机械学院工业与制造系统工程系工作研究

工作研究1/140工作研究主讲：饶运清机械学院工业与制造系统工程系Tel:027-87543871Fax:[phone]Add:华中科技大学机械学院东八楼416室E-mail:[e-mail]工作研究2/140第一部分、IE基本概念第二部分、工作研究之一：方法研究第三部分、工作研究之二：作业测定课程内容工作研究工作研究3/140一、作业测定概述二、时间研究三、工作抽样四、预定时间标准法五、生产线平衡六、综合案例分析第三部分、作业测定工作研究工作研究4/140一、作业测定概述工作研究的全过程是：利用程序分析、操作分析和动作研究获得最佳程序和方法，然后在利用作业测定将所有作业制定出标准时间。制定标准时间的方法一般有3种：1.经验判断法（估工。简便易行，但误差较大）2.历史记录法（统计分析法。比经验法具有科学性，但不够精确、可靠）3.作业测定（科学、客观、令人信服）工作研究5/140作业测定的定义运用各种技术来确定合格工人按规定的作业标准完成某项工作所需的时间。（国际劳工组织的工作研究专家）1.合格工人的含义：具备必要的身体素质、智力水平和教育程度，并具备必要的技能和知识，使他所从事的工作在安全、质量和数量方面都能达到令人满意的水平。2.按规定的作业标准是指：经过方法研究后制定的标准工作方法，及其有关设备、材料、负荷、动作等一切规定的标准状态。工作研究6/140作业测定的目的制造时间的组成：基本操作时间+无效时间无效时间：产品设计、生产计划、操作方法、过程管理作业测定的目的：1.制定作业系统的标准时间，作为工作计划、指导、管理及评价的依据（无标准则无管理）；2.改善作业，提高机器使用效率（如生产线平衡问题）；3.制定最佳的作业系统。工作研究7/140作业测定的应用比较各种工作方法的效果，在相同条件下，工时最短的方法是最理想的方法；平衡作业组成员之间的工作量；决定每个作业人员能操纵的机器数；提供生产计划与进程的基础资料，包括设备劳力；提供估算标价、销售价格和交货合同的基础数据；确定机器利用率指标和劳动定额，并可作为制定奖励办法的基础；提供劳动成本管理的资料。工作研究8/140作业测定的主要方法及特点时间研究（秒表时间研究）：利用秒表或电子计时器，在一定时间内对作业的执行情况做直接的连续观测，最终制定出完成该项工作的时间标准。工作抽样（样本法）：时间研究是在一段时间内利用秒表连续不断地观测操作者作业，而样本法则是在较长时间内，以随机方式分散地观测操作者。这种方法不关心具体动作所耗费的时间，而是估计人或机器在某种行为中所占用的时间比例。因此样本法一般用于研究工时利用效率(工作改善)、合理制定工时定额(制定标准时间)等。工作研究9/140预定时间标准法（PTS-PredeterminedTimeStandards）将构成工作单元的动作分解为若干基本动作，对这些基本动作进行详细观测，然后作成基本动作的标准时间表。当要确定实际工作时间时，只要把工作任务分解成这些基本动作，从基本动作的标准时间表上查出各基本动作的标准时间，将其组合就可得到工作的正常时间，然后加上宽放时间就可得到标准工作时间。工作研究10/140PTS法的特点：利用预先为各种动作制定的时间标准来确定进行各种操作所需要的时间，而不是直接观察或测定。由于能精确地说明动作并加上预定工时值，因而较之其它方法可能提供更大的一致性不需要对操作者的熟练、努力等程度进行评价，能比较客观地确定时间标准PTS为国际公认制定时间标准的先进技术。PTS法共40多种，如方法时间衡量(MTM)、工作因素法(WF)、模特排时法(MOD)等工作研究11/140标准要素法/标准资料法在不同种类的工作中，存在大量相同或相似的工作单元。实际上不同的工作是由若干种工作单元的不同组合，因此对于工作单元所进行的时间研究和建立的工作标准可应用于不同种类工作中的工作单元。而这样的工作单元的标准一经测定即可存入数据库以供调用。标准要素法（或标准资料法）首先建立若干工作单元标准时间数据库（可应用多种作业测定方法），然后根据不同的作业内容将其应用于同类工作的作业条件上。工作研究12/140作业测定的阶次（层次）第一阶次：动作。作业测定的最小工作阶次，如伸手、握取等。第二阶次：单元。由几个连续动作集合而成，如：伸手抓取零件、放置物件等。第三阶次：作业。通常由两、三个操作集合而成，只能由一人来同时完成。如：伸手抓取工件在夹具上定位，拆卸加工完成品（从伸手到放置为止）。第四阶次：制程。为进行某种活动所必须的作业的串连。如：钻孔、装配、焊接等。工作阶次的划分以研究方便为原则。工作抽样PTS时间研究标准资料法工作研究13/140工时消耗与标准时间工时消耗=定额时间+非定额时间定额时间(T)：在正常的生产技术组织条件下，工人为完成一定量的工作所必须消耗的时间。T=T作+T布+T休+T准作业时间(T作)=基本时间(T基)+辅助时间(T辅)布置工作地时间(T布)=组织性布置工作地时间(T组布)+技术性布置工作地时间(T技布)休息和生理需要时间(T休)准备与结束时间(T准)工作研究14/140非定额时间(t)：在一个工作班内因停工而损失的时间，或执行非生产性工作所消耗的时间。t=停工时间(t停)+非生产时间(t非)停工时间：操作者造成的停工时间(t工停)非操作者原因造成的停工时间(t停)非生产时间：工人造成的非生产时间(t非工)非工人造成的非生产时间(t非组)工作研究15/140工时消耗分类图工作研究16/140传统工时的计算大量生产条件下：单位产品工时=T作+T布+T休或单位产品工时=T作+（1+布%+休%）布%：布置工作地时间占作业时间的百分比休%：休息和生理需要时间占作业时间的百分比成批生产或单件生产条件下：单位产品工时=T作+T布+T休+T准/每批产品数量工作研究17/140标准时间含义：在适宜的操作条件下，用最合适的操作方法，以普通熟练工人的正常速度完成标准作业所需的劳动时间。客观性：对应于某一标准化了的作业操作（通过方法研究），不以人们的意志为转移而客观存在的一个量值。可测性：可以用科学的方法对操作进行测定以确定其时间量值。适用性：易于被大多数人所接受。工作研究18/140标准时间与工时定额工时定额：对某种作业的工时规定一个额度。即使对同一作业，由于用途不同可能有不同量值的定额，如“现行定额”、“目标定额”、“计划定额”等。标准时间：找出在规定条件下，按标准的操作方法进行工作时所消耗的时间，它对应于某一个标准作业，只有一个唯一的量值。标准时间与工时定额的关系：标准时间是制定工作定额的依据；工时定额是标准时间的结果。工作研究19/140我国与西方工业国家工时消耗的差异定额时间非定额时间中国准备结束时间作业时间布休时间非生产时间由于企业原因造成的停工损失由于工人原因造成的停工损失基本时间辅助时间布置工作地时间休息与生理需要时间组织性技术性西方、日本等国标准时间非标准时间调整时间工作时间宽放时间机动时间手动时间不可避免的延迟政策性宽放可避免的延迟固定变动工作研究20/140二、时间研究时间研究的含义及特点时间研究的基本工具时间研究的步骤工作研究21/140时间研究的含义与特点时间研究是一种作业测定技术，旨在决定一位合格适当训练有素的操作者，在标准状态下对一特定的工作以正常速度操作所需要的时间。合格适当训练有素的操作者：合格工人、完全训练、正常速度、生理状态正常。在标准状态下：系指经过方法研究后制定的标准的工作方法、标准设备、标准程序、标准动作、标准工具、标准的机器运转速度、标准工作环境。基本方法：利用秒表或电子计时器，在一定时间内对作业的执行情况做直接的连续观测，最终制定出完成该项工作的时间标准。因此，时间研究也叫：秒表时间研究、直接时间研究、密集抽样时间研究。基本工具：秒表、观测板、时间研究表格、铅笔、计算尺、测量距离及速度的仪器等。工作研究22/140时间研究的步骤（实例分析）基本步骤：①收集资料②划分操作单元③测时④通过修正定出正常时间⑤考虑宽放时间⑥定出标准时间。实例分析：运用时间研究对“套筒包装”操作过程进行作业测定：将一套6个套筒装入纸盒、封口、码放。工作研究23/140（1）将工作分解成单元在上述套筒包装事例中，通过资料收集与分析，可将这一工作分解为4个工作单元：①取两个纸盒；②将衬垫放入纸盒；③将套筒放入纸盒；④纸盒封口、码放。划分操作单元时应注意：每一个工作单元都应该有明确的开始和结束标志；工作单元的划分不应是不到3秒就可完成的动作，因为这种动作难以用秒表测量；如果某项工作已经有约定俗成的工作方法，则动作单元的划分应与这样的工作方法保持一致。工作研究24/140（2）测量各工作单元的时间工作单元观测记录t平均值F频数RF绩效因子123…10取两个纸盒t0.480.460.500.501.05r0.484.85将衬垫放入纸盒t0.110.130.090.090.111.000.95r0.592.564.9419.83将套筒放入纸盒t0.740.680.710.720.711.001.10r1.333.245.6520.55纸盒封口、码放t1.101.151.071.131.101.000.90r2.434.396.7221.68表1数据记录表工作研究25/140（3）决定样本大小上表中的观测数为10个工作循环，该样本数是否足够？通常，时间研究得出的工作时间估计值达到实际工作平均工作时间的95%左右即可。此时可根据正态分布推出来的公式决定样本数n:2)/)(/96.1(tspnn—所需样本数p—估计精度（以真正时间值的偏离程度%来表示）t—某单元测量时间平均值s—某单元样本标准差工作研究26/140s—某单元样本标准差t—某单元测量时间平均值n—测量次数(对工作循环1测量次数为5;其它为10)tj—第j个工作循环的测量时间值1ˆ)(ˆ12nttsnjj工作研究27/140工作单元sts/tn10.03050.500.0610920.01710.110.15545830.02260.710.0318340.02411.100.02192表2样本计算数据本例中，取估计精度p=4%，即保证每个单元的估计偏离真正时间的程度不超过4%，显然应取n=58工作研究28/140（4）决定时间标准单元i的正常时间：NTi=ti.·Fi·RFiNTi—正常时间（NormalTime）RFi—单元i的绩效评价因子（PerformanceRatingFactor）Fi—单元i的在一个工作循环内各工作单元动作平均发生的频数ti—单元i测量时间平均值工作循环的总正常时间：iiNTNTC工作研究29/140假定在上例中又进行了48次测时，得到如下数据:工作单元tiFiRFi10.530.501.0520.101.000.9530.751.001.1041.081.000.90则可分别求出每个单元的正常时间及工作循环总时间：NT1=0.53×0.50×1.05=0.28min；NT2=0.10×1.00×0.95=0.10minNT3=0.75×1.00×1.10=0.83min；NT4=1.08×1.00×0.90=0.97minNTC=0.28+0.10+0.83+0.97=2.18min考虑人的疲劳，加入宽放时间因子A：标准时间ST=NTC(1+A)通常A=10%~20%取A=15%，则ST=2.18×(1+0.15)=2.51min/工作循环工作研究30/140总结与启示时间研究中的主观判断和评价在定义所要研究的工作单元中必须十分谨慎；在时间研究中应排除偶然性的、不规则的动作；宽放时间；最大问题是绩效评价因子。时间分析方法优劣分析主要适用于工作周期较短、重复性很强、动作比较规律的工作，对于思考性质的工作不适用；