張效奎,任宇航,趙航,朱立仁
(中航集團北京航空材料研究院,北京100095)
機械設備維修標準工時制定方法與應用
張效奎,任宇航,趙航,朱立仁
(中航集團北京航空材料研究院,北京100095)
介紹機械設備維修標準工時制定方法,并將該方法應用到實際維修工作當中,對其他設備建立維修標準工時具有借鑒意義。
設備維修;標準工時;設備管理
設備是企業的有形資產,這種資產占企業資產相當大的比例,而設備的優劣影響著企業的效益和風險等各方面工作。隨著企業的發展,大型國有企業在設備管理方面的問題越來越突出。例如,國有企業的設備明顯存在老化、落后等問題,大批量地更換設備不僅投入資金太多,也根本不可行。因此,這就需要在設備維修管理方面狠下功夫,以最低費用優化設備的可用度,提高設備的耐久性,對設備進行綜合管理,以確保生產任務的順利完成,充分發揮設備投入的經濟效益。為了保證企業設備經常處于最佳的技術狀態,就要做好設備的維護和修理工作。正確及時地做好設備的維護和修理工作,以及合理制定標準工時,可以提高機械設備的完好率、利用率,保證企業的安全生產;可以延長設備的使用壽命,節省設備的維保費用;可以減少設備在生產運行中的電力、燃料、潤滑油、零配件及運行材料消耗,降低運行費用,提高企業的經濟效益。設備維修標準工時是企業生產設備計劃管理的基礎,是開展經濟核算、提高設備維修工作經濟效益的重要手段。現以單位頻繁維修設備為基礎,提出了編制維修標準工時的方法,并應用到制定設備維修標準工時的工作當中。
維修標準工時即是一個操作熟練程度中等偏上的作業人員,在機器設備、原物料等生產條件正常的情況下,以標準作業方法順利流暢地完成符合質量要求的一道工序或一個組件,或是一個產品所需要的作業時間。是由基礎工作時間、準備工作時間和寬放時間構成。基礎工作時間是維修技師在拆裝、更換、測試等整個工序中花費的實際時間;準備工作時間是維修前工具、設備、零件等工作的準備時間;寬放時間是由于工具選擇、維修重復、休息、疲勞、工作環境等情況,造成地合理延長的作業時間。維修標準工時的制定,一般有直接測定法和比較法(間接測定法)。
1.1 直接測定法
直接測定法即用碼表測定一個維修過程的平均時間,同時考慮操作者的技術數量程度、努力程度,并且根據實際情況考慮寬放時間及準備時間。即:
標準工時=基礎工作時間+寬放時間+準備時間=平均(觀測時間)+寬放時間+準備時間。
1.1.1 基礎工作時間的測定
在測量基礎工作時間時需要剔除異常值,這里采用最常用的3倍標準差法,方法如下。
設對某一設備的維修基礎工作時間觀測n次,所得時間為:
x1,x2,x3,…xn,則平均值為式(1)。

標準差為式(2)。

則,測量正常值為內的數值,超出者為異常值,需要剔除。
在測量基礎工作時間時還要考慮觀測時間由于受到作業者操作的熟練度、工作意愿、情緒等影響,并未能代表真實的情況,故此應加以修正,乘上一定的評價系數。工作評比法是一種有效且公正的方法來決定具有經驗及技術的一般作業員,以不快不慢平均的速度來完成其工作所需的時間。評比方法有多種,目前在工業界使用最廣的為西屋電氣(Westiongouse Eledric Corporation)的平準法。該方法是把評比分為4個要素:技術(Skill)、努力(Effort)、環境(Conditions)、一致(Consistency)。其中努力度及技術熟練度對作業時間影響最大,工作環境在評比中會影響作業員的表現,例如,溫度,通風,照明,噪聲等情況(因寬裕時間評價項目內已做具體評比,所以對其無需再評比)。對每一單元動作進行有規則的碼表測時數據可顯示出一致性的程度,但一致性可視為技術能力的一種機能,所以無需另外加以評比。這里只評價技術熟練度與努力程度。
為求簡化,觀測所得的各級技術和努力的作業員所花的時間按表1進行調節。
1.1.2 寬放時間的確定
維修標準工時寬放時間,是指工人除正常工作時間之外必須的停頓及休息的時間,包括操作者個人事情引起的延遲,疲勞或無法避免的作業延遲等時間。對于沒有規定發生時間、發生頻率、所需時間的不規則要素作業,并不在正常時間范圍之內,同時考慮環境、噪聲等因素的影響,為維修作業的寬放時間。

表1 維修工作評比分級系數
本文根據基礎工作時間的寬放率(表2)來計算寬放時間。實際應用過程中,因各工作崗位性質、環境、作業條件和作業范圍、作業姿勢、作業的精細不同,為了公平合理的測評標準工時,需根據不同評價補償寬放時間。
1.1.3 準備工作時間的確定
準備工作時間即維修前工具、設備、零件等工作的準備,以及維修完成后工具設備恢復所需的時間。這里根據本單位的實際情況及經驗,準備工作時間按照表3選取。
綜合考慮上述因素后,利用直接測定法計算設備維修標準工時可表示為:
維修標準工時=平均(觀測時間)+寬放時間+準備時間=平均(觀測時間)×(1+評比系數)×(1+寬放系數)+準備時間。
1.2 比較法
比較法即根據設備結構特點和部件復雜程度與已知復雜系數的類似設備進行逐一比較,得出各部件的復雜系數,其總和就是該設備的復雜系數。也可以將設備維修實際耗用平均修理工時與規定的每一復雜系數工時定額相比較,計算出該設備的復雜系數。根據復雜系數及一個復雜系數需要的維修標準工時,來計算出設備維修的標準工時。
H-150型滑閥式機械真空泵是企業頻繁維修的機械設備,現利用維修標準工時直接測定法,制定該設備的維修標準工時。經考察,該維修復雜程度為一般,維修工作環境為普通正常工作環境,參與測定的維修員工為男性,技術熟練程度為C1,工作努力程度為C2。
2.1 基礎工作時間測定
利用碼表觀測10次H-150型滑閥式真空機械泵大修過程。10次觀測時間,表4。經計算平均觀測時間xˉ為2793.6 min,標準差σ為259.2 min。利用3倍標準差法剔除異常值,由公式1,經計算:xˉ+3σ= 3571.2 min。
由公式2,經計算:xˉ-3σ=2016 min。

表2 維修工作寬放系數表

表3 維修工作準備工作時間表

表4 H-150型滑閥式機械真空泵大修觀測時間記錄表min
經對比所有觀測時間均在3倍標準差之內,即所有觀測時間均為正常值。
考慮工作評比系數,該維修工作的基礎工作時間為:
基礎工作時間=平均(觀測時間)×(1+評比系數)=2793.6×(1+C1+C2)=2793.6×(1+0.06+0.02)=3017.1 min。
2.2 寬放時間的確定
根據測定條件,該維修過程為基本疲勞寬放時間,根據表2維修工作寬放系數表綜合選定寬放系數為10%,故寬放時間為基礎工作時間乘以寬放系數為301.7 min。
2.3 準備工作時間的確定
根據測定條件,該維修過程復雜程度為一般,根據表3維修工作準備工作時間表選定準備工作時間為30 min。
綜上所述,H-150型滑閥式機械真空泵大修的標準工時為:
標準工時=基礎工作時間+寬放時間+準備時間=3017.1+301.7+30=3348.8 min。
以機械設備維修標準工時制定方法,并以制定H-150型滑閥式機械真空泵大修標準工時為例,介紹了制定設備維修標準工時的應用,以期對維修企業制定機械設備標準工時具有借鑒意義。
[1]劉開業.機械動力設備修理復雜系數與檢修定額[M].西安:西北工業大學出版社,1995.
[2]傅武雄.標準工時制定與工作改善[M].廈門:廈門大學出版社,2003.
〔編輯 王永洲〕
U468.2
B
10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2016.11.07