航天企業(yè)勞動(dòng)定額制定方法研究

1、 47現(xiàn)代管理航天企業(yè)勞動(dòng)定額制定方法研究長(zhǎng)治清華機(jī)械廠 李耀旭摘要 通過(guò)航天企業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)分析和勞動(dòng)定額制定方法介紹,明確了勞動(dòng)定額制定方法的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)定額法發(fā)展方向,提出了航天企業(yè)在不同情況下的勞動(dòng)定額制定方法改進(jìn)方向。關(guān)鍵詞 航天企業(yè) 勞動(dòng)定額 經(jīng)驗(yàn)估工法 類推比較法 計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)定額法 1 引言勞動(dòng)定額是指在一定的生產(chǎn)、技術(shù)、組織條件下,以合理的加工工藝和操作方法,完成一件合格產(chǎn)品或完成一定量作業(yè)所規(guī)定的勞動(dòng)消耗標(biāo)準(zhǔn)。勞動(dòng)時(shí)間(工時(shí)是衡量勞動(dòng)消耗的通用尺度,是計(jì)量勞動(dòng)消耗的基本單位。勞動(dòng)定額是企業(yè)組織勞動(dòng)、計(jì)劃管理、經(jīng)濟(jì)核算、生產(chǎn)組織、控制成本、兌現(xiàn)薪酬和勞動(dòng)競(jìng)賽的重要依據(jù)。開(kāi)展勞

2、動(dòng)定額制定方法研究對(duì)全面提高勞動(dòng)定額工作水平,促進(jìn)生產(chǎn)效率不斷提高具有十分重要的意義。自我國(guó)航天工業(yè)成立以來(lái),伴隨著航天科技的發(fā)展,航天企業(yè)勞動(dòng)定額工作取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,有力地促進(jìn)了型號(hào)產(chǎn)品的科研生產(chǎn)。面對(duì)科學(xué)技術(shù)飛速進(jìn)步、航天事業(yè)日新月異的發(fā)展局面,原有勞動(dòng)定額制定方法的不足之處逐漸暴露出來(lái),越來(lái)越不能滿足航天事業(yè)發(fā)展的需要,改進(jìn)勞動(dòng)定額制定方法已成為航天企業(yè)勞動(dòng)定額管理工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容。2 航天企業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)由于航天型號(hào)產(chǎn)品的特殊性,航天企業(yè)與其它行業(yè)相比,在生產(chǎn)上具有較為明顯的特點(diǎn)。 2.1 單件、小批量企業(yè)生產(chǎn)類型和生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系見(jiàn)表1。航天型號(hào)產(chǎn)品生產(chǎn)數(shù)量較少,屬于典型的單件、小批量生

3、產(chǎn)類型。表1 生產(chǎn)類型和生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)(件生產(chǎn)類型重型零件 (>30kg 中型零件 (430kg 輕型零件 (<4kg 單件生產(chǎn) <5 <10 <100小批量生產(chǎn) 5100 10200 100500中批量生產(chǎn) 100300 200500 5005000 大批量生產(chǎn) 3001000 5005000 500050000 大量生產(chǎn) >1000>5000 >500002.2 多品種航天企業(yè)生產(chǎn)涉及運(yùn)載火箭、地球衛(wèi)星、載人飛船等多品種、多系列、多規(guī)格的型號(hào)產(chǎn)品,具有典型的多品種生產(chǎn)特性。 2.3 高質(zhì)量型號(hào)產(chǎn)品關(guān)系國(guó)家安全、國(guó)家地位和政治形

4、象,技術(shù)尖端,系統(tǒng)復(fù)雜,對(duì)性能和可靠性要求極高?！百|(zhì)量是政治,質(zhì)量是生命,質(zhì)量是效益”,為確?！胺€(wěn)妥可靠,萬(wàn)無(wú)一失”,在產(chǎn)品制造過(guò)程中,除嚴(yán)格全過(guò)程質(zhì)量管理外,大量應(yīng)用“高、精、尖”制造技術(shù),保證零、部、組件生產(chǎn)和產(chǎn)品總裝達(dá)到零缺陷的高質(zhì)量要求。因此,航天生產(chǎn)具有比其它行業(yè)更為嚴(yán)格的質(zhì)量要求。 2.4 進(jìn)度緊型號(hào)產(chǎn)品必須按交貨期及時(shí)交付,必須最大程度收稿日期:2005-08-19地滿足國(guó)家利益的要求,因此其生產(chǎn)進(jìn)度經(jīng)常要求緊迫。2.5 探索創(chuàng)造性一般產(chǎn)品制造是比較穩(wěn)定的生產(chǎn)、技術(shù)和組織條件下的生產(chǎn)勞動(dòng)。型號(hào)產(chǎn)品由于高性能、高可靠性和高質(zhì)量的要求,設(shè)計(jì)理念不斷更新,現(xiàn)代科技廣泛應(yīng)用,科研生產(chǎn)在反

5、復(fù)探索中成功,在不斷成功中創(chuàng)新,各生產(chǎn)階段不具備一般產(chǎn)品制造所具有的穩(wěn)定的生產(chǎn)技術(shù)手段。因此,航天科研生產(chǎn)是一個(gè)探索、改進(jìn)、再探索的循序漸進(jìn)過(guò)程,具有很強(qiáng)的探索創(chuàng)造性。3 勞動(dòng)定額制定方法國(guó)外通常稱勞動(dòng)定額學(xué)為“工作研究”或“動(dòng)作與時(shí)間研究”,具體劃分為“方法研究”與“時(shí)間研究”,或者劃分為“方法研究”與“工作測(cè)定”。我國(guó)通常采用“方法研究”與“時(shí)間研究”的劃分方法。從傳統(tǒng)上講,我國(guó)企業(yè)勞動(dòng)定額研究更注重于時(shí)間研究,并且做了大量的工作。在時(shí)間研究中,勞動(dòng)定額的制定方法主要以下幾種。3.1 經(jīng)驗(yàn)估工法經(jīng)驗(yàn)估工法主要是定額人員根據(jù)產(chǎn)品圖紙和工藝規(guī)程,考慮生產(chǎn)中使用的設(shè)備、工藝裝備、原材料及其它生產(chǎn)

6、技術(shù)條件,憑借過(guò)去積累的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行工時(shí)估計(jì),即制定勞動(dòng)定額。本方法制定速度快、方法簡(jiǎn)便、工作量小,但準(zhǔn)確性差、平衡性差、人為影響大、對(duì)定額人員實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)要求高,主要適用于單件、小批量生產(chǎn)和產(chǎn)品成本的估算,是目前我國(guó)大多數(shù)單件、小批量生產(chǎn)企業(yè)采取的主要?jiǎng)趧?dòng)定額制定方法。3.2 統(tǒng)計(jì)分析法統(tǒng)計(jì)分析法是以原始記錄和實(shí)作工時(shí)統(tǒng)計(jì)為主要依據(jù),經(jīng)過(guò)必要的整理和分析,結(jié)合目前和今后生產(chǎn)組織技術(shù)條件變化,制定勞動(dòng)定額的一種方法。本方法以統(tǒng)計(jì)資料為依據(jù),其準(zhǔn)確性和可靠性比經(jīng)驗(yàn)估工法要高,具有一定的說(shuō)服力,主要用于生產(chǎn)情況穩(wěn)定、產(chǎn)品品種較少、原始記錄和統(tǒng)計(jì)資料健全的批量生產(chǎn)企業(yè),較多地運(yùn)用于產(chǎn)品定額的修改與壓縮

7、。3.3 類推比較法類推比較法是以現(xiàn)有產(chǎn)品定額資料為依據(jù),經(jīng)過(guò)對(duì)比、分析,推算出另一種產(chǎn)品、零件或工序定額的方法。本方法兼有經(jīng)驗(yàn)估工法和統(tǒng)計(jì)分析法的作法,是經(jīng)驗(yàn)估工法和統(tǒng)計(jì)分析法向技術(shù)定額法過(guò)度的一種形式,比經(jīng)驗(yàn)估工法準(zhǔn)確性高、平衡性好,但也存在人為影響較大、對(duì)定額人員實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)要求較高的缺點(diǎn)。大多數(shù)單件、小批量生產(chǎn)企業(yè)常采用類推比較法與經(jīng)驗(yàn)估工法相結(jié)合的方法制定勞動(dòng)定額。3.4 技術(shù)定額法技術(shù)定額法分為分析研究法和分析計(jì)算法兩種。前者以寫(xiě)實(shí)和測(cè)時(shí)的方法來(lái)確定勞動(dòng)定額的各部分時(shí)間。后者主要是依據(jù)定額手冊(cè)中提供的各項(xiàng)定額標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)計(jì)算來(lái)制定勞動(dòng)定額。本方法比上述三種方法準(zhǔn)確性高、平衡性好、人為影響

8、較小,但工作量大、制定速度慢、制定方法復(fù)雜,主要運(yùn)用于大批量、大量生產(chǎn)企業(yè)。3.5 計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)定額法計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)定額法指通過(guò)影響勞動(dòng)定額時(shí)間因素的分析,建立勞動(dòng)定額時(shí)間計(jì)算模型,應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)勞動(dòng)定額制定的一種方法。根據(jù)計(jì)算模型的不同,本方法分為數(shù)學(xué)模型法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法。在運(yùn)用中,首先要對(duì)影響勞動(dòng)定額的因素進(jìn)行全面分析,找出影響勞動(dòng)定額的“質(zhì)”因素(如加工設(shè)備、工裝性能、工件材質(zhì)、毛坯狀態(tài)、加工方法等和“量”因素(如加工尺寸等,然后分析各因素與勞動(dòng)定額之間的函數(shù)關(guān)系,選擇合適的計(jì)算模型形式,運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助手段構(gòu)建勞動(dòng)定額計(jì)算模型,建立工時(shí)定額計(jì)算系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)勞動(dòng)定額的制定。正確建立計(jì)

9、算模型是本方法的關(guān)鍵。3.5.1 數(shù)學(xué)模型法數(shù)學(xué)模型的建立普遍采用兩種方法:一是對(duì)原始工時(shí)定額統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)回歸分析,推導(dǎo)出工時(shí)定額公式;二是對(duì)工藝切削用量參數(shù)和定額時(shí)間基本公式進(jìn)行工藝分析和數(shù)學(xué)變化,推導(dǎo)出工時(shí)定額公式。其數(shù)學(xué)模型的基本形式主要有以下幾種:a. 線性多項(xiàng)式:nn XaXaXaaT+=2211b. 非線性多項(xiàng)式:4849nnn X a X a X a a T +=222110c. 冪函數(shù):nan aaX X X a T =21210d. 指數(shù)函數(shù):nn X a X a X a ea T +=22110e. 對(duì)數(shù)函數(shù):nn X a X a X a a T lg lg lg 22

10、110+=上述形式均可轉(zhuǎn)化為線性多項(xiàng)式形式。 本方法相對(duì)誤差率一般不超過(guò)10%,比技術(shù)定額法速度快、準(zhǔn)確性高、人為影響小,最大程度地減少了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量,使數(shù)據(jù)庫(kù)更易于維護(hù),但數(shù)學(xué)模型的建立有一定的難度。 3.5.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由大量高度互聯(lián)的神經(jīng)元組成的計(jì)算系統(tǒng)。反向傳播網(wǎng)絡(luò)(Back Propagation Network ,簡(jiǎn)稱BP 網(wǎng)絡(luò)是最為常用的網(wǎng)絡(luò)模型,它通過(guò)函數(shù)逼近擬合曲面(線,將問(wèn)題轉(zhuǎn)化一個(gè)非線性優(yōu)化問(wèn)題來(lái)求解,具有輸入、隱含和輸出三種神經(jīng)元,同層神經(jīng)元間互不連接,層與層間則采用全互連方式連接。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所描述的知識(shí)以神經(jīng)元間相互聯(lián)接方式表示,每個(gè)輸入對(duì)神經(jīng)元的重要性以權(quán)值

11、存儲(chǔ),信息處理通過(guò)它的動(dòng)態(tài)變化狀態(tài)對(duì)外部輸入做出響應(yīng),網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)與識(shí)別取決于各神經(jīng)元聯(lián)接權(quán)系的動(dòng)態(tài)演化過(guò)程。本方法建立的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)函數(shù)為:,(,(jxk zk f j zj zj d S S S S S f T T T =其中:T (T d ,T zj 為網(wǎng)絡(luò)輸出的單件時(shí)間T d 、準(zhǔn)結(jié)時(shí)間T zj ;S zj 、S j 、S f 、S zk 和S jxk 分別表示影響準(zhǔn)結(jié)時(shí)間、基本時(shí)間、輔助時(shí)間、作業(yè)寬放時(shí)間和個(gè)人需要與休息寬放時(shí)間的因素。針對(duì)以上諸影響因素,須根據(jù)實(shí)際情況,分別選取主要因素,建立目標(biāo)函數(shù),構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,見(jiàn)圖1。通過(guò)典型樣本對(duì)其進(jìn)行訓(xùn)練,完成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建。網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練

12、的基礎(chǔ)是原始記錄和統(tǒng)計(jì)資料,在保證原始記錄和統(tǒng)計(jì)資料準(zhǔn)確的同時(shí),還應(yīng)注意訓(xùn)練的適度性,過(guò)多或過(guò)少的訓(xùn)練均會(huì)影響準(zhǔn)確性。圖1 工時(shí)定額計(jì)算的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型本方法相對(duì)誤差率一般不超過(guò)5%,比數(shù)學(xué)模型法準(zhǔn)確性高,但建模要困難,網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練亦有一定難度。4 勞動(dòng)定額制定方法選擇4.1 勞動(dòng)定額制定方法發(fā)展方向“快、準(zhǔn)、全”地制定勞動(dòng)定額,是企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理對(duì)勞動(dòng)定額工作最基本的要求,是勞動(dòng)定額制定方法不斷努力的方向?！皽?zhǔn)”是關(guān)鍵,三者不易兼得,但必須兼顧。特別是對(duì)于“快”與“準(zhǔn)”,片面地追求其中之一,必然會(huì)嚴(yán)重削弱另外一個(gè)。計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展與廣泛應(yīng)用,為有效解決既“準(zhǔn)”又“快”提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持,使得計(jì)

13、算機(jī)輔助技術(shù)定額法越來(lái)越成為各生產(chǎn)類型企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn),成為勞動(dòng)定額制定方法的發(fā)展方向。勞動(dòng)定額制定方法經(jīng)歷了一個(gè)從經(jīng)驗(yàn)估工法、統(tǒng)計(jì)分析法、類推比較法、技術(shù)定額法到計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)定額法的由低級(jí)到高級(jí)、由不科學(xué)到科學(xué)的歷史發(fā)展過(guò)程。這個(gè)過(guò)程表明,勞動(dòng)定額制定方法的發(fā)展方向是由突出“快”(經(jīng)驗(yàn)估工法到強(qiáng)調(diào)“準(zhǔn)”(計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)定額法,不斷減小人為影響。但是,勞動(dòng)定額制定方法孰優(yōu)孰劣,不能一概而論,必須以滿足本企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)需要為根本目的。勞動(dòng)定額制定方法的發(fā)展在遵循勞動(dòng)定額制定方法客觀發(fā)展規(guī)律的同時(shí),還必須從本企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際出發(fā),充分考慮自身生產(chǎn)特點(diǎn)和勞動(dòng)定額工作水平,既要實(shí)現(xiàn)當(dāng)前勞動(dòng)定額工作水平的大

14、幅提高,還要兼顧今后長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。4.2 航天企業(yè)勞動(dòng)定額制定方法航天企業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)使其生產(chǎn)與一般企業(yè)相比具有一個(gè)明顯的特點(diǎn) 存在較多的停滯勞動(dòng)。例如,高質(zhì)量要求常造成型號(hào)產(chǎn)品外購(gòu)(協(xié)件供應(yīng)渠道單一,直接影響外購(gòu)(協(xié)件如期投入生產(chǎn),導(dǎo)致零、部、組件組裝及產(chǎn)品總裝的停滯勞動(dòng);探索創(chuàng)造性常導(dǎo)致因設(shè)計(jì)更改、工藝更改和工藝試驗(yàn)等產(chǎn)生的停滯勞動(dòng)。停滯勞動(dòng)很難用常規(guī)方法制定合理的勞動(dòng)定額,須引起高度重視,否則易挫傷生產(chǎn)操作者的工作積極性,導(dǎo)致生產(chǎn)效率下降。雖然可以通過(guò)科學(xué)調(diào)度、交替作業(yè)消除部分停滯勞動(dòng),但是停滯勞動(dòng)的存在仍使某些工序的作業(yè)寬放時(shí)間達(dá)作業(yè)時(shí)間的40%左右。生產(chǎn)實(shí)踐表明,此類停滯勞動(dòng)主要存在于產(chǎn)品總

15、裝、組件組裝和工藝試驗(yàn)之中,而對(duì)其它工序影響不大。4.2.1 經(jīng)驗(yàn)估工法與類推比較法相結(jié)合的勞動(dòng)定額制定方法對(duì)于受停滯勞動(dòng)影響較大的工序,其勞動(dòng)消耗時(shí)間規(guī)律性不強(qiáng),不易建立理想的計(jì)算模型,在航天企業(yè)勞動(dòng)定額工作現(xiàn)有狀況下,尚不宜采用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)定額法,還應(yīng)繼續(xù)采用本方法,發(fā)揮其靈活方便的優(yōu)勢(shì)。在運(yùn)用本方法制定勞動(dòng)定額的同時(shí),必須注意實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與數(shù)據(jù)積累,為今后計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)定額法的最終引入奠定基礎(chǔ)。4.2.2 計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)定額法對(duì)于受停滯勞動(dòng)影響較小的工序,其勞動(dòng)消耗時(shí)間規(guī)律性較強(qiáng),可以建立計(jì)算模型,同時(shí)本方法的相對(duì)誤差率一般不超過(guò)±10%,完全可以滿足單件、小批量生產(chǎn)企業(yè)勞動(dòng)定額

16、最大允許誤差±15%的要求,故可采用本方法進(jìn)行勞動(dòng)定額的制定。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法和數(shù)學(xué)模型法相比,前者對(duì)勞動(dòng)定額原始記錄和統(tǒng)計(jì)資料的準(zhǔn)確性和全面性要求較高,具有較強(qiáng)的生產(chǎn)、技術(shù)和組織條件針對(duì)性;后者對(duì)勞動(dòng)定額原始記錄和統(tǒng)計(jì)資料要求較低,便于較好地借鑒行業(yè)、地區(qū)勞動(dòng)定額標(biāo)準(zhǔn)和本企業(yè)積累的經(jīng)驗(yàn),快速建立適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)的先進(jìn)勞動(dòng)定額制定方法。對(duì)于原始記錄和統(tǒng)計(jì)資料健全的航天企業(yè),宜加強(qiáng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法的應(yīng)用;對(duì)于原始記錄和統(tǒng)計(jì)資料不夠完善的航天企業(yè),在當(dāng)前及今后一個(gè)較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi),須加快數(shù)學(xué)模型法的應(yīng)用,但神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法是其長(zhǎng)期努力的方向。5 結(jié)束語(yǔ)航天事業(yè)發(fā)展對(duì)勞動(dòng)定額工作提出了更高的要求,航天企業(yè)必須針對(duì)不同工序,根據(jù)自身情況改進(jìn)勞動(dòng)定額制定方法,快速提高勞動(dòng)定額工作水平。參考文獻(xiàn)1 孫義敏.機(jī)械制造勞動(dòng)定額學(xué).機(jī)械工業(yè)出版社,19902 劉鋼.工時(shí)定額標(biāo)準(zhǔn)的量化規(guī)律研究.鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院學(xué)報(bào),1995(43 李景元.現(xiàn)代企業(yè)勞動(dòng)定額員現(xiàn)場(chǎng)管理運(yùn)作實(shí)務(wù).中國(guó)經(jīng)濟(jì)出版