韓宇、王耀、崔國星、張杰 /航天材料及工藝研究所

工時定額管理是勞動定額管理的重要組成部分,是企業制定生產計劃、評價工人績效、核算產品價格的重要依據,具有明顯的行業特色,區別于大批量的現代工業的生產特點。工時定額制定的方法主要有經驗估工法、技術測定法、比較類推法、統計分析法。目前,航天企業主要也是采取上述方法制定產品的工時定額,但在采用這些方法制定工時定額時仍存在3 個方面的問題:一是準確性差,沒有可量化的統一標準,制定的工時可能與實作工時存在一定程度的偏離;二是權威性差,由于缺乏統一的標準和規范,大多工作都是由定額人員憑借自己的經驗確定,使得定額工作缺乏信服力,不利于工時定額的作用發揮;三是效率低,由于航天企業的生產特點大多為多品種、小批量且產品狀態變化快,導致工時定額工作量較大,但從事定額工作的人員較少,所以難以保證及時準確地開展工作。
因此,研究制定統一的工時編制標準,不但可以提高工時定額的準確性,同時可以提高定額的工作效率。為此,筆者立足于某車間生產工序涉及多工種、生產產品多品種的特點,建立車間所有工種的工時定額標準或工時定額參考標準,以期進一步規范工時定額工作。
結合車間的工種特點及各自生產產品的特點進行分類,分別按照公式計算法、基礎工序疊加計算法、類推比較法建立工時定額標準。
公式計算法。浸膠、纏繞、模壓、裱糊等工種的特點是雖然產品各不相同,但同一工種的加工流程基本類似,或細分種類后可找到相似規律,因此可以通過參數設置,采用公式進行表達。
基礎工序疊加計算法。車工、銑工、鉗工等工種的特點是小工序很多,生產流程不確定,但基礎工序是基本固定的,因此可以通過建立基礎工序的工時標準,在具體產品工時計算時進行累計加和來表達。
類推比較法。噴涂、軟木粘貼、RTM 成型等工種的特點是產品種類相對較少,但工序繁多,可以建立典型產品的各工序工時,其余產品采用類推比較法進行表達。
通過大量的數據采集、公式擬合、結果驗證,編制出適用于車間生產特點、產品特點的工時定額標準,并應用于車間產品的工時定額工作。
以纏繞工種為例,纏繞成型使用的設備是纏繞機,原材料是浸膠烘干后的玻璃布裁切成的玻璃布帶,主要工序是在模具上纏繞玻璃布帶,然后固化成型。纏繞成型按照工藝方法不同,分為傾斜纏繞和重疊纏繞,主要工序的生產流程為:生產準備(領料等)→安裝模具→模具找正→清理模具、涂刷脫模劑→設備調試,編程、對輥、升溫→布帶纏繞→拆卸模具、清理→刷膠→固化。
固定因子的確定。分析各個工序的工作時長,找出其中的工時固定項,即生產不同產品時工作時長是基本相同的,可認為是固定值,如“生產準備(領料等)”“安裝模具”“模具找正”“設備調試,編程、對輥、升溫”“固化”。
另外,“清理模具、涂刷脫模劑”“拆卸模具、清理”“刷膠”三道工序的時長,主要受產品模具的大小影響,依據車間的產品特點,模具大小可直接分為2 類規格。因此,分類后的每一類中,三道工序的工作時長也可以視為工時固定項。之后,再確定必要的工作需要人數,用“必要的工作需要人數”乘以“必要的工作時長”得到固定項的工時。
變化參數的選取。分析變化項,即生產不同產品時工作時長不同,如“布帶纏繞”。決定這個工序工作時長的影響因素主要有布帶纏繞方式、模具的錐角、布帶長度、纏繞線速度。其中布帶是由玻璃布浸膠后裁切而成,布帶長度可由“布幅寬度/布帶寬度×布的長度”來表達。
分析這6 個影響因素的特點,其中布帶纏繞方式、模具的錐角主要影響纏繞的線速度選擇,布帶纏繞方式分為傾斜纏繞和重疊纏繞2 種方式,模具的錐角可分為大錐角和小錐角。雖然纏繞線速度在纏繞過程中是個需要調整的變化值,但通過數據分析可以確定不同纏繞方式、不同錐角情況下的平均線速度。因此,在計算具體產品纏繞工時時,實際上是通過布帶纏繞方式和模具的錐角確定纏繞平均線速度,并將布幅寬度、布帶寬度、布的長度、纏繞平均線速度設置為變化參數。
表達式。以100m 玻璃布為單元進行核算,布幅寬度一般為800~1000mm,玻璃布裁切成一定寬度的玻璃布帶,玻璃布帶寬度一般為50~220mm,每卷玻璃布帶更換需要進行一次裝夾找正、拆布、晾置,評估每100m 玻璃布裁切成的玻璃布帶所需的裝夾找正、拆布、晾置時間需要0.5h。布帶纏繞工序雙崗操作,人數為2 人。
因此,布帶纏繞工序的工時表達式應為:

其中的參數計量單位:布幅寬度(mm)、布帶寬度(mm)、平均線速度(m/min)、布的長度(m),工時(h) 。
纏繞成型工序整個生產流程的工時表達式為:

以鉗工工種為例,按車間生產涉及到的內容將具體工序細分到末級,見表1。按照末級分類內容制定不同孔的數量、窗口數量情況下的工時標準目錄,在對鉗工加工具體產品進行工時定額時,從標準中選取相應工序的工時進行累加,得到該產品的鉗工工序總工時。
分析采取類推比較法進行工時定額的工種,對目前車間所生產的產品進行系列劃分,在每一系列中找到典型產品,并將典型產品的每道工序的工時定額進行標準化。后續,產品定額時可參照其所在系列的典型產品的工時情況進行工時定額。由于參照標準的確定,保證了不同產品之間工時的平衡性,避免了相互參照迭代造成的數據失真。

表1 鉗工工序分級分類

2018 年,應用該標準編制的工時定額數據已經在車間投入使用,通過對生產工段的工時統計數據進行分析,驗證了該標準能夠較為準確地反映生產的實際工時情況,對工時定額起到非常積極的促進作用。
該標準的建立,規范了車間工時定額管理工作,不同的工時定額人員在開展定額工作時有標可依、有據可查,提高了工時定額的準確性、平衡性,簡化了工時定額過程,進而提高了定額工作效率,統一工時定額標準也激發了工人生產勞作的積極性。
在建立統一標準的同時,通過利用Excel 表格將建立的工時定額標準的模型編制成工時計算器,實現了通過簡單的參數錄入,即可立刻生成工時結果數據,簡化了工時計算過程,提高了工作效率。
建立工時定額標準是適應目前航天企業工時定額管理工作現狀的有效方法,通過建立統一的工時定額標準,能夠有效、高效地實現工時定額作用的發揮,為促進全員勞動生產率的提高起到積極的促進作用。