（服装设计与工程专业论文）基于工业工程的毛衫生产标准工时制定与研究.pdf

a b s t r a c t w i t ht h ed i v e r s i f i c a t i o no ft h eg r a d eo fm a r k e t ，t h es h i f to fc l o t h i n gp r o d u c t i o n t y p ee s p e c i a l l yi ns w e a t e rk n i t t e df r o mv o l u m e - p r o d u c e ，l i t t l et y p ea n dl o n g - p e r i o d i n t os m a l l b a t c hq u a n t i t y , m u l t i - v a r i e t ya n ds h o r t - p e r i o d ，al o to fn e w p r o b l e m sa b o u t p r o d u c t i o nm a n a g e m e n te m e r g e d i n g a r m e n te n t e r p r i s e f o re x a m p l e ，t h e e s t a b l i s h m e n to fm o r ef r e q u e n ta n dc o m p l i c a t e dp r o d u c t i o np l a n ，t h es h o r t e rd e l i v e r y d a t ec u s t o m e r sn e e dt oo b e ya n ds oo n w o r k i n go u tm a l l - h o u rq u o t ai sab a s i cw o r k o fe n t e r p r i s em a n a g e m e n t ，i ti sa ne f f e c t i v ew a yt os o l v em e n t i o n e dp r o b l e m sa sw e l l a sa n e c e s s a r y m e a n so f e n t e r p r i s em a n a g e m e n t t o w a r ds c i e n t i f i ca n d s t a n d a r d i z a t i o n ，i ti sa l s oa ni m p o r t a n tc o m p o n e n ti nt h em o d e r ne n t e r p r i s e m a n a g e m e n t a f t e ri n v e s t i g a t i n ga n d s t u d y i n g ，w ef o u n dm a n ys w e a t e r se n t e r p r i s e s m a nh o u r q u o t aa l ec u r r e n t l yi nad i l e m m a ：o nt h eo n eh a n d ，b e c a u s et h ee x i s t i n gw o r k i n g h o u r sm a n a g e m e n tm e c h a n i s mi sn o tp e r f e c te n o u g h ，t h el a c ko fw o r k i n gh o u r r e f e r e n c es t a n d a r d sf i tp r o d u c t i o nc h a r a c t e r i s t i c so ft h ee n t e r p r i s e ，w o r k i n gh o u r s ，i n t h ed e v e l o p m e n to ft h ee n t e r p r i s er e l ym a i n l yo na r t i f i c i a le s t i m a t e s ，i t sp o o r a c c u r a c yc a nn o ta c c u r a t e l yr e f l e c tt h ew o r k l o a dd u et oi n a c c u r a t ea n dn ot i m e l yi n i n f o r m a t i o nf e e d b a c k o nt h eo t h e rh a n d ，w o r k i n gh o u r si nt h ee n t e r p r i s ei st h eb a s i s t oc o n d u c ts c i e n t i f i cm a n a g e m e n t ，c o n t r o lp r o d u c t i o n p r o g r e s sa n de c o n o m i c a c c o u n t i n g ，c o s tc o n t r o la n dp r o d u c tp r i c ea n ds oo n ，i no r d e rt oi m p r o v et h e c o m p e t i t i v e n e s so fe n t e r p r i s e s ，b u s i n e s sl e a d e r sh a v eas t r o n gd e s i r et ol e a r nt o a d v a n c e de n t e r p r i s e sa th o m ea n da b r o a d ，i n t r o d u c eas e to fs t a n d a r dw o r k i n gh o u r s ， a n dc o n t i n u o u s l yi m p r o v et h eo r g a n i z a t i o na n dp r o d u c t i o nc o n d i t i o n s ，i n c r e a s e p r o d u c t i v i t y ，b u ti ti sv e r yd i f f i c u l tt of i xf r o mw h i c hp a r tt oc o m m e n c e a u t h o rd i dad e t a i l e di n v e s t i g a t i o na tt h ew o r k s h o pa n dc o l l e c t e dal a r g eq u a n t i t y o ff i r s t - h a n di n f o r m a t i o n ，i n d e p t hs t u d yo ft h ep r o d u c t i o ns t a t u ss w e a t e r se n t e r p r i s e s a n dd e v e l o p m e n tt r e n d s i no r d e rt oc h a n g et h ec u r r e n ti n a c c u r a t ew o r k i n gh o u r s ， u n r e a s o n a b l ew a g ea c c o u n t i n g , a sw e l la sr e g u l a rd e l a y si nd e l i v e r yt i m e ，u n p l a n n e d p r o d u c t i o ns t a t n s ，t h et o p i c ss t u d yg r o u pu s e di n d u s t r i a le n g i n e e r i n gp r i n c i p l e st o i m p r o v et h ew e a v i n gp r o c e s s e s ，t or a t i o n a l i z et h eu s eo fe q u i p m e n t , o p e r a t i n gm o t i o n a n a l y s i s ，o p e r a t i n gt i m er e s e a r c h ，w o r k i n gh o u r sd e t e r m i n a t i o n ，d a t aa n a l y s i s ， m a t h e m a t i c a lm o d e l i n g ，a n do t h e rf a c e t so ft h ew o r k ，t os t u d ya n df o r m u l a t eas e to f s w e a t e r sk n i t t i n ga n dl i n k i n gs t a n d a r dw o r k i n gh o u r s ，a n ds e v e r a lt i m e si nt h ea c t u a l p r o d u c t i o no ft h ep r o b a t i o n ，a m e n d m e n t ，f u r t h e ri m p l e m e n t e d ，s ot h a tw o r k i n gh o u r s e v e n t u a l l yi nl i n ew i t he n t e r p r i s ep r o d u c t i o na n dc o n t r o lo ft h ea c t u a ld e m a n d ，n o w , t h es e to fs t a n d a r dw o r k i n gh o u r sh a sb e e ni m p l e m e n t e di nt h ee n t e r p r i s e ，a n d p r o d u c ed e s i r e de f f e a k e y w o r d s ：s w e a t e r se n t e r p r i s e s ，k n i t t i n g , k n i t t e ds w e a t e r ，m o t i o na n a l y s i s ，s t a n d a r d w o r k i n gh o u r s ，p r o d u c t i v i t y 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得云望王些太堂或其他教育机构的学位或 证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文 中作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名： 乃荔牟砂 签字日期：砷年胁月坫日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解云洼工些太堂有关保留、使用学位论文的规定。 特授权丢洼王些太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行 检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学 校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名： 易高桫 导师签名： 序；莘 签字日期：和夕年一月谚日签字日期：哆年，月) 舶 学位论文的主要创新点 本次课题的创新点在于： 一、对毛衫生产工序进行动作分析，对每一个动作要素进行标准 化，找出最经济合理的动作模式。 二、对动作标准化后的工人进行操作工时测定，收集大量可靠数 据，并对这些数据进行分析、评比与宽放，从而确定了适合毛衫企业 生产的标准工时。 三、对标准工时数据库进行数学分析并建立相应数学模型，找出 操作工时在生产中存在的内在规律，为标准工时的计算、维护与完善 打下基础，同时为毛衫企业建立了一套适合行业特点的标准工时模 式。 四、协助企业将标准工时应用到毛衫企业的生产管理中，利用标 准工时进行生产计划与排期、产品报价、工资核算，制定劳动定额， 控制生产进度等工作，并将标准工时作为新工人操作动作培训的达标 标准。 第一章引言 1 1 研究背景 第一章引言 随着人们生活水平和文化品味的日益提高，着装理念也发生了新的变化，由 过去的注重耐穿、防寒保暖到转变为当今的崇尚时尚自由、运动休闲，强调舒适 合体、随意自然又美丽大方，更加青睐于个性与时尚完美结合的服装。针织服装 恰恰迎合了人们的这些需要，穿着者会感觉到非常舒适合体、无束缚感、能充分 体现人体曲线。如今针织服装在时尚舞台上扮演着越来越重要的角色。在“十五” 期间的前四年，针织服装的产量增幅一直高于梭织服装，产量6 年增长了2 7 倍，绝对数增长了2 0 0 亿件，使得针织服装在服装总产量中的比重逐年加大，可 以说，我国的针织行业是纺织业中发展最快的行业之一。2 0 0 1 年针织面料出口 首次超过进口，而2 0 0 4 年针织服装的出口额就已经和梭织服装平分秋色，2 0 0 1 年，针织行业规模以上企业实现销售收入6 1 4 亿元，2 0 0 5 年超过了1 7 0 0 亿元。 针织行业逐渐成为纺织业中较大的行业嘲。 改革开放以来，我国服装工业有了突飞猛进的发展，已名符其实地成为全世 界最大的服装出口国和生产国n 1 。根据国家统计局统计显示：2 0 0 7 年l 、5 月份， 我国规模以上服装企业累计完成服装产量7 1 8 3 亿件，其中梭织服装3 3 4 3 亿件， 针织服装3 8 2 4 亿件，与2 0 0 6 年同期相比分别提高了1 4 5 3 、1 2 4 6 和 1 6 4 0 吻3 ，其中针织服装增长较快，增长幅度高于梭织服装3 9 4 个百分点。全 行业服装产量约2 1 5 亿件，增幅为4 左右。前5 名服装生产大省( 广东、浙江、 江苏、山东、福建) 的服装产量占全国比重进一步上升，已占全国总量的8 2 2 2 ， 针织服装比重更是高达8 5 1 5 。 随着国内经济的进一步发展，服装企业又将面临一个高速的增长期，客户需 求的个性化、多样化，引导企业的经营向着多品种、小批量发展口1 ，越来越多的 服装企业意识到，必须对频繁变化的市场需求做出迅速灵活的响应；通过各部门 的协调工作，充分满足顾客的各种需求，开拓新的市场，才能保持企业的长期盈 利能力和竞争地位。进入2 1 世纪，由于市场消费档次的多样化，生产类型正由 大批量、少品种、长周期向小批量、多品种、短周期方向发展，服装企业的生产 管理面临着许多新问题，例如：生产计划的编制更加频繁和复杂；数据存储及处 理量急剧增大；几个品种同时在生产线上加工时优化配置各生产要素的难度增 大；用户要求遵守交货期，企业需要对生产计划与管理的各个环节迅速做出科学 决策，安排好生产计划、物资供应及人员配备n 儿明，以保证产品质量及交货期。 第一章引言 1 2 问题的引出 我国虽是毛针织品生产大国h 3 ，但生产管理水平仍然较低，至今仍沿用传统 方法，尤其目前，我国许多针织企业实际上是凭经验进行管理，这也是相当多的 中小企业的管理现状。虽然近几年针织服装行业得到了迅猛发展隋3 ，从产品数量 上是生产大国和出口大国，但行业整体水平还不高，还存在一些亟待解决的问题， 如设备落后，技术水平低，创新能力不强，总体质量不高，管理思想陈旧、缺乏 标准化管理理念等。 从2 0 世纪7 0 年代开始针织服装在整个世界范围内同益受到了人们的青睐，世 界服装领域呈现出向针织服装发展的趋势，尤其是毛针织行业是纺织工业中最具 活力和发展潜力的产业之一，当前，毛针织行业正处于全面调整及产业升级时期， 面临挑战，更是机遇1 。毛衫越来越趋于时装化，流程短、市场变化快，已由原 来的规格少、款式单一、生产流程简单的大批量生产转换n d , 批量、多品种、迎 合市场需求的生产方式，一些传统的生产管理方式已不再适应新的生产状况 7 。 所以对企业内部生产进行优化设计，制定工作及时间标准，严格质量管理与控制 制度，改进操作方法并减少浪费，提高企业综合效益，使企业在运作方面达到最 佳境界，加强企业自身竞争力，成为近几年毛衫企业发展的热点。针织行业在面 临更多机遇的同时，也将面临更大的挑战。因此，必须加强自身的改造，将科学 的方法更好、更有效地应用于生产实践中陋1 。 虽然目前针织行业竞争日趋激烈，尤其在毛衫加工企业，一些先进的编织设 备不断被引入，但由于成本的原因，大多数毛衫企业仍以手动横机作为主要生产 力量阳1 ，对于手工操作的动作研究及标准工时制定将会在不提高成本的前提下， 达到提高生产效率的目的。而国内绝大多数毛衫企业的工时计算工作不完善，凭 经验估计，计算结果受主观因素影响大，准确性和科学性难以保证。有些企业对 工时的应用仅仅局限于考核工人劳动量和近似估算成本，失去了工时在生产中应 有的重要作用，现有工时定额技术严重影响了现代企业管理思想与技术的贯彻执 行n 们，成为企业标准化管理的瓶颈之一，制约着企业的快速发展。 1 3 目前毛衫企业普遍存在的问题 1 3 1 生产管理中存在的问题及分析 经过我们的实地调研及查找相关资料发现，随着企业的不断发展，许多毛衫 企业在生产管理方面的一些不足之处逐渐显露出来。主要表现在以下几个方面： 第一章引言 1 3 1 1 交货期经常延误 生产安排的均匀性不到位，部分企业仍按传统管理习惯，将工作重点都放在 后整理与检验上，对毛衫生产的重要工序编织与套口重视不够，造成生产安排前 轻后重，前松后紧的现象，总是在交货期临近之时，才暴露出其生产安排的弊端， 成品堆积如山，前面工序造成的质量问题开始频繁出现，又由于人手不够，造成 生产混乱，延误交期。 1 3 1 2 经常因质量问题返工 工序的合并与平衡不好，极易形成生产瓶颈，由于没有统一进行工序合并与 平衡研究，致使生产车间在安排生产任务时，大多凭经验，采取前道工序推后道 工序的办法，使生产极易受到瓶颈的影响，致使在制品过多，车间显得拥挤，不 利于对产品质量进行及时的监控和反馈，到发现质量问题时，情况可能已经很严 重了，再想改正时成本已经很高。 1 3 1 3 没有正常的休息日 生产时间的准确性不够细化，各阶层管理人员没有创新观念，凭经验做事， 生产安排缺乏科学合理性，生产计划做的不够完善，只有每批货的最后交货期， 没有细化到各工序的完成r 期。没有总生产计划与调度人员，所以生产没有整体 性，各工序只做与自己工作相关的事，不与上下工序沟通交流，经常造成停工、 等待、频繁返工的问题，把生产时间浪费在无用功上，还导致全厂上下人人加班， 个个疲惫不堪。 1 3 2 因工时制度不完善造成的问题及分析 1 3 2 1 报价不准确或不及时 生产工艺科在制定工时定额时，工时定额基本由工艺主管凭经验估计，由于 没有采取标准工时的概念并且没有根据加工任务的数量及难度进行修正，致使实 际工时与定额差别较大，如果款式复杂难以估计，那么有时候会让工人重新制作 一件以测试工时，虽然准确性提高，但既浪费生产时间又浪费了原料。 1 3 2 2 生产进度控制不力 没有专门的生产计划或生产调度人员，没有标准工时的概念，生产时间基本 上都是各车间自己报的，这样的情况下虽然车间会尽力完成。但由于工时定额不 够准确，因此上报的计划数仅是一个估计数字，具体完成怎样还不好说。一般情 第一章引言 况下，各车间大多不能按计划上交成品，导致生产计划指导加工进度的作用不能 很好发挥，致使截止交货期前，赶工现象严重。 1 3 2 3 工资考核制度不合理 部分企业的部分工序仍对工人采取计时工资，即使按计件工资核算的工序， 变动性也很到，产品单位生产价格的计算并没有可参照的标准工时，而是完全由 生产组长凭经验估计，缺少科学合理性，致使工人工作积极性不高，工作态度散 漫，出现了“磨洋工 的现象，严重影响了生产效率。 1 4 本课题国内外研究情况 1 4 1 国内研究现状分析 工业工程是适应2 0 世纪工业化生产的客观要求，并在总结了工厂管理的实 践经验的基础上产生的，其目的都是为了提高企业生产效率和经济效益。我国自 2 0 世纪8 0 年代正式引入工业工程的学科以来，工业工程被广泛用于汽车、电子、 机械等制造行业，取得了显著成效，为企业带了一定的经济效益啪1 。 从2 0 世纪9 0 年代初，工业工程开始陆续涉及到轻工业，尤其工业工程的一 些工作研究方法、动作分析与标准工时制定原理，用在棉纺织厂，给企业带来很 大的效益，如河北省邯郸市第四棉纺织厂。随着企业管理需求的不断上升，服装 业也开始将工业工程的原理与方法运用在服装生产流水线上，并取得了显著的成 效，但是在针织服装业，将工业工程原理应用在毛衫企业尚没有太多实例。 1 4 2 国外研究现状分析 工业工程技术可以应用如冶金、化工、机械、轻工、纺织、汽车制造、能源、 飞机制造、计量测试、文教等各行各业。在与服装相关的行业上，国外对工业工 程的应用也多限于纺纱厂与机织服装的流水线生产，在针织行业尤其横机编织毛 衫企业的应用并不多见。但事实证明，工业工程不仅是一项科学的管理技术，而 且是- 1 7 科学的方法论，它的基本原理是普遍适用的。它以系统理论为基础，把 技术科学、运筹学、工效学以及计算机技术等各项管理技术有机结合起来，从企 业中存在的实际问题出发，从调查分析入手，有针对性选择解决问题的对策和方 法。 目前，世界各国都在推广、应用工业工程，其原因是工业工程已经在许多国 第一章引言 家产生了巨大的效益。美国、日本是其中杰出的代表。它们之所以在经济上称雄 世界，原因之一也是很早应用了工业工程。工业工程无论是从工程技术角度，还 是从管理角度出发，最后着眼的仍然是综合系统的整体效果。提高生产效率、降 低生产成本，减轻工人的劳动强度，强调人的因素，虽终的目的是为了提高效益 【l 钔【2 4 】 o 1 5 本课题研究目的、内容及技术路线 1 5 1 本课题研究目的 结合国内外的研究现状及目前毛衫企业在工时管理方面存在的实际问题，我 们利用工业工程原理中工作研究与时间研究的方法，在毛衫生产企业中制定出适 合本行业的标准工时，以用来进行生产计划与排期、生产报价与成本核算，制定 工时定额与工人工资标准等，方便企业生产，提高企业在生产管理方面的科学化 与标准化，从而提高企业的生产效率。 1 5 2 本课题研究内容 毛衫行业属于劳动密集型生产行业，从原料开始到编织、套扣、检验、洗水、 整烫等各个工序，都需要很多人工作业，工人的操作技术水平直接影响着工厂的 生产效率，那么如何让水平参差不齐的工人在短时间内达到动作统一，速度一致， 又如何在手工操作为主的生产企业进行准确的生产排期与计划，以及进行准确的 报价、锘0 定合理的计件工资标准，制定合理的工时定额任务以激励工人生产积极 性等，是很多毛衫企业急需要解决的问题。以此也引出了本次课题的主要内容， 利用工业工程之动作分析( 工作研究) 与时间研究原理，在毛衫企业完成以下研 究内容： ( 1 ) 建立标准时间资料库： ( 2 ) 通过科学化的数据分析，计算出所需生产时问； ( 3 ) 取代凭个人经验所估计出的生产所需时间。 1 5 3 本课题研究的技术路线 本课题研究分三个阶段： ( 1 ) 对广东部分地区毛衫企业生产现状进行详细调研，收集大量相关资料并 第一章引言 对其进行分析研究； ( 2 ) 在对生产情况进行调研的基础上，对手摇横机毛衫编织工序，进行操作 流程及工具设备分析改善，然后对工人的操作动作进行分析、比较、改进，制定 出最合理的操作动作( 动作标准化) ，并对工人进行培训及进行标准操作时问测 试，收集大量时间数据，对测试的时间进行分析、评比与宽放，最终确定并制定 标准时间； ( 3 ) 标准工时的验证与修改，标准工时数据的数学建模，大货生产实行与评 估，标准工时的全面推广使用。 6 第二章工业j ：稚原理引入 2 1 工业工程理论 第二章工业工程原理引入 2 1 1 工业工程概述 工业工程简称“i e ”，英文为i n d u s t r i a le n g i n e e r i n g 的缩写，是一门近代 发展起来的广泛适用于各类工程的应用技术学科。工业工程是从系统的观点出发， 研究人、设备、材料、信息、能源等诸要素的最佳组合，实现以最少的投入获取 最大产出的工业技术科学2 。 1 9 世纪末2 0 世纪初，美国工业急速发展，工厂生产由家庭小作坊式向社会大 规模化转变。在转变过程中，遇到了生产力发展与劳动力严重不足的矛盾，为克 服这一矛盾，许多人开始研究如何使用少量的人生产出更多的产品。在众多研究 这中，以泰勒( f w t a y l o r ) 和吉尔布雷斯( f r a n k b g i i b r e t h ) 的研究最有成效。 泰勒通过炼铁厂工人搬运铸铁块的作业量与作业时间关系的分析研究，创立了时 问测定理论；吉尔布雷斯通过对砌砖工人由于作业动作不同而工作效率不同的分 析，创立了动作分析的理论。泰勒的工作量研究与吉尔布雷斯的动作研究构成了 早期的i e ，也称为古典i e 或基础ie ( 1 纠，当然随着科学技术的发展，工业工程也 从初期向现代化迈进。 2 1 2 工业工程的发展历程 工业工程最早起源于美国，日本从1 9 1 3 年开始研究和应用工业工程；2 0 世 纪前半期，法国、英国、澳大利亚、前苏联等国家陆续推广和使用工业工程；2 0 世纪7 0 年代以后，墨西哥、秘鲁、哥伦比亚、新加坡、南朝鲜、印度等发展中 国家也相继推广使用n 羽。 严格地诜从2 0 世纪6 0 年代到8 0 年代，中国已经有了一定水平的工业工程 应用案例，从8 0 年代开始随着外资企业的进入使工业工程在一定范围内得到推 广。从计划经济向市场经济的转变，2 0 余年的改革开放，国有、私营、合资和独 资等多种经营方式的协调发展以及2 0 0 2 年末中国正式成为国际贸易组织( 1 1 o ) 中的一员乃至十六大提出的新型工业化道路等为工业工程在中国的发展营造了 良好的环境例。经过近2 0 年的发展，取得了较大的成就。据不完全统计，在中国 第二章t 业工程原理引入 已有上百家企业不同程度地应用工业工程，获显著效果的己达3 0 余家。这些应用 涉及到汽车、钢铁、机械制造、家电、建材、资讯等十几个行业，包括第一汽车 集团、一汽大众有限公司、广东科龙集团、广东美的集团以及东南沿海的许多企 业引。 2 2 工业工程的分类 对工业工程内容的划分，国内外学者仍在研究探讨中，但是能够被共同接受 的，是将工业工程按广义和狭义加以区分，或按古典工业工程( 也称基础工业工 程或经典工业工程) 和现代工业工程区分2 l 。一般认为经典( 基础) 工业工程内 容包括：工作抽样观测、工序分析、动作分析、作业分析、时问研究、现场管理 ( 5 s 活动) 、流水线组织设计等。广义的工业工程除包括狭义工业工程的内容外， 还包括下列内容：工厂设计与规划、物料搬运仓储、生产计划与控制、技术协调 技术、人事管理、质量控制、人机工程学、价值工程学、计算机计技术与管理、 财务成本控制与管理等。随着科学技术的发展，广义工业工程的外延还在不断扩 大与延伸。经典( 基础) 工业工程的部分内容比较适合毛衫企业的生产现状，将 是本课题运用的重点。 2 3 工业工程的研究方法 工业工程的方法非常多，可以分为不同的类型和不同的层次，经典( 基础) 工业工程的方法研究和时间研究技术是以泰勒为代表的管理科学的奠基者所创 造的方法n 朝。工作研究法，是以普通熟练( 平均) 工人为标准，选择适当的方法研 究和时间研究技术，对生产过程、生产作业及劳动动作进行科学研究与分析，以 便制定最优的生产程序和工作方法，并确定标准时间及培训工人掌握新的工作方 法。这些方法简便易学，容易推广普及，工厂工作人员一旦掌握了这些方法，便 能很快地同他们所从事的工作相结合，产生改进的明显效果，这些方法尤其适用 于制定企业管理标准和工作标准以及时间标准，一些管理基础较好的企业可以应 用工业工程解决更高层次的问题，并且从解决局部性问题向系统地解决全局性问 题方向发展，产生了应用现代工业工程的要求。 基础工业工程是以一个系统的方法解答以下两个问题( 图2 1 ) ：哪一个是 最好的方法完成一件工作? 方法研究；完成某项工作的合理时间是多少? 一时 间研究。 8 第二章t 业j ：程原理引入 图2 1 工作研究略图 工作研究是一种现代科学管理技术，它是运用系统的方法，遵循科学的步骤， 在一定生产技术和组织条件下寻求达到生产效率最高、成本最低的有关方法和进 行工作测量的一种管理技术。工作研究任务是寻找最经济的工作方法和工作时 间，保证人员、物料、机械设备等资源的最佳配合与利用，减轻工人的疲劳，提 高生产率，降低成本，同时提高企业的管理水平。 工作研究始于美国，1 8 8 1 年“科学管理之父泰勒就丌始对作业时间进行 详细的研究，1 9 1 0 年1 月泰勒在向美国机械工程师协会提交的一篇论文科 学管理原理中指出：“任务和奖金，构成科学管理的结构上的两个最重要的因 素。由于以下的事实，这两个因素显得特别重要，因为它本身就是一个顶点，在 整个科学管理的结构上就要求比其他因素更优先加以应用。泰勒提出了确定基 本动作标准时间的原则，并首先提出了秒表时问测量法等时间研究的方法，他关 于标准时间的基本概念就是现在工作测量中的所谓标准数据。1 9 1 2 年，工作研 究的另一位奠基人吉尔布雷斯在美国机械工程学会上发表了细微动作研究一 文，所谓细微动作研究，就是利用电影摄影机和计时器将某一操作单元拍摄下来， 使计时器在影片上准确显示动作与动作的时间间隔，因而可从影片上分析其基本 动作，确定每项动作所耗用的时间。吉尔布雷斯提出工作研究的原则是：构成作 业的要素要少，每个工作要素的时间要短，带给人的疲劳要少。决定作业方法时， 必须主要考虑工艺装备、设备及工作地布置、操作者身体各部位的使用方法、动 作方法和环境条件。这些原则奠定了方法研究的基础1 。 2 4 动作分析 2 4 1 动作分析的概念与目的 动作分析就是对人的作业动作进行细微的分析，省去不合理的和浪费的动 作，调整操作结构与快慢节奏，使人的动作与生产设备达到最优组合，制定出轻 第二章工业。埘￥原理引入 松、安全、正确、高效的动作序列，形成最经济的作业方法口2 1 。 动作分析的目的主要有三个n 7 1 ： ( 1 ) 为改进或设计一个减少疲劳、安全、高效率的作业系统提供可行的模式； ( 2 ) 为选择、改进或设计人与机器结合的工艺装备提供可靠的资料； ( 3 ) 为制定作业标准和标准时间提供基础资料。 2 4 2 动作经济原则 动作经济原则的内容n 2 1 主要体现在人体的运用，j ：作地布置与环境条t f ：利用以 及t 具和设备的设计等方面。 2 4 2 1 关于人体运用的原则 ( 1 ) 双手应同时开始并同时完成其动作； ( 2 ) 除规定休息时间外，双手不应同时空闲； ( 3 ) 双臂的动作应对称、方向应相反并同时进行； ( 4 ) 尽量利用物体的惯性、重力等，如需要体力加以阻止时，应将其降到最 小程度； ( 5 ) 手的动作应以用最低的等级而能得到满意的结果为妥； ( 6 ) 连续的曲线运动，比有方向的突变运动为佳； ( 7 ) 弹道式( 即自由摆动) 的运动，较受限制或受控制的运动轻快自如； ( 8 ) 动作应尽可能的运用轻松自然的节奏，因节奏能使动作流利及自发。 2 4 2 2 关于工作地布置与环境条件利用的原则 ( 1 ) 工具物料应置放在固定的地方，使作业者形成习惯，并减少眼睛的“寻 找 时间； ( 2 ) 工具物料及装置应布置在工作者的前面近处； ( 3 ) 运用各种方法使物料自动到达作业者身边，尽量利用物体的惯性和重力； ( 4 ) 工具物料应依照最佳的工作顺序排列； ( 5 ) 应有适当的照明设备，使视觉舒适； ( 6 ) 工作台及坐椅的高度，应使工作者坐立适宜； ( 7 ) 工作椅式样及高度，应使工作者保持良好姿势。 2 4 2 ，3 关于工具和设备的设计原则 ( 1 ) 尽量解除手的工作，而以夹具或足踏工具代替； ( 2 ) 可能时，应将两种工具合并使用； ( 3 ) 工具物料应尽可能预放在工作位置上； 第二章j ：业旧# 原理引入 ( 4 ) 手指分别工作时，应按每个手指的自然能力分配负荷； ( 5 ) 手柄的设计，应尽可能与手的接触面增大，机器上的杠杆，十字杆及手 轮的位置应能使工作者极少变动其姿势，且能利用机械的最大能力。 2 5 时间研究 时间研究是指以测试器为主要工具，对作业诸要素所消耗的时间直接进行测 定和分析研究，从而确定改善作业的措旌，以期提高生产率的手法。 时间研究法( 即泰勒首创的秒表测试法) 是对操作者执行的工作进行直接、 连续地观测，对观测期间工作时间和工作数量进行详细记录，同时，把操作者完 成工作的实际情况与标准数据对比，做出操作评定系数和宽放等数据的估计，利 用这些数据计算出标准作业时间n 。时间研究主要应用于对重复进行的操作制定 标准时间，其作用包括两个方面：一是求得的时间作为标准时间使用，用于制定 生产计划与排期，工资奖励标准，这时求得的时间值，必须赋予宽放时问，使之 成为定额；二是求得的时间原封不动的使用，或者作为定额使用，用于改进作业 方法，培训新工人的操作时问达标标准，确定生产率，进行生产线平衡、成本管 理，这时程序中不必设定宽放时问。 2 6 标准工时 2 6 1 标准时间的定义 所谓标准时间( s t a n d a r dt i m e ) ，就是指具有平均作业熟练程度的作业技能 的作业者，在规定的作业条件下，使用规定的设备和方法，以正常的作业速度， 完成符合质量要求的一个单位作业量所必需的时间n 副。 在这里，平均作业熟练程度和作业技能是指，作业者的作业熟练程度和作业 技术水平，与其它同类作业者相比较，不是最快和最高的，也不是最慢和最低放 入，而是平均水平，也可称中间水平。 规定的作业条件是指进行改作业的空间环境、现场布置、实用工具、温湿度 条件、光线条件、防护条件、其它特殊条件等。 规定的方法和设备是指，为进行该项作业所必须使用的设备型号，规格、精 度、台数等。规定的方法是指作业的工艺技术要求和工艺路线和加工精度等。 标准时间的基本条件包括单个方面：标准时间的信赖性。指标准时间是依 照科学的手法，将操作条件、操作方法、环境条件明确化，是管理这和操作这都 能充分接受的、信赖的；标准时间的公正化。指标准时间在各部门之间无“宽 第二章l = 业l ：程原理引入 和“严”的现象，是公平的；标准时间的科学性。指标准时问是能在社会上通 用的，可通过经营管理向更高的水平提高。 标准时间的确定，以科学的时间分析为基础，把作业评定作为控制其合理性 的手段，把作业条件、宽放状态作为影响标准时间的重要因素，无论什么样的生 产作业系统，也无论用什么样的方法制定标准时间，都应遵循标准时间理论。 标准时间常用计算公式如下： 标准时间= 正常时间( 1 + 评比系数) x ( 1 + 宽放率)( 公式2 - 1 ) 制定标准时间的主要方法有：时间分析法，连续观测法、瞬问观测法、预定 动作时问标准法、标准资料法等n 7 。 标准工时的制定步骤：( 标准工时构成如图2 - 2 所示) ( 1 ) 实际观测，求出平均观测时间； ( 2 ) 对观测时间加以评定，得出正常时间； ( 3 ) 对正常时间加以宽放，得出标准时间。 观测时问 。 售正 宽裕 1 7 1 部分1 时问 正常时问 标准时间 图2 2 标准时间构成 2 6 2 标准时间的制定方法 目前，业内人士已经开发出多种确定工时定额的方法，主要有下面几种： 实际测定法；标准资料法；预定动作标准时间法；工作抽样法。究竟采用 哪种方法应由工作的性质决定n 引。本课题中采用的是实际测定法( 时间研究法) 。 实际测定法须花较多的测量时间，通常用于要求非常详细有很多重复作业的 时间测定。制定标准时间的目的是量化生产活动中的指标，指导生产计划的制定 和职t 绩效的确认。在这里的时间测量是建立在方法研究的基础上，在设备定置 完成后进行的，目的是测量每一道工序的时间，以确定标准的工时定额，作为计 件工资制度制定的依据。工作测量的各类技术都是研究如何制定标准时间，以及 第- 二章1 ：业。i ：程原理引入 为了获得制定标准时问所需要的各种数据。按照制定标准数据的来源，其方法可 分为两大类，即直接测量方法和问接测量法。直接测量法是对一定时间内的作业 的执行情况进行直接观测的技术。主要包括时问研究法和工作抽样法，但动作分 析方法中的影片分析法也具备进行工作测量的功能。 实际测定法按下列步骤进行： ( 1 ) 选择要测量的作业对象，再将整个作业划分成若干个动素。如果测量的 目的只是为了确定整个作业的循环时间，那么，动素的划分可粗些，如果测量 的目的是为了确定各个动素的时间，那么，动素的划分要仔细。 ( 2 ) 选择已经按标准工作方法训练过的操作人员作为测量对象。 ( 3 ) 确定测量的作业数( 采样数) 。这与要求的精度、可信度等有关。 ( 4 ) 进行测量。一般以一个作业循环为测量单位，进行连续测量，记录整个 作业的循环时间，但记录时要分别记下各动素的时问。 ( 5 ) 对每一动素进行多次测量，做算术平均，得到每一动素的测量平均时间， 再将整个作业的所有动素的平均时间累加，就得到这个操作工人的整个作业的测 量平均时间。 ( 6 ) 确定工时定额。上面得到的平均时间是对一个操作人员所做的统计。必 须将被测量工人平均时间化为一般工人的平均时间。这可根据研究人员对被测对 象的观察，定出修正系数进行修正。另外，还要考虑工人适当的休息和生理需要 的时间，于是，适合一般工人的工时定额可按下式计算n 引： t n = t m k v ( 1 + 印) ( 公式2 - 2 ) 式中： t m 测量的平均时间( 作业循环的或动素的) ； k v - 速度修正系数，与被测量的操作人员的操作速度有关，按表2 - 1 选 择； 印考虑个人生理需要和适当休息时间的修正系数，通常取k p = 0 1 5 。 表2 - 1 速度修正系数 被测人的操作快慢很快较快正常较慢很慢 速度修正系数 1 2 51 1 01 o o0 9 00 8 0 第二章 ：业一i ：挫原理引入 2 6 3 标准时间的制定程序 制定标准时问的一般程序，如图2 - 3 所示。 图2 - 3 标准时间制定程序 第三章j 1 ：业￥基本原理在毛衫企业的基本应朋 第三章工业工程基本原理在毛衫企业的应用 在毛衫生产企业中，编织与缝合是车间生产的两大主要工序，这两道工序的 生产时间约占毛衫整体生产时问的8 0 ，在毛衫生产中起着举足轻重的作用，因 此，本次课题的研究重点为毛衫编织与缝合两道工序。 3 1 毛衫企业传统生产习惯的主要问题 3 1 1 工人操作动作不统一 很多横机编织毛衫厂以手动横机作为主要生产力量，所以工人的操作技术水 平直接影响着工厂的生产效率，但是，大多数工厂对工人的技术培训没有一定的 标准，仍以传统的师傅带徒弟的方式为主，甚至很多工厂对工人不做技术培训， 直接从其他地方招聘可以直接上岗的技术熟手或半熟手，省去了对工人进行培训 的步骤，这样表面看是节省了时间及财力，但实际上，来自不同地方的工人，操 作手法的不统一，会给工厂很多后道生产工序增加难度。 3 1 2 工人操作动作不规范 在广东地区部分毛衫企业的生产现场调研分析发现，工人动作不统一，没有 一定标准，基本按自己的习惯做，工人的操作手法五花a f ，并且也没有任务完 成标准工时限定，虽然部分熟练工人的生产速度很高，但有些工人为图方便，自 创简便方法，操作动作存在安全隐患，企业对生产设备及操作工具的使用与维护 也没有明确要求，许多工人对工具及设备的使用方法不科学，容易对人体造成危 害同时也会损伤机器，降低机器使用寿命。 有人认为手摇横机编织毛衫的生产以手工操作为主，每个人的动作不同是正 常的，操作时间也会具有一定不确定性，但我们经过一个月时间的研究分析发现， 工人的动作是有规律可循的，完全可以根据动作经济原则对其进行动作分析并进 行标准化，然后根据标准动作来测试并制定标准时问。 3 2 毛衫企业目前工时计算方法的主要问题 由于行业竞争激烈，无论是为品牌抢占市场，还是做贴牌加工，都会遇到客 户催交期，工厂生产时间紧迫的问题，因此企业计算工时时通常特别偏爱“经验 第三章二：业【：程基本原理在毛衫企业的基本应用 估计法 ，认为省时省力，不会浪费额外时间，而对于“实地测定 这样可靠的 工时制定方法却越来越不习惯心引，甚至根本不用，即使少量采用现场测定，也是 以基本的生产习惯，按工人的习惯操作动作测定，收集资料交差而已，至于操作 素质如何，操作结构是否合理，快慢节奏是否适宜，专业人员都未对这些问题进 行科学的研究和评估，因此，落后的工时定额方法必然导致落后的工时定额水平， 给企业带来许多明显的与潜在的不利因素n8 i 。 3 3 毛衫生产动作要素划分 为了找到毛衫生产的合理动作，并以此动作为标准制定标准工时，首先要对 毛衫生产各工序进行合理的动作要素划分1 。 对要测定的生产工序进行要素划分，划分要素作业遵循了以下原n - 每一 个要素单元在不影响进行精确观测记录的前提下，其延续的时间越短越佳；将 人力搛作时间与机动时间分开；单元与单元之间的界限要分清，使每个单元得 以准确的测定；不变单元与可变单元应明确划分；规则单元与问歇性单元要 划分清楚；使观测者容易看清动作的起点与终点，利用加工对象的换向、移动 等变化作为划分的界限。科学地确定作业顺序，准确地划分“要素作业，对于 保证时间测定和进行分析研究，有着重要意义。确定作业操作的顺序，可以按工 人在生产实践中自我形成的顺序，也可以按先进合理的要求，重新设计该项作业 的操作顺序。当操作顺序一经确定，就明确要求工人在操作中不得随意变更，观 测人员也不能任意更改。 3 4 动作要素时间研究