03基础工业工程(第三章)

合肥工业大学工业工程系 蒋增强 基础工业工程 第三章 工作研究 HFUTIE 第一节 工作研究概述 【 动作研究 】 是通过研究改进操作和动作方法，提高生产率。 工作研究的核心是降低成本、提高质量和生产率，工作研 究是工业工程体系中最为重要的 基础技术 ，工作研究起源于泰 勒提倡的 “ 时间研究 ” 和吉尔布雷斯提出的 “ 动作研究 ” 。 【 时间研究 】 是用科学法则代替经验法则，确定一名工人每日 公正合理的工作量，并采用秒表测定，制定工时定额。 HFUTIE 第一节 生产率 一、工作研究的起源 HFUTIE 二、工作研究的含义 工作研究是以作业系统为对象的一项工业工程活动。它是通 过对作业系统进行观察、记录、分析，结合运用作业测定技术， 研究科学合理的作业流程和操作方法，并制定出各种作业的工作 定额，以作为企业进行计划、预算、控制和工资奖励的基础。 几点说明 1）工作研究的对象 作业系统 【 作业系统 】 是为实现预定的功能，达成系统的目标，由许多相 互联系的因素所形成的有机整体。 2）作业研究的特点 只需要很少投资或不需要投资的情况下 ，通过改进作业流程和操作方法，实现先进合理的工作定额，充 分利用企业自身的人力、物力和财力等资源，走内涵发展的道路 ，挖掘企业内部潜力，提高企业的生产效率和效益，降低成本， 增强企业的竞争能力。 HFUTIE 【 工作研究 】 包括 方法研究 与 作业测定 两大技术。 【 方法研究 】 在于寻求经济有效的工作方法，主要包括程序分 析、作业分析和动作分析。 【 作业测定 】 是确定各项作业科学合理的工时定额，主要包括 秒表测时、工作抽样、预定时间标准和标准资料法。其具体内 容如图 3-2所示。 三、工作研究的内容 HFUTIE 工 作 研 究 的 内 容 HFUTIE 在实际工作中， 不是所有工作（或 作业）都要求同时 使用两种技术，换 句话说，方法研究 和作业测定可以作 为两种单独的技术 分开使用，其具体 技术将在后面的章 节中详细介绍。 工作研究 工作研究两种技术的关系 方法研究 把工作简化并 制定出进行此 项工作更经济 的方法和程序 作业测定 确定进行某项 工作所需时间 的长短 提高效率 HFUTIE 四、工作研究的分析技术 工作研究常用的分析技术是： “ 5W1H” 、 “ ECRS四大原则 ” 加一表。 “ 5W1H” 提问技术是指对研究工作以及每项活动从目的、原 因、时间、地点、人员、方法上进行提问，为了清楚地发现问题 可以连续几次提问，根据提问的答案，弄清问题所在，并进一步 探讨改进的可能性。 “ 5W1H” 提问方法如下表所示。 HFUTIE 考察点 第一次提问 第二次提问 第三次提问 目的 做什么（ What） 是否必要 有无其他更合适的对象 原因 为何做（ Why） 为何要这样做 是否不需要做 时间 何时做（ When） 为何要此时做 有无其他更合适的时间 地点 何处做（ Where） 为何要此处做 有无其他更合适的地点 人员 何人做（ Who） 为何要此人做 有无其他更合适的人 方法 如何做（ How） 为何要这样做 有无其他更合适的方法与工具 5W1H提问技术 HFUTIE 上表中前两次提问在于弄清问题现状，第三次提问在于研究和 探讨改进的可能性。 改进时常遵循 ECRS四大原则 。 n Eeliminate ， 消除： 取消或清除不必要的工序、作业等。 n Ccombine ， 合并： 对于无法取消而又必要者，看能否合并，工 序或动作，或将多人操作，改进单人或单台操作。 n RRearrange ， 重排： 不能取消或合并的工序，可再根据 “ 何人 、何事、何时 ” 三提问进行重排。 n SSimple ， 简化： 经过取消、合并和重排后的工作，可考虑采用 最简单、最快捷的方法来完成。 HFUTIE 改善时一般遵循对目的进行取消，对地点、时间、人员进行 合并或重排，对方法进行简化的原则，其示意图如下图所示。具体 运用情况如下表所示。 目的 时间 地点 人员 方法 消除 合并 重排 简化 ECRS原则运用示意图 HFUTIE 原则 目标 实例 取消 （ Eliminate ） 是否可以做 如果不做将会怎么样 省略检查 通过变化布局省略搬运 合并 （ Combine） 2个及以上的工序内容 是否可以合并起来 同时进行 2个以上的加工作业 同时进行加工和检查作业 重排 （ Rearrange ） 是否可以调换顺序 更换加工顺序提高作业效率 简化 （ Simple） 是否可以更简单 进行流程优化 实现机械化或自动化 ECRS四原则的运用示例 “ 一表 ” 称为检查分析表，如动作改善检查表、物流改善检查表等 。 HFUTIE 五、工作研究的 步骤 工作研究应该作为企业一项经常性的工作，积极加以组织 实施。它的实施共有 7个步骤。 挖掘问题 ,确定工作研究项目 观察现行方法，记录全部事实 仔细分析记录的事实并进行改进 评价和拟定新方案 制定作业标准及时间标准 新方案的组织实施 检查和评价 HFUTIE 在第 1步的实施中，必须考虑以下因素： 经济因素：考虑该项作业在经济上有无价值，或首先选择有经 济价值的作业进行研究。 技术因素：必须查明是否有足够的技术手段来从事这项研究。 人的因素：当确定了研究对象后，必须让有关成员了解该项工 作研究的意义 ,说明工作研究不但提高了生产率 ,而且也会提高员 工的经济效益 ,不是让他们干的更辛苦而是让他们干的更轻松愉 快 ,更有效 .取得员工的支持 ,激发他们的热情 .在研究推进中，要 特别注意工人们提出的改进意见。 HFUTIE 第 6步 新方案的组织实施是工作研究中关键的一步。因为研 究效果的发挥和目标的实现都依赖于新方案的实施。 此阶段要完 成以下几项工作： 根据工作研究项目请有关行政管理部门批准，并得到有关部门主 管领导的认可和支持。 组织相关人员的学习和掌握新方案，针对性地组织专门培训，让 更多的操作者和相关人员真正按新方案操作。 现场试验运行。 维持新方案，不走回头路。 HFUTIE 一、 方法研究的概念、特点与目 的 方法研究的概念 运用各种分析技术对现有工作方法进行记录、考察、分析和 改进，设计出最经济、合理、有效的工作方法，从而减少人员、 机器的无效动作和资源的消耗，并使方法标准化的一系列活动。 方法研究的特点 求新意识 整体优化的意识 寻求最佳的作业方法，提高企业的经济效益 第二节 方法研究概述 HFUTIE 方法研究的目的 改进工艺和流程 改进工厂、车间和工作场所的平面布置 经济地使用人力、物力和财力，减少不必要的浪费 改进物料、机器和人力等资源的有效利用，提高生产率 改善工作环境，实现文明生产 降低劳动强度，保证操作者身心健康 HFUTIE 二、方法研究的内容、层次 方法研究的内容 方法研究是一种系统研究技术，其研究对象是系统，解决的 是系统优化问题。因此，方法研究着眼于全局，是从宏观到微观 ，从整体到局部，从粗到细的研究过程。其具体研究内容如下图 所示。 HFUTIE 方法研究的内容 HFUTIE 方法内容的层次 方法研究的分析过程具有一定的层次性。一般首先进行程 序分析，使工作流程化、优化、标准化，然后，进行作业分析， 最后再进行动作分析。 程序分析是对整个过程的分析，最小单位是工序； 作业分析是对某项具体工序进行的分析，最小单位是操作； 动作分析是对作业者操作过程动作的进一步分析，最小单位是 动素。 HFUTIE 方法研究的分析过程是从粗到细，从宏观到微观，从整体到局 部的过程。用图可表示成如图的形式。 程序 由工序构成 由动素构成由操作构成 由动作构成 程序分析 作业分析 动作分析 n“ 工序 ” 是指一个或一组工人，在一个工作地点，对一个或一 组劳动对象连续进行的操作； n“ 操作 ” 是指为了达到目的，使用一定的方法所完成的若干个 动作的总和，它是工序的基本组成部分； n“ 动素 ” 则是指构成动作的基本单位，如伸手、移物等。 HFUTIE 三、方法研究的步骤 选择研究对象 方法研究的对象具有选择性，不仅要考虑其可行性，更要 考虑其经济性。在选择研究对象时，应重点选择以下工序进行研 究： 生产过程中形成瓶颈的环节或工序； 生产过程中成本最高的工序； 生产过程中质量不稳定的工序； 生产过程中劳动强度最大的工序。 HFUTIE 现场调查、记录实况 在选定调查对象后，就需要记录与现行方法有关的事实 ，这些事实是分析现行方法、开发新方法的基础。因此，对记 录的事实要求准确、清晰、明了。为此，需要做以下几方面的 准备 ： 收集有关资料 准备用具和记录所用的图表 分析研究和开发新方法 建立和评价最优方案 实施新方案 制订标准方法 实施中的维持 HFUTIE 方法研究的程序就是按上述步骤反复进行，每循环一次 系统中存在的问题便可解决一些，不断循环，不断解决，使 整个工作系统不断优化。 IE活动不是一次就能完成的，也不 是一劳永逸，必须坚持不懈地开展 IE活动才能收到理想的效 果，这一点非常重要。能否坚持 IE循环，是应用 IE成败的关 键。 HFUTIE 一、作业测定的起源 经过方法研究后，获得了最佳的作业程序、最省力的动作 和工作方法，接下来就是要确定运用新的程序和方法完成工作所 需的时间标准，并将之视为管理的基本工具。 如何确定工人完成某项作业所需的时间呢？其制定方法随人 们对于该项工作的重要性的认识及工业工程学科的发展不断完善 。到目前为止，有 三种确定时间标准或工时定额的方法， 即经验 判断法、历史记录法（统计分析法）和作业测定法。 第三节 作业测定概述 HFUTIE 经验判断（估工）法 【 概念 】 是最早使用的一种方法。是由有关主管、人员和有经 验的工人组成小组，根据产品的设计图纸、工艺规程、工装条件 和设备状况，考虑到使用原材料以及其它生产技术、组织条件， 凭生产经验估算出工时消耗而制定工时定额或时间标准的方法。 【 优点 】 简便易行，工作量小，速度较快。 HFUTIE 【 缺点 】 对组成工时定额的各种构成因素没有仔细分析计算， 主观成分大，技术依据不足，任何人无法建立一致而确切的标准 ，误差经常距离标准 25%左右。为了解决上述问题，历史记录法 应运而生。 历史记录法 【 概念 】 以记工单或打工卡记录为凭证，根据过去生产的同类 型产品或零件、工序的实际消耗工时的统计资料，结合分析当前 生产条件的变化情况，来制定同等内容工作的时间标准的方法。 HFUTIE 优点：有较多的统计数据作为依据，比经验判断法更能反映实 际情况，具有一定的科学性。 缺点：依据的是过去资料，其统计数据中包含一些不合理的因 素，使记录时间消耗往往比实际时间消耗多，不能精确的衡量 工人完成作业所需的标准时间，也很难成为人工成本比较的准 确依据。 HFUTIE 作业测定法 【 概念 】 它始于泰勒创立的时间研究，是在方法研究基础上， 对生产中的时间消耗加以分析研究，以求减少或避免生产中的无 效时间及制定标准时间而进行的测定工作。即通过记录工时消耗 ，并进行评比、给予宽放时间，或利用事先分析好的时间标准加 以合成，确定标准时间，进而确定劳动定额的方法。 HFUTIE 对于企业而言，如果时间标准能科学制定，配合以奖励制 度，必然会提高生产效率。但如果时间标准制定的不合理（过低 或过高），相反还会起到消极作用。 【 优点 】 它是一种科学、客观、令人信服的决定时间标准的方 法。目前世界上各工业发达国家，均采用作业测定法来制定劳动 定额。我国过去采用经验法和统计分析法的较多，近些年一些企 业也开始使用此方法，取得了良好的效果。 HFUTIE 二、作业测定的定 义 【 作业测定 (工作衡量 )】 是运用各种技术来确定 合格工人 按 照 规定的作业标准 ，完成某项工作所需时间的过程。 这里所说的 “ 合格工人 ” ，必须具备必要的素质、技能和知 识，接受过某工作方法的完全训练，能独立完成所从事的工作，并 在安全、质量和数量方面达到令人满意的水平。 按规定的作业标准 是指工人按照经过方法研究后制定的标准 的工艺方法和科学合理的操作程序完成作业。此外，还应使生产现 场的设备、工位器具、材料、作业环境、人的动作等方面达到作业 标准要求的状态。 HFUTIE 标准时间数据是企业最重要的数据之一。随着市场竞争的 加剧，除质量和售后服务指标以外，价格与交货期是企业之间产 品竞争的主要因素。价格竞争取决于企业生产成本，而人工成本 是生产成本的重要组成部分，人工成本的高低反映了企业基础管 理水平。企业能否在成本及交货时间上占有优势，与企业是否应 用科学合理的制定标准时间方法有关。从目前情况看，学习并应 用作业测定技术是我国企业提高生产效率，降低人工成本的有效 方法。 HFUTIE 三、作业测定的目的和用途 作业测定的目的 科学制定合格工人按规定的作业标准完成某项作业所需的 标准时间，但这不是唯一和最终的目的。通过制定和贯彻作业标 准时间能促使生产者充分有效地利用工作时间，减少无效时间， 最大限度地提高劳动生产