航天企业劳动定额制定方法研究

1、 47现代管理航天企业劳动定额制定方法研究长治清华机械厂 李耀旭摘要 通过航天企业生产特点分析和劳动定额制定方法介绍,明确了劳动定额制定方法的计算机辅助技术定额法发展方向,提出了航天企业在不同情况下的劳动定额制定方法改进方向。关键词 航天企业 劳动定额 经验估工法 类推比较法 计算机辅助技术定额法 1 引言劳动定额是指在一定的生产、技术、组织条件下,以合理的加工工艺和操作方法,完成一件合格产品或完成一定量作业所规定的劳动消耗标准。劳动时间(工时是衡量劳动消耗的通用尺度,是计量劳动消耗的基本单位。劳动定额是企业组织劳动、计划管理、经济核算、生产组织、控制成本、兑现薪酬和劳动竞赛的重要依据。开展劳

2、动定额制定方法研究对全面提高劳动定额工作水平,促进生产效率不断提高具有十分重要的意义。自我国航天工业成立以来,伴随着航天科技的发展,航天企业劳动定额工作取得了长足进步,有力地促进了型号产品的科研生产。面对科学技术飞速进步、航天事业日新月异的发展局面,原有劳动定额制定方法的不足之处逐渐暴露出来,越来越不能满足航天事业发展的需要,改进劳动定额制定方法已成为航天企业劳动定额管理工作的一项重要内容。2 航天企业生产特点由于航天型号产品的特殊性,航天企业与其它行业相比,在生产上具有较为明显的特点。 2.1 单件、小批量企业生产类型和生产纲领的关系见表1。航天型号产品生产数量较少,属于典型的单件、小批量生

3、产类型。表1 生产类型和生产纲领的关系零件的年生产纲领(件生产类型重型零件 (>30kg 中型零件 (430kg 轻型零件 (<4kg 单件生产 <5 <10 <100小批量生产 5100 10200 100500中批量生产 100300 200500 5005000 大批量生产 3001000 5005000 500050000 大量生产 >1000>5000 >500002.2 多品种航天企业生产涉及运载火箭、地球卫星、载人飞船等多品种、多系列、多规格的型号产品,具有典型的多品种生产特性。 2.3 高质量型号产品关系国家安全、国家地位和政治形

4、象,技术尖端,系统复杂,对性能和可靠性要求极高。“质量是政治,质量是生命,质量是效益”,为确保“稳妥可靠,万无一失”,在产品制造过程中,除严格全过程质量管理外,大量应用“高、精、尖”制造技术,保证零、部、组件生产和产品总装达到零缺陷的高质量要求。因此,航天生产具有比其它行业更为严格的质量要求。 2.4 进度紧型号产品必须按交货期及时交付,必须最大程度收稿日期:2005-08-19地满足国家利益的要求,因此其生产进度经常要求紧迫。2.5 探索创造性一般产品制造是比较稳定的生产、技术和组织条件下的生产劳动。型号产品由于高性能、高可靠性和高质量的要求,设计理念不断更新,现代科技广泛应用,科研生产在反

5、复探索中成功,在不断成功中创新,各生产阶段不具备一般产品制造所具有的稳定的生产技术手段。因此,航天科研生产是一个探索、改进、再探索的循序渐进过程,具有很强的探索创造性。3 劳动定额制定方法国外通常称劳动定额学为“工作研究”或“动作与时间研究”,具体划分为“方法研究”与“时间研究”,或者划分为“方法研究”与“工作测定”。我国通常采用“方法研究”与“时间研究”的划分方法。从传统上讲,我国企业劳动定额研究更注重于时间研究,并且做了大量的工作。在时间研究中,劳动定额的制定方法主要以下几种。3.1 经验估工法经验估工法主要是定额人员根据产品图纸和工艺规程,考虑生产中使用的设备、工艺装备、原材料及其它生产

6、技术条件,凭借过去积累的实践经验,进行工时估计,即制定劳动定额。本方法制定速度快、方法简便、工作量小,但准确性差、平衡性差、人为影响大、对定额人员实践经验要求高,主要适用于单件、小批量生产和产品成本的估算,是目前我国大多数单件、小批量生产企业采取的主要劳动定额制定方法。3.2 统计分析法统计分析法是以原始记录和实作工时统计为主要依据,经过必要的整理和分析,结合目前和今后生产组织技术条件变化,制定劳动定额的一种方法。本方法以统计资料为依据,其准确性和可靠性比经验估工法要高,具有一定的说服力,主要用于生产情况稳定、产品品种较少、原始记录和统计资料健全的批量生产企业,较多地运用于产品定额的修改与压缩

7、。3.3 类推比较法类推比较法是以现有产品定额资料为依据,经过对比、分析,推算出另一种产品、零件或工序定额的方法。本方法兼有经验估工法和统计分析法的作法,是经验估工法和统计分析法向技术定额法过度的一种形式,比经验估工法准确性高、平衡性好,但也存在人为影响较大、对定额人员实践经验要求较高的缺点。大多数单件、小批量生产企业常采用类推比较法与经验估工法相结合的方法制定劳动定额。3.4 技术定额法技术定额法分为分析研究法和分析计算法两种。前者以写实和测时的方法来确定劳动定额的各部分时间。后者主要是依据定额手册中提供的各项定额标准,通过计算来制定劳动定额。本方法比上述三种方法准确性高、平衡性好、人为影响

8、较小,但工作量大、制定速度慢、制定方法复杂,主要运用于大批量、大量生产企业。3.5 计算机辅助技术定额法计算机辅助技术定额法指通过影响劳动定额时间因素的分析,建立劳动定额时间计算模型,应用计算机技术实现劳动定额制定的一种方法。根据计算模型的不同,本方法分为数学模型法和神经网络法。在运用中,首先要对影响劳动定额的因素进行全面分析,找出影响劳动定额的“质”因素(如加工设备、工装性能、工件材质、毛坯状态、加工方法等和“量”因素(如加工尺寸等,然后分析各因素与劳动定额之间的函数关系,选择合适的计算模型形式,运用计算机辅助手段构建劳动定额计算模型,建立工时定额计算系统,从而实现劳动定额的制定。正确建立计

9、算模型是本方法的关键。3.5.1 数学模型法数学模型的建立普遍采用两种方法:一是对原始工时定额统计数据进行数据回归分析,推导出工时定额公式;二是对工艺切削用量参数和定额时间基本公式进行工艺分析和数学变化,推导出工时定额公式。其数学模型的基本形式主要有以下几种:a. 线性多项式:nn XaXaXaaT+=2211b. 非线性多项式:4849nnn X a X a X a a T +=222110c. 幂函数:nan aaX X X a T =21210d. 指数函数:nn X a X a X a ea T +=22110e. 对数函数:nn X a X a X a a T lg lg lg 22

10、110+=上述形式均可转化为线性多项式形式。 本方法相对误差率一般不超过10%,比技术定额法速度快、准确性高、人为影响小,最大程度地减少了数据存储量,使数据库更易于维护,但数学模型的建立有一定的难度。 3.5.2 神经网络法神经网络是由大量高度互联的神经元组成的计算系统。反向传播网络(Back Propagation Network ,简称BP 网络是最为常用的网络模型,它通过函数逼近拟合曲面(线,将问题转化一个非线性优化问题来求解,具有输入、隐含和输出三种神经元,同层神经元间互不连接,层与层间则采用全互连方式连接。神经网络所描述的知识以神经元间相互联接方式表示,每个输入对神经元的重要性以权值

11、存储,信息处理通过它的动态变化状态对外部输入做出响应,网络的学习与识别取决于各神经元联接权系的动态演化过程。本方法建立的神经网络目标函数为:,(,(jxk zk f j zj zj d S S S S S f T T T =其中:T (T d ,T zj 为网络输出的单件时间T d 、准结时间T zj ;S zj 、S j 、S f 、S zk 和S jxk 分别表示影响准结时间、基本时间、辅助时间、作业宽放时间和个人需要与休息宽放时间的因素。针对以上诸影响因素,须根据实际情况,分别选取主要因素,建立目标函数,构建神经网络模型,见图1。通过典型样本对其进行训练,完成神经网络模型的构建。网络训练

12、的基础是原始记录和统计资料,在保证原始记录和统计资料准确的同时,还应注意训练的适度性,过多或过少的训练均会影响准确性。图1 工时定额计算的神经网络模型本方法相对误差率一般不超过5%,比数学模型法准确性高,但建模要困难,网络训练亦有一定难度。4 劳动定额制定方法选择4.1 劳动定额制定方法发展方向“快、准、全”地制定劳动定额,是企业经营管理对劳动定额工作最基本的要求,是劳动定额制定方法不断努力的方向。“准”是关键,三者不易兼得,但必须兼顾。特别是对于“快”与“准”,片面地追求其中之一,必然会严重削弱另外一个。计算机技术的快速发展与广泛应用,为有效解决既“准”又“快”提供了强有力的技术支持,使得计

13、算机辅助技术定额法越来越成为各生产类型企业关注的焦点,成为劳动定额制定方法的发展方向。劳动定额制定方法经历了一个从经验估工法、统计分析法、类推比较法、技术定额法到计算机辅助技术定额法的由低级到高级、由不科学到科学的历史发展过程。这个过程表明,劳动定额制定方法的发展方向是由突出“快”(经验估工法到强调“准”(计算机辅助技术定额法,不断减小人为影响。但是,劳动定额制定方法孰优孰劣,不能一概而论,必须以满足本企业生产经营需要为根本目的。劳动定额制定方法的发展在遵循劳动定额制定方法客观发展规律的同时,还必须从本企业的生产实际出发,充分考虑自身生产特点和劳动定额工作水平,既要实现当前劳动定额工作水平的大

14、幅提高,还要兼顾今后长远发展。4.2 航天企业劳动定额制定方法航天企业生产特点使其生产与一般企业相比具有一个明显的特点 存在较多的停滞劳动。例如,高质量要求常造成型号产品外购(协件供应渠道单一,直接影响外购(协件如期投入生产,导致零、部、组件组装及产品总装的停滞劳动;探索创造性常导致因设计更改、工艺更改和工艺试验等产生的停滞劳动。停滞劳动很难用常规方法制定合理的劳动定额,须引起高度重视,否则易挫伤生产操作者的工作积极性,导致生产效率下降。虽然可以通过科学调度、交替作业消除部分停滞劳动,但是停滞劳动的存在仍使某些工序的作业宽放时间达作业时间的40%左右。生产实践表明,此类停滞劳动主要存在于产品总

15、装、组件组装和工艺试验之中,而对其它工序影响不大。4.2.1 经验估工法与类推比较法相结合的劳动定额制定方法对于受停滞劳动影响较大的工序,其劳动消耗时间规律性不强,不易建立理想的计算模型,在航天企业劳动定额工作现有状况下,尚不宜采用计算机辅助技术定额法,还应继续采用本方法,发挥其灵活方便的优势。在运用本方法制定劳动定额的同时,必须注意实践经验与数据积累,为今后计算机辅助技术定额法的最终引入奠定基础。4.2.2 计算机辅助技术定额法对于受停滞劳动影响较小的工序,其劳动消耗时间规律性较强,可以建立计算模型,同时本方法的相对误差率一般不超过±10%,完全可以满足单件、小批量生产企业劳动定额

16、最大允许误差±15%的要求,故可采用本方法进行劳动定额的制定。神经网络法和数学模型法相比,前者对劳动定额原始记录和统计资料的准确性和全面性要求较高,具有较强的生产、技术和组织条件针对性;后者对劳动定额原始记录和统计资料要求较低,便于较好地借鉴行业、地区劳动定额标准和本企业积累的经验,快速建立适应企业生产特点的先进劳动定额制定方法。对于原始记录和统计资料健全的航天企业,宜加强神经网络法的应用;对于原始记录和统计资料不够完善的航天企业,在当前及今后一个较长时期内,须加快数学模型法的应用,但神经网络法是其长期努力的方向。5 结束语航天事业发展对劳动定额工作提出了更高的要求,航天企业必须针对不同工序,根据自身情况改进劳动定额制定方法,快速提高劳动定额工作水平。参考文献1 孙义敏.机械制造劳动定额学.机械工业出版社,19902 刘钢.工时定额标准的量化规律研究.郑州航空工业管理学院学报,1995(43 李景元.现代企业劳动定额员现场管理运作实务.中国经济出版