Организация и обслуживание рабочих мест

Рабочее место - часть производственной пло­щади с размещенным на ней технологическим оборудованием и инвентарем, необходимым для эффективного выполнения ра­бочим или бригадой определенного производственного задания.

Рабочее место является первичной ячейкой производственной структуры предприятия.

Организация рабочего места - комплекс ме­роприятий, направленных на создание на рабочем месте всех не­обходимых условий для высокопроизводительного труда, на по­вышение его содержательности и охрану здоровья рабочего и включает:

- выбор рациональной специализации рабочего места и его оснащение оборудованием, оснасткой и инвентарем,

- создание комфортных условий труда,

- рациональную планировку,

- беспере­бойное обслуживание рабочего места по всем функциям.

Конк­ретное содержание работ по рациональной организации рабочих мест зависит от многих факторов:

- вида труда (умственный или физический, тяжелый или легкий, разнообразный или монотон­ный),

- условий труда (комфортные или неблагоприятные),

- типа производства и т.д.

Организация и обслуживание рабочих мест в значительной сте­пени зависят от типа производства:

- в единичном и мелкосерийном производствах - выполняется большое число разнообразных операций, рабочие места оснащены универсальным оборудованием, разнообразной технологической оснасткой и ин­вентарем;

- в серийном производстве - выполняется ограниченное число технологических операций и рабочие места оснащаются специализированным оборудованием, оснасткой и инструментом;

- для массового произ­водства характерно закрепление за рабочими местами одной-двух технологических операций, что позволяет оснащать их специаль­ным оборудованием и инструментом.

В зависимости от характера выполняемой работы ра­бочие места могут быть стационарными или передвижными. На стационарных рабочих местах чаще всего организуется зона для обслуживания рабочих (слесарей-ремонтников, электриков, налад- чиковидр.). По профессиональной принадлежности работников можно выделить рабочие места для основных рабочих (станочника, оператора, слесаря-сборщика, радиомонтажника, кузнеца, литейщика, сварщика и др.), вспомогательных рабочих (наладчика, смазчика, слесаря-ремонтника, кладовщика и др.), ИТР и служащих.

По механовооруженности различают рабочие места ручной, механизированной и автоматизированной работ. При организации рабочих мест с преобладанием ручных приемов в операциях определяется возможность механизации выполняемых работ. При этом особое внимание обращается на проектирование и внедрение рациональных методов труда. На механизированных рабочих местах организация направлена на согласование работы человека и машины, обеспечение синхронности трудового и тех­нологического процессов, удобство и безопасность работы. На автоматизированных рабочих местах весь технологический про­цесс осуществляется без непосредственного участия рабочего, за которым сохраняются только функции обслуживания (контроль, регулировка, ремонт, подача и вывоз деталей). Внедрение про­мышленных роботов увеличивает число автоматизированных рабо­чих мест, делает возможным их организацию в условиях серийного и даже мелкосерийного производства.

Широкое применение в машиностроении оборудования с про­граммным управлением (в том числе станков типа «обрабатываю­щий центр») в комплексе с промышленными роботами приводит к созданию роботизированных рабочих мест (РРМ). Их характерная особенность - выполнение в автоматическом режиме различных технологических операций, что обеспечивает высокий уровень концентрации технологических операций на рабочем месте и спо­собствует росту производительности труда, сокращению числа рабочих мест.

Под специализацией рабочего места понимается определение его рационального производственного профиля, который формирует­ся путем закрепления за ним сходных деталеопераций, сгруппиро­ванных по признакам конструктивно-технологического подобия, точности обработки и др. Сокращение номенклатуры обрабатыва­емых деталей или числа выполняемых операций на рабочем месте, т.е. сужение его специализации, способствует совершенствова­нию трудовых приемов, повышению производственных навыков и культуры труда, приводит к росту производительности труда. Основой специализации рабочих мест является проведение работы по унификации изделий и их конструктивных элементов, а также типизации технологических процессов, что позволяет сократить номенклатуру обрабатываемых деталей, повысить уровень серий­ности и уменьшить число переналадок оборудования. Оснащение рабочих мест определяется их производственным профилем, специализацией, степенью механизации и автомати­зации технологических процессов.

Комплект типового оснащения рабочего места в машиностроении включает:

- основное техноло­гическое оборудование (станок, верстак, пульт);

- вспомогательное оборудование (подъемно-транспортное, подставки, сиденья);

- ин­вентарь (инструментальные шкафы, тумбочки, полки, стеллажи и т.п.);

- тару для заготовок и готовых деталей (ящики, поддоны, кассеты, штативы, контейнеры);

- технологическую оснастку и ин­струмент (зажимные и базирующие устройства, ключи, режущий и мерительный инструмент);

- организационную оснастку (устройства связи и сигнализации, планшеты для документации);

- устройства охраны труда, санитарно-гигиенические и культурно-бытовые устройства (ограждения, защитные экраны, промышленная венти­ляция и освещение, устройства сбора производственных отходов, предметы интерьера).

Главным требованием при выборе основного технологического оборудования является обеспечение на рабочем месте необходимой производительности труда при соблюдении заданных параметров технологических процессов. Оборудование должно соответство­вать требованиям эргономики и эстетики, а рабочему должны быть обеспечены комфортные и безопасные условия труда. Для повышения уровня автоматизации управления технологически­ми процессами основное оборудование обеспечивается микро­процессорными устройствами, активными средствами контроля, системами связи с управляющей ЭВМ и т.п.

Вспомогательное оборудование рабочего места должно быть удоб­ным и безопасным в эксплуатации, соответствовать антропометри­ческим характеристикам работников, быть оформленным в соот­ветствии с требованиями производственной эстетики. Оснащение вспомогательным оборудованием (подъемно-транспортным, роль­гангами, склизами, кантователями и т.д.) в дополнение к общеце­ховым устройствам осуществляется с учетом производственного профиля рабочего места, анализа трудовых и технологических процессов. При оснащении рабочих мест индивидуальными транс­портными средствами особое внимание следует уделять беспри- водным средствам (рольганги, склизы), применение которых при незначительных затратах обеспечивает снижение утомляемости рабочего и способствует росту производительности труда. Боль­шое распространение в настоящее время получают загрузочные устройства с использованием роботов и автооператоров, оснащен­ные программным управлением, сенсорными и телевизионными устройствами и т.п.

Подбор вспомогательного оборудования для роботизированных рабочих мест направлен на расширение универсальности и техно­логических возможностей этих рабочих мест, расширение функций транспортной системы, промышленною робота и станка-автомата. Вспомогательное оборудование, расширяющее функции транс­портной системы на РРМ, включает: загрузочное оборудование, транспортеры, бункера, манипуляторы с программным управле­нием. Оборудование, расширяющее функции промышленного робота, охватывает кантователи, подающие и выбрасывающие механизмы, погрузчики. Оборудование, расширяющее функции станка-автомата, обеспечивает автоматизацию технологических процессов, контроля смазки и охлаждения и т.п.

Основной задачей при оснащении РРМ является оптимальное распределение функций между роботом и вспомогательным обо­рудованием. Оно зависит от применяемой технологии, степени автоматизации, используемых средств вычислительной техники и их программного обеспечения. Интеграция станков с програм­мным управлением, роботов, транспортных и складских систем образует гибкие производственные системы (ГПС): производствен­ный модуль, гибкая линия, участок. Рабочее место как первичная производственная ячейка должно быть связано с системой обслу­живания и управления информационными каналами, т.е. системой промышленной связи и сигнализации. Эта система применяется для информационного обслуживания рабочего места и автомати­зированной системы управления предприятием (АСУП).

Одним из вопросов организации рабочих мест является их раци­ональная планировка. Под планировкой рабочего места понимают рациональное пространственное размещение всех материальных элементов производства на рабочем месте (оборудования, техноло­гической и организационной оснастки, инвентаря и т.д.), обеспе­чивающее экономное использование производственной площади, высокопроизводительный и безопасный труд рабочего. Различают внешнюю и внутреннюю планировку рабочих мест.

*

Внешняя планировка представляет собой целесооб­разное размещение на рабочем месте основного и вспомогатель­ного оборудования, инвентаря и организационной оснастки. Она проектируется с учетом рабочего и вспомогательного простран­ства (зоны). Рабочая зона — участок трехмерного пространства, ограниченный пределами досягаемости рук в горизонтальной и вертикальной плоскостях с учетом поворота корпуса на 180° и пе­ремещения рабочего на один-два шага. Здесь размещаются орудия и предметы труда, постоянно используемые в работе. Остальная площадь рабочего места составляет вспомогательное простран­ство, где располагаются предметы, используемые реже, элементы интерьера и т.п. Основным требованием к рациональной внешней планировке является обеспечение минимальных траекторий пе­ремещения предметов труда в вертикальной и горизонтальной плоскостях, сокращение излишних трудовых движений, уменьше­ние до минимума числа наклонов и поворотов корпуса рабочего и экономное использование производственной площади.

Рациональная внутренняя планировка рабочего места представляет собой целесообразное размещение технологической оснастки и инструмента в инструментальном шкафу, правильное расположение заготовок и деталей на рабочем месте. Она должна обеспечить удобную рабочую позу, короткие и малоутомительные трудовые движения, равномерное и по возможности одновремен­ное выполнение трудовых движений двумя руками. Проектиро­вание рациональной внутренней планировки осуществляется с учетом зоны досягаемости рук рабочего, которая представляет собой участок трехмерного пространства, ограниченный траекто­риями движения рук рабочего в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Для эффективного выполнения производственных заданий каж­дое рабочее место нуждается в различных видах обслуживания — доставке материалов и заготовок, наладке и ремонте оборудования и т.п. Сочетания различных видов обслуживания образуют систему обслуживания рабочих мест, участков и цехов. Это комплекс по­стоянно осуществляемых мероприятий, регламентирующий виды, объемы, периодичность и методы выполнения вспомогательных и обслуживающих работ по обеспечению рабочих мест всем не­обходимым для высокопроизводительного труда. Проектирова­ние систем эффективного обслуживания базируется на научно обоснованном функциональном разделении труда на предпри­ятии. Основные функции обслуживания рабочих мест: ремонтная, обеспечение инструментом, наладочная, материального обеспече­ния, транспортная, технического контроля, организационная и др. К системам обслуживания рабочих мест предъявляются следующие требования: 1) плановость; 2) предупредительность; 3) надежность;

комплексность; 5) экономичность; 6) мобильность.

Практикум по теме

Задание 1

Мощность установленного оборудования в механическом цехе — 470,5 кВт; средний коэффициент полезного действия электромото­ров г|д = 0,9; средний коэффициент загрузки оборудования К3 = = 0,85; средний коэффициент одновременной работы оборудова­ния К = 0,75; коэффициент полезного действия питающей элек­трической сети Кс = 0,96. Режим работы цеха — двухсменный, смены по 8 часов. Число рабочих дней в году — 254. Потери вре­мени на плановый ремонт составляют 5%. Определите годовую потребность в силовой электроэнергии механического цеха.

Решение

Рассчитаем годовой эффективный фонд времени работы обо­рудования при двухсменном режиме:

рз = Fn х Кпо х Ксм = 254 х 8 х 0,95 х 2 = 3861 час

Определим годовую потребность в силовой электроэнергии механического цеха по формуле:

Р = {W х F х К * К У (К х п„),

ЭЛ v у Э 3 О7' v С «Д7’

где W — суммарная мощность установленного оборудования, кЬт; F — эффективный фонд времени работы оборудования за плановый период, ч; К3 — коэффициент загрузки оборудо­вания; Ко — средний коэффициент одновременной работы оборудования; Кс — коэффициент полезного действия пи­тающей электрической сети; т^д — коэффициент полезного действия установленного электрооборудования.

Подставляя цифровые значения, получим:

Рэл = (470,5 х 3861 х 0,85 х 0,75)/(0,96 х 0,9) = 1 340 374 кВт-ч.

Задание 2

Определите потребность в осветительной электроэнергии ин­струментального цеха, если в нем установлено 10 люминесцент

ных светильников, средняя мощность каждого из которых 100 Вт/ Время горения светильников в сутки — 17 часов. Коэффициент одновременного горения светильников К_о = 0,75. Число рабочих дней в месяце — 22.

Решение

Эффективный фонд времени работы светильников составит:

Р_э = 22 х 17 = 374 часа.

Потребность в осветильной электроэнергии инструменталь­ного цеха определим по формуле

Р_эл = (С_свх^рс_Р*^р_э**У/1000.

где С_св — число светильников на участке, в цехе, шт.; Р_ср — сред­няя мощность одной лампочки, Вт. Тогда

Р_эл = (10 х 100 х 374 х 0,75) / 1000 = 280,5 кВт-ч.

Задание 3

Определите расход пара на отопление здания заготовительного цеха. Объем здания К_вд = 8700 м³. Норма расхода пара q_n = 0,5 ккал/ч на 1 м³ объема здания. Средняя наружная температура за отопительный период t_H = —7 °С. Внутренняя температура в здании цеха /_вн = +15 °С. Продолжительность отопительного сезона — 200 дней.

Решение

Определим отопительный период в часах:

/д = F_c х К_ч = 200 х 24 = 4800 часов.

Разность температур за отопительный период составит:

'о = = П5-(-7)] = +22 °С.

Расход пара за отопительный период рассчитаем по формуле

Q = (q x t x F x V ) / 1000 x

^v ' П О Д ЗД ⁷ ' ’

rie <7_П — расход пара на 1 м³ здания при разности между наруж­ной и внутренней температурами 1 °С, ккал/ч; /_о — разность между наружной и внутренней температурами, °С; F — про­должительность отопительного периода, ч; / — теплосодер­жание пара (принимается 540 ккал/кг).

Подставив числовые значения, получим:

Q_n = (0,5 х 22 х 4800 х 8700)/ 1000 х 540 = 851 т.

Задание 4

Определите потребность участка в сжатом воздухе, если он ис­пользуется на 12 станках. Среднечасовой расход сжатого воздуха на одном станке — Юм³. Коэффициент использования станков во времени — 0,8, а по мощности — 0,75. Режим работы оборудова­ния двухсменный. Продолжительность рабочей смены — 8 часов. Число рабочих дней в месяце — 21. Потери времени на плановый ремонт составляют 6%.

Решение

Эффективный фонд времени работы оборудования составит:

F = 21 х 8 х 0,94 х 2 = 316 часов.

Э ’

Удельный расход сжатого воздуха всеми станками равен:

d= 12 х 10= 120 м³/ч.

Потребность участка в сжатом воздухе за месяц определим по формуле:

т

Q_H=\,5j:dxK„xF₃xK.₃,

i=1

где 1,5 — коэффициент, учитывающий потери сжатого воздуха; d — расход сжатого воздуха при непрерывной работе воз- духоприемника, м³/ч; К_п — коэффициент использования воздухоприемника; т — число воздухоприемников. Подставим числовые значения. Тогда

Q_B = 1,5 х 120 х 0,8 х 316 х 0,75 = 34 128 м³.

Задание 5

Определите расход воды на приготовление охлаждающей эмуль­сии для металлорежущего инструмента за год по механическому цеху. Вода используется на 35 станках, средний часовой расход на один станок составляет 1,3 л. Средний коэффициент загрузки стан­ков — 0,85. Режим работы цеха двухсменный. Продолжительность рабочей смены — 8 часов. Число рабочих дней в году — 254. Потери времени на плановый ремонт составляют 4%.

Решение

Эффективный фонд времени работы оборудования составит:

F₃ = 254 х 2 х 8 х 0,96 = 3901 час.

Потребность в воде для приготовления охлаждающей эмуль­сии определим по формуле

⁼ (Я, * С_пр xF₃x К_з) /1000, где д_в — часовой расход воды на один станок, л;

б_вод = (1,3 х 35 х 3901 х 0,85) / 1000 = 151 м³.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

Перечислите вспомогательные подразделения и обслуживающие хозяйства крупного предприятия.

Перечислите виды топливно-энергетических ресурсов.

Как проводится маркетинг материально-технического обеспечения производства?

В чем заключаются трудности в обеспечении производства техно­логической оснасткой?

Кто занимается расчетами параметров организации ремонта обо­рудования?

Назовите направления совершенствования работы транспортного хозяйства.

Каковы перспективы развития складского хозяйства?

Какие требования предъявляются к менеджеру по организации обслуживания производства?

По каким критериям производится отбор поставщиков организа­ции?

Как определяется годовой фонд времени работы оборудования?

Из каких статей состоит баланс потребности в энергоресурсах?

Какие факторы учитываются при расчете потребности в энер­гии?

Какие факторы учитываются при расчете потребности в инстру­менте?

Что такое система «минимум—максимум»?

Каким образом организуется обслуживание рабочих мест?

Каковы перспективы организации рабочих мест на машиностро­ительном предприятии?