Трудовая операция, ее элементы и их характеристика

Понятие производственного процесса, его содержание

Применение математических методов для решения задач по разделению труда

При установлении рациональных форм разделения и кооперации труда необходимо распределять работу между исполнителям и установить взаимосвязь между ними. При этом должны быть уч­тены требования повышения содержательности труда, устранения монотонности, уменьшения утомления и т.д. Наиболее актуальным является решение вопросов технологического и функционального разделения труда.

Можно выделить две основные задачи, требующие использова­ния математических методов и ЭВМ;

1) оптимизации пооперационного разделения между основным рабочими и поточно-массовом производстве;

2) оптимизация функционального разделения труда между основными и вспомогательными рабочими (например, между ткачами - многостаночниками и съемщицами суровья и т.д.)

Для решения этих задач применяются следующие математические методы - теория графов, линейное программирование, динамическое программирование, эвристический метод.

Рассмотрим задачу разделения труда е помощью методов линейного программирования и ЭВМ.

Например, нужно выбрать оптимальный вариант обслуживания ткацких станков: I) один ткач; 2) один ткач и заряжальщица барабанов; 3) один ткач и отрывщица; 4) один ткач, заряжальщица барабанов и отрывщица.

Для выбора оптимального варианта составим математическую модель.

В качестве критерия оптимальности можно принять минимум общего числа рабочих X_ijk:

L_p = (1.9)

В качестве целевой функции можно также принять минимизацию фонда заработной платы рабочих (без снижения средней заработной платы рабочих каждой профессии):

L _з = (1.10)

где С_i - часовая заработная плата рабочего i- ой профессии.

Ограничениями в данной модели являются число станков на которых работают рабочие данной профессии на определенном артикуле ткани и ограничение по численности определенной специальности.

Обозначим Х_ijk - число рабочих i -ой профессии по j –ому варианту обслуживания, вырабатывающих ткань k -го артикула, причем i = 1,2,3...m;

j = 1,2,3...n; k = 1,2,3...l

Если М_ij - число ткацких станков, на которых работают рабочие i -ой профессии, вырабатывающие ткань k -го артикула Н_ijk -норма обслуживания рабочих i -ой профессии по, j -ому варианту обслуживания на k -ом артикуле ткани, то условие по заправке оборудование будет выглядеть так:

(1.11)

Допустим также, что имеется ограниченное число рабочих какой-либо специальности d_i,т.е.

(1.12)

При решении задачи оптимизации технологического разделения труда на сборочном конвейере (например, при сборке швейных из­делий) предлагается, что справедливы следующие допущения:

1) сборочный конвейер рассматривается как ряд рабочих мест, на каждом из них выполняется подмножество технологических переходов из всего множества (и₁, и_2, и₃..... и_п),необходимо для производства единицы продукции (изделия).

2) такт (r), или время между запуском (или выпуском) двух последовательных изделий на конвейер, есть величина постоянная. За это время на каждом рабочем месте должны завершаться выпол­няемые на нем технологические переходы. Такт можно определить, разделив время, в течение которого нужно собрать некоторое ко­личество изделий, на программу выпуска.

3) для каждого собираемого изделия совершается один технологический переход. Время выполнения (Tи_i) технологи­ческого перехода (и_i) известно и не зависит от рабочего места на котором он производится, не зависит также от предшествующих и последующих переходов. Множество технологических переходов, назначенных на рабочее место, постоянно для любого собираемого изделия. Время выполнения этого множества равно сумме времени выполнения технологических переходов и не может превосходить время такта.

r ³ max{ Tи_i } (1.13)

Таким образом, модель рассматривает все рабочие места как равноценные, а все собираемые изделия - как идентичные. Целевая функция оптимизации разделения труда (Z), которая должна быть минимизирована, имеет вид

Z = , (1.14)

где Sк - время выполнения множества технологических пере­ходов, назначенных k-му рабочему;

m - число рабочих (рабочих мест).

Поэтому, поскольку

, (1.15)

где п – общее число технологических переходов, то общее не учитывается.

Множество технологических переходов, назначенное к -му рабочему, называется операцией, а множество проектируемых операций - решением задачи оптимизации разделения труда.

Целевая функция (1.14) полностью отражает цель решения задачи по оптимизации разделения труда, т.е. операции должны быть определены так, чтобы суммарное время простоя рабочих было минимальным.

Для оценки эффективности разделения труда удобно поль­зоваться величиной Кз, которая называется коэффициентом использования времени, или коэффициентом занятости.

(1.16)

Чем выше Кз,тем лучше решена задача технологического разделения труда. Решение при котором коэффициент занятости имеет максимальное значение, является оптимальным.

При оптимизации пооперационного разделения труда необхо­димо учитывать не только технологическую последовательность, но и организационно-технологические и психофизиологические факторы, которые весьма разнообразны и специфичны для различных отраслей промышленности. Это факторы являются ограничениями.

Например, организационно-технологическими ограничениями в швейной промышленности являются вид работ, тип машины и т.д.

Психологическим ограничением, учитываемым при оптимизации технологического разделения труда, является тяжесть работы. В соответствии с методикой НИИ труда установлено 6 категорий тяжести. Основное влияние на повышение тяжести работы оказыва­ют такие факторы, как монотонность, высокий темп, неудобная ра­бочая поза.

При комплектовании технологических переходов в операции категория тяжести не должна быть выше третьей.

Применение ЭВМ позволяет в 5-10 раз сократить трудо­емкость расчетов по оптимизации разделения труда. Наибольший эффект достигается при проектировании новых конвейерных линий, поскольку заранее можно определить расположение оборудования и приспособлений, выгодное в точки зрения снижения трудоемкости

Основу процесса производства составляет труд. Труд как целе­сообразная деятельность людей рассматривается с 3-х сторон: биоло­гической, как затраты энергии человека, экономической, как резуль­таты труда, социальной, как взаимоотношения людей в процессе про­изводства.

Эффективность этих сторон зависит от характера, содержания, содержательности труда. По характеру труд можно подразделить на физический и умственный. Содержание труда - это состав выпол­няемых работ и обязанностей, определяется типом применяемой тех­ники, технологии и организации производства. Содержательность представляет насыщенность элементами умственной деятельности, творчества, позволяющая человеку в свободном ритме выполнять ра­боту, самовыразиться, проявить себя.

Биологическая сторона зависит от подготовленности исполни­теля. Труд может быть ремеслом, мастерством, творчеством. Ремесло - это выполнение функций и обязанностей в пределах предписанных правил. Мастерство сочетает ремесло и внесение собственных мето­дов в работу, усовершенствований, выделяющих человека от других, выполняющих данные обязанности. Творчество сочетает мастерство и свое новое направление в работе.

В любом производственном процессе участвуют: орудия труда, предметы труда, сам труд.

Трудовой процесс - это процесс воздействия работника на предмет труда с целью изготовления продукции или выполнения ра­бот, сопровождаемых затратами физической и нервной энергии чело­века.

Производственным процессом называется совокупность взаи­мосвязанных трудовых и естественных процессов, направленных на изготовление определенной продукции.

Производственный процесс состоит из взаимосвязанных про­цессов: технологического, транспортировки, контроля качества и ис­пытания готовой продукции, осуществляемых при непосредственном участии человека, направленных на превращение сырья и материалов в готовую продукцию.

Технологический процесс - это процесс, в результате которого изменяются физико-химические свойства предмета труда, его форма, внешний вид и т.п.

В производственный процесс могут включаться естественные процессы, в которых человек не участвует: например, выдерживание пива, старение металла.

Трудовой процесс, являясь частью производственного процесса, объединяет различные по характеру и содержанию работы, которые можно рассматривать как отдельно взятые процессы труда.

Трудовой процесс связан с производственным процессом через технологический процесс. Технология служит основой трудового процесса и выполняется через трудовой процесс. В производственном процессе трудовые процессы занимают наибольший удельный вес.

По характеру предмета и продукта труда трудовые процессы разделяются: на вещественно-энергетические (характерны для рабо­чих) и информационные (характерны для специалистов).

Производственный процесс состоит из совокупности технологи­ческих процессов, проходит определенные фазы, стадии - техноло­гически однородные, законченные виды обработки.

Продолжительность трудового процесса:

ТП=Тц-(Тпас+Ттехн), (1.17)

где Тц - продолжительность технологического цикла в минутах, ча­сах; Тпас - время пассивного наблюдения в минутах, часах; Ттехн -время технических перерывов в минутах, часах.

В целях исследования и нормирования разнообразные трудовые процессы классифицируются по определенным признакам.

По типу организации производства: выделяют массовые, се­рийные, единичные трудовые процессы. Рабочие места и трудовые процессы делятся по числу операций: до 3 — в массовом производст­ве, до 10 - в серийном, свыше 10 - в единичном.

По функциональному признаку трудовые процессы подразде­ляются на: основные, вспомогательные, управленческие.

По характеру труда и уровню механизации выделяют трудо­вые процессы: ручные, машинно-ручные, машинные, автоматизиро­ванные, аппаратурные.

По организационному признаку трудовые процессы подразде­ляют на: индивидуальные, групповые, предметно-замкнутые (все ра­боты данной фазы обработки выполняются на одном рабочем месте).

По длительности трудовые процессы делятся на: прерывные (циклические и нециклические), непрерывные, периодические.

К циклическим относятся трудовые процессы, которые при выполнении данного производственного задания повторяются с рав­ной периодичностью. К нециклическим относятся прерывные про­цессы, которые не повторяются или повторяются с различной после­довательностью (в мелкосерийном, единичном производстве.).

По содержанию трудовые процессы подразделяются на: добы­вающие и обрабатывающие.

По видоизменению предметов труда: физические, химические.

Основным элементом трудового процесса является производст­венная операция, под которой понимается законченная часть техно­логического процесса по обработке одного или нескольких предметов труда, выполняемая на одном рабочем месте одним или несколькими исполнителями, либо без их участия.

Производственная операция является объектом нормирования. В основе расчленения операции лежат два признака: технологический и трудовой.

Технологическое деление на составные части определяется не­обходимостью соблюдения строгой последовательности процессов воздействия на предмет труда.

При технологическом делении производственную операцию подразделяют на: установку, переход, проход.

Установка - это часть операции, выполняемая над предметом труда при его креплении на обрабатывающем оборудовании. Вклю­чает установку и съем детали, технологическую подналадку.

Переход - это технологически однородная часть операции, вы­полняемая при одном режиме работы оборудования и неизменном инструменте.

Проход - это законченная часть технологического перехода, со­стоящая из однократного перемещения относительно заготовки, при котором происходит изменение предмета труда. Проход - повторяю­щаяся часть перехода.

Операции могут разделяться на ряд позиций - части операции, выполняемые при одном закреплении детали, но в разных положени­ях относительно обрабатывающих инструментов.

В трудовом отношении производственные операции расчленя­ются на: приемы, трудовые действия, трудовые движения.

Трудовое движение - это однократное перемещение рабочих органов человека при выполнении трудового действия.

Движения, являющиеся основой жизнедеятельности организма, выполняется двигательным аппаратом человека, изучением законо­мерности деятельности которого занимается психофизиология.

Трудовое действие - это совокупность трудовых движений, вы­полняемых непрерывно с одним и тем же предметом труда и имею­щих частное целевое назначение.

Пример. Трудовое действие: взять заготовку. Трудовые движе­ния: протянуть руку к заготовке, захватить ее пальцами.

Трудовой прием - совокупность трудовых действий, выполняе­мых непрерывно и имеющих общую цель.

Пример. Прием «установка детали в патрон станка» включает действия: взять заготовку, вставить заготовку в патрон станка, зажать заготовку в патроне.

Таким образом, совершенствование трудовых движений - это прежде всего изыскание оптимальных методов их выполнения.

Основным критерием предела расчленения трудовых приемов и действий является прежде всего тип производства.

Метод труда - способ осуществления процесса труда, опреде­ленная последовательность и состав операций и приемов.

Большая работа по изучению, обобщению и внедрению в произ­водство передовых методов была проделана в послевоенные годы на предприятиях легкой промышленности по методу инженера Т.Л. Ковалева. Так, применение этого метода на отдельных предприятиях) трикотажной промышленности обеспечило рост производительности труда на 15-20%.

Можно выделить три группы факторов, влияющих на продол­жительность трудовых процессов: технические, организационные, психофизиологические.

Технические факторы включают технику, технологию, инст­румент, приспособления, конструктивные особенности изготавливае­мой продукции, свойства обрабатываемых материалов и др.

Организационные факторы определяются планировкой рабо­чего места, его оснащением и обслуживанием.

Организационные и технические факторы влияют на состав трудовых процессов.

Психофизиологические факторы определяются санитарно-гигиеническими условиями (запыленностью, загазованностью и т.д.), физической тяжестью труда и нервно-психической напряженностью.

Психофизиологические факторы влияют на продолжительность выполнения трудовых процессов.

Принципы рационализации трудовых процессов. Целью рационализации трудовых процессов является подбор факторов, обеспечивающих минимальные затраты времени и энергии человека. Это достигается путем использования принципов рациона­лизации трудовых процессов.

Общими принципами рационализации трудовых процессов являются: непрерывность (последующий трудовой прием должен вы­полняться сразу же за предыдущим), параллельность выполнения ра­боты (параллельное протекание технологического и трудового про­цесса), совмещение трудовых действий и приемов, оптимальная за­грузка исполнителя и используемой им техники, синхронность (син­хронность работы взаимосвязанных производственных цепочек и действий исполнителей), повышение содержательности труда, соот­ветствие квалификации работника выполняемой им работе.