керосине это время нужно увеличить на 30 %, а при работе на газах - заменителях — на 40 —60 %. При машинной резке основное время при прочих равных условиях меньше примерно на 20 %, чем при ручной резке. Коэффициент k0, учитывающий чистоту кислорода.

Вспомогательное время зависит от длины реза и включает затраты на осмотр, зачистку места реза, проверку качества кромок детали.

Вспомогательное время, не зависящее от длины реза, включает затраты времени на установку заготовки для резки, перемещения оператора резчика, маркировку деталей, подвод суппорта с резаком, установку резака и копирного пальца в исходное положение, передвижение копира и др. Нормы времени берут по нормативам.

Время на организационно - техническое обслуживание рабочего места и отдых при ручной кислородной резке составляет от 10 до 22 %, а при машинной резке — от 9 до 15 % оперативного времени.

Нормы подготовительно - заключительного времени зависят от вида кислородной резки и применяемого оборудования, типа производства и уровня организации газорезательных работ. В крупносерийном производстве нормы подготовительно - заключительного времени из-за малости и упрощения нормирования включают в норму штучного времени на партию деталей. При кислородной резке в единичном и мелкосерийном производстве его принимают равным 13 —22 мин.

Нормирование холодной гибки (вальцовки).

Основное время на гибку определяется временем, в течение которого заготовка, пропускаемая через валки гибочной машины, получает заданные размеры и форму. Продолжительность основного времени зависит от размеров заготовки, прочности и толщины металла, скорости прохождения и числа рабочих ходов через валки.

Продолжительность времени на обслуживание рабочего места и отдых составляет 9 % оперативного времени. При вальцовке металла подготовительно - заключительное время на задание составляет около 8 мин.

Нормы времени на лазерную резку металла


Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно

ЦЕНТРАЛЬНОЕ БЮРО НОРМАТИВОВ ПО ТРУДУ
ГОСУДАРСТВЕННОГО КОМИТЕТА СССР ПО ТРУДУ
И СОЦИАЛЬНЫМ ВОПРОСАМ

УТВЕРЖДЕНЫ
Государственным комитетом СССР
по труду и социальным вопросам
и Секретариатом ВЦСПС
Постановление N 30/15-6
от 17 мая 1988 года

Общемашиностроительные нормативы времени на газовую сварку, газовую, газоэлектрическую и кислородно-флюсовую резку черных, коррозионно-стойких и цветных металлов

Сборник содержит нормативные материалы для технического нормирования работ на газовую сварку, газовую, газоэлектрическую и кислородно-флюсовую резку черных, коррозионно-стойких и цветных металлов.

Нормативы времени утверждены постановлением Государственного комитета СССР по труду и социальным вопросам и Секретариата ВЦСПС от 17 мая 1988 года N 30/15-6 и рекомендованы для нормирования на машиностроительных предприятиях.

Срок действия установлен до 1995 года.

С введением в действие настоящих нормативов отменяются сборники: Общемашиностроительные нормативы времени на газовую сварку (М.: НИИ труда, 1982), Общемашиностроительные нормативы времени на газовую, газоэлектрическую и кислородно-флюсовую резку черных, нержавеющих и цветных металлов (М.: НИИ труда, 1981).

Нормативы времени (часть 1) разработаны Центром по НОТ Минтяжмаша (г.Краматорск) под методическим руководством Центрального бюро нормативов по труду Государственного комитета СССР по труду и социальным вопросам, часть 2 - Центральным бюро нормативов по труду Государственного комитета СССР по труду и социальным вопросам.

Сборник нормативов предназначен для нормирования труда рабочих, занятых на газовой сварке, газовой, газоэлектрической и кислородно-флюсовой резке черных, коррозионно-стойких и цветных металлов на машиностроительных предприятиях в условиях серийного и единичного типов производства.

Нормативы охватывают труд газосварщиков и газорезчиков.

В конце сборника помещен бланк отзыва, который заполняется предприятием (организацией) и направляется в адрес ЦБНТ: 109028, Москва, ул.Солянка, д.3, строение 3.

Обеспечение межотраслевыми нормативными и методическими материалами по труду осуществляется по заявкам предприятий и организаций через книготорговую сеть на местах. Информация об этих книгах публикуется в аннотированных тематических планах выпуска литературы издательства "Экономика" и книготорговых бюллетенях.

1. Общая часть

1.1. Нормативы времени предназначены для технического нормирования работ на газовую, газоэлектрическую и кислородно-флюсовую резку черных, коррозионно-стойких и цветных металлов, а также газовую сварку в условиях единичного и серийного типов производства (ГОСТ 3.1121-84).

1.2. Нормативы времени могут быть использованы при расчете комплексных норм времени при внедрении бригадной формы организации труда. При коллективной форме организации труда комплексные нормы затрат труда могут быть получены на основе применения корректирующих коэффициентов к сумме операционных норм, рассчитанных для условий индивидуальной формы организации труда. Возможно использование корректирующих коэффициентов к сумме отдельных составляющих комплексной нормы, отражающих суммарное значение затрат времени по категориям этих затрат.

В этом случае комплексная норма определяется по формуле

где - норма времени на изготовление i-й детали бригадокомплекта, чел.-ч;

i = 1, 2, 3, . n - количество деталей, входящих в бригадокомплект;

находится по формуле

где - норма времени на выполнение j-й операции, чел.-ч;

j - 1, 2, 3, . m - количество операций, необходимых для изготовления j-й детали;

- коэффициент эффекта бригадной работы ( < 1).

Коэффициент эффекта бригадной работы () учитывает среднюю величину роста производительности труда, ожидаемую при переходе от индивидуальной к бригадной форме организации труда, которая должна входить в комплексные нормы.

В результате перераспределения функций между членами бригады, осуществления взаимопомощи или взаимозаменяемости и т.п. сокращается необходимое время на выполнение закрепленного за бригадой объема работ, следовательно, должна снижаться соответствующая норма времени. Это происходит за счет уменьшения величины отдельных составляющих норм времени: вспомогательного времени, времени обслуживания рабочего места, регламентированных перерывов, подготовительно-заключительного времени, а также за счет перекрытия отдельных составляющих нормы времени машинным временем (в последнем случае величина каждой составляющей нормы времени может остаться и неизменной).

В сквозных бригадах трудоемкость изготовления бригадокомплекта может сокращаться за счет исключения отдельных элементов подготовительно-заключительного времени и времени обслуживания рабочего места при передаче смены "на ходу".

Коэффициенты эффекта бригадной работы () устанавливаются:

на уровне отрасли;

на уровне предприятия, если отсутствуют отраслевые коэффициенты или в них недостаточно полно отражается специфика бригадной организации труда на конкретном предприятии.

вводятся в качестве норматива для всей отрасли на определенный срок (не менее одного года).

В целях расширения возможности использования коэффициента эффекта бригадной работы, кроме общей величины коэффициента, рассчитывают значения каждой его составляющей.

Эффект бригадной работы может быть получен за счет следующих составляющих:

расширения совмещения профессий (К);

взаимопомощи и взаимозаменяемости членов бригады (К);

передачи смен "на ходу" в сквозных бригадах (К);

перераспределения функций между членами бригады (К) и т.д.

Общая величина определяется как произведение его составляющих (для данного вида бригады), т.е.

На уровне предприятия устанавливают, как правило, общие значения , принимаемые в течение срока, на который они рассчитаны, но не менее года, если не меняются условия производства.

Если в бригаду кроме рабочих-сдельщиков входят рабочие-повременщики и инженерно-технические работники, то комплексная норма времени (чел.-ч) состоит из суммы норм времени рабочих-сдельщиков, повременщиков и инженерно-технических работников на изготовление одного бригадокомплекта, скорректированной на коэффициент эффекта бригадной работы.

Более полные и подробные данные см.Методические рекомендации по нормированию труда рабочих в условиях коллективных форм его организации и стимулирования (М.: Экономика, 1987).

1.3. Нормативы времени разработаны с учетом замечаний и предложений предприятий различных отраслей машиностроения по ранее действующим сборникам издания 1981 и 1982 годов и на основе руководящих материалов ВНИИавтогенмаша, ЦНИИтехнологии судостроения, НИИПТмаша (г.Краматорск) по кислородной, кислородно-флюсовой и воздушно-плазменной резке металла, Всесоюзного проектно-конструкторского института сварочного производства (г.Киев); результатов фотохронометражных наблюдений, проведенных на машиностроительных предприятиях; материалов предприятий по организации и обслуживанию рабочих мест газорезчиков и газосварщиков; технических характеристик эксплуатируемого на предприятиях отечественного и импортного газорезательного и газосварочного оборудования.

1.4. Нормативы времени состоят из двух частей.

Часть 1 - нормативы неполного штучного времени на газовую резку черных металлов, выполняемую на стационарных машинах с программным управлением, фотокопировальным и магнитокопировальным устройством, на переносных машинах, а также резаками для ручной резки в условиях предприятий.

Эта часть состоит из двух разделов.

Раздел 1.1 содержит нормативы основного и неполного штучного времени на 1 м реза, а также карты норм времени на детали с длиной реза по контуру менее и более 1 м, вырезаемые: механизированной и ручной кислородной резкой из листовой углеродистой стали обыкновенного качества; механизированной плазменно-дуговой резкой из листовой стали (углеродистой обыкновенного качества, высоколегированной коррозионно-стойкой, жаростойкой, жаропрочной) и из листов алюминия и его сплавов, меди и ее сплавов; ручной кислородно-флюсовой резкой из листовой высоколегированной коррозионно-стойкой, жаростойкой, жаропрочной стали.

Раздел 1.2 содержит нормативы неполного штучного времени на ручную кислородную резку профильно-сортового и фасонного проката в зависимости от разновидностей выполняемых резов.

Время в картах дано на один рез (вырез). В раздел включена также карта нормативов вспомогательного времени на зачистку поверхностей резов от шлака.

Часть 2 - нормативы неполного штучного времени на газовую сварку.

Эта часть состоит из трех разделов.

Раздел 2.1 содержит нормативы неполного штучного времени на газовую сварку 1 м шва сварных соединений.

Раздел 2.2 содержит нормативы неполного штучного времени на сварку труб.

Раздел 2.3 содержит нормативы неполного штучного времени на наплавку различных видов поверхностей.

В конце сборника даны приложения.

1.5. Приведенные в сборнике пределы числовых показателей, в которых указано "до", следует понимать включительно.

1.6. До введения настоящих нормативов времени необходимо привести организационно-технические условия выполнения работ на рабочих местах газорезчиков и газосварщиков в соответствие с запроектированными в сборнике нормативов и осуществить производственный инструктаж рабочих.

1.7. На все виды работ, связанные с кислородной, кислородно-флюсовой и плазменной резкой черных, коррозионно-стойких и цветных металлов, газовой сваркой, не предусмотренные в настоящем сборнике нормативов, а также при внедрении на предприятиях более совершенных, чем это предусмотрено в настоящих нормативах, организации производства, труда и технологии, повышающих производительность труда рабочих, следует разрабатывать методом технического нормирования и вводить в установленном порядке местные нормативы времени.

1.9. Тарификация работ должна проводиться по Единому тарифно-квалификационному справочнику работ и профессий рабочих, выпуск 2, утвержденному постановлением Государственного комитета СССР по труду и социальным вопросам и ВЦСПС от 16.01.85 N 17/2-54, с учетом последующих изменений и дополнений к нему. Несоответствие квалификации рабочего установленному разряду работы не может служить основанием для каких-либо изменений норм времени, рассчитанных по сборнику.

1.10. Состав нормы времени.

1.10.1. Составные части нормы времени на газовую сварку и газовую резку металла:

время обслуживания рабочего места;

время на личные потребности;

1.10.2. Основное время газовой сварки, резки (Т).

1.10.3. Вспомогательное время (Т) подразделяется на:

вспомогательное время, зависящее от длины сварного шва (), которое включает затраты времени на смену присадочной проволоки при сварке 1 м шва, на приварку прутка к огарку в процессе сварки, на очистку кромок шва, осмотр, промер и клеймение шва;

вспомогательное время, зависящее от длины реза (), включает затраты времени: на осмотр и очистку от местных загрязнений мест реза на поверхности металла, осмотр и проверку качества обрезанных кромок деталей, очистку обрезанных кромок деталей от шлака (вошло в состав неполного штучного времени);

вспомогательное время, связанное с изделием и применяемым оборудованием (), включает затраты времени: на установку, поворот и снятие изделия, листа, проката при газовой сварке и резке; на установку и выверку копира, резака; на перемещение газосварщика и газорезчика.

Читайте также: