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摘 要：本文从数控加工要素时间分析出发，提出了几种定额标准的制定方法。文章对数控加工要素时间的概念、分类以及计算方法做出了介绍。并对几种计算方法的特点进行对比，指出不同条件下各种方法的优劣性。同时按照指定工时定额标准的原则，对要素时间的计算进行了创新设计。对数控加工定额标准指定方法的进一步研究提供了理论基础。
关键词：要素时间；定额标准；数控加工
引言：
数控加工劳动定额标准一致是当前行业劳动定额工作的难点之一，原因是到目前为止没有一套标准工时的制定方法。孙义教授提出“将质的影响因素作为加工条件相对固定，注意研究量的影响因素和工时消耗的变化规律”，目前作为事件定额标准编制的参考思路和方法。本着这一原则，本文拟在对数控加工过程中影响时间的各个要素的特征出发，研究数控加工时间的消耗规律，然后在理论和时间上对数控加工时间定额标准的制定方法进行研究和探讨。最终能为企业数控加工时间的制定提供一个可借鉴的思路。最终企业结合自己的工作性质和情况吗，得到自己的数控劳动定额标准。
1.劳动定额的特征
劳动定额是指在一定生产技术和组织管理条件下为完成一件合格产品所预先规定的必要劳动消耗量的标准或者预先规定在一定的劳动时间内完成合格产品数量的标准
因此其有以下特性：
1.1劳动定额的法定性----劳动定额是劳动法规的一种形式、每个劳动者必须按事先规定的法定定额进行劳动。它要求每个劳动者自觉地遵守和执行。正确地制定和贯彻劳动定额。有利于调动公司操作者的积极，挖掘生产潜力和提高劳动生产率。
1.2. 劳动定额的统一性----劳动定额是统计和监督劳动消耗的尺度，为此在衡量劳动消耗上劳动定额必须是统一的。即在公司内部实行统一的劳动定额标准，以保证不同车间、不同工种、不同产品之间劳动定额水平的相对平衡统一。
1.3. 劳动定额的先进合理性----所谓先进合理是指所指定的劳动定额应达到在正常生产条件下多数或大多数操作者经过努力能达到和超过，而少数操作者能接近的水平。在一段时间里定额水平是相对稳定的。随生产发展和劳动生产率的提高。经过一段时间后需要修订并提高定额水平，以确保定额的先进合理性。
2.数控加工要素时间定额标准方法的分类
2.1. 数控加工要素时间定额标准分析计算法简称“要素法”
指将数控加工过程中构成数控加工时间消耗的各个影响因素按照不同要素的时间变量属性、工步（或工序）操作内容的时问消耗分类及其定额时间构成规则等进行要素时间分类（一般分为九大要素和三十个子要素），然后再按照各个要素的不同计算和测定方法，分别对数控加丁过程中各个要素时间进行分析计算，最后以各个要素时间模块组合的方式来制定数控时间定额标准。
2.2. 数控仿真与模拟加工时间定额标准分析计算法
简称“仿模法”。指以劳动定额标准化理论为基础，以计算机仿真技术和数控模拟加工的应用为手段，以数控仿真与模拟加工程序的应用为依据，以计算机数控（CNC）系统为：工具，利用数控系统模型和仿真加工程序对产品“零部件”进行数控仿真与模拟“加工”，并在此基础上按照时间定额标准构成规则对仿真与模拟加工时间信息资料及其反馈数据进行分析计算，从而制定数控加工时间定额标准。
2.3. 数控加工工步（工序）综合准时间定额标准数学模型法
简称“数模法”。指根据数控加T特点，利用数控加工程序设计和数控加工过程人机对话中的时间管理功能，进行数控加工要素时间的数据采集和时间定额测定，并通过作图分析和回归计算建立工步（工序）综合时间定额数学模型基本型，并在此基础上建立数控加工工步（工序）时间定额标准数学模型实用型方法。
3.数控加工要素时间的概念，特征及其分类
3.1数控加工要素时间的概念：
数加要素时间是指数控加工过程中构成数控加工时间消耗的各个影响要素以时间形式所表达的劳动量总称。它包括：准备与结束要素时间Tzj（sk）。装卸操作要素时间Tzx（sk）、手动辅助操作要素时间Tsd（sk），程序调整操作要素时间Tcd（sk），系统功能界面操作要素时间Txg（sk），机动作业（程序自动加工）要素时间Tjd（sk），技术性宽放要素时间Tjk（sk），组织性宽放要素时间Tzzk（sk）以及生理需要与休息宽放要素时间Tgxk（sk）等共九大数加要素时间。上述九大要素按照作业性质和特征分为：定量作业要素时间，变量作业要素时间，重复作业要素时间和间断作业要素时间等。其中与加工对象的尺寸、重量等物理形状直接有关的称为基本作业要素时间，与加工对象尺寸、重量等间接有关（或无关）的称为辅助作业要素时间，它们共同构成零部件数控加工工步（或工序）时间消耗的总和。（参见图1）
图1数控加工要素时间构成（概念）示意图
3.2数控加工子要素及其时间分类
根据写测，我们将数控加工的全部操作归集为30个基本子要素，这些基本子要素按其时间影响要素的性质可分为质的影响要素时间T（z）和量的影响要素时间T（c）两大类；按其数加工艺的操作内容可分为：准备与结束操作要素时间Tzj（sk）。装卸操作要素时间Tzx（sk），手动辅助操作要素时间Tsd（sk），程序调整操作要素时间Tcd（sk），系统界面操作要素时间Txg（sk），机动（自动加工）操作要素时间Tjd（sk），技术宽放操作要素时间Tjk（sk），组织性宽放操作要素时间Tzzk（sk），个人需要休息宽放要素时间Tgxk（sk）等共九大类；按定额时间T构成规则可分为：准备与结束时间Tzj，辅助作业时间Tf，基本作业时间Tj，技术性宽放时间Tjk，组织性宽放时间Tzzk，个人需要与休息宽放时间Tgxk等共六大类。（参见表1）。数加子要素的归集及其时间分类，为下一步我们进行时间值的测算和标准时间的计算提供了方便，一般情况下我们先将子要素按工艺或工步操作内容进行分类并在此基础上再按定额时间构成规则进行归类。这样我们就可以做到与标准时间结构的一一对应，使数加要素时间的制定更加符合标准化规则。 表1：数控加工子要素及其要素时间分类一览表
序号 子要素 数据来源 要素时间分类
按性质分 按工艺操
作内容分 按定额时
间构成分
1 熟悉图纸和工艺路线 零部件图纸、数控加工工序卡、数控刀具卡、零部件加工程序单等 质变影响要素时间 准备与结束操作要素时间 准
备
与
结
束
时
间
2 熟悉数控加工程序单
3 领取原材料（或毛坯）
4 工件的首件及成批交检
5 数控设备调整 数控机床调整单 量变影响要素时间
6 准备专用工装 数控加工工件安装和零点设定卡
7 安装调整工夹具
8 数控刀具调整与更换 数控刀具调整单
9 工件在数控机床上的定位和装卸 工件安装和零点设定资料卡 量变影响要素时间 装卸操作要素时间 辅
助
作
业
时
间
10 机床电源开关与急停机床回零与主轴操作 数控机床调整单 手动辅助操作要素时间
11 机床手动进给 数加工序卡及程序单
12 刀具测量及安装 数加刀具调整单
13 工件加工间歇测量 零部件图纸及工序卡
14 数加程序调整手动数据输入（NDI） 加工程序单和数据表、对刀和换刀点、刀补及加工顺序 程序调整操作要素时间
15 面板功能操作 功能按钮的选择与操作 量变影响要素时间 系统界面功能操作要素时间
16 系统功能操作 操作方式、程序编辑方式以及参数
17 参数设置操作，刀补位置补偿以及自动换刀（ATC） R参数值、刀补零点等数据设置资料
18 试切对刀操作 刀补、对零、试切等数据反馈
19 系统功能诊断操作 机床报警内容修改参数等信息
20 切削用量的选择与操作 数控加工工序卡 量变影响要素时间 机动操作要素时间 基
本
作
业
时
间
21 刀具的选择与操作 数控加工刀具卡
22 进给路线的选择与操作 主（子）程序单，加工路线，相关指令地址字及数值字
23 自动及机手并动加工
24 刀具的调整与更换 数加中必要的刀、量、夹、模具的调整与更换，数加设备功能诊断与调整，技术性宽放时间与基本作业时间的比率 质变影响要素时间 技术性宽放操作要素时间 技术
性宽
放时
间
25 工、模、量、夹具的调整与更换
26 数加设备的调整
27 数控设备的润滑与清洁 数加设备操作保养规章及工作班交接记录，组织性宽放时间与作业时间的比率 质变影响要素时间 组织性宽放操作要素时间 组织性宽放时间
28 数加工工作记录及交接
29 数加工作班中必要的喝水、上洗手间等 个人生理需要与休息时间与数加作业时间的比率 质变影响要素时间 数加作业中生理需要及其短暂休息要素时间 个人需要与休息宽放时间
30 数加工作班中必要的短暂休息
4.结论：
要素时间研究技术在数控加工时间定额标准制定应用中需做好的几项工作。
4.1.正确界定与合理分类各项数控加工要素时间。
数控加工时间定额是以数控加工过程中的单元要素时间组合为特征的数控加工劳动消耗量标准。因此，正确界定与合理分类各项要素时间是确保数控加工时间定额科学合理制定的前提条件。怎样才能做到正确界定与合理分类数加各项要素时间呢？首先，正确界定各项要素的属性，这是正确界定要素时间的根本。其次是按照“细做粗用”的原则进行合理分类，这是编制数加时间简便易行、实用的可靠保证。第三是尽可能使要素时间的表达与计算标准化。即按照标准化要求以及要素时间消耗规律和本质特征将数加要素时间的表达形式以及计算方法标准化，这是科学规范运用数加要素时间的基本要求。
4.2.科学有效的掌握数控加工要素时间的测定技术和计算方法
单元要素时间的准确与否直接关系到数加时间的准确与否，因而要想确保数加时间的制定质量，重要的是掌握科学有效的单元要素时间测定的技术手段和计算方法。要做到这一点，首先是在优化工艺的基础上建立工步要素时间计算的原则，使先进合理的加工工步与要素时间一一对应。其次是掌握科学有效的数控加工写时与时间测定技术，使数加各项要素时间消耗的原始数据来的更加准确可靠。第三是尽可能采用时间定额标准数学模型或分析计算的方式（包括运用数控机床的程序加工时间计算和显示功能）来进行数加要素时间的计算，使数加要素时间测定更为科学有据。
如果说笔者在《数控加工时间定额标准制定的思路与方法初探》（见全国定额定员标准制修订应用及全员劳动效率管理研讨会（深圳）资料）一文中是以刀具在数控加工坐标系中的运动轨迹作为时间研究的出发点，探索的是数控加工时间消耗的基本规律及其定额标准制定的基本思路的话，那么，笔者在本文则是以数控加工各影响要素因素的时间消耗的标准作为时间研究的归宿，探索的是数控加工时间定额标准制定的一些具体操作方法。前者注重的是以数控加工时间消耗的微观研究为特征，提出数控加工时间定额标准制定的基本思路，旨在为数控加工时间定额标准制定“搭桥铺路”。后者则注重的是数控加工时间消耗的宏观研究为特征，提出要素时间组合技术在数控加工时间定额标准制定上运用和发展，旨在为数控加工时间定额标准的制定提供一个更为简便可行的操作方法。用系统论的观点来看，这些更加符合时间定额标准制定“反映时间消耗规律，细做粗用”的原则，或许，这正是我们研究数控加工时间定额标准制定这一课题的关键所在。
参考文献：
[1]劳动定额术语.GB/T.14002—92
[2]王先逵.机械加工工艺手册（第2版）第1卷：工艺基础卷[M].北京：机械工业出版社，2007
[3]张立厚.企业工时定额管理与工时定额员[J]机械管理开发，2001（S1）：4
[4] 胡建民 数控加工时间定额标准制定六种方法 [J] 企业管理实践与思考，2010.07.19
[5] 王祎飞，黄荣芳 加工中心时间定额的制定 [J] 装备制造技术，2011.07.96-99
[6] 潘春荣，黄学佳，陈洪波 秒表法在工时定额中的应用 [J] 机械设计与制造，2012.11 97-99
[7] 瞿凌.浅析机械加工中工时定额方法 [J].大观周刊，2012.34.182
关键词：要素时间；定额标准；数控加工
引言：
数控加工劳动定额标准一致是当前行业劳动定额工作的难点之一，原因是到目前为止没有一套标准工时的制定方法。孙义教授提出“将质的影响因素作为加工条件相对固定，注意研究量的影响因素和工时消耗的变化规律”，目前作为事件定额标准编制的参考思路和方法。本着这一原则，本文拟在对数控加工过程中影响时间的各个要素的特征出发，研究数控加工时间的消耗规律，然后在理论和时间上对数控加工时间定额标准的制定方法进行研究和探讨。最终能为企业数控加工时间的制定提供一个可借鉴的思路。最终企业结合自己的工作性质和情况吗，得到自己的数控劳动定额标准。
1.劳动定额的特征
劳动定额是指在一定生产技术和组织管理条件下为完成一件合格产品所预先规定的必要劳动消耗量的标准或者预先规定在一定的劳动时间内完成合格产品数量的标准
因此其有以下特性：
1.1劳动定额的法定性----劳动定额是劳动法规的一种形式、每个劳动者必须按事先规定的法定定额进行劳动。它要求每个劳动者自觉地遵守和执行。正确地制定和贯彻劳动定额。有利于调动公司操作者的积极，挖掘生产潜力和提高劳动生产率。
1.2. 劳动定额的统一性----劳动定额是统计和监督劳动消耗的尺度，为此在衡量劳动消耗上劳动定额必须是统一的。即在公司内部实行统一的劳动定额标准，以保证不同车间、不同工种、不同产品之间劳动定额水平的相对平衡统一。
1.3. 劳动定额的先进合理性----所谓先进合理是指所指定的劳动定额应达到在正常生产条件下多数或大多数操作者经过努力能达到和超过，而少数操作者能接近的水平。在一段时间里定额水平是相对稳定的。随生产发展和劳动生产率的提高。经过一段时间后需要修订并提高定额水平，以确保定额的先进合理性。
2.数控加工要素时间定额标准方法的分类
2.1. 数控加工要素时间定额标准分析计算法简称“要素法”
指将数控加工过程中构成数控加工时间消耗的各个影响因素按照不同要素的时间变量属性、工步（或工序）操作内容的时问消耗分类及其定额时间构成规则等进行要素时间分类（一般分为九大要素和三十个子要素），然后再按照各个要素的不同计算和测定方法，分别对数控加丁过程中各个要素时间进行分析计算，最后以各个要素时间模块组合的方式来制定数控时间定额标准。
2.2. 数控仿真与模拟加工时间定额标准分析计算法
简称“仿模法”。指以劳动定额标准化理论为基础，以计算机仿真技术和数控模拟加工的应用为手段，以数控仿真与模拟加工程序的应用为依据，以计算机数控（CNC）系统为：工具，利用数控系统模型和仿真加工程序对产品“零部件”进行数控仿真与模拟“加工”，并在此基础上按照时间定额标准构成规则对仿真与模拟加工时间信息资料及其反馈数据进行分析计算，从而制定数控加工时间定额标准。
2.3. 数控加工工步（工序）综合准时间定额标准数学模型法
简称“数模法”。指根据数控加T特点，利用数控加工程序设计和数控加工过程人机对话中的时间管理功能，进行数控加工要素时间的数据采集和时间定额测定，并通过作图分析和回归计算建立工步（工序）综合时间定额数学模型基本型，并在此基础上建立数控加工工步（工序）时间定额标准数学模型实用型方法。
3.数控加工要素时间的概念，特征及其分类
3.1数控加工要素时间的概念：
数加要素时间是指数控加工过程中构成数控加工时间消耗的各个影响要素以时间形式所表达的劳动量总称。它包括：准备与结束要素时间Tzj（sk）。装卸操作要素时间Tzx（sk）、手动辅助操作要素时间Tsd（sk），程序调整操作要素时间Tcd（sk），系统功能界面操作要素时间Txg（sk），机动作业（程序自动加工）要素时间Tjd（sk），技术性宽放要素时间Tjk（sk），组织性宽放要素时间Tzzk（sk）以及生理需要与休息宽放要素时间Tgxk（sk）等共九大数加要素时间。上述九大要素按照作业性质和特征分为：定量作业要素时间，变量作业要素时间，重复作业要素时间和间断作业要素时间等。其中与加工对象的尺寸、重量等物理形状直接有关的称为基本作业要素时间，与加工对象尺寸、重量等间接有关（或无关）的称为辅助作业要素时间，它们共同构成零部件数控加工工步（或工序）时间消耗的总和。（参见图1）
图1数控加工要素时间构成（概念）示意图
3.2数控加工子要素及其时间分类
根据写测，我们将数控加工的全部操作归集为30个基本子要素，这些基本子要素按其时间影响要素的性质可分为质的影响要素时间T（z）和量的影响要素时间T（c）两大类；按其数加工艺的操作内容可分为：准备与结束操作要素时间Tzj（sk）。装卸操作要素时间Tzx（sk），手动辅助操作要素时间Tsd（sk），程序调整操作要素时间Tcd（sk），系统界面操作要素时间Txg（sk），机动（自动加工）操作要素时间Tjd（sk），技术宽放操作要素时间Tjk（sk），组织性宽放操作要素时间Tzzk（sk），个人需要休息宽放要素时间Tgxk（sk）等共九大类；按定额时间T构成规则可分为：准备与结束时间Tzj，辅助作业时间Tf，基本作业时间Tj，技术性宽放时间Tjk，组织性宽放时间Tzzk，个人需要与休息宽放时间Tgxk等共六大类。（参见表1）。数加子要素的归集及其时间分类，为下一步我们进行时间值的测算和标准时间的计算提供了方便，一般情况下我们先将子要素按工艺或工步操作内容进行分类并在此基础上再按定额时间构成规则进行归类。这样我们就可以做到与标准时间结构的一一对应，使数加要素时间的制定更加符合标准化规则。 表1：数控加工子要素及其要素时间分类一览表
序号 子要素 数据来源 要素时间分类
按性质分 按工艺操
作内容分 按定额时
间构成分
1 熟悉图纸和工艺路线 零部件图纸、数控加工工序卡、数控刀具卡、零部件加工程序单等 质变影响要素时间 准备与结束操作要素时间 准
备
与
结
束
时
间
2 熟悉数控加工程序单
3 领取原材料（或毛坯）
4 工件的首件及成批交检
5 数控设备调整 数控机床调整单 量变影响要素时间
6 准备专用工装 数控加工工件安装和零点设定卡
7 安装调整工夹具
8 数控刀具调整与更换 数控刀具调整单
9 工件在数控机床上的定位和装卸 工件安装和零点设定资料卡 量变影响要素时间 装卸操作要素时间 辅
助
作
业
时
间
10 机床电源开关与急停机床回零与主轴操作 数控机床调整单 手动辅助操作要素时间
11 机床手动进给 数加工序卡及程序单
12 刀具测量及安装 数加刀具调整单
13 工件加工间歇测量 零部件图纸及工序卡
14 数加程序调整手动数据输入（NDI） 加工程序单和数据表、对刀和换刀点、刀补及加工顺序 程序调整操作要素时间
15 面板功能操作 功能按钮的选择与操作 量变影响要素时间 系统界面功能操作要素时间
16 系统功能操作 操作方式、程序编辑方式以及参数
17 参数设置操作，刀补位置补偿以及自动换刀（ATC） R参数值、刀补零点等数据设置资料
18 试切对刀操作 刀补、对零、试切等数据反馈
19 系统功能诊断操作 机床报警内容修改参数等信息
20 切削用量的选择与操作 数控加工工序卡 量变影响要素时间 机动操作要素时间 基
本
作
业
时
间
21 刀具的选择与操作 数控加工刀具卡
22 进给路线的选择与操作 主（子）程序单，加工路线，相关指令地址字及数值字
23 自动及机手并动加工
24 刀具的调整与更换 数加中必要的刀、量、夹、模具的调整与更换，数加设备功能诊断与调整，技术性宽放时间与基本作业时间的比率 质变影响要素时间 技术性宽放操作要素时间 技术
性宽
放时
间
25 工、模、量、夹具的调整与更换
26 数加设备的调整
27 数控设备的润滑与清洁 数加设备操作保养规章及工作班交接记录，组织性宽放时间与作业时间的比率 质变影响要素时间 组织性宽放操作要素时间 组织性宽放时间
28 数加工工作记录及交接
29 数加工作班中必要的喝水、上洗手间等 个人生理需要与休息时间与数加作业时间的比率 质变影响要素时间 数加作业中生理需要及其短暂休息要素时间 个人需要与休息宽放时间
30 数加工作班中必要的短暂休息
4.结论：
要素时间研究技术在数控加工时间定额标准制定应用中需做好的几项工作。
4.1.正确界定与合理分类各项数控加工要素时间。
数控加工时间定额是以数控加工过程中的单元要素时间组合为特征的数控加工劳动消耗量标准。因此，正确界定与合理分类各项要素时间是确保数控加工时间定额科学合理制定的前提条件。怎样才能做到正确界定与合理分类数加各项要素时间呢？首先，正确界定各项要素的属性，这是正确界定要素时间的根本。其次是按照“细做粗用”的原则进行合理分类，这是编制数加时间简便易行、实用的可靠保证。第三是尽可能使要素时间的表达与计算标准化。即按照标准化要求以及要素时间消耗规律和本质特征将数加要素时间的表达形式以及计算方法标准化，这是科学规范运用数加要素时间的基本要求。
4.2.科学有效的掌握数控加工要素时间的测定技术和计算方法
单元要素时间的准确与否直接关系到数加时间的准确与否，因而要想确保数加时间的制定质量，重要的是掌握科学有效的单元要素时间测定的技术手段和计算方法。要做到这一点，首先是在优化工艺的基础上建立工步要素时间计算的原则，使先进合理的加工工步与要素时间一一对应。其次是掌握科学有效的数控加工写时与时间测定技术，使数加各项要素时间消耗的原始数据来的更加准确可靠。第三是尽可能采用时间定额标准数学模型或分析计算的方式（包括运用数控机床的程序加工时间计算和显示功能）来进行数加要素时间的计算，使数加要素时间测定更为科学有据。
如果说笔者在《数控加工时间定额标准制定的思路与方法初探》（见全国定额定员标准制修订应用及全员劳动效率管理研讨会（深圳）资料）一文中是以刀具在数控加工坐标系中的运动轨迹作为时间研究的出发点，探索的是数控加工时间消耗的基本规律及其定额标准制定的基本思路的话，那么，笔者在本文则是以数控加工各影响要素因素的时间消耗的标准作为时间研究的归宿，探索的是数控加工时间定额标准制定的一些具体操作方法。前者注重的是以数控加工时间消耗的微观研究为特征，提出数控加工时间定额标准制定的基本思路，旨在为数控加工时间定额标准制定“搭桥铺路”。后者则注重的是数控加工时间消耗的宏观研究为特征，提出要素时间组合技术在数控加工时间定额标准制定上运用和发展，旨在为数控加工时间定额标准的制定提供一个更为简便可行的操作方法。用系统论的观点来看，这些更加符合时间定额标准制定“反映时间消耗规律，细做粗用”的原则，或许，这正是我们研究数控加工时间定额标准制定这一课题的关键所在。
参考文献：
[1]劳动定额术语.GB/T.14002—92
[2]王先逵.机械加工工艺手册（第2版）第1卷：工艺基础卷[M].北京：机械工业出版社，2007
[3]张立厚.企业工时定额管理与工时定额员[J]机械管理开发，2001（S1）：4
[4] 胡建民 数控加工时间定额标准制定六种方法 [J] 企业管理实践与思考，2010.07.19
[5] 王祎飞，黄荣芳 加工中心时间定额的制定 [J] 装备制造技术，2011.07.96-99
[6] 潘春荣，黄学佳，陈洪波 秒表法在工时定额中的应用 [J] 机械设计与制造，2012.11 97-99
[7] 瞿凌.浅析机械加工中工时定额方法 [J].大观周刊，2012.34.182