时间研究与学习曲线

工作研究讲义时间研究与学习曲线TimeStudyandStudyCurveofWorkDesign目录3.时间研究3.1时间研究概述3.2时间研究的方法及基本程序3.3标准工时设定3.4工作抽样3.4.1工作抽样概述3.4.2工作抽样的原理3.4.3工作抽样的方法和步骤3.5预定动作时间标准3.5.1预定动作时间标准概述3.5.2模特排时法(MOD）3.5.2.1MOD法的特点3.5.2.2模特排时法的动作分类3.5.2.3模特法的动作分析3.5.2.4动作的改进3.6生产线平衡分析4.学习曲线4.1学习曲线概述4.2对数线性学习曲线4.3学习速率测定方法4.4学习曲线的应用3.时间研究3.1时间研究概述1．时间研究的意义基础IE的全过程是：利用程序分析、作业分析和动作分析获得最佳程序和方法，然后再利用时间研究将所有作业制定出标准时间。由此可知，时间研究是基础工业工程的两大技术之一，也称为“作业测定”或“工作衡量”。生产现场，日常消耗的总时间大致可以分为：基本需要作业时间与由于工作进度不妥而造成的多余时间，以及完全浪费的无效时间三种。·基本需要作业时间当产品设计、制造工序及作业方法都不再更改时所使用的生产时间，也可以说是不能降低到这以下的理想时间，唯有这项作业内容才视为真正是“有效工作”。·多余时间由于设计及制造方法不当多耗费的作业时间，其内容本质上是“无效工作”。·无效时间由于工厂管理上的各种缺陷所引起的中断时间，作业人员与机械设备在此期间没有工作成效而浪费掉的时间，其内容可以说是“浪费工作”。在制造的总过程中，这些多余因素与无效因素，所谓非生产因素与真正需要的基本作业内容相比，其值相当大。因此，依靠时间研究在对工作潜在的非生产因素内容定向的分析的同时，还必须进行定量的评价，以便使我们能够极力排除或减少它。时间研究的首要目的在于明确非生产因素，以便有助于方法研究。在把可能避免的非生产因素全部排除之后，按照正确的、通行的某种测定来确定使用可行的最佳作业方法时的标准作业时间。这样一来，一次确定了的标准时间可作为推进生产的管理计划，且作为控制和评价的基本尺度而得以应用。此外，在日常的现场管理中，利用标准时间的效果与在质量管理中使用管理图一样。当作业中混有非生产因素时，如果加工条件改变，它就会反应到实际工作时间上。因此，根据与标准时间相比的结果，假如出现了较大差异，就会立即出现问题。在工业企业中，人工成本是一项重要的生产成本，经营者决不能忽视此项成本。人工成本的高低反映了企业经营管理水平的高低。因此，如何充分利用工时，提高生产效率，降低人工成本是每个企业需要解决的重要课题。奖励制度、编制计划、组织生产、经济核算、计算成本、平衡核算生产能力。考核工人劳动成果和劳动力计划、调配等，都离不开标准时间。因此实行科学管理、除进行程序分析、作业分析和动作分析外，还必须进行时间研究。2时间研究的定义国际劳工组织的工作研究专家为时间研究下的定义是：“时间研究是运用一些技术来确定合格工人，在标准状态下，对一种特定的工作，以正常速度操作所需时间的一种方法。”“合格工人”指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，使他们所从事的工作在安全、质量和数量方面都能达到令人满意水平的工人。“标准状态”指标准工作方法、标准工作环境、标准设备、标准程序、标准动作、标准工具、机器的标准转速等。这些都是有方法研究确定的。故必须首先进行方法研究，规定并达到标准状态，然后进行时间研究。“正常速度”指平均动作速度，这个速度，每天没有过度的肉体和精神疲劳，容易持续下去但须努力才能达到。一般具体的测定方法是：把一付扑克牌放到边长为一英尺（30.5cm）见方的四个角，用0.5min（30s）将牌分完时，手的动作速度。3时间研究的用途通过调查研究发现无效时间的原因固然重要，但在实际应用中，特别是从长远来看，制定合理的时间标准更为主要。没有标准就没有好的管理。标准方法、标准时间乃是进行管理的基础。（1）运行一个作业系统。通过时间研究为某项作业确定标准时间，作为编制作业计划及控制生产进程的依据，用于平衡作业组成员之间的工作量，估算价格，制定劳动定额，控制成本，评价绩效。（2）改善一个作业系统。通过观测各个单元作业或全部作业所需的时间或时间变动，找到改善工作的途径。（3）评价作业系统。当完成某项作业有两种以上的方法时，可通过时间研究，比较各种方法的效率，在相同条件下从中选取工时最短的理想方法。研究如何调动工人的工作积极性，培养工人的效率意识。要正确贯彻按劳分配和各种奖励制度就要求有一个客观的标准。无论何种衡量劳动量的标准，皆来源于标准时间，它正是时间研究的成果。（4）用于挖掘时间利用方面的潜力。挖掘时间潜力的主要途径就是尽量减少或消除由各种原因造成的时间浪费。在企业内造成时间浪费的因素和环节很多，仅生产领域就有以下几方面可供考虑：1）产品设计上的原因由于设计不合理增加了制造上的困难由于设计的标准化水平低，增大了制造工作量由于技术条件规定的不合适，使生产困难2）作业方法上的原因由于加工程序不合理造成时间的过多消耗由于所用机器设备不合适，而浪费了时间由于现场布置不合理，是物流路线过长，发生不合理的搬运由于操作方法、操作动作不合理而浪费了时间3）管理方面的原因由于准备工作没做好造成时间浪费由于计划不周，前后脱节，发生等待由于材料供给不及时，停工等料由于设备维护保养不善，工作发生故障而停产由于作业现场环境条件不佳，影响作业效率由于忽视安全发生事故，造成停产由于不按标准操作发生失误出现废品、不良品或返修品由于纪律松弛，迟到、早退、缺勤、怠工而造成的浪费等等总之，任何一个企业都存在着类似的甚至是更大的时间浪费。这种浪费有时达到了惊人的程度。节约时间是一切管理活动的归宿。时间就是金钱，效率就是企业的生命。时间研究技术就是一项杜绝浪费时间提高时间利用效率的科学方法。3.2时间研究的方法及基本程序1方法（1）直接法：对作业直接测定的方法，具体有：①秒表测时法②工作抽样法（2）合成法：利用已有资料进行推断的方法，具体有：①预定时间标准法（PTS）②标准资料法2时间研究各方法的应用（1）时间研究的阶次制定标准时间的时候，应首先决定研究工作的阶次，工作阶次通常非常下列四种：第一阶次：动作人的基本动作测定的最小工作阶次。例如：伸手，握取等。第二阶次：单元由几个连续动作集合而成。例如：双手抓取材料，旋转零件等。第三阶次：作业通常由两到三个操作集合而成。若将其分解为两个以上的操作，则不能分配给两个以上的人以分但的方式进行作业。例如，双手抓取材料在夹具上定位（包括放置），拆卸加工完成品（从伸手到放置为止）。第四阶次：制程指为进行某种活动所必须的作业的串连。例如：钻孔、装配、焊接等。工作阶次的划分应以研究方便为原则。低阶次的工作可以合成为高阶次的工作，高阶次的工作亦能分解程低阶次的工作。工作阶次的划分，使我们能利用各种技术来衡量不同阶次的标准时间，并在人力资源与工作阶次之间形成一种密切的关系。（2）时间研究的应用一般来说：秒表测时法应用于第二阶次的工作；工作抽样法通常用于第三、四阶次的工作；预定时间标准法常用于第一阶次的工作；标准资料法可用于第二、三、四阶次的工作。周程时间观测次数0.10.250.50.751.002.002.00-5.005.00-10.0010.00-20.0020.00-40.0040.00-above200100604030201510853通用电气公司推荐的观测次数表3时间研究的基本程序（1）选择——选择需要研究的工作（2）记录——记录全部工作环境、作业方法和工作要素的有关资料（3）考查——考查全部记录材料和细目，以保证使用最有效的方法和动作，将非生产的和不适当的工作要素与生产要素区别开来（4）测定——选用适当的时间研究方法，测定各项作业的时间（5）实施——拟订相应的文件，包括该作业的要素、操作方法和标准时间，并正式公布执行。（6）修订——当作业环境和条件发生较大的变更而原订标准事件不再反映当前生产过程时，重新进行时间研究，修改作业的要素、操作方法和标准时间在公布标准时间时，必须采用以上所列的全部步骤。当时间研究只用来调查无效时间或比较不同工作方法的效果时，只采用前四项步骤。4直接法时间研究的基本程序（1）工作准备时间研究需预先确定下列问题；①确定操作方法。在测定之前，要先确定最佳的作业方法，才能按照正确的、通行的某种测定来确定使用可行的最佳作业方法时的标准作业时间。这样一来，一次确定了的标准时间可作为推进生产的管理计划，且作为控制和评价的基本尺度而得以应用。例如，在一块铸件上镗Φ40的孔A方法：在车床上先钻孔，然后以内圆车刀镗孔而达到规定的尺寸；B方法；在铸造时预留一孔，由旋臂钻床直接钻成所需尺寸。此两种加工方法所消耗的时间是不一样的，并且若选用的机床转速、定刀量不同，所花时间亦不同。因此，时间研究人员在测时工作之前必须先经过方法研究，使该项操作的所有操作单元都确定了标准方法，机床的转速、走刀量等因素都应确定标准，并绘制出该操作的操作人程序图。②确定材料规格在机械加工中，不同的材料一般应选用不同刀具，不同的加工尺才有不同的加工次数。因此，在时间研究之前，必须先就材料规格的标准化进行讨论，并予以确定。③确定所使用的工艺装置因为机床的性能、精度、功率、附件状况、工具、夹具等对加工时间均有明显的影响。例如，在其他一切条件不变的情况下，使用合金钢车刀比高速钢车刀所需要的机动时间可能减少一半以上。④确定被观测者的素质时间研究人员要慎重挑选被观测的对象。一般应挑选“平均工人”作为观测对象。所谓平均工人是指该工作人员在智力、体力、技术熟练程度均为同类工人的平均程度。⑤记录工作的环境因素如温度、湿度、照明、噪声程度等。（2）划分操作单元为了便于分析研究，常将操作划分为细小的单元。前面巳介绍过，所有的操作可分为18种动素。如用秒表来观测，则每一动素所占时间过于短促，无法观测与记录。为了秒表测时方便起见，常将操作划分为适当的单元。通常是将若干动素集合成一个单元。单元的划分应遵循下列原则：①在不影响精确观测记录前提下，每一操作单元的时间越短越佳。但每单元的时间必须在0．04分钟(2.4秒)以上(太短无法记录)。②将人操作时间和机器工作时间分开。机动时间一般不必加以评比，只需记录人操作的时间。③单元与单元之间的界限要分清，使每个单元得以准确地测定。每一单元的起终点要易于辨别，最好在单元的终点有明显的声音。如无声音，则以明显易辨的动作作为划分点。所有划分单元的标准，在一个企业内应是一致的。④应明确划分不变单元与可变单元。不变单元是指在各种情况下，其操作时间基本相等。可变单元的操作时间，系指因加工时对象的尺寸、大小、重量等的不同而不同。如焊接操作，手拿焊枪应视为不变单元，而焊接焊缝所需时间则随焊缝的长短而变化，因此焊接单元应视为可变单元。⑤规则单元与间歇性单元要划分清楚。规则单元是加工每个工作件都有规则地出现的单元。间歇单元是在加工过程中偶尔出现的单元。由于间歇单元可能偶尔出现在规则单元之内，也可能偶尔不在规则单元之内，故在观察记录时，如不将其划分清楚将会引起混乱。⑥材料搬运时间应与其它单元分开。因为材料搬运时间受工地布置的影响大，故应单独研究。（3）测时记录时间研究的准备工作与划分单元完成后，即可开始进行测时。时间研究人员选择的观测位置，必须既能清楚地观测操作者的动作，又不妨碍或干扰其工作，还能方便地观测秒表和在表格上记录。观测设备：秒表、表格、笔、计算器观测表格：标准表格格式（参考教学软件）观测方法：回归记录法（适于较长单元观测，直接记录在OT栏）；连续记录法（适于较短单元观测，直接记录在W栏）案例：在铣床上铣沟槽的观测记录①开始时，将秒表归零。第一单元开始，立即按下秒表，使秒表指针由零开始走动，至第一单元终止时，记下表面读数于OT栏，所示数字14(代表0．14分)。此时，第二单元开始(秒表不归零)，直到第二单元终止，再记下表面读数于第二单元动作之