Хронометраж

3.3.2 Хронометраж

Хронометраж – это наблюдение и измерение во времени циклически повторяющихся действий рабочего.

Объектом хронометража является основное и вспомогательное (оперативное) время работы.

При подготовке к хронометражу исследуемую операцию разделяют на элементы: комплексы приемов, приемы, действия, движения. Степень деления зависит от типа производства.

После разделения операции на составные элементы определяют их фиксажные точки. Фиксажные точки – это резко выраженные моменты начала и окончания элемента операции.

Число замеров при хронометраже зависит от точности наблюдений и нормативного коэффициента устойчивости хроноряда. Для определения числа наблюдений (замеров) целесообразно руководствоваться данными табл. 3.4 [8].

Таблица 3.4

Рекомендуемое число замеров при проведении хронометража [15]

Характер работы и продолжительность элементов, входящих в операцию	Число замеров при продолжительности операции, мин.
	до 1	1 – 5	5 – 10	свыше 10
Активное наблюдение за работой машины (аппарата) или на потоке с установленным ритмом:	10 20	10 20	6 8	4 5
свыше 10 с
до 10 с
Машино–ручная работа:	15 30	15 30	10 10	6 6
свыше 10 с
до 10 с
Ручная работа:	30 60	20 30	12 12	8 8
свыше 10 с
до 10 с

Таблица 3.5

Нормативные коэффициенты устойчивости хроноряда

Вид производства на данном рабочем месте и продолжительность изучаемого элемента работы	Нормативный коэффициент устойчивости хроноряда при работе
	машинной	машинно - ручной	ручной
Массовое до 6с 6 – 18 свыше 18с	1,2 1,1 1,1	1,5 1,3 1,2	2,0 1,7 1,5
Крупносерийное до 6с 6 – 18 свыше 18с	1,2 1,1 1,1	1,6 1,5 1,3	2,3 2,0 1,7
Серийное до 6с свыше 6с	1,1 1,2	1,6 1,5	2,5 2,3
Мелкосерийное производство	1,2	2,0	3,0

 

Точность замеров времени при хронометраже зависит от длительности изучаемой операции. При длительности элементов до 10 секунд затраты времени замеряют с точностью до 0,1секунды, а при длительности более 10 секунд допускается точность до 0,5 секунды [5].

Допустимая погрешность наблюдений устанавливается для массового производства в пределах 3 – 5%, крупносерийного – 5 – 8%, серийного – 8 – 10%, мелкосерийного и единичного – 10 – 20% [8].

Коэффициент устойчивости хроноряда (Куст) характеризует качество наблюдений и определяется отношением максимальной продолжительности элемента операции (Тмакс) к минимальной (Тмин):  Значения нормативного коэффициента устойчивости хроноряда приведены в табл. 3.5.

Если фактический коэффициент устойчивости хроноряда меньше или равен нормативному коэффициенту, хроноряд считается устойчивым, а само наблюдение качественным. Если фактический коэффициент устойчивости хроноряда больше нормативного, то хроноряд считается неустойчивым. В этом случае из него можно исключить одно или оба крайних значения – максимальное и минимальное. Количество дефектных и исключенных значений не должно превышать 15% всех замеров. Если коэффициент вновь превышает нормативный, то хроноряд признается неустойчивым и хронометраж этого элемента проводится заново.

Средняя продолжительность каждого элемента операции () определяется как среднеарифметическая величина всех годных замеров хроноряда:

 

где t1, …, ti – продолжительность выполнения элемента операции;

n – число годных замеров.

Для проведения хронометража может использоваться фото – киносъемка. В этом случае получается наглядное изображение выполняемых приемов и движений. Рассмотрим пример обработки хронометражных данных (см. хронометражную карту 1).

ХРОНОМЕТРАЖНАЯ КАРТА № 1

Для определения суммарной продолжительности хроноряда построчно просуммируем продолжительности всех наблюдений за исключением продолжительности дефектных замеров.

Среднее время найдем путем деления суммарной продолжительности хроноряда на количество учитываемых наблюдений:

и так далее.

При проведении анализа устойчивости хронорядов используем данные табл. 3.6:

Таблица 3.6

Тип производства	Продолжительность элементов операции, c.	Нормативный коэффициент устойчивости хроноряда
		машинные работы	машино - ручные работы	ручные работы
Крупносерийное	до 6с 6 - 18 свыше 18с	1,2 1,1 1,1	1,6 1,5 1,3	2,3 2,0 1,7

 

Для определения качества полученных результатов установим фактические значения коэффициента устойчивости хроноряда:

 

и так далее.

Определим нормативные значения коэффициента устойчивости: , и так далее.

Сравним значения  и :

 и так далее.

Вывод: Нормативные коэффициенты устойчивости всех хронорядов, кроме третьего и шестого, выше фактических.

В третьем хроноряде отбросим максимальное значение продолжительности элемента операции «2», тогда фактическое значение коэффициента устойчивости станет равно 1 и хроноряд будет устойчив.

В шестом хроноряде отбросим минимальное значение продолжительности элемента операции «3», тогда фактическое значение коэффициента устойчивости станет равно 5/4 = 1,25 и хроноряд будет устойчив.

Проверку очищенного хроноряда можно проводить другим, более точным методом, который предусматривает расчет доверительных интервалов () по следующей формуле [5,6]:

(3.23)

где  — средняя арифметическая i – го хроноряда;

 — число среднеквадратических отклонений, соответствующее доверительной вероятности g;

 — среднеквадратическое отклонение величины t, определяемое по формуле:

(3.24)

где  – продолжительность j - го элемента операции i-го хроноряда;

 – количество замеров в очищенном хроноряде.

Среднеквадратическое отклонение (стандарт) является одной из важнейших характеристик случайной величины, его значение определяет абсолютную амплитуду ее наиболее характерных колебаний. В пределах стандарта располагается 68,3% отклонений значений случайной величины; удвоенного и утроенного среднеквадратического значения – соответственно 95,4% и 99,7% всех отклонений, то есть

 

дляg = 0,683 U = l,0;

g = 0,954 U = 2,0;

g = 0,997 U = 3,0.

Значения продолжительности элемента операции при принятом уровне доверительной вероятности не должны выходить за пределы доверительных интервалов. В противном случае их исключают из данного хроноряда; если количество отброшенных замеров превышает 15%, то наблюдение признается некачественным и проводится заново.

В нашем случае среднеквадратические отклонения  величины t девяти элементов операции соответственно составляют:

Выберем границы доверительных интервалов в пределах ;в результате расчетов по формуле (3.23) получим следующие значения (табл. 3.7):

Таблица 3.7

Границы доверительных интервалов продолжительности элементов операции при 5% уровне значимости

Номер элемента операции	Границы доверительных интервалов
	Верхняя:	Нижняя:
1	11,45	5,75
2	17,393	12,407
3	2,266	0,334
4	3,433	1,367
5	28,841	23,359
6	5,732	2,268
7	9,937	5,463
8	19,185	12,615
9	7,581	1,219

Сопоставление данных хронометражной карты со значениями границ доверительных интервалов, представленных в табл. 3.7, показывает, что ни одно значение продолжительности элементов операции не выходит за эти границы; следовательно, хронометраж произведен качественно, и полученные средние продолжительности элементов могут быть приняты за нормативные значения.

Рассчитаем основное время. Основным элементом является пятый: обточить втулку поверху, поэтому:

Рассчитаем вспомогательное время:

Рассчитаем оперативное время:

Определим норму штучного времени и норму выработки на 8-часовую смену, используя нормативные данные для крупносерийного производства (табл. 3.8):

Таблица 3.8

Тип производства	Подготовительно - заключительное время	Время обслуживания рабочего места		Время на отдых и личные надобности
		организационное	техническое
Крупносерийное	Нет	8	4	20

Чтобы найти норму выработки, сначала необходимо рассчитать норму штучного времени. В крупносерийном производстве она рассчитывается по формуле:

 

Поскольку в крупносерийном производстве время обслуживания рабочего места подразделяется на время технического и время организационного обслуживания, а время технического обслуживания выражается в процентах к основному времени, организационного обслуживания – в процентах к оперативному, то вначале необходимо определить время выполнения оперативной и основной работы в течение смены:

Рассчитаем удельный вес основной работы в составе оперативной:

Время выполнения основной работы в течение смены составит:

 

Тогда затраты времени на выполнение технического и организационного обслуживания в процентах от основного и оперативного времени соответственно составят:

Затраты времени на отдых и личные надобности в процентах от оперативного времени:

Норма штучного времени

Норма выработки на смену:

Следует отметить, что в серийном и мелкосерийном производствах время технического обслуживания из времени обслуживания не выделяется и расчет нормы штучного времени производится по формуле:

 

где К – время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности, на неустранимые технологические перерывы, в процентах к оперативному времени.

В этом случае находится норматив оперативного времени в течение смены с учетом нормативных значений  и :

 

(здесь приняты значения  = 12 мин.,  = 20 мин.).

Далее определяется время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности, в процентах к оперативному времени:

 

Полученные значения подставляются в представленную выше формулу, и производится расчет Т_ШТ и Н_выр.