基于数据分析的产品工时定额探讨

基于数据分析的产品工时定额探讨

陶笑冰 余甜 王时光

西安航空制动科技有限公司  陕西  咸阳 713106

摘要：随着信息技术的快速发展，工时定额作为企业内部管理的重要工具，也越来越多地受到人们的关注。由于受企业规模、工艺水平等因素影响，不同企业对同一产品的工时定额制定会有较大差异。为了使产品工时定额更加科学、合理、符合实际生产要求，本文通过对产品工序加工时间进行分析，并结合实际工作经验，提出基于数据分析的产品工时定额方法。该方法可为企业确定产品工时定额提供一种参考方法，提高企业工时定额制定的科学性、合理性，从而提高企业生产效率。

关键词：数据分析；产品工时；定额

在现代的产品制造过程中，基于数据分析来设定工时定额是至关重要的。这一过程不仅有助于精确地预计完成特定任务所需的时间，而且对于整个项目的成本控制和交付时间有着直接的影响。通过科学地制定工时定额，企业可以有效地规划资源，优化生产流程，确保每一步操作都在既定的时间内完成，从而提高生产效率和产品质量。此外，合理的工时定额还能够帮助企业在竞争激烈的市场环境中，准确报价并保证利润，同时满足客户对于交货期的要求。因此，企业在制定工时定额时必须依赖于详尽的数据收集与分析，以保障其精确性和可靠性，最终实现成本与效率的双重优化。

1工时定额的历史与现状

工时定额，作为管理工程中的一项基础工作，其历史可追溯到工业初期，当时以经验和传统手工作业方式为主，通过简单的时间测量和平均化处理来设定劳动时间。这种方法往往依赖于观察和粗略估算，准确性有限。然而，随着信息技术的飞速发展，尤其是大数据和人工智能的应用，工时定额的制定过程发生了翻天覆地的变化。现代工时定额更多地采用数据分析驱动的方法，通过收集大量的生产数据、实时监控流程并结合机器学习算法优化，使得工时定额更为精确和灵活。这种技术进步不仅极大提升了生产效率，也为企业提供了更科学的决策支持，彻底改变了传统的工时制定模式，让工时定额更加符合实际生产需求，促进了产业的进步和发展。

2工序加工时间分析

工序加工时间是指在制造过程中，机械加工或装配等各个生产工序中，机床或工件等在加工过程中所消耗的时间。工序加工时间的长短直接影响着产品的质量、成本和生产效率。因此，为了提高企业生产效率，必须对工序加工时间进行分析。工序加工时间主要有三个组成部分：机床操作时间、夹具调整时间、辅助时间。其中，机床操作时间是指机械设备的操作人员在使用设备时所消耗的时间；夹具调整时间是指在对工件进行夹装时所消耗的时间；辅助时间是指在加工过程中为了提高产品质量、效率，辅助设备所消耗的时间。不同企业对工序加工时间要求不同，这就导致企业对工序加工时间进行分析时有一定的差异性，例如有的企业要求工序加工时间不超过200秒，有的企业则要求工序加工时长不超过100秒。因此，在进行工序加工时，必须先确定产品工艺标准。

3数据收集与整理

对数据的收集主要分为两个阶段：数据收集和整理。在数据收集阶段，首先按照产品加工工艺流程将产品分解为不同的工序，并对每个工序所涉及的主要设备和辅助设备进行标识。然后采用手工或半自动的方法对每个工序进行记录，并按照时间顺序进行排列。最后采用Excel等软件将工序记录表中的数据整理成统一格式，包括名称、工艺、设备名称、编号、加工部位等内容。在数据整理阶段，首先按照产品加工工艺流程将记录表中的数据按照产品加工工艺流程顺序进行排列，并将所有记录按照时间顺序依次整理成统一格式。然后按照相同工艺路线对整理好的记录表进行编号，并将编号存入数据库中。最后将所有编号存在的数据库中的记录导出成Excel文件，并通过Excel表格中的公式对Excel文件中数据进行处理，得到各工序加工时间。在处理数据时，需要注意对同一工序所涉及的设备、辅助设备以及工序加工时间等内容进行统一处理，以保证数据分析结果具有一致性。

4工时定额数据分析

产品工时定额是在产品设计、工艺、制造等环节的基础上，对产品生产加工的工时消耗进行统计分析，确定该产品每道工序所需的时间，以保证整个产品制造周期内所有工序均在合理的时间内完成。首先，需要对某产品的材料、工艺、设备等进行分析，确定其具体生产环节。其次，对该产品进行分解，确定其具体的加工工序和加工方法。最后，对该产品的每道工序进行分析，确定每道工序所需加工时间。例如某公司生产的一台曲轴车床，主要包括：车床主轴箱、机床主轴、工作台、刀具等。加工过程如下：其中车床主轴箱为零件加工主要设备，需完成零件切削、压入、磨削等工序；机床主轴为零件加工重要设备，需完成零件铣削、车削等工序；刀具为加工零件所需刀具。

5工时定额模型构建

构建基于数据分析的工时定额模型的目的是确定产品各工序加工时间，为企业生产组织和成本核算提供依据，为企业制定工艺定额、工时定额提供参考。根据工序加工时间数据的分析，可以构建如下工时定额模型：其中，Nxi表示产品工序i的加工时间；Yxi表示产品工序j的加工时间；Cxi表示工序k的加工时间。通过计算各工序加工时间，可以确定产品各工序加工时间和工艺规程。在实际工作中，不同的企业有不同的工时定额，而且同一种产品也会因工艺不同而导致各工序加工时间不一样。因此，需要根据企业实际情况构建产品工时定额模型。同时，由于影响产品工时定额的因素较多，各因素之间又相互联系、相互作用，因此构建一个准确合理的工时定额模型是一个较为复杂的工作。首先需要将产品工序加工时间数据进行分类整理和汇总计算，再对同一类产品进行加权平均处理。然后使用层次分析法对各工序加工时间进行分析计算，以确定影响各工序加工时间的主要因素。最后根据影响因素对各工序加工时间进行加权平均处理。以某车型变速箱齿轮为例，其主要工序包括车、铣、磨、钻四道加工工序。通过分析计算得到各工序加工时间后，即可构建出工时定额模型，通过构建模型可以确定产品工时定额，也可以根据该模型估算出某车型变速箱齿轮的工时定额。该工时定额为企业生产组织和成本核算提供参考依据。

6实例应用

以某电机生产企业的电机装配工时定额为例。由于该企业产品种类较多，有电机、减速机、齿轮、主轴等，工序加工时间差异较大。通过对数据的分析，确定了影响工序加工时间的主要因素有机器设备状态、零件加工质量和车间人员技术水平。在此基础上，对产品进行工序加工时间统计。结合企业实际情况，确定了企业电机装配工时定额的计算方法：首先将该产品工序加工时间的影响因素进行分类整理，并按照重要程度依次排序；然后对各影响因素进行统计分析；最后将所有因素加权求和并确定该产品工时定额。在上述过程中，企业应首先根据产品特点选择影响工序加工时间的主因素；其次应选择合适的统计分析方法；最后确定定额结果。

7结束语

综上所述，基于数据分析的工时定额方法不仅能够为企业科学、合理地制定产品工时定额提供参考依据，还能为企业实现生产过程管控和产品质量管控提供数据支持。本文所提出的基于数据分析的产品工时定额方法已经在实际工作中得到了应用，并且取得了较好的效果。因此，需要不断地研究和探索基于数据分析的工时定额方法，以便能够更好地促进企业生产效率的提高。

参考文献

[1]曾偲慧,陈原,郭舒敏.基于大数据分析的电商产品感知质量评价研究——以面膜产品为例[J].中国商论,2021(08):44-49.

[2]毛立琦.数据产品保护路径探究——基于数据产品利益格局分析[J].财经法学,2020(02):94-109.

[3]刘俊玮.基于数据分析的产品工时定额研究[D].上海交通大学,2018.