3.12. Методы определения уровня механизации и автоматизации производственных процессов.

Определение уровня механизации и автоматизации производится в целях:

1) оценки фактического состояния механизации и автоматизации производственных процессов (технологических, транспортных, контрольных) на различных производственных участках, заводах, в отдельных отраслях машиностроения и в машиностроении в целом;

2) выявления производственных процессов, осуществляемых без применения механизмов и машин, для последующей разработки мероприятий по механизации и автоматизации этих процессов;

3) выявления оборудования, применение которого связано с высоким удельным объемом ручных работ, и замены его более совершенными автоматизированными и высокопроизводительными машинами с минимальным объемом ручных приемов;

4) сопоставления уровней механизации и автоматизации на родственных предприятиях и в однотипных отраслях машиностроения;

5) получения исходных данных для разработки плановых нормативов, учитывающих переход к ближайшему перспективному уровню механизации и автоматизации производственных процессов в различных подразделениях предприятия, на отдельных заводах и в отрасли машиностроения в целом.

Механизация и автоматизация производства должны преследовать две цели: повышение производительности труда и его облегчение. Вместе с тем, автоматизация не должна быть самоцелью. Ее целесообразность необходимо проверять и подтверждать экономическими расчетами. Надо учитывать, что автоматизация всегда повышает первоначальные затраты, нередко требует увеличения площадей, а иногда может затруднить реорганизацию производства, особенно с часто сменяемой продукцией и технологией. Для автоматизированных систем должен быть обязательно определен срок окупаемости, который становится критерием при оценке целесообразности их внедрения.

При разработке проектов машиностроительных заводов, их цехов и производственных участков предусматриваются следующие уровни механизации и автоматизации производства: механизированное ручное, механизированное, комплексно-механизированное, автоматизированное и комплексно-автоматизированное.

Для количественной оценки механизации (автоматизации) производства или проекта завода, цеха, участка принята следующая система основных показателей:

1) степень охвата рабочих механизированным трудом;

2) уровень механизированного труда в общих трудозатратах;

3) уровень механизации и автоматизации производственных процессов.

Исходными данными для определения показателей проектируемого уровня механизации и автоматизации производства являются:

1) расчет количества оборудования и рабочих мест по цеху, участку;

2) расчет основных и вспомогательных рабочих по цеху, участку;

3) спецификация технологического оборудования;

4) спецификация подъемно-транспортного оборудования;

5) спецификация ручного механизированного инструмента. Расчет показателей уровня механизации ведется по трудоемкости работ и количеству рабочих на основных и вспомогательных работах производственных и вспомогательных цехов.

Степень охвата рабочих механизированным трудом См (в процентах) определяется как отношение:

, (3.15)

где Рм – число рабочих, выполняющих работу механизированным способом;

Рм.р – число рабочих, выполняющих работу с помощью ручного механизированного инструмента;

Рр – число рабочих, выполняющих работу вручную;

Р – общее число рабочих на рассматриваемом участке (цехе).

Для механизированно-ручного производства степень охвата рабочих механизированно-ручным трудом См.р (в процентах) определяется как отношение числа рабочих, применяющих ручной механизированный инструмент, к общему числу рабочих, занятых на данном участке:

. (3.16)

При проектировании общее число рабочих Р рассчитывают или принимают по штатному расписанию для данного участка (цеха).

К рабочим, выполняющим работу вручную, относятся:

1) рабочие, выполняющие работу с помощью простейших орудий труда (ручная дрель, золоток, ручная тележка) без применения каких-либо машин, имеющих электрические, пневматические и другие приводы;

2) рабочие, занятые постоянно работой у машин и механизмов, но не управляющие ими и не наблюдающие за их работой (например, рабочие, производящие загрузку печей, загрузку и выгрузку заготовок, а также грузчики, стропальщики и т.п.).

К рабочим, выполняющим работу механизированным способом, относятся:

1) рабочие, выполняющие работу с помощью машин и механизмов, имеющих электрические, пневматические и другие приводы;

2) рабочие, наблюдающие за действием автоматических машин и механизмов, а также наладчики оборудования.

Показатель См дает количественную характеристику механизации, но не отражает ее качественной стороны и поэтому должен рассматриваться вместе с другими показателями. Сумма показателей См и См.р дает общую степень охвата рабочих механизированным трудом С:

. (3.17)

Уровень механизированного труда в общих трудозатратах Ум.т (в процентах) выражается как отношение:

, (3.18)

где Тм – время механизированного труда в технологическом процессе;

Тм.р – время механизированного ручного труда;

Тр – время ручного труда в технологическом процессе.

Для механизированно-ручного производства уровень механизированно-ручного труда в общих трудозатратах составляет:

, (3.19)

где Ра.р – число рабочих во всех сменах на данном рабочем месте, выполняющих работу с помощью ручного механизированного инструмента;

u – коэффициент простейшей механизации, выражающий долю затрат времени механизированно-ручного труда в общих затратах времени рабочего.

Сумма Ум.т и Ум.р показывает общий уровень механизированного труда в общих трудозатратах:

. (3.20)

Показатель Ум характеризует направление работ по механизации и автоматизации производственных процессов, но не учитывает производительности оборудования и многостаночного обслуживания.

Уровень механизации и автоматизации производственных процессов Уп учитывает производительность оборудования и многостаночное обслуживание. Его необходимо рассматривать вместе с показателями С и Ум.

Показатель Уп выражается отношением приведенных затрат времени машинных процессов к общим приведенным затратам:

, (3.21)

где М – коэффициент обслуживания, выражающий количество единиц оборудования, обслуживаемых одним рабочим (при обслуживании оборудования несколькими рабочими М < 1);

П – коэффициент производительности оборудования, выражающий отношение трудоемкости изготовления детали на универсальном оборудовании с наинизшей производительностью к трудоемкости изготовления этой детали на оборудовании, принимаемом в проекте;

К – коэффициент механизации, выражающий отношение времени механизированного труда к общим затратам времени на данном оборудовании или рабочем месте;

Ра – количество рабочих (во всех сменах) на данном месте, занятых механизированным трудом.

Показатель Уп дает возможность определить фактическое состояние уровня механизации производственных процессов в различных производственных подразделениях, изучить динамику процесса механизации (автоматизации) производства за разные периоды времени, оценить варианты проектных решений, сравнить уровни механизации (автоматизации) по различным видам производства.

Уровень простейшей механизации производственных процессов Упр (в процентах) определяется отношением приведенных затрат времени механизированно-ручных процессов к общим приведенным затратам времени:

. (3.22)

Сумма показателей Уп и Упр дает общий уровень механизации и автоматизации производственных процессов:

. (3.23)