Методика расчета норм труда

10.1. Аналитический метод нормирования труда

Степень обоснованности норм в немалой степени зависит от методов, применяемых для их расчета. Методом, позволяющим устанавливать технически обоснованные нормы, является аналитический метод, основанный на изучении и критическом анализе конкретного трудового процесса, разделении его на элементы, изучении возможностей оборудования, рациональности организации рабочего места, применяемых приемов и методов труда, психофизиологических факторов и условий труда. На основании такого анализа определяются наиболее эффективные режимы работы оборудования, рациональные приемы и методы труда, последовательность трудовых действий, устраняются недостатки в организации рабочего места, условиях труда, устанавливаются рациональные режимы труда и отдыха, а затем рассчитываются необходимые затраты времени на каждый элемент и проектируется норма затрат труда на работу (операцию) в целом. Такие нормы являются технически обоснованными.

Установление норм аналитическим методом осуществляется в таком порядке:

В зависимости от того, как будет осуществляться нормирование элементов операции (работы) - с помощью нормативов либо непосредственных наблюдений с измерением продолжительности их выполнения, аналитический метод имеет две разновидности: аналитически-расчетный и аналитически-исследовательский.

При аналитически-расчетном методе операция (работа) расчленяется на укрупненные элементы, продолжительность выполнения которых определяется с использованием централизованно разработанных нормативов или по формулам зависимости времени от факторов, влияющих на их продолжительность. Таблицы нормативов построены таким образом, что, пользуясь ими, легко установить временную характеристику того или иного элемента с учетом наличия конкретного фактора, влияющего на продолжительность его выполнения. Существующая система общемашиностроительных, межотраслевых, отраслевых и местных нормативов позволяет охватить около 90% всех имеющихся видов работ. Проблема состоит лишь в том, чтобы поддерживать их уровень прогрессивности путем периодических пересмотров и корректировок с учетом изменений, происходящих в технике, технологии и организации труда.

Наиболее полная система нормативных материалов разработана для отраслей машиностроения. Для нормирования основного (машинного) времени имеются Общемашиностроительные нормативы режимов резания на металлорежущих станках и станках с ЧПУ. Разработаны нормативы на все элементы вспомогательного времени, времени обслуживания рабочих мест, подготовительно-заключительное время, отдых и личные надобности. На их основе рассчитаны нормативы на технологические переходы и обработку поверхностей деталей на отдельные операции и в целом на изготовление деталей. Имеются нормативы различной степени укрупнения на сборочные, кузнечные, сварочные, штамповочные и другие работы.

Используя имеющиеся нормативы, можно рассчитать норму времени на требуемую операцию. При этом расчет нормы, например, на операцию по механической обработке детали производится в таком порядке:

При использовании аналитически-исследовательского метода нормирования анализ и проектирование состава и последовательности выполнения элементов оперативной работы осуществляются в результате непосредственного изучения операции методом хронометражных наблюдений, выполняемых в условиях предварительно обеспеченной рациональной организации труда и производства на рабочем месте. Машинное время рассчитывается исходя из производительности оборудования или оптимальных режимов его работы. Подготовительно-заключительное время и время обслуживания рабочего места устанавливаются на основе данных фотографии рабочего времени, время на отдых и личные надобности - на основе специальных физиологических исследований или по нормативам в процентах от оперативного времени. Полученные данные служат основой для определения затрат времени на операцию в целом.

Достоинством этого метода является то, что он позволяет провести исследование непосредственно на рабочем месте, выявить и устранить недостатки в организации труда, обслуживании рабочего места, условиях труда. По сравнению с аналитически-расчетным методом он более трудоемок, но точность норм, полученная с его помощью, выше, так как нормативы установлены на типовые организационно-технические условия. Его применение целесообразно на тех рабочих местах, где точность норм имеет особо важное значение или если отсутствуют нормативы, необходимые для нормирования тех или иных работ.

В промышленности имеется положительный опыт последовательного применения этих двух разновидностей аналитического метода. Например, на ВАЗе на этапе подготовки к запуску изделий в производство проектные нормы рассчитываются аналитически-расчетным методом с использованием нормативов. На втором этапе, в условиях освоенного производства, инженеры-организаторы, используя аналитически-исследовательский метод, изучают затраты рабочего времени, методы и приемы труда, выявляют причины несоответствия фактических затрат времени проектным нормам и вносят коррективы в действующие нормы. Такой подход весьма эффективен, так как позволяет постоянно поддерживать высокий уровень качества действующих норм. Его целесообразно использовать в условиях массового и крупносерийного производств. В серийном производстве, где менее по сравнению с массовым и крупносерийным производством детальная разработка технологического процесса, значительно меньше повторяемость операций, большое разнообразие приемов, применение аналитически-исследовательского метода ограничено в основном установлением норм на ручные элементы наиболее распространенных и типичных операций. Более приемлемым в этих условиях является аналитически-расчетный метод с применением дифференцированных нормативов на приемы или комплексы приемов.

В условиях единичного и мелкосерийного производств, где технологические процессы не разрабатываются детально, наиболее целесообразно применять для расчета норм укрупненные и типовые нормативы времени, разработанные для технологически однородных операций по изготовлению типовых представителей деталей данной группы, отличающихся друг от друга основными размерами и рассчитанных применительно к средним и наиболее типичным условиям их выполнения.

10.2. Микроэлементное нормирование труда

Микроэлементное нормирование труда основано на признании того факта, что все многообразие действий рабочего при выполнении трудового процесса можно свести к ограниченному количеству элементарных, простейших трудовых движений пальцев, рук, корпуса, ног рабочего, зрительных элементов. Эти первичные элементы трудовой операции называются микроэлементами.

По сравнению с аналитически-расчетным методом преимуществом этого метода является то, что при расчете норм времени проектируются наиболее рациональная последовательность и состав движений, трудовых приемов, выполняемых рабочим. Это особенно ценно при установлении норм на вновь проектируемые технологические операции, которые еще не функционируют. Кроме того, нормы, рассчитанные по микроэлементным нормативам, обладают высокой степенью точности.

Разработанная в нашей стране и применяемая в настоящее время Базовая система микроэлементных нормативов времени (БСМ) и ее усовершенствованный вариант БСМ-1 дают возможность рассчитывать нормы высокого уровня точности. Она реализуется на минимально укрупненном микроэлементном уровне трудового процесса и включает микроэлементы, единые в содержательном плане ("сквозные") для всех отраслей промышленности. Основой для ее разработки послужили исследования, проведенные на 23 предприятиях различных отраслей промышленности. Использовались методы киносъемки и хронометража. Наряду с этим проводились психофизиологические исследования, в ходе которых изучались утомительность труда и темп работы.

В результате создана система, состоящая из 41 микроэлемента, которые объединены в 20 групп, в том числе 10 микроэлементов, выполняемых руками, 5 микроэлементов движения корпуса, 3 микроэлемента движения ног и 2 микроэлемента движения глаз. В основу системы положен нормальный темп работы, адекватный скорости выполнения базового микроэлемента "Протянуть руку с малой степенью контроля на расстояние 40 см", равной 93 см/с. Этот темп обеспечивает высокую производительность и не приводит к переутомлению.

Каждому микроэлементу соответствует временная характеристика, отражающая зависимость продолжительности его выполнения от набора влияющих факторов. Значения факторов рассчитаны таким образом, чтобы значения времени, соответствующие смежным значениям факторов, отличались на 10%. Для каждого интервала значений факторов рассчитано среднее значение времени. Таким образом, ошибка оцифрования таблиц не превышает 5%.

Учитывая, что одним из назначений системы являются микроэлементный анализ и проектирование оптимальных трудовых процессов, в системе принята символика, обеспечивающая быструю и понятную запись трудового процесса и факторов, влияющих на продолжительность отдельных элементов.

БСМ разработана в двух вариантах:

Используя микроэлементные нормативы, можно выполнить расчет норм на ручные трудовые процессы. В случаях, когда работа выполняется на оборудовании, наряду с микроэлементными нормативами используются нормативы режимов работы оборудования.

Состав микроэлементов, их классификация и кодирование, а также зависимость от факторов, влияющих на их продолжительность, приведены в табл. 10.1.

На время выполнения микроэлементов влияет ряд количественных и качественных факторов. В первой группе основным является фактор расстояния перемещения, перехода (S). По мере увеличения расстояния время выполнения микроэлементов возрастает. В нормативах предусмотрено измерение расстояния перемещения по прямой, соединяющей начальную и конечную точки перемещения.

Важнейшим фактором, влияющим на продолжительность ряда микроэлементов, является масса предмета (Р). По мере увеличения массы увеличивается усилие рабочего, что сказывается на замедлении скорости движения, а следовательно, увеличивается время выполнения микроэлементов.

Существенное влияние на время выполнения микроэлементов "Повернуть", "Вращать маховик", "Повернуть туловище" оказывает угол поворота (j). Угол поворота измеряется следующим образом: если рука ничего не держит или в ней находится небольшой предмет, то измеряется угол поворота точки, находящейся у основания указательного пальца. Если в руке находится предмет, размеры которого больше ладони, то измеряется угол поворота этого предмета.

На время выполнения таких микроэлементов, как "Переместить в пространстве", "Переместить отбрасыванием", "Переместить по поверхности", "Переместить по рольгангу", "Повернуть рукоятку", "Взять", "Установить на плоскость", влияет размер наибольшей стороны предмета (l), что обусловлено неудобством работы с крупногабаритными предметами.

Диаметр резьбы или маховика (D) воздействует на время выполнения микроэлемента "Вращать". Длина продвижения или глубина соединения (L) влияет на время выполнения микроэлементов "Установить на вал или в отверстие" и "Разъединить".

Для микроэлементов "Переместить инструмент по обрабатываемой поверхности", "Повернуть рукоятку" и "Вращать маховик" решающее значение имеет фактор "Прилагаемое усилие" (F).

Наряду с количественными факторами на время выполнения этого элемента влияют и качественные факторы, к которым относятся:

В системе нормативов приняты две характеристики качественного фактора "Наличие осторожности":

Без осторожности выполняются микроэлементы при работе с твердыми и мягкими, легко захватываемыми предметами.

Осторожность имеет место при выполнении микроэлементов над горячими, хрупкими, острыми, скользкими предметами. В этом случае время увеличивается, поскольку повышается контроль, внимание со стороны исполнителя. Например, работа с деталями и узлами после сварки, пайки, горячей штамповки, стеклянными деталями и т. д.

Фактор "Степень контроля" (К) существенно влияет на время выполнения микроэлемента: чем больше степень контроля, тем меньше скорость выполнения микроэлементов.

Разновидностью степени контроля является "Степень ориентирования", влияющая на время выполнения микроэлементов "Установить на плоскость" и "Установить на вал или в отверстие". Предусмотрены три характеристики этого фактора:

Фактор "Стесненность" существенно влияет на время выполнения микроэлемента "Вращать". Чем больше стесненность, тем неудобнее проводить повертывание вокруг оси, наживление или навертывание гайки (болта) и, следовательно, больше время. Характеристиками этого фактора являются следующие:

На микроэлемент "Ходить" введены две характеристики фактора "Стесненность": свободно - при ходьбе по сухому ровному полу, без помех; стесненно - при ходьбе по замасленному, липкому полу или полу с расположенными на пути исполнителя предметами (помехами).

Фактор "Удобство работы" (У) существенно влияет на время выполнения таких микроэлементов, как "Установить", "Разъединить", "Взять". Он отражает неудобство обращения с маленькими, трудно захватываемыми предметами, что приводит к увеличению времени установки, разъединения или взятия.

Фактор "Плотность соединения" (П) учитывается при выполнении микроэлементов "Установить" и "Разъединить". Он имеет три характеристики:

Нормативные карты БСМ состоят из трех частей: первая включает наименования количественных факторов и их значения, вторая - наименования качественных факторов и их характеристики, третья - нормативные значения времени выполнения микроэлемента.

Первая часть содержит те количественные факторы, которые влияют на время выполнения данного микроэлемента, причем для каждого фактора выделяется одна строка. В левой стороне этой части карты записываются наименования факторов и размерность их значений. Правая разделена на ряд столбцов, число которых равно числу нормативных значений факторов. Нормативные значения каждого фактора записываются последовательно в соответствующей строке. Столбцы нумеруются, начиная с 0 до (n - 1) столбцов.

Вторая часть нормативной карты строится аналогичным образом для качественных факторов. Она состоит из трех строк. В первой строке записываются наименования качественных факторов, во второй - указываются характеристики и коды качественных факторов. Каждой характеристике качественного фактора однозначно противопоставляется индекс столбца, который записывается в третьей строке.

Третья часть нормативной карты состоит из двух строк. В верхней строке записывается сумма индексов, в нижней - проставляются нормативные значения времени выполнения микроэлементов. В качестве примера в табл. 10.2 приведена нормативная карта микроэлемента "Повернуть туловище".

Применение системы микроэлементных нормативов времени наиболее целесообразно в следующих областях:

Микроэлементный анализ и проектирование рационального трудового процесса начинаются с анализа планировки рабочего места, которая во многом обусловливает определенное содержание трудового процесса. Анализируется расположение оборудования (особенно это важно в условиях многостаночного обслуживания), заготовок и деталей, инструмента и оснастки. Расположение последних соотносится с зонами оптимальной досягаемости при рабочих позах сидя и стоя.

Анализу подвергаются все составляющие трудовой процесс движения и простейшие комплексы, выявляются лишние и трудоемкие движения, обусловленные неудачной планировкой рабочего места или неудобствами при управлении оборудованием. Рассматривается возможность устранения статического напряжения мышц, замены сложных движений.

Также анализируются и факторы, влияющие на время выполнения микроэлементов, в первую очередь расстояние перемещения деталей, узлов, инструментов. Определяется, нельзя ли уменьшить протяженность движений.

Особенно тщательно изучается последовательность движений, выявляется, не приводит ли применяемая на рабочем месте последовательность к зигзагообразным движениям. Одновременно исследуется возможность совмещения выполнения движений.

Результатом такого анализа должна стать рациональная планировка рабочего места, на основе которой проектируются последовательность и содержание трудового процесса, а также рассчитывается норма времени. Если имеется несколько вариантов, то лучший из них выбирается после записи каждого в терминах БСМ и определения времени выполнения операции по каждому движению, используя микроэлементные нормативы.

Вся информация отражается в Карте исследования и проектирования трудового процесса, форма которой приведена в табл. 10.3.

Таблица 10.3. Карта исследования и проектирования трудового процесса

Нормирование операций с помощью микроэлементных нормативов осуществляется в такой последовательности:

Пример расчета нормы времени на операцию приведен в табл. 10.3 (лист 3).

При нахождении продолжительности каждого элемента по соответствующей карте последовательно рассматриваются все факторы, как количественные, так и качественные. По фактическим значениям каждого из количественных факторов выбирается столбец, в котором содержится ближайшее большее значение фактора по сравнению с фактическим, и фиксируется индекс столбца. Процедура повторяется для всех количественных факторов. На основе зафиксированных индексов столбцов определяется сумма индексов столбцов для количественных факторов.

Далее обращаются ко второй части таблицы. На основе фактических характеристик качественных факторов, влияющих на выполнение данного микроэлемента, фиксируются индексы столбцов для каждого качественного фактора. Определяется сумма индексов столбцов для всех качественных факторов. Находится общая сумма индексов столбцов для количественных и качественных факторов.

В заключение процедуры рассматривается третья часть нормативной карты, где в верхней строке находится число, равное сумме индексов столбцов для количественных и качественных факторов. В нижней строке напротив данного числа стоит искомое нормативное значение времени выполнения микроэлемента.

Рассмотрим пример нормирования времени микроэлемента "Повернуть туловище" (нормативная карта приведена в табл. 10.2).

Предположим, что имеются фактические значения следующих факторов:

Для первого качественного фактора значение расположено в колонке с индексом 6, для второго (10 кг) - в колонке с индексом 1. Сумма зафиксированных количественных факторов - 7. В разделе качественных факторов определяем индекс столбца для (ОС₂) - 2. Общая сумма индексов столбцов количественных и качественных факторов - 9. В третьей части таблицы находим в верхней строке число 9. Ему соответствует нормативное значение для нашего микроэлемента - 21,0 тыс. доли мин.

10.3. Методы нормирования, применяемые в зарубежных странах

За рубежом нормирование труда является органической составляющей деятельности всех предприятий и их подразделений. Это важнейшая функция управления предприятием. На основании норм трудовых затрат определяются трудоемкость работ и потребность в персонале, объемы и сроки выполнения производственной программы, размеры заработной платы, оцениваются и контролируются издержки производства. Практикуется комплексное проектирование трудовых и технологических процессов, увязанное с нормированием труда. При этом используются современные ЭВМ, автоматизированные системы микроэлементного нормирования, банки нормативных данных и др. На предприятиях большое внимание уделяется обеспечению прогрессивности нормативов и высокому уровню напряженности норм. Для этого замена и пересмотр трудовых норм и нормативов производятся через небольшие промежутки времени (от шести месяцев до года) даже при незначительных усовершенствованиях производственных и трудовых процессов.

В практике нормирования труда зарубежных стран сложились три основных метода:

Применение того или иного метода зависит от характера трудового процесса и связанного с этим уровня его детализации. Так, в условиях циклически повторяющегося процесса применяется или хронометраж, или используются заранее разработанные элементные нормативы. Если нормируется труд рабочих, занятых на оборудовании, технические характеристики которого определяют время выполнения операции, используют микроэлементные нормативы.

Установление норм по данным непосредственного изучения затрат рабочего времени производится с использованием хронометража или путем анализа видеозаписи трудового процесса. При этом изучаемая операция (работа) расчленяется на элементы, каждый из которых хронометрируется отдельно. Важным является определение количества наблюдений, которое нужно провести по каждому элементу, чтобы получить объективные данные. Для этого используется таблица Бенджамина Ниебеля (табл. 10.4), в которой указано минимально необходимое число циклов в виде функции от длительности цикла и количества повторяющихся работ в течение одного года.

Для записи результатов измерения затрат времени по каждому из элементов операции применяется карта хронометража. После завершения наблюдений, которые могут проводиться как непрерывным, так и сплошным методами, определяется среднеарифметическое время выполнения каждого элемента. Затем эти значения по каждому элементу суммируются, и эта сумма составляет время выполнения операции или работы.

Однако, для того чтобы полученное таким образом среднее время на выполнение операции стало нормативом для всех рабочих, используется корректирующий коэффициент выполнения норм рабочими. В результате получается нормальное время, которое затем используется в качестве норматива. Таким образом, нормальное время (NT) равно среднеарифметическому времени, полученному в результате обработки результатов наблюдения за выполнением операции (работы), умноженному на коэффициент выполнения норм.

Например, хронометражные наблюдения проведены за работой в течение определенного периода времени. При расчете нормального времени используется коэффициент выполнения нормы наблюдаемым работником за тот же период времени, по формуле

Норму времени рассчитывают прибавлением к нормальному времени дополнительного времени, взятого в процентах от нормального, на личные нужды, неизбежные перерывы в работе, отсутствие материалов, регламентированные перерывы.

При разработке норм на новые работы или для внесения поправок на изменения, возникшие в существующих работах, используются элементные нормативы. Такие нормативы разрабатывают с использованием методики проведения хронометражных наблюдений. Имеются сборники нормативов, где они представлены в виде таблиц. Методика расчета норм с использованием элементных нормативов включает несколько этапов:

Применение элементных нормативов значительно ускоряет работу по установлению норм труда, приводит к единообразию при установлении норм на одинаковые работы для различных работников.

Наибольшее распространение в США, Канаде, Германии, Франции и других странах получили микроэлементные системы нормирования (Predetermined Motion-Time Data Systems - PMTS). Среди PMTS-систем наибольшее распространение получили МTM (Methods Time Measurement), MOST (Most Work Measurement Systems) и Work Factor. Наибольшее развитие из перечисленных систем получила система MTM. В США создана ассоциация МTM (The MTM Association Standards and Research), имеющая филиалы во многих странах Европы и Азии.

В рамках этой системы разработаны и успешно применяются MTM-1 (базовая система, на основе которой разработаны все другие системы), MTM-YAC (второе поколение основной системы, наиболее подходит для нормирования в серийном производстве), NTN-MEK (третье поколение основной системы, разработана для нормирования в условиях мелкосерийного и единичного производств), MTM-K (разработана для нормирования труда специалистов и служащих), MTM-B (стандартная система для нормирования труда по управлению механическими цехами), MTM-TИ (разработана для нормирования умственного труда), MTM-m (предназначена для нормирования трудовых процессов, выполняемых с помощью микроскопа).

Широко применяется также система "Уорк фэктор" (Work Factor), т. е. система, учитывающая факторы работы. Она отличается от названных тем, что в ней нормативы на микроэлементы установлены отдельно на основные и дополнительные движения в зависимости от количества учитываемых факторов работы. К основным движениям относятся те, которые требуют минимальных усилий или точности, остальные относятся к дополнительным. Величина надбавки для дополнительных движений зависит от расстояния перемещения, степени точности движения и сопротивления движению. Последние два условия характеризуют факторы работы, которые определяются степенью точности движения и классифицируются в зависимости от следующего назначения движения: остановить движение в определенном месте, контролировать направление движения, соблюсти предосторожность при движении, изменить направления движения.

Применяется также система МОДАПТС (Modular Arrangement of Predetermined Time Standards) - модульная система микроэлементных нормативов, относящаяся к третьему поколению систем микроэлементных нормативов. Особенностью этой системы является использование укрупненных микроэлементов - модулей, что позволяет значительно упростить ее применение.

Использование перечисленных систем помимо ручного варианта применения предусматривает и автоматизированное проектирование. Все унифицированные процессы производства детально описаны и введены в память компьютера. В память вводятся и чертежи. На этой основе компьютер осуществляет технологическое проектирование процесса изготовления детали, определяет наиболее рациональные методы ее обработки, выделяет операции с одновременным расчетом норм времени на их выполнение.

Перечисленные системы нормирования на основе микроэлементов широко применяются при проектировании трудовых процессов, анализе и рационализации существующих методов работы, разработке нормативов вспомогательного времени, выборе наиболее рациональных методов работы, для установления норм труда, при обучении рабочих рациональным методам выполнения работы.

В этой системе трудовые движения расчленены на 19 микроэлементов: 8 вариантов движения рук, 9 вариантов движения корпуса и ног и 2 варианта движения глаз.

В качестве примера рассмотрим сущность и содержание наиболее распространенной системы микроэлементного нормирования труда MTM-1. Эта система содержит нормативные материалы, классифицированные по 19 основным видам движения. Для каждого микроэлемента разработаны нормативы его продолжительности. По каждому из движений они дифференцированы в зависимости от переменных факторов, влияющих на продолжительность движения и способ его выполнения. Микроэлементные нормативы для движения правой руки приведены в табл. 10.5. При ее составлении учтены такие факторы, влияющие на продолжительность выполнения микроэлементов, как расстояние перемещения руки, расположение и размер предмета, сочетание данного микроэлемента с предыдущим и последующим движениями, участие в работе корпуса рабочего.

В системе MTM время измеряется в условных единицах времени - t_mu. Один t_mu равен 0,0006 мин. В нормативах, представляющих собой нормализованное время, не учтены надбавки на отдых и личные надобности, на перерывы, не зависящие от рабочего.

Нормирование труда с применением микроэлементных нормативов MTM предусматривает несколько этапов. На первом этапе в общих чертах определяется метод выполнения нормируемой работы (в условиях разработки проектных норм). На втором этапе получают необходимую детальную информацию по оборудованию и инструменту, требованию к качеству, расположению рабочего места, материалам и детали и др., изучают чертеж детали и технологию ее изготовления. На третьем этапе составляется детальное поэлементное описание метода выполнения нормируемой работы, вычерчивается планировка рабочего места. На четвертом этапе каждый элемент работы расчленяется на микроэлементы и детально описывается каждый из них. Затем проектируются необходимые для выполнения работы трудовые движения и записываются в карту анализа MTM. На пятом этапе по каждому элементу проставляются значения затрат рабочего времени. Суммируя нормативное время по всем элементам, включая надбавки, получают норму времени.