工作设计与工作测量.ppt

1,第七章 工作设计与作业测定,1、教学基本要求 通过本章的学习，要达到以下目的： (1) 了解工作设计的概念及其重要性； (2) 掌握满足员工工作需求的主要工作方式； (3) 了解方法研究与时间研究的关系； (4) 掌握过程分析常用的方法； (5) 了解动作经济原则； (6) 了解工作测量的主要方法； (7) 了解工作环境设计的要素。 。,2,第七章 工作设计与作业测定,7.1工作设计决策 7.2工作方法 7.3作业测定和作业标准,3,7.1工作设计决策,案例分析：为什么日本的本田和日产在美国取得成功？ 工作设计思想发展 工作设计概述,4,案例分析：为什么日本的本田和日产在美国取得成功？,7.1工作设计决策,二战后的日本,众所周知，日本是一个国小、人多、资源缺乏的国家。二次大战后，厂房、道路、桥梁都受到严重破坏，经济面临全面崩溃，全年1/3时间停产，加上600万日军和移民拥回而失业人数激增。 日本1960年人均国民生产总值仅395美元1961年开始实行国民收入倍增计划，1987年人均国民生产总值达17142美元，工资水平一跃而超过美国。,再看今天的日本，面积不到38万平方公里，人口不过1亿多，但国民生产总值占世界国民生产总值的10%。 据2001年的统计，日本国民的人均日本人均国民生产总值达(32350)美元,是世界最(高)收入国家之一,现在的日本,日本生产率的变化：,生产率%,美国生产率,100,50,20,60,70,80,90,年,拿汽车工业来说： 美国用工量 日本用工量 装配一辆汽车 33个 14个 制造一辆车身 9.5小时 2.9小时 制造一发动机 6.8小时 2.8小时,9,WHY?,大量应用工业工程知识于工作设计与工作研究 质量管理水平提高 生产管理技术（JIT),10,工作设计思想发展,概念 工作一个工人承担的一组任务或活动的总称 工作设计确定具体的任务和责任、工作环境、以及完成任务以实现生产管理目标的方法 工作测量各种时间测定技术的总称,11,工作设计思想发展,12,工作设计思想发展,13,人体工程学 工作场所三要素： 人-机-环境 人体测量：体格、神经、 人机设计 场所环境：对工人生理方面的影响因素 物理因素：桌子、椅子、计算机、工作台 环境因素：声、光、气、湿、温、味,工作设计思想发展,14,4、工作设计中的行为主义方法 与过去的研究方法不同的是，该方法引入了一个新的变量动机。其研究分两步： （1）研究工作特征对员工动机的影响 （2）确定动机如何影响工作绩效,工作设计思想发展,15,社会技术理论：由英格兰的Eric Trist及其研究小组首先提出来,技术工作设计,社会因素设计,技术与社会因素最佳结合,技术约束因素,社会约束因素,工作设计思想发展,16,工作设计中的行为理论 马斯洛(Maslow)的需求层次理论 生理、安全、归属、尊重、自我实现 赫兹伯格(Herzberg)的双因素理论 保健因素不满意因素 激励因素满意因素,工作设计思想发展,17,岗位扩大(Job Enlargement):工作内容水平方向的扩大，由单纯加工零件的某道工序到完成整个零件、甚至产品 岗位丰富(Job Enrichment)：工作内容垂直方向的扩大，如进行事前的计划、事后的检查 岗位轮换(Job Rotation),工作设计思想发展,18,5、授权 “员工自主”是指赋予员工改变自己工作方式的权力和能力。 “授权”是指是指赋予员工改变工作本身及工作的完成方式。有三种不同的程度： “建议参与”：过程与方法 “工作参与”：工作本身 “高度参与”：绩效与战略 优点：提高雇员热情与满意度、提高顾客相应速度 缺点：员工选择与培训成本增加、公平服务问题、员工失控,工作设计思想发展,19,5、授权 授权的适用范围,工作设计思想发展,20,6、团队作业 日益普及受重视 团队 (Team work)工作方式是指，与以往每个人只负责一项完整工作的一部分(如一道工序、一项业务的某一程序等)不同，由多个不同职能和专业的人组成一个小组，共同完成一项完整的工作 基本思想是全员参与，从而调动每个人的积极性和创造性 团队有一定的决策权 3种常见的团队工作方式 解决问题式团队非正式组织 特定目标式团队主要为了完成一次性任务 自我管理式团队,工作设计思想发展,21,7、柔性作业 环境、技术、顾客、员工、竞争等变革引发的作业观念变革。主要类型有： 技能柔性： 一专多能、多面手、适应多种任务的工作队伍 运作发展的趋势：JIT，柔性作业 时间柔性：柔时作业系统，“核心”工作时间 地点柔性：远程作业、居家作业、网络作业、虚拟办公、流动办公、替代性工作场所。 达文波特的四阶段远程作业 临时性远程办公 “旅店式”远程办公 居家办公完全流动办公,工作设计思想发展,22,7、柔性作业 柔性作业的问题 意会性知识、隐性知识的传播 沟通不畅，缺乏情景、碰撞、争执 解决问题能力的培养问题 寂寞与孤独 ,工作设计思想发展,23,工作设计概述,1、工作设计的含义 1）. 生产率及其影响因素 生产运作管理的目标之一，就是在满足市场需求的前提下提高生产系统的生产率。所谓生产率，是指生产系统输出的产品或服务与生产这些产品或服务所消耗资源之比，即,24,要把握提高生产率的要点，必须了解影响生产率的因素。从企业内部环境来说，影响生产率的因素有两大类：技术因素和行为因素。技术因素主要指企业生产产品或提供服务所必需的生产技术和生产装备的技术水平 ，行为因素是指操作者的心理需求和感情变化对生产率的影响。,工作设计概述,25,图7.1 影响员工生产率的主要因素,工作设计概述,26,2）. 生产运作管理中人的行为影响 为达到提高生产率的目的，人们除了采用技术先进的装备之外，还必须考虑使用和管理这些设备的人的因素。在人类目前所能掌握的生产技术水平条件下，任何设备的使用和维护都离不开人。除了操作者的技能等技术要素外，其心理活动、情绪等也会影响到生产率的提高。 经过不断实践和理论探索，在生产与运作管理系统中逐渐形成了工作设计(job design)和工作测量(work measurement)学说，在生产系统设计时同时考虑技术和社会两个方面的因素，争取为操作者提供一个理想的劳动场所。,工作设计概述,27,3）. 工作设计的目标 构建生产运作系统的任务之一就是对员工工作的设计。所谓工作，是指一个工人承担的一组任务(tasks)或活动(activities)的总称。工作设计则是确定具体的任务和责任、工作环境以及完成任务以实现生产运作管理目标的方法。 工作设计要满足两个目标，一是满足生产率和质量的目标，二是使工作安全、有激励性、能使工人有满意感。,工作设计概述,28,2、工作设计的重要性 工作设计在生产运作管理中起着重要的作用，合理的工作设计可以起到以下作用： 提高员工的工作积极性 提高企业的生产效率 改善企业的管理,工作设计概述,29,工作设计决策主要内容,3、工作设计的内容,工作设计概述,30,工作设计概述,4、工作设计的影响因素 1、作为员工工作一部分的质量控制。源头质量授权 2、交叉培训工人以使其能熟练地从事多种工作。 3、工作设计与组织的员工参与及团队工作方式。这是全面质量管理和持续改进的最重要的特征 4、让一般工作人员信息化，扩展他们的工作种类和工作能力。 5、重体力劳动工作的自动化程度。 6、对所有员工提供有意义的工作和奖酬的组织承诺。这是最重要的。,31,7.2工作方法（工作研究）,1、工作研究概述 2、工作研究的内容和特点 3、工作研究的程序 4、过程分析 5、操作分析 5、动作研究,32,7.2 工 作 研 究,1、工作研究概述 工作研究又称作业研究，是指运用系统的方法对人的工作进行分析，设计和管理，把工作中不合理、不经济、混乱的因素排除，寻求更好、更经济、更容易的工作方法，以提高系统的生产率。,33,2、工作研究的内容和特点 工作研究的内容主要包括：方法研究和时间研究。这两个方面又体现在： (1) 寻求最经济合理的工作方法； (2) 工作标准化； (3) 制定时间标准； (4) 培训操作人员，贯彻实施新工作方法。 工作研究是由方法研究和时间研究两部分构成的，两大部分的关系是既有区别又有联系的对立统一关系，如图7.3所示。,7.2 工 作 研 究,34,图7.3 工作研究分类图,35,工作研究作为一种科学的方法体系，有这样一些特点： 指导思想是创新； 系统分析的方法； 着眼点是挖掘企业内部潜力； 致力于工作方法的标准化； 是一种极为有效的管理手段和管理工具。,36,3、工作研究的程序 工作研究包括以下步骤。 选择研究对象 确定研究目标 记录现行方法 分析 设计和试用新方法 方法实施,37,4、过程分析（程序分析）,38,过程分析（程序分析）概念 程序分析：以整个生产过程为研究对象，研究分析一个完整的工艺（加工、制造、装配）从第一个工作地到最后一个工作地全面研究，分析有无多佘或重复作业，程序是否合理，搬运是否太多，等待是否太长等。 作业流程图是描述材料、表格单据(信息)或各种作业活动所经过的全部程序，包括加工、搬运、检验、储存和等待等内容，还要记录所经历的时间和距离。,程序分析的实例,广州电池厂锌壳车间：,冲壳机,切口机,掉入,锌粒,锌壳,箩,磅称,三轮车,去另一车间,砌壳车间,周 转 箱,来自冲壳,周转箱,入库,冲壳机,切壳机,箩,三 轮 车,冲壳车间,箩,周 转 箱,工人,砌壳车间,三 轮 车,改进：,机 器,锌壳下落道,工人,周转箱,义,1、取消称重工序； 2、取消运输环节； 3、锌壳产量提高10%，年增锌壳360万只； 4、降低锌壳重量，年回收锌粒31185公斤； 5、提高锌壳合格率，从96.51%，提高到 98.44%； 6、减少场地63平方米，节省4人； 7、每年少耗竹箩144只。,44,工作研究,45,工作研究,46,工作研究,（一）程序分析符号,表示操作,表示运输、搬运,表示检验,D,表示等待、暂存,表示贮存,表示同时操作和检验,例：设有一业务员依照顾客来函核对某张支票上的数字，信放 在公文柜中。,去公文柜,1,1,2,2,3,1,3,4,5,4,开公文柜,拿出信,带信回办公桌,找票,核对,带信回公文柜,放回信,关公文柜,回办公桌,放回票,6,公 文 柜,办公桌,人,请提意见,（二）工艺程序分析 1。工艺程序图的构成 例如下图为风扇装箱的工艺程序图：,1,准备装箱,电风扇装入纸箱,装入说明书及零件,封纸箱,贴标签,电风扇,说明书及零件,1,2,3,4,5,检查纸箱有否破损,例题2：泵及其接受器之装箱工艺程序图,箱子,内部检查,装保护衬里,放入泵,放装箱衬片,放入接受器,封闭盖,过秤,泵,全部检查,打印号码,接受器,加工之检查,缚扎,附标签,1,2,3,1,2,3,4,5,6,7,8,4,例3：在木箱上钉五只钉子,1,2,3,4,5,拿起钉锤,拿起一只钉,对准位置,重钉一下,续钉几下,1,2,3,4,5,拿起钉锤,拿起一只钉,对准位置,重钉一下,续钉几下,重复四次,检查并贴标签,(三）流程程序分析 流程程序图由操作、检验、搬运、暂存、 贮存五种符号构成。根据研究对象的不同 可分为： 1、材料或产品流程程序图。（物型） 2、人员流程程序图（人型） 现举例说明如下： 例：一张火车票自出售、使用至回收止，,其间经过许多人之手，现用流程程序图表 示如下：,D,1,1,1,1,2,1,3,2,4,2,3,5,3,在票架上,拿起并查看票价,用手拿至柜台上,打印日期,等待找钱,拿给旅客,旅客带至入口处,查看并打孔,旅客带至旅途上,在终点站查看并回收,（物型）,例题2：工人按要求核对工件尺寸（人型）,1,1,2,2,3,1,3,4,4,5,到仪器柜,开仪器柜,拿起量规,带量规回工作台,调整量规,用量规核对工件尺寸,带量规回仪器柜,放回量规,关仪器柜,回工作台,（四）程序分析技巧,1、分析时的六大提问（提问技术）,完成了什么？ （what） 何处做？ （where） 何时做？ （when） 由谁做？ （who） 如何做？ （how）,为 什 么 ？,（why）,要做这，是否必要？有无其他更好的 成就？ 要在此处做？有无其他更合适之处？ 要此时做？有无更合适的时间？ 由他做？有无更合适的人去做？ 要这样做？有无更好的方法去做？,2、分析时的四大原则,(1)取消（Eliminate): (2)合并(Combine)： (3)重排(Rearrange): (4)简化(Simplify):,3、分析时的五个方面 （1）操作分析： （2）搬运分析： （3）检验分析： （4）贮存分析： （5）等待分析：,六大步骤 （1）选择： （2）记录： （3）分析： （4）建立： （5）实施： （6）维持：,59,5、操作分析,操作分析概念： 通过对以人为主的工序的详细研究，使操作者、操作对象、操作工具三者科学地结合、合理地布置和安排，以减轻劳动强度，减少作业的工时消耗，以提高产量和质量为目的的工作分析。可分为： （一）人机操作分析 （二）联合操作分析 （三）双手操作分析,（一）人机操作分析,在机器的工作过程中，调查、了解在操 作周期内，人与机的相互联系，以充分 调动人与机的能量及平衡操作的分析。 实例：,人机操作分析：,时间,2,1,4,1,2,完成件放箱内,卸下工件,空闲,装上工件,准备工件,人,机器,空闲,被装上工件,加工,被卸下工件,空闲,利用率,60,100,60,100,改进：,时间,1,4,1,完成件放箱内,准备下一工件,装上工件,卸下工件,人,机器,被装上工件,加工,被卸下工件,利用率,100/100,100/100,（二）联合操作分析,在生产现场，常有两个或两个以上的操 作员同时对一台机器（一项工作），进行 工作，则称谓联合操作。 实例：某工厂的成品用小木箱包装后，堆放 在工厂的库房内，每天由老张、老王将 小木箱放在搬运板上，再由堆高机运到 储运处，等待出厂。,堆高机每次运一块板，来回三分钟；老 张、老王各装一块板需六分钟。,仑 库,老王,老张,板1,板2,储运处,机,机,王,张,板2,板1,空,空,板1,板2,板1,空,板2,时间,3,3,3,工作,等待,运箱,6,6,6,3,3,3,2,改进：9分钟运三箱,机,老王、老张,N02,N01,N01,N02,N02,N01,时间,3,3,3,工作,等待,箱运,9,9,0,0,3,联合操作分析实例见142-147页,（三）双手操作分析,生产现场的具体工作，主要由工人的双 手完成，调查、了解如何用双手进行实 际操作的情况，称双手操作分析。 例1：将30只销子插入30只孔内。 例2：把四页广告资料，放入信封里。 例3：电池厂的纸盒。,原方法30秒,改进23秒,原方法350件 改进750件,双手操作分析的实例见150-156页 实验三：双手操作分析,70,双手操作程序图 双手操作程序图是按操作者双手动作的相互关系记录其手(或上、下肢)动作的图表。分析研究双手操作程序图的目的，在于平衡左右手的负荷，减少无效动作，减轻工人疲劳，缩短作业时间，使操作过程合理化，并据此拟定操作规程。,71,6、动作研究,72,6、动作研究,1、动作研究发展过程 动作研究是研究和确定完成一个特定任务的最佳动作的个数及其组合。弗兰克吉尔布雷斯(Frank B. Gilbreth，18681924)被公认为动作研究之父。,73,2、动作经济原则 具体而言，动作分析要遵循动作经济原则。动作经济原则包括以下几项。 1) 能用脚或左手做的就不要用右手做 2) 尽可能双手同时作业，同时开始，同时结束 3) 不要使双手同时休息，空闲时尽量想办法让它做点别的工作 4) 尽可能用小的动作去完成,74,5)合理配置和摆放材料 6)基本作业要素的数目愈少愈好 7)减少工人基础工作量 8)必须利用保持器具 9)确定动作顺序 10)对称动作 11)尽量利用动力装置 12)为了减轻疲劳，作业点要保持适当的高度,2、动作经济原则,3、动作分析 动作分析的实质是研究分析人在进行各种 操作的细微动作，删除无效动作，使操作 简便有效，以提高工作效率 （一）动素 1、伸手（TE）（,）,2、移物（TL）（,）,3、握取（G）,（U）,4、装配（A）（ ）,5、使用（U）（U）,6、拆卸（DA）（ ）,7、放手（RL）（ ）,8、检查（I）,（ ）,9、寻找（SH）,（ ）,10、选择（ST）,（ ）,11、计划（PN）,（ ）,12、定位（P）,（ ）,13、预定位（PP）（ ）,14、持住（H）（ ）,U,15、休息（R）（ ）,16、迟延（UD）（ ）,17、故延（AD）（ ）,18、发现（F）（ ）,77,动素表,（二）动素性质划分,U,U,U,1、核心动 素 2、常用动 素 3、辅助性 动素 4、消耗性 动素,（三）动作经济原则 1、关于人体的运用（1-8条） 第一条原则：双手的动作应同时而对称 第二条原则：人体的动作应尽量应用最低等级而能得到满意结果为妥 第三条原则：尽可能利用物体的动能；曲线运动较方向突变的直线运动为佳；弹道式运动较受控制的运动轻快；动作尽可能有轻松的节奏 第四条原则：工具、物料应置于固定处所及工作者前面近处，并依最佳工作顺序排列,80,动作经济原则图解,（三）动作经济原则 1、关于人体的运用（8条） 第五条原则：零件、物料应尽量利用其重量堕送至工作者前面近处 第六条原则：应有适当的照明设备，工作台及坐椅式样及高度应使工作者保持良好的姿势及坐立适宜 第七条原则：尽量解除手的工作，而以夹具或足踏工具代替 第八条原则：可能时，应将两种或两种以上工具合并为一,（三）动作经济原则 2、关于工作地布置（7条） 1.材料、工装的3定：指5s整顿中的物品摆放的基本事项，包括定点、定容、定量三原则 2.材料、工装预置在小臂的工作范围内 这样人可以以比较低级的动作即小臂、手及手指拿取物品及工具完成工作 3.简化材料、工装取放：对产品及材料按下工序的取拿原则进行放置，另外对一些细小的、不便取放的零件，如小薄垫征、针型物等以小容器及弹性毯垫等方法使之容易取拿,83,（三）动作经济原则 2、关于工作地布置（7条） 4.物品的移动以水平移动最佳：物品的移动应尽量避免垂直向上的移动，这种较高等级的动作使人易间生疲劳及工时的增加另外较重的物品，用水平滚轴的方式进行水平移动 5.利用物品自重进行工序间传递和移动：物品的取放，废脚料的收集等作业都可以利用物品重力，在斜导槽、导轨平面及圆筒等辅助下进行传递与移动 6.作业高度适度以便于操作 7.满足作业要求的照明：工作场所之光线应适度，通风应良好，温度应适度,（三）动作经济原则 3、关于工具设备 1.用夹具固定产品及工具：以固定用台钳及夹持具等来固定产品及工具，以解放人手从而进行双手作业 2.使用专用工具：生产线中所用工装应最适合该产品及人工操作的专用工具以提高生产效率 3.合并二种工装为一种：减少工具的更换麻烦，以减少转拉的工时消耗，提高工作效率。生活中我们常见的红、蓝两用毛及带有橡皮的铅笔 4.提高工具设计便利性减少疲劳 工具手柄方便抓握 作业工具与人体动作相协调 工装夹具的操作应以ie的方法进行评估,85,（三）动作经济原则 3、关于工具设备 5.机械操作动作作相对安定并且操作流程化 操作位置应相近集中 让机械尽量减少或脱离人的监控和辅助 开关位置与下工序兼顾 工件自动脱落 能够自检的自动化 安全第一 小型化 容易进行作业准备,86,工作研究,方法研究,时间研究,程序分析,作业分析,动作分析,秒表法,PTS法,统计分析法,工作抽样法,87,7.3作业测定和作业标准,一、时间研究的定义、特点及用途 二、时间研究的分类 三、时间研究的方法、步骤 四、工作抽样 五、模特法 六、标准作业,88,一、时间研究的定义、特点及用途 1时间研究的定义 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。 以上定义的含义为： (1)合格适当、训练有素的操作者 即操作者必须是一个合格的工人，而且该作业必须适合于他做；操作者对该项特定工作的操作方法，必须受过完全的训练；操作者必须在正常速度下工作，不能过度紧张，也不能故意延误，工作时生理状态正常。 (2)在标准状态下 系指用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、标准机器的运转速度及标准的工作环境等。,89,一、时间研究的定义、特点及用途 2时间研究的用途 (1)决定工作时间标准，并用以控制人工成本。 (2)制定标准时间作为资金制度的依据。 (3)决定工作日程及工作计划。 (4)决定标准成本，并作为标准预算的依据。 (5)决定机器的使用效率，并用以帮助解决生产线的平衡。,90,二、时间研究的分类,机动时间,91,宽放时间 将操作时所需的停顿或休息，加入正常时间。这种进一步进行修正的时间称为“宽放 时间”。 宽放率()=(宽放时间正常时间)100 (1)增加宽放时间的原因 1)操作周程中操作的疲劳，需要休息。 2)操作者个人的需要，如喝水、上厕所、擦汗、更衣等。 3)操作者听取班长或车间主任的指示，或本人指示助手等，而使本身工作停顿。 4)操作者领材料、工件、对象及完成件、工具的送走等。 5)操作中等待检验、等待机器的维修、保养、等待材料等。 6)操作者从事操作前的准备工作，如清理工作场所、擦拭机器、所需对象的准备和操作中、操作完后工作场所、机器、物料及工具的清理工作。 7)操作者从事刀具的刃磨、更换皮带、调整机器等工作。,92,(2)宽放时间的种类 1)私事宽放 这是考虑操作者生理上的需要，如喝水、上厕所、擦汗、更衣等。每天8 小时工作，上下午无规定的休息时间时： 对于轻松工作，一般为正常时间的2一5。 对于较重工作(或不良环境)则大于5。 对于举重工作(或天气炎热)定为7。 一般情形多以正常时间的5计。 2)疲劳宽放 一般采用估计的方法来决定。在一般情况下常以正常时间的百分率来表示。 3)程序宽放是操作中无法避免的延迟所需要的宽放时间。 4)特别宽放时间按其发生的情形分成3类。 周期动作宽放时间 如刃磨工具、清洁机器或工厂、周程检查、发生在一固定间隔或 某一定周期之后的动作时间。 干扰宽放时间 一人操作多台机器，当在这台机器操作时，另一台机器已停止，等待来操作。称为干扰宽放。 临时宽放 对可能发生而不能确定会发生的事件发生时，给予临时宽放时间，通常规定此类宽放时间不得超过正常时间的5。 5)政策宽放时间,93,标准时间 (1)标准时间的形成,(2)标准时间的计算方法 标准时间=正常时间+(正常时间宽放百分数)=正常时间(1+宽放率) 例如，某一单元观测时间为0.8min， 评比为110，宽放为 5，则正常时间为0.88min，标准时间为0.924min,94,时间研究的应用实例 现以在铣床上铣通槽为例来说明其应用。此例中共有以下七个操作单元： 拿起零件放在夹具上，夹紧零件，开动机床，铣刀空进，立铣通槽，按停机床，床台退回，松开夹具，取出零件，刷出铁屑。 通过对这七个操作单元的10次观测，得到每个操作单元的平均操作时间，例如第一单元 的平均操作时间为0.143，第二单元为0.155等。 1，2，3，5，6，7的评比系数为110，而第4操作单元的评比系数为100，以第l单元为例，则： 正常时间=观测时间评比系数=0.1431.10=0.157 标准时间=正常时间(1+宽放率)二0.157(1十0.15)=0.181,95,产品的基本工作时间：人与机器配合工作的直接作业时间。 非定额时间 工人因素引起的无效时间：罢工，偷懒 由于管理不善或工人控制范围以外的原因，而造成的人力设备的窝工闲置的时间如： 工艺过程缺陷的工时消耗 设计缺陷的工时消耗 生产过剩、停工等待、搬运、加工、动作、制造过程种产生的废品,96,三、时间研究的方法、步骤 1. 时间研究的研究方法 时间研究也称秒表时间研究、直接时间研究或密集抽样时间研究即采用抽样技术进行研究。 抽样调查是按随机的原则从总体中抽选少部分单元，无任何主观意图的影响，因此具有 充分的代表性。 抽样调查的次数是根据科学的计算确定的，在调查次数上，有最低限度的保证。 抽样调查的结果，其误差可在调查之前根据抽样的次数和总体中各单位时间标志的差异程度，事先通过计算，将其控制在一定范围之内，因此调查结果比较可靠。 密集抽样与后面介绍的工作抽样(分散抽样)不同之处在于：密集抽样是在一段时间内， 利用秒表连续不断地观测操作者的作业，而分散抽样(工作抽样)则是在较长时间内，以随机的方式，分散地观测操作者,作业测定的方法有： 1、秒表时间研究 2、工作抽样 3、模特法,98,2. 时间研究的工具 秒表(停表、马表)：时间研究用以计时的工具多为1/100的分秒表，表面有100个小格，长计每分钟转1周，1小格即代表（1/100）分钟。短针表面分30格，每半小时转1周，1格代表1分钟。 观测板：用来安放秒表和时间研究表格 时间研究表格：记录一切有关的资料 铅笔 计算器 测量距离及速度的仪器等,99,3、时间研究的步骤 收集资料 划分操作(单元) 测时 正常时间 宽放时间 标准时间,100,收集资料 : (1)能迅速识别研究内容的资料 (2)能正确识别制造的产品或零件的资料 (3)能正确识别制造程序、方法、工厂或机器的资料 (4)能识别操作者的资料 (5)研究的期间 (6)有关工作环境的资料 温度、湿度、照明、噪声以及其它影响操 作者生理与心理的资料。,101,划分操作单元的原则 1)每一单元应有明显易辨认的起点和终点，在划分操作单元时， 明确分解点。 2)单元时间愈短愈好，但以使时间研究人员能精确测记为宜。一般认为以0.04min为宜。 3)人工操作单元应与机器单元分开。因为时间研究主要测定人工单元。 4)尽可能使每一人工单元内的操作动作为基本动作(如伸手、握取等)，以便易于辨认。 5)不变单元与可变单元应分开。 6)规则单元、间歇性单元和外来单元应分开。规则单元是加工每个工件都有规则性地出现的单元， 间歇单元是加工过中偶尔出现的单元，外来单元为偶发事件，且将来不需列入标准时间以内。,102,测时的方法 1)归零法：第一单元开始，开动秒表，第一单元结束时，即按停秒表，读取表上读数然后使表针回复到零位。次一单元开始，再开动秒表。 2)累积记时法：当第一单元开始时，开动 秒表，在整个测时过程中不使秒表指针回零，而任其继续走动，仅当每一单元完毕时看指针并记录其表面时间(R值)。待全部记录完毕，再将两相邻单元的表面时间相减，以求得每一单元时间(T值)。 3)周程测时法 单元甚小且周程甚短的操作，可用此法，此法采用每次去掉一个单元的办法来测时。假设某工序有a、b、c、d、e 5个操作单元，每次只记录4个单元的时间值： A=a+b+c+d=28s，B=b+c+d+e=30s，C=a+c+d+e=29s D=a+b+d+e=23s，E=a+b+c+e=23s 设X=(a+b+c+d+e),则4X=4(a+b+c+d+e)=133s，X=33.25s a=X-B=33.25-30=3.25s，b=X-C=33.25-29=4.25s c=X-D=33.25-23=10.25s，d=X-E=33.25-23=10.25s e=X-A=33.25-28=5.25s 4)连续测时法,剔除异常值的方法有多程，此处介绍最常 用的方法-三倍标准差法，如下： 设对某一操作单元观测n次，所得时间为： x1,x2,x3,-xn 则平均值为：,x,=,x1+x2+x3+-+xn,n,=,xi,n,标准差为：,=,(x1-x)2+(x2-x)2+-(xn-x)2_,n,=,(xi-x)2,n,说明：,i=1,n,以,表示,正常值为x,3,内的数值，超过者为异常值。,例如，某一操作单元观测20次（其中漏记一次，记 为M），观测数据如下： 20，20，21，20，22，20，19，24，20，22， 19，21，20，28，21，20，20，22，M，20 则：,x=,xi,n,=,399,19,=21,=,(xi-x)2,n,=,78,19,=2.02=2,管制上限UCL=21+（3x2)=27; 下限LCL=21-(3x2)=15,28的数值大于27，在上限之外，为异常值，应剔除。,105,4.决定观测次数 1)为什幺同样操作要做若干次观测 同一操作者连续操作，因下列各种原因，使各单元每一次所用时间并非完全相同。 因为工具、材料、零件等放置位置并不完全相同，所以取用时间也就不相同； 读取秒表的误差； 对象品质的差异等。 2)影响观测次数的因素 操作者的技术程度； 操作本身的稳定性(如材料规格不一，品质时有变化等) 测时的精度要求不一，观测次数亦不同。,4.决定观测次数 3)计算观测次数的公式如下（误差为 5% ， 可靠度为95%）：,N,=,n,i=1,n,xi2-(,i=1,n,xi)2,i=1,n,xi,2,xi-每一次秒表读数,n-试行先观测的次数,；,例如，某一单元试行观测10次，结果如下： 7，5，6，8，7，6，7，6，6，7 平均误差,5%,，可靠度95%，问需观测多少次？,先求,i=1,n,xi和,(,i=1,n,xi)2,列表如下：,40,i,xi,(,xi)2,合计,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,7,5,6,8,7,6,7,6,6,7,65,49 25 36,64 49,36 49 36,36 49,429,代入公式得：,N,=,40,10X429-（65）2,65,2,=24.6=25（次）,已测了10次，需再测15次。,5.决定每一单元的平均操作时间 剔除了异常值后，每一操作单元所有时间 值的算术平均数，即为该单元的平均操作 时间。即： 每一单元的平均操作时间=,（观测时间值）,观测次数,109,第四步：评定正常时间 1.评比与正常时间 正常时间 所谓正常时间则市以一种不快不慢的正常速度完成工作所需要的时间。 必须利用“评比”予以修正上述步骤所求出的操作者个人的平均时间。 (1)何谓“评比” 评比就是时间研究人员将所观测到的操作者的操作速度，与自己理想中的理想速度(正常速度)作一想象的比较。 (2)建立理想速度(或称正常速度)的方法 根据评比的定义可知，时间研究人员必须能在自己头脑中建立一个理想的速度，然后再根据这个理想速度去评比操作者动作的快慢。,110,评比尺度 常用的速度评比尺度有三种，即60分法、100分法及75分法 1)60分法与100分法 此两种方法是建立在同一水平之上，凡观察速度与理想速度完全相同的给予60或100分。 2)75分法 这是由英国时间研究专家所提出的一种方法，他们认为采取自然的标准为依靠，也就是现在管理上公认的，在有刺激的情况下比无刺激的情况下速度要快13，所以可依照此种有刺激情况下的速度为理想速度的标准。即 在有刺激情况下，三种尺度的正常速度为：80，133，100 在无刺激的情况下，三种尺度的正常速度为：60, 100 ,75,111,各种操作水平与评比的例子,3、单元观测时间与正常时间的关系,正常时间=每个操作单元的观测时间X,研究人员的评比,正常评比,式中：正常评比为60分法为60分，100分法为100分 研究人员的评比即研究人员对操作人员所给予 的分数。举例如下：,观测时间为18秒 你的评比为80,60分法,100分法,正常时间=18X,80,60,=24秒,观测时间为18秒 你的评比为133,正常时间=18X,133,100,=24秒,4、评比时的注意事项 有效操作 用力大小 困难操作 需要思考的操作,5、决定正常时间的代表值 整个操作的正常时间为每个操作单元的观测时间乘以 每个单元的评比百分率（时间研究人员的评比/正常评比） 相加，并除以观测次数：,正常时间=,（单元观测时间X单元评比百分率）,观测次数,=,（单元正常时间）,观测次数,第五步：确定宽放时间,1、宽放时间的种类 私事宽放 疲劳宽放 表9-6（232页）,F=,T-t,T,x100%,F-疲劳宽放值，T-连续工作中，结束时的单个零件 的工作时间,t-连续工作中，开始时的单个零件工作时间,程序宽放 作为补偿操作者因其从事的操作内发生强迫等待的时 间，如机器发生故障等。,周期动作宽放时间,干扰宽放时间 临时宽放时间 政策宽放时间,2。宽放率和宽放时间计算,宽放率（%）=（宽放时间/正常时间）X100%,宽放时间=正常时间X宽放率,第六步：制定标准时间,标准时间=平均操作时间X评比+宽放时间,=正常时间+正常时间X宽放率 =正常时间（1+宽放率）,时间研究应用实例见第235页-237页,四、工作抽样,（一）工作抽样的概念 工作抽样是在一段较长时间内，以随机方式对调查对象 进行间断的观测，并按预定目的整理、分析调查的资料 ，得出需要的结果。 现以观测一位操作者在1小时内工作时间与空闲时间的 比率来介绍工作抽样与时间研究的区别： 1。秒表时间研究 在1小时内，以1分钟为单元进行直接观测，并记录观测 结果，即观测记录60次。如下图所示，以空白格表示工 作时间，以斜条格为空闲时间。,1,4,9,12,19,25,29,34,47,53,54,60,由图可知，在内60分钟内，有18分钟为空闲，有 42分钟为工作，故：,工作比率=,工作时间,总观测时间,=,42,60,=70%,空闲比率=,空闲时间,总观测时间,=,18,60,=30%,2。工作抽样 将1小时分成60格，然后在1-60的数中，随机取出10个 数作为观测的时分。设取时分为 34，54，4，47，53，29，12，9，19，25 将这些时分按先后顺序排列成 4，9，12，19，25，29，34，47，53，54 则表示在以上分钟时，进行观测，并记下观测结果,在10次随机观测中有3次没工作（空闲），7次工作 则所占比率为：,工作比率=,总观测时间,工作时间,=,10,7,=70%,空闲比率=,总观测时间,空闲时间,=,10,3,=30%,由此可见，秒表测时与时间研究的结果是一样的。,利用工作抽样可调查出操作者或机器的工作比率与 空闲比率，并依此作出改善。,（二）精确度与观测次数,根据概率定理，用工作抽样法处理的现象接近于正态 分布曲线，如下图所示：,68.72%,1,2,3,-1,-2,-3,正态分布曲线,以平均数X为中线两侧取标准 差,的2倍时，可有95%的可 靠度（95。45%）。,根据统计学，二项分布标准差,在一定条件下,为：,=,P(1-P),n,抽样的精确度分为绝对精度E和相对精度S。当可靠度 定为95%时，绝对精度E=2,，即,E=2,=2,P(1-P),n,式中 P-观测事项的发生率； n-观测次数,相对精度即为绝对精度与观测事项发生率之比，即,S=,E,P,=2,(1-P),nP,一般都将可靠度定为95%，相对精度定为,5%,观测次数是根据可靠度和精确度要求而定的，在可靠度 取95%时，所需观测次数，可按下式计算：,用绝对精度E,n=,4P(1-P),E2,用相对精度S,n=,4(1-P),S2P,利用以上两式时，每一式均有两个末知数，为此可先 进行100次左右的试测来求P。 例如，经过100次观察，某设备的开动率为75%，设绝 对精度取为,3%，则,n=,4P(1-P),E2,=,4X0.75(1-0.75),(0.03)2,=334(次）,下面举例说明：,设某作业组，有10名工人，规定可靠度为95%， 相对精度定为5%，根据原有资料，他们的工作 比率为70%，准备每日观察20次。则,n=,4(1-P),S2P,=,4x(1-0.7),(0.05)2x0.7,=686(次),实际观测次数K=686/10=68。6=69（次） 观测日数=68。6/20=3。43=4（日）,（三）工作抽样的步骤,第一步：确立调查目的与范围 调查目的不同，则项目分类、观测次数与方法均不同 第二步：调查项目分类 见第250-251页之图10-3及图10-4。 第三步：设计调查表格 252-253页之表10-3及表10-4 第四步：决定观测方法 252页之图10-5 第五步：试观测并决定观测次数 按以下任一式决定观测次数： n=4P(1-P)/E2 n=4(1-P)/S2P,第七步：正式观测,1。决定每日的观测时刻。 随机起点等时间间隔法 设在某厂的一个车间实施工作抽样，决定观测五日， 每日观测20次。该车间是上午8时上班，下午5时下班 ，中间休息1小时（12时至1时），可按下法决定每日 观测时刻： 步骤1：作两位数的乱数排列 较简单的方法是：以黄色纸片代表个位，取10张，上 面分别写0，1，2，3，-9；以10张红色纸片代表十 位，上面分别写0，1，2，3-9。每次从不同颜色的纸 片中随机地各抽出一张，记下数字，将抽出的放回。 如此反复抽取，即得乱数排列。设共抽15次，其乱数 排列如下：,21，94，62，35，06，64，96，40，85， 77，88，63，52，27，75 步骤2：将此数列中小于50的数保留，大于50的则减去50，保留余额，得出： 21，44，12，35，06，14，46，40， 35，27，38，13，02，27，25 步骤3：去掉上述数中大于30的数，得出： 21，12，06，14，27，13，27，25 步骤4：决定第一日的观测时刻。,首先决定第一日第一次的观测时刻，取乱数 排列的最前面数字21，因为8时上班，所以第 一次的观测时刻为： 8时21分 随后决定每次观测的时间间隔，以每日工作为 480分，减去第一次的21分，再除以每日的观测 次数，得出时间间隔，即： （480-21）/20=22。95=23（分） 第二次的观测时刻为： 8时21分+23分=8时44分 如此类推。,步骤5：决定第二日的观测时刻 首先决定第二日第一次的观测时刻，取乱数排列的第二位数字12，于是 第二日第一次的观测时刻为： 8时12分 第二次的观测时刻为： 8时12分+23分=8时35分 如此类推得出5天的观测时刻 2。实地观测 观测人员按既定的观测时刻及预定的抽 样调查项目进行实地观测并记录。,128,观测结果与分析,第八步：整理数据,1、剔除异常值 根据记录数据绘制管理图，确定管理界限，将超过 管理界限的异常值去掉。,管理界限=P,3,P（1-P）,n,P-观测事项发生率的平均数 n-平均每日观察次数,现以下例说明如何作管理界限图。,设观测结果如下所示：,表10-6 C汽水生产线工作抽样结果,观测班次,工作比率（%）,工作次数,每班观测次数n,1,2,3,4,5,6,合计,160,160,160,160,160,160,960,129,142,124,125,119,120,759,80。63,88。75,77。50,78。13,74。38,75。00,79。06,现根据观测结果绘制管理界限图：,管理界限=P,3,P（1-P）,n,=0.7906,3,0.7906(1-0.7906),160,=0.7906,0.0966,管理上限=0。7906+0。0966=0。8872 管理下限=0。7906-0。0966=0。6940,据此作出管理界限图如下：,0,70,80,90,工作比率%,1,2,3,4,5,6,工作班次,管理上限88。72%,P=79。06%,管理下限69。4%,由图可以看出，第二班的工作比率为88。76%，越出 上管理界限88。72，应作为异常值剔除。,2。核算观测次数和精度 上例中，因为第二班的工作比率超过上管理界限，剔 除之后，须重新计算平均工作比率：,P=,总观测时间,工作时间,=,129+124+125+119+120,160X5,=77。13%,核算精度：,E=2,P（1-P）,n,=2,0.7713X(1-0.7713),160X5,S=2,1-P,n,=2,1-0.7713,160X5,= 0.02973%,= 0.03885%,故观测有效。,第九步：做出结论改进工作,工作抽样应用实例: 某饮料厂主要生产瓶装汽水、汽酒等饮料，采用流 水线集体作业的生产组织形式，其生产流程如下图： 一个工序或工位只有一人看管。现用工作抽样对上 空瓶、洗瓶、出瓶、灯检、灌糖、灌水与扎盖、成 品检验、装箱等8个工位作为观测对象。,空瓶来自楼下,上空瓶,洗瓶,出瓶,灯检,灌糖,灌水,扎盖,成品检验,贴商标,装箱,搬运入库,入库,糖,底料检查,配料,水,CO2,瓶盖,空箱来自楼下,处理,混合,1,2,3,1,2,4,5,6,6,7,8,3,9,10,11,12,4,见书261-262页,136,护士活动的工作