Общая задача оптимизации разделения труда, норм обслуживания и численности
Для постановки задач оптимизации разделения труда необходимо учитывать характер взаимодействия различных групп рабочих. С этих позиций все виды работ, выполняемых на участке (в цехе), можно разделить на две группы: продукционные и обеспечивающие. Продукционные работы характеризуются тем, что время их выполнения объективно входит в длительность производственного цикла изготовления продукции. К продукционным работам относятся, в частности, управление технологическим оборудованием, его наладка, ремонт при отказах, сборка изделий и т. д. Любая задержка в выполнении этих работ может привести к уменьшению выпуска продукции, ухудшению ее качества и увеличению длительности производственного цикла. При выполнении продукционных работ в нормальных производственных условиях объективно могут возникать перерывы в работе оборудования и занятости рабочих (помимо перерывов на отдых и личные надобности). Обеспечивающие работы могут выполняться параллельно (одновременно) с основным технологическим процессом. К ним относятся, в частности, работы по комплектованию заготовок и инструмента, уборке помещений, большинство контрольных и транспортных работ. Время выполнения этих работ в нормальных условиях не увеличивает цикла изготовления продукций участка (цеха). Сроки их начала и окончания могут изменяться в достаточно широких пределах без ущерба для качественных и количественных показателей производства. Деление работ на продукционные и обеспечивающие не соответствует их делению на основные и вспомогательные. Предлагаемая классификация работ обусловлена особенностями взаимодействия работников с оборудованием, а не названиями профессий или видов работ. Примером этого является работа контролеров. При контроле деталей непосредственно на станке, который во время контроля простаивает, работа контролеров будет продукционной. Контроль деталей, не вызывающий простоев оборудования и основных рабочих (выполняемый параллельно с изготовлением продукции), будет относиться к обеспечивающим работам. В современном производстве сколько-нибудь значительное совмещение функций рабочих эффективно, как правило, лишь в пределах каждой из двух указанных групп работ. Закрепление за одним рабочим тех и других работ целесообразно при условии, что рабочий будет выполнять обеспечивающие работы только тогда, когда он свободен от выполнения продукционных. Исходя из предложенной классификации работ, рассмотрим структуру задач оптимизации функционального разделения труда по обслуживанию технологического оборудования. Первым этапом постановки этих задач является количественная характеристика вариантов взаимодействия исполнителей. Как видно из признаков, характеризующих обеспечивающие работы, при их выполнении в нормальных производственных условиях не должны возникать перерывы в работе оборудования и занятости рабочих. Взаимодействие исполнителей обеспечивающих работ всегда можно организовать таким образом, что ни одна из групп рабочих не будет ожидать окончания операций, выполняемых другими рабочими. Оборудование также не должно простаивать во время и в ожидании обеспечивающих работ, так как в рационально организованном производстве эти работы выполняются параллельно основному производственному процессу. Вследствие этого для количественной характеристики вариантов разделения и кооперации труда при выполнении рассматриваемых работ необходимо и достаточно указать трудоемкость операций, закрепленных за каждой группой исполнителей. Иначе говоря, каждый вариант выполнения обеспечивающих работ полностью определяется набором величин Tjk, характеризующих трудоемкость работ &-го вида, закрепленных за исполнителями /-й группы, т. е. X={Tik). (5.8.1) Значительно сложнее анализ вариантов разделения труда при выполнении продукционных работ по обслуживанию технологического оборудования. Как было показано, при выполнении этих работ объективно возможны организационные перерывы в работе оборудования и занятости рабочих. Поэтому для количественной характеристики вариантов разделения труда и выбора оптимального из них необходимо использование некоторых понятий теории массового обслуживания. Математической моделью, производственного подразделения, оборудование которого обслуживается рабочими различных групп, является многофазная система массового обслуживания. Источниками требований в такой системе являются станки (аппараты), а каналами обслуживания — рабочие. Основными параметрами, которые определяют каждый вариант разделения и кооперации труда по обслуживанию технологического оборудования, являются: среднее время работы станка без участия рабочих U, средняя продолжительность однократного обслуживания одного станка рабочими каждой группы Т= {Tv Tv ... , Тп} и матрица Ц/^Ц, элементы которой показывают вероятности обслуживания станка рабочими А-й группы после рабочих /-й группы. Изменение в формах разделения и кооперации труда приводят к изменению структуры трудоемкости работ, что в свою очередь находит отражение в экономических показателях через изменение затрат на оплату труда и на содержание оборудования. Поэтому выбор оптимального варианта разделения и кооперации труда не может быть осуществлен без оптимизации норм численности рабочих различных групп М= {т{, т2, ... ..., тп}, а иногда и количества единиц оборудования N = {Nv , "J- Таким образом, каждый вариант разделения и кооперации труда при выполнении продукционных работ по обслуживанию оборудования характеризуется множеством: X={U, Г, M/N}. (5.8.2) Система ограничений в задачах оптимизации разделения труда в общем случае включает соотношения, характеризующие необходимый производственный результат, условия труда и объемы используемых производственных ресурсов. Форма зависимостей, выражающих необходимый производственный результат, определяется особенностями анализируемых работ. В связи с тем, что при выполнении обеспечивающих работ в нормальных условиях не должны возникать перерывы в работе оборудования и занятости рабочих, необходимый результат производства будет достигнут, если суммарная загрузка рабочих за смену не превысит их сменного фонда времени за вычетом нормативного времени на отдых и личные надобности. Практически это означает, что для каждого рабочего допустимые варианты разделения труда при выполнении обеспечивающих работ должны удовлетворять условию: К31(Х) Кън= (5.8.3) СМ Как видно из этого соотношения, в задачах оптимизации разделения труда при выполнении обеспечивающих работ рграни- чения по необходимому производственному результату совпадают с ограничениями по допустимой суммарной загрузке рабочих. В отличие от этого, при выполнении продукционных работ ограничения по необходимому производственному результату должны устанавливаться отдельно. Это обусловлено тем, что вследствие объективно возможных организационных перерывов в работе оборудования и занятости рабочих соблюдение ограничений (5.8.3) по загрузке рабочих не гарантирует выполнения программы выпуска продукции. В задачах оптимизации разделения труда по обслуживанию технологического оборудования ограничения по необходимому производственному результату формулируются так же, как и в рассмотренных выше задачах оптимизации норм обслуживания и численности. Ограничения по условиям труда в рассматриваемых задачах характеризуются прежде всего установленными ранее соотношениями по допустимой загрузке рабочих основными и дополнительными функциями. Наряду с этим при выборе вариантов разделения труда необходимо учитывать психофизиологические и социальные требования по допустимой монотонности труда, его содержательности, соотношению элементов физического и интеллектуального труда и т. п. Эти требования в настоящее время еще не получили достаточно строгого количественного выражения. При характеристике содержательности труда необходимо оценивать степень различия (разнообразия) состояний трудового процесса. Чем существеннее и чаще меняются эти состояния в связи с изменением предметов и средств труда, трудовых приемов и т. д., тем меньше монотонность труда и при прочих равных условиях выше его содержательность. Степень различия состояний трудового процесса можно определить количеством информации 1(Х), воспринимаемой рабочим. Величина 1(Х) должна быть больше нижнего уровня, соответствующего допустимой монотонности труда, и меньше верхнего уровня, определяемого максимальным количеством информации, которую может воспринимать человек в тех или иных условиях. Таким образом, при разделении труда должны соблюдаться ограничения: /т^/(ХК/тах, (5-8.4) где Anin» Апах соответственно верхняя и нижняя границы количества информации, воспринимаемой рабочим. Величину /(Л) можно определить в виде: /(*>£/„ (5.8.5) где 15 —■ количество информации о 5-м параметре процесса. Для оценки Is может быть использована мера К. Шеннона и другие методы измерения количества информации. В числе ограничений по условиям труда в рассматриваемых задачах должны учитываться соотношения по допустимой длительности элементов операций, их частоте и последовательности. Подобные ограничения обычно связываются с так называемыми границами разделения труда, в числе которых выделяются технические, психофизиологические, социальные и экономические (разд. 2.2). Технологические, психофизиологические и социальные границы характеризуют допустимые по соответствующим нормам, условиям, требованиям и т. п. варианты разделения и кооперации труда. В частности, технология производства определяет элементы процесса, которые невозможно или нерационально по техническим условиям делить на более мелкие части; психофизиологические нормы устанавливают минимально допустимую длительность трудовых приемов; социальные требования регламентируют содержательность труда и т. д. Эти нормы, условия, требования известны до решения задачи, т. е. до выбора наилучшего варианта взаимодействия исполнителей работы. То, что понимается под экономической границей, характеризует в общем случае затраты на продукцию, соответствующие лучшему варианту разделения и кооперации труда. Следовательно, в отличие от всех других границ «экономическая граница» относится не к системе ограничений, а к критерию оптимальности (целевой функции) задачи разделения и кооперации труда. Экономическая граница является тем значением целевой функции, которое соответствует оптимальному варианту взаимодействия работников и может быть конкретно (количественно) определена лишь после выбора наиболее эффективного варианта разделения труда. Чтобы не смешивать факторы, характеризующие систему ограничений и целевую функцию задачи выбора оптимального варианта разделения и кооперации труда, а также чтобы различать условия данной задачи и результат ее решения, необходимо подчеркивать принципиальное отличие экономической границы разделения труда от других (психофизиологических, технических и др.). Наиболее общим критерием оптимальности при обосновании форм разделения и кооперации труда является минимум суммарных затрат, необходимых для достижения заданного производственного результата. Соответствующие целевые функции были приведены в предыдущем параграфе. 5.9. Методы оптимизации разделения труда и численности персонала в производственных системах Для расчетов на основе моделей, приведенных в разд. 5.7 и 5.8, необходимо определять характеристики использования оборудования — А(Х), Ка(Х) и занятости рабочих — К3(Х)9 KQ(X) в зависимости от численности сотрудников и форм их взаимодействия. Эти характеристики могут быть установлены с помощью графических, аналитических и имитационных методов. Графические методы можно использовать в случаях, когда время работы оборудования без участия рабочих — tc и время занятости рабочих — t3 не имеют существенных колебаний, т. е. эти величины можно считать практически постоянными. При этом условии процесс обслуживания оборудования будет циклическим, т. е. состояния оборудования (работа, обслуживание, простой) и рабочих (занятость, простой) будут повторяться через определенный интервал времени — цикл многостаночного обслуживания — Если величины tc и t3 имеют существенные колебания, то процесс обслуживания оборудования будет нециклическим. В этом случае для расчета характеристик использования оборудования и занятости рабочих должны применяться методы теории массового обслуживания или имитации на компьютере. Формулы теории массового обслуживания можно практически использовать для однофазовых систем, т. е. при обслуживании оборудования рабочими одной группы. Для анализа многофазовых систем, т. е. при обслуживании оборудования рабочими нескольких групп (операторы, наладчики, ремонтники и т. д.) может потребоваться имитация процесса.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Общая задача оптимизации разделения труда, норм обслуживания и численности» з дисципліни «Організація, нормування та оплата праці на промислових підприємствах»
