动作与时间分析的研究(樊世通072031263132).doc

天 津 大 学 网 络 教 育 学 院专科生毕业论文教 学 中 心 深圳 专 业 工业工程 年 级 2007 姓 名 樊世通 学 号 072031263132 指 导 教 师 汪菲 动作与时间分析的研究一.动作分析的目的生产活动实际上是由人和机械设备对材料或零部件进行加工或检验组成的，而所有的检验或加工又都有是由一系列的动作所组成，这些动作的快慢、多少、有效与否，直接影响了生产效率的高低。许多工厂对工序动作的安排，往往是在产品刚开始生产时安排一次，此后除非出现重大问题很少进行变更。效率的提高一般视作业者的动作熟练程度而定，随着动作的逐渐熟练，作业者对作业动作习以为常，完全在无意识中进行操作。实际上，这样的作法潜藏着极大的效率损失。许多人们认为理所当然的动作组合，其实都存在， 停滞， 无效动作， 次序不合理， 不均衡（如：太忙碌、太清闲等）， 浪费等不合理现象。这些动作对产品的性能和结构没有任何改变，自然也不可能创造附加价值，使生产效率因之降低。吉尔布雷斯曾说过：“世界上最大的浪费，莫过于动作的浪费。” 以日常生活中的动作为例：一个熟练的厨师，可以同时用两个甚至更多的炉子炒菜，快速而且不会出差错。而平常人则可能用一个炉子炒菜都会出现在中途发现某一种材料还未准备好的状况，所耗费的时间也更长。究其原因，就是因为动作安排合理与否造成的。动作分析就是对作业动作进行细致的分解研究，消除上述不合理现象，使动作更为简化，更为合理，从而提升生产效率的方法.二.动作分析改善的次序动作分析改善的步骤。如果用PDCA 的方法进行分析的话，可以作成流程图，遵循这样的步骤进行动作分析改善，可以使动作的效率不断得到提升。1.问题的发生/发现在生产制造的现场，每天都有新的问题在发生。有些人可能视若无睹，觉得一切都很正常，因而也就缺少改善的动因，效率也就日复一日地停留在同一水平上。改善往往源于问题的发生和发现，管理者如果能带着疑问审视现场所发生的一切，特别对细节的地方加以留意，就更容易找到改善的对象。以启发管理人员发现现场的问题点。项目检查重点结果和难度有没有较难执行的动作？作业的姿势是否容易导致疲倦？作业环境是否方便作业进行？能否使动作更轻松？人员的配置合理吗？有没有安全隐患存在不均匀？作业是否有忙闲不均的现象？是否有熟练度不够的现象？作业者之间的配合怎样？是否有显得散乱的地方？浪费 有没有等待、停滞现象？检查标准会不会过于严格？人员配备是否过剩？是否有重复多余的动作？有没有次序安排不合理的动作？检查项目检查重点生产效率.productivity生产效率有没有提高的余地？动作时间能否缩短？品质 quality品质稳定吗？不良率是否增大？消费者有没有抱怨？成本cost材料有没有浪费？机械运转率高吗？间接人员是否过多？非作业时间多不多？交货期delivery交货期是否经常有拖延？计划的准确度高吗？安全 Safety时间分析的方法体系图三. 动作与时间研究动作与时间研究（MotionandTimeStudy）也称“工时学”、“工作研究”或“作业研究”，是指用系统、科学的方法测定、分析和研究作业动作与时间，以获得最佳的工作方法。动作与时间研究对于提高工作效率、降低疲劳以及在工劳动工时测定与管理方面有极其重要的作用。动作与时间研究由动作研究和时间研究两部分组成。动作研究又称“方法研究”或“工作方法设计”，其主要内容是通过各种分析手段发现、寻求最经济有效的工作方法，动作研究的主要发明者是E.B.吉尔布雷斯和L.M.吉尔布雷斯夫妇。F.B.吉尔面雷斯于1885年受雇于一建筑商时进行了著名的“砌砖研究”。在该研究中，他通过对砌砖动作进行分析和改进，使工人的砌砖效率提高了近200%。1912年，吉尔布雷斯夫妇在美国机械工程师学会会议上，首次发表了题为细微动作研究的论文，在文中他们首创用电影摄影机和计时器将作业动作拍摄成影片并进行分析的方法，同时通过自己的研究将人的作业动作分解成三大类共 17种基本动作命名为“动素”。这些基本动作是：伸手、握取、移物、装配、应用、拆卸、放手、检验、寻找、选择、计划、对准、预对、持住、休息、迟延和故延。其中前8种动作称之谓“必需动作”，中间5种动作称之谓“辅助动作”，最后4种动作称之谓“无效动作”。他们指出，籽提高动作效率必须尽可能地删减第二、三类动作。以后，F.B.吉尔布雷斯又独创性地发明了“灯光示迹摄影”和“设计灯光示迹摄影”两种摄影方法，使动作分析的准确性和有效性有了很大的提高。为了缓和、消除工人对早期动作研究的抵触和不满，在富有心理学诰诣的L.M.吉尔布雷斯的帮助下，F.B.吉尔布雷斯又逐渐地将动作研究范围扩大到工作疲劳与单调、动机及工作态度等方面。四. 时间研究时间研究又称“作业测量”或“工作测量”，其主要内容是通过科学方法测定工作的实际时间，以此作为制定工作定额、核算成本、计划生产以及检验工作方法效率等的基础。时间研究的主要发明者是F.W.泰勒。约在F.B.吉尔布雷斯从事动作研究的同时，F.W.泰勒在美国伯利恒钢铁厂进行了著名的“铁铲试验”。在该研究中，他比较了工人铲煤与铲矿砂间的差异，对工人的铁铲进行了改进，并制定相应的劳动定额及奖励制度，从而在短短的三年半时间内，使该厂原需400-600人的工作降低到只需140人即可完成。F.W.泰勒在时间研究上的最主要贡献之一是指出了时间研究的过程。他认为时间研究包括工作分析和工作建立两大范围。首先是工作分析，可总结成以下几个步骤：（1）将作业动作分解成最简单的基本动作；（2）删除无效动作；（3）观测部分熟练工人的各项基本动作，借助秒表记下最佳及时间最短的动作方法；（4）记录、说明、依次标出每一基本动作及恰当的动作时间；（5）分析、记录各类宽放率或宽放时间。其次是工作建立，由以下几个步骤组成：（1）将经常以同样顺序在作业中出现的基本动作合并成一组，记录并标示各组动作；（2）通过分析、比较，从所有动作组中选择适当的动作组应用于当前情境；（3）将所有基本动作时间汇总，再加上各类宽放时间，即可估计出各类作业的工作时间。除F.B.吉尔布雷斯夫妇和F.W.泰勒外，其他还有一些人对动作与时间研究的发展也超导这很重要的作用。如R.M.巴恩斯提出了“动作经济原则”，A.H.莫金逊1930年提出了“工作简化原则”，美国无线电公司的 J.H.奎克、W.J.希尔和R.H.考霍列夫于1935年创立了“工作因素系统”技术（WF），西屋电气公司的H.B.梅纳德G.J.斯坦杰门顿、 J.L.修瓦伯于1940年创立了“方法时间测定”技术（MTM）等等。动作研究与时间研究约在本世纪30年代起开始被合称为“动作与时间研究”。在我国，老一辈心理学家曾在纺织、机械及煤矿等工种中进行过动作与时间研究，并取得了一定的成就。一般地说，动作与时间研究可分以下阶段进行：第一阶段是发掘问题。在实际情境中，有许多对象要求进行动作与时间研究，它们的范围大至生产过程、工艺过程，小至工序或操作，选择的余地很大。为了把精力集中到最迫切、最重要的对象上，课题选择必须考虑到经济、技术、心理等因素。第二阶段是现状分析，即对所选定的研究对象进行描述和分析。在这一阶段，可利用许多具体的描述方法，如程序分析、动作分析、直接时间测定、预定动作时间研究、工作抽查等等。在分析时，既可从对象、人员、地点、时间、方式、目的等方面加以考核（即“6W原则”或“5W1H原则”），也可以利用“运用经济原则”去对照、比较。第三阶段为新方法设计。利用取消、合并、重排、简化等手段将旧的工作方法进行改进，提出若干新的工作方法。第四阶段是对新方法进行评选，以经济、管理、心理等因素为依据，选择“最佳”的工作方法加以实施。为了保证新方法正确实施，要制定材料、设备、环境等标准，并赋予特定的工时定额。第五阶段是对前一阶段实施新方法的状况进行评估，以确定该项研究的效益。评估的内容包括产量、质量、成本、安全状况、土气等方面。动作与时间研究各阶段的关系如图1所示。在具体应用时，动作研究可划分为程序分析与动作分析两大类。程序分析的出发点是整个工作程序或流程，或者说，是一种将整个生产或制造过程中所有操作、检验、贮存、运输、迟延等事实用符号加以分析和依次排列，以供了解程序和达到改进目的的图示方法。根据目的不同，程序分析又可区分为操作程序图、流程程序图、流程图、联合程序图及操作者程序图等五种。操作程序图顺序描述操作与检验两个事实，一般适用于分析整个生产或制造过程；流程程序图包括操作、检验、贮存、运输和迟延所有五个事实，适用于分析产品或原料的流动；将流程程序图画在按比例缩小的工作场区平面图上，则构成流程图，因此，流程图具有详细、直观的双重特点；联合程序图是将同一工作地上人的活动及其与机器的关系依时间标尺图示出来，可作为人、机剩余能力分析及人、机数匹配设计的工具；操作者程序图是一种特殊的程序分析方法，它将操作者左、右手或其他部位的动作按发生的时间顺序加以描述、记录，它能清楚地反映左、右手或其他身体部位的操作关系。与程序分析相反，动作分析是从较微观的角度出发，通过对身体细微动作的记录、分析，达到消除无效动作及提高动作效率的目的。根据使用的精确性程度不同，动作分析可区分为目视动作分析、动素分析与影片分析三类。前两者均利用研究人员直接观测、记录、分析及改进作业动作，它们之间的唯一差异是作业所划分的基本动作单位不同，而后者则是指利用摄影机将作业动作拍成影片然后进行放映、分析、影片分析根据拍摄速度不同，可区分为“微动作研究”与“微速度动作研究”。如果所研究的动作单位较小，周期短，这时可用每秒16框的速度进行拍摄，这种速度下可拍摄到较为细微的动作变化，故称为“细微动作研究”。如果动作单位相对较大，则可以每秒一框（或每分100框）的较慢速度进行拍摄，这种拍摄速度可以节省大量的费用，但拍摄到的劝作变化相对较大，故称为“微速度动作研究”。由早期影片分析发展而来的录像分析是当前动作分析的最重要、最精确和最实用的方法。在动作分析时，经常需用到“动作经济原则”。“动作经济原则”是一组指导人们如何节约动作、如何提高动作效率的准则，它的目的是减少工作疲劳与缩短操作时间。“动作经济原则”可划分为三大类，共22项。第一类是关于人体的使用，第二类是关于工作场所的布置，第三类是关于工具设备的设计。更综合地说，它可归纳为四点：（1）同时使用两手，避免一手操作一手空闲；（2）力求减少动作单位数，避免不必要的动作；（3）尽可能减少动作距离，避免出现全身性活动；（4）追求舒适的工作环境，减少动作难度，避免不合理的工作姿势或操作方式。时间研究或时间测定技术，从其发展的角度出发，可依次划分为经验判断法、历史记录法和工作测量法三类。虽然前两类技术仍有某种程度的应用，但不可否认，第三类技术已成为目前最常用的时间测定技术。第三类技术是根据统计学原理，通过对工作细节内容进行分析、测定来确定标准工时的方法，它按特点的同可区分为直接时间测定法、预定动作时间研究和工作抽查等类型。（1）直接时间测定法。这是时间研究中唯一直接测定的方法，是所有工作测量法的基础，它的特点是在现场对工作直接进行划分与测定，因此，具体具体、客观、适合情境等优点。缺点是不能对设计中的工作进行研究，研究费用高。预定动作时间研究则以以往的时间研究资料为基础，即长期积累的时间资料综合发展盛开个时间标准系统，将这种时间标准系统应用于当前的实际避孕药境，因此，它具有预测、费用少的特点，但精确性不能得到保证。（2）预定动作时间研究。这一方法中最为常用、普遍的技术为方法时间测定（MTM）与工作因素（WF）。MTM是三位美国工程师H.B.梅纳德G.J.斯坦杰门顿和J.L.修瓦伯在综合了前人的研究基础上，通过对钻床工作场所的大量摄影分析发展起来的。该技术将人类操作动作划分为伸手、搬运、旋转、加压、转动、抓握、定位、放手、拆卸、眼动和身体动作等项，通过动作级别、动作距离、动作形态、克服的阻力和重量、动作类型或特点等变量的分析以及同时动作、合并动作、复合动作情境的考虑，实现时间的测定。 MTM按动作的精确程度划分为MTM-1，MTM-2，MTM-3三种形式。与此不同，WF则将人类操作动作划分为运送、抓取、预对、装配、使用、拆卸、脑力过程和放手等八种，从身体的使用部位、运动距离、所要求的手工控制级别以及阻力或重量等四人变量进行考虑。（3）工作抽查。这是利用统计抽查技术对作业动作进行随机、间断的观测、记录，它具有客观性强、费用少的双重特点，特别适用于对特定作业项目的时间或时间率测定。直接时间测定法和工作抽查的测定工时时均涉及工作速度评定（或称“速度评比”）的问题，而所有这三类方法都需确定宽放时间或宽放率。应该说，直接时间测定法、预定动作时间研究和工答抽查的使用与发展是相辅相成的。动作研究与时间研究的各类技术及其相互关系如图所示。动作与时间研究技术在我国的某些领域已得到广