工业工程与生产效率改善之方法研究之动作分析

1、主讲：安敏工业工程与生产效率改善广州维高集团有限公司IE管理倡导先锋之四：方法研究之动作分析第一页，共七十四页。动作分析 1、何谓动作经济原则 2、肢体使用原则 3、作业配置原则 4、机械设计原则 5、流程路线经济原则 6、生产线经济路线原则 7、作业流程经济原则8、现场物流改善第二页，共七十四页。I E的创立I E是英文：Industrial Engineering的缩写，译成中文为工业管理。IE创始人：泰勒。1880年开始从事科学的分析方法。迪拉-对铲铁矿石的铲子的大小进行了标准化；制作特殊的铲子；制作了作业计划与作业人员配置计划并改变了原来的岗位负责人的管理范围；去诶那个了一天的标准作业

2、量，对超产的人员给予奖励；对不能达标的作业人员进行动作分析后为他们指导作业方法，努力使他们都能拿到奖金。-效果：实施三年半后，作业人员从630人减少到140人，人工成本下降68%。第三页，共七十四页。动作的定义观察我们日常行为，可以发现它们是由各种动作组合而成。如早晨起床去上班这段时间，一般包括起床、洗脸、更衣、看报、用餐、上班等。但各个动作又可以细分，如起床可以分成：睁开眼睛、伸腰、叠被子、起来。生产过程包括人、机、物、法四大要素（4M）。其中人的动作是最重要的要素。动作-是指构成作业行为的一个一个的具体的运动。第四页，共七十四页。动作分析的目标 通过改善作业方法，引进先进的技术（如洗衣机代

3、替手洗、电饭锅代替烧柴做饭、冰箱代替以往将食物放到水井里面冷藏等），不断改进作业标准，实现动作分析的目标:如实把握作业人员身体各部位进行动作的顺序、方法。明确动作中是否存在不经济、不合理、不均衡的现象。观察身体的整体动作是否平衡。第五页，共七十四页。动作分析的种类 现实工作中我们根据实际需要，采用必要的精细度，从大动作到小动作的分析手法进行研究，并大致分为以下四类：1、作业人员工序分析法（每个工序流程四种符号）2、基本动作分析法（单工序中各个动作细分-18种符号）3、胶卷分析法（体育竞技分析高/低速摄影机）4、动作进程图片分析法（当进行极短的重复性的作业时，使用该方法分析身体各部位，主要是手的

4、动作的进程。该方法是要在分析的身体的某一部位安装一个小灯球，并从前、侧、上三个方位对其进行摄影，此时，灯球定时闪烁，再通过照片了解该动作的过程、速度和方向）。第六页，共七十四页。一、作业人员工序分析法分析材料、零部件、产品是通过怎样的工序进行制作的方法称之为-产品工序分析法（详见程序分析法）工艺流程工作流程 研究 对象作业检查停滞搬运 价值 分析 I E改善消除不合理消除浪费消除偏差第七页，共七十四页。二、基本动作分析法主要针对工序中各种动作进行细致的分析：详见下叶第八页，共七十四页。方法研究之动作分析 5、 18种动作要素分析 6、 动作要素分析的用途 7、 动作要素分析的方法 8、 动作要

5、素改善的步骤9、动作要素改善的重点 安敏 工业工程与生产效率改善系列课程之四 1、动作分析的目的与意义 2、动作分析的步骤 3、动作分析的方法4、动作分析与作业改善第九页，共七十四页。1、动作分析的目的与意义 对生产活动中的全部作业动作进行观测分析，研究人的各种动作浪费，从而寻求省力、省时、安全、经济的作业方法。动作分析 动作研究程序分析动作分析时间研究IE 动作分析的实质是研究分析人在进行各种工作操作时之细微动作，删除无效动作，使操作简便有效，以提高工作效率。其内容为：发现操作人员的无效动作或浪费现象，简化操作方法，减少工人疲劳，在此基础上制定出标准的操作方法，为制定动作时间标准作技术准备。

6、它包括：动素分析、影象分析、动作经济原则等内容。第十页，共七十四页。2、动作分析的步骤重编作业分析浪费动作经济原则观察记录动作改善观察动作包含眼睛移动消除浪费费时动作快化设定标准更轻松更有效价值判断寻找动作浪费第十一页，共七十四页。3、动作分析的方法目视动作分析动素分析影像分析以目视直接观测现场作业发现问题实时改善将全部动作含大脑思考行为分解成18种动素并分析分析作业录像精确测定作业时间及动素第十二页，共七十四页。动作分析程序分析流程改善设备布局改善“一个流”改善动作改善作业改善4、动作分析与作业改善第十三页，共七十四页。18种动作要素分析NO.名称英文缩写符号符号说明分类定 义1伸手TE手中

7、无物形状A空手移向目标2握取G手握物品形状A手或身体某部位充分控制物体3移物TL手中有物形状A手或身体某部位移动物品，又称实运4装配A装配形状A将零件组合成一件5拆卸D拆物形状A将装配物分离拆解6使用UUse的U字形A利用器具或装置所做的动作7放手RL手中掉物形状A放开控制物的动作第十四页，共七十四页。NO.名称缩写符号符号说明分类定 义8检查I透镜形状A将目的物与进行质量、数量比较9寻找S眼找物品形状B通过五官寻找物品的动作10发现F找到物品眼形B发现寻找目的物的瞬间动作11选择S制定选择物B多个物品中选择所需物品的五官动作12计划P手放头部思考B作业中决定下一步工作的思考与计划13预定位P

8、P保龄球直立B将物品放置到预定位置14定位P物品在手前端B将物品放置于所需的正确位置18种动作要素分析第十五页，共七十四页。NO.名称英文缩写符号符号说明分类定 义15持住H磁铁吸物形状C手握物品保持静止状态，又称拿住16休息R人坐于椅形状C为消除疲劳而停止工作的状态17延迟UD人倒下形状C不可避免的停顿18故延AD人睡觉形状C可以避免的停顿18种动作要素分析第十六页，共七十四页。休息计划故延延迟握取移物伸手放手定位预定位持住检查寻找选择发现核心动素拆卸装配使用常用动素辅助性动素消耗性动素动作要素按性质分类ABC第十七页，共七十四页。核心动素常用动素辅助性动素消耗性动素动作要素按作用分类类 别

9、特 点备 注A 有效动素进行工作所必要的动素，能使工作有效推进B 辅助性动素工作时有时必要的、但又会消耗作业时间的动素C 无效动素本身不能推进作业的动素第十八页，共七十四页。6、 动作要素分析的用途 去除不必要的动作 研讨最合理的作业配置 作业工装化 改进工装 作业方法说明 设定标准作业 改善前后对比分析 培养分析能力ABC使工作有效推进的动作使之更轻松造成工作延迟的动作尽可能减少本身不能推进作业的动作尽可能消除用途第十九页，共七十四页。7、 动作要素分析的方法左眼右 对作业进行细微的动作分解与观察，对每一个连续动作进行分解，按左手、右手和眼睛三种动作分开观察并进行记录作业要素NO.右手动作眼

10、睛左手动作内容符号内容符号第二十页，共七十四页。8、 动作要素改善的步骤发现问题确定目标实施改善 作业空间是否过大 左、右手作业是否平衡 B、C类动素是否存在 缩短作业周期 提高作业效率 减少作业空间 多快好省便 ABC动素改善 作业台布置 工装改善 左、右手平衡第二十一页，共七十四页。项 目改善前改善后标识状态铭牌与3C标志分别贴附铭牌与3C标志一体化标识价格铭牌：0.82元枚3C标志：0.14元枚合计：0.96元/台铭牌：0.82元枚3C标志：0元/枚合计：0.82元/台生产计划900万台900万台实施日期1月1日3月27日2005年3月28日已实施数量223.671万台将实施数量676.

11、329万台标识预计费用864万元554.590万元作业人员2人1人人工成本3.90万元1.95万元认证费用0万元43个型号计77.40万元合计成本867.90万元771.264万元降成本效益96.636万元第二十二页，共七十四页。9、动作要素改善的重点动作优化1、肢体协调优化2、前后动素连接与替代3、减少注意力减少（去除）1、减少每次运动量2、减少次数3、去除工装化（简单的工具）第二十三页，共七十四页。动作优化1、肢体协调优化2、前后动素连接与替代3、减少注意力减少（去除）1、减少每次运动量2、减少次数3、去除工装化（简单的工具）1、动作方向与作业进行方向 圆滑进行2、合并、组合两个以上的动素

12、3、用身体的不同部位代替手的动作4、尽可能多利用左手5、减少眼球的多余动作及不必要的判断6、提高自动化程度7、整理整顿8、定置定位1、利用重力及动力2、消除反重力方向作业3、缩小作业范围4、多个同时作业5、合并动素6、适当利用工具消除某些动素1、设计适当的工具，2、改善工具形状、性能、精度第二十四页，共七十四页。动作优化 以肩和肘为中心的的移动路线 左、右手对称移动 消除移动途中的方向改变 上下移动前后水平移动 左右水平移动 速度调整伸手移物A减少（去除） 缩短搬运距离 减轻重量 减少身体重心的上下移动 使用凳子 手动搬运滑动运输滚轴运输 利用动力或重力去除此动素 增加单位运量 两手同时运输工

13、装化（简单的工具） 平滑路面 易于滑落的滑槽（滑轨） 途中尽可能同时进行其它动作 用不同部位执行（如脚） 去除移动途中的障碍物第二十五页，共七十四页。工装化（简单的工具） 手套、胶手指 利用针形物预置器、 剪刀等专用工具动作优化 改变受力面积减少手握压力 抓取部位设计为易于拿取的形状 设定防滑位 改善放置方式使其易于抓取 改变肢体部位（如用脚）减少（去除） 增加一次抓取的个数、 减少动作次数 组合工具去除某些动作 减少搬运中多余的挽手动作握取A 标示握取位置如手握位、脚踏位第二十六页，共七十四页。动作优化 工装机械的操作点力度调适 以肩和肘为中心的的移动路线 左、右手对称移动 消除移动途中的方

14、向改变 上下移动前后水平移动 左右水平移动 速度调整 操作方向、旋转方向与下一动素 圆滑过渡装配拆卸使用 减少人对器具、设备等在使用中的 注意力分散 作业标准化，提高熟练度、自动化减少（去除） 减少取出及装入时的摩擦 减轻操纵柄 减少操作杆的动作幅度 设定操作限位 机械设备集中操作工装化（简单的工具） 导轨、导槽 限位 利用杠杆、螺杆、链杆、 凸轮等机构 利用重力A第二十七页，共七十四页。工装化（简单的工具） 承接容器 避免损伤的装置动作优化 利用加速度（投出或敲击） 配合下一动素的适应部位放开 移动的中途放开减少（去除）放手A 消除放手时的注意力 增加一次抓取的个数、 减少动作次数 组合工具

15、去除某些动作 减少搬运中多余的挽手动作第二十八页，共七十四页。检查A工装化（简单的工具） 使计测工具方便读取 简化计测工具 限位计测动作优化 眼睛上下移动改为左右移动 改善作业台照明 使用样板 使用检测设备 通过声音及颜色来检查减少（去除） 缩短眼睛的移动距离 将物品放在视野范围内 利用镜子 通过自动调节装置排除检查 接个同时进行 集中两台以上的检测设备集中监视第二十九页，共七十四页。寻找发现选择B工装化（简单的工具） 通过镜子观看 用反射镜改善照明 利用透镜、分格盘、透明容器 工业箱分格动作优化 眼睛上下移动改为左右移动 改善作业台照明 作记号 涂色彩 目标物品的规格大小易于眼睛识别减少（去

16、除） 缩短眼睛的移动距离 将物品放在视野范围内 利用镜子 位置固定以去除选择 自动化以去除此作业 减少眼球运动次数第三十页，共七十四页。工装化（简单的工具） 导向装置 限位装置 工具予置动作优化 改为不需要定位的放置方法 减少消除定位和预定位所需注意力减少（去除） 缩小定位的范围并明确标识 设计成不需对准的形状定位B预定位第三十一页，共七十四页。工装化（简单的工具） 夹紧装置 吊钩等悬挂手段动作优化减少（去除） 减轻重量 设法提高每次持住数量持住C 改变受力面积减少手握压力 抓取部位设计为易于拿取的形状 设定防滑位第三十二页，共七十四页。1、何谓动作经济原则动作经济原则机械设计原则作业配置原则

17、肢体使用原则 通过对人体动作能力的研究而创立的一系列能最有效发挥人的能力、同时使作业者疲劳最小、动作迅速、容易、有效的动作设计和改善原则。第三十三页，共七十四页。2、肢体使用原则轻松有节奏 （1）双手同时开始、结束动作 （2）双手动作对称反向 （3）以最低等级的动作进行作业 （4）动作姿势稳定 （5）连续圆滑的曲线动作 （6）利用物体惯性 （7）减少动作注意力（8）动作有节奏第三十四页，共七十四页。动作经济的四个基本原则 两手同时使用 使动作单元力最少 使动作距离最短 使动作轻松、容易第三十五页，共七十四页。一件一件地检查改善前改善后一次检查两件双手同时作业例1第三十六页，共七十四页。非协调性

18、动作不能做到协调性动作容易做到双手同时反向和对称移动左手 右手左手 右手左手 右手左手 右手左手 右手左手 右手左手 右手左手 右手能做到但动作不协调材料工具不对称，肩部或躯干要移动，易失去平衡，易疲劳例2第三十七页，共七十四页。使用双手可同时完成动作的夹具左手拿垫圈,右手握夹使之弯折90改善前改善后双手协调动作双手将垫圈插入专用夹具,用手指使之弯折90例3第三十八页，共七十四页。双手同时作业左手拿零件右手将零件固定改善前单手作业改善后对称作业左手拿零件并将之固定右手同时进行相同作业小零件小零件固定作业例4第三十九页，共七十四页。 缩短手臂的移动距离 尽可能不动全臂 只做凭前臂、手腕或手指即

19、可完成的动作 尽可能将零件、工具放在手 够得着的近处 减少屈身、弯腰等躯干动作使作业位置高度达到最佳状态： 坐在椅子上，前臂水平伸出时 高度约60cm 臂肘放在作业台上，眼睛平视 进行组装零部件，作业者不弯腰高度约85cm例5第四十页，共七十四页。腿的移动脚腿尽可能缩短步行距离例6第四十一页，共七十四页。眼睛的移动眼睛颈部躯干尽可能将零件、工具放在看得见的近处例7第四十二页，共七十四页。3、作业配置原则 （1）材料、工装定点、定容、定量 （2）材料、工装预置在小臂范围内 （3）材料、工装取放简单化 （4）物品水平移动 （5）利用物品自重进行工序间传递 （6）作业高度适宜、便于操作（7）照明适合

20、作业第四十三页，共七十四页。最大作业范围正常作业范围（垂直面）（水平面）正常作业范围最大作业范围作业配置的适合区域原则第四十四页，共七十四页。三角形原理大零件作业点小零件手持工具 作业过程中，作业点、工具和零部件三个位置构成三角形关系。此三角形越小，作业效率越高。作业配置的三角形原理第四十五页，共七十四页。第四十六页，共七十四页。第四十七页，共七十四页。第四十八页，共七十四页。混乱的材料放置，费时费力！第四十九页，共七十四页。配置改善整理整顿真正的5S第五十页，共七十四页。第五十一页，共七十四页。第五十二页，共七十四页。减小移动距离盖板放在一边，取到盖板后固定在产品上改善前手移动40cm改善后

21、手移动15cm盖板放在传送带上，取到盖板后固定在产品上传送带产品人人例9第五十三页，共七十四页。作业场所的钳子放置钳子放在桌子上,拿起后要在手里倒一下改善前握法要调整改善后免去握法调整钳子放在漏斗状支架中支架钳子例10第五十四页，共七十四页。改变材料和工具的存放状态工具未固定改善前取放距离不定改善后便于作业工具固定夹工件工具弹簧例11第五十五页，共七十四页。零件放置杂乱,随即选择零件进行组装改善前改善后零件有序、对称放置，双手同时、按顺序工作零件左右对称布置，便于双手作业例12第五十六页，共七十四页。尽量缩小作业区域传送带工件人作业台传送带工件人良好的照明有助于提高作业效率适当的通风、正常的温

22、度和湿度可以减轻疲劳加强清扫和整理、合适的工作服可以避免工伤例13第五十七页，共七十四页。容器和器具、过滤网脏屑零件例14方形箱子漏斗状托盘状箱子第五十八页，共七十四页。漏斗形容器的利用从箱子中取轴套，改善前移动距离长，不好拿改善后取用方便从漏斗形容器出口取轴套加压轴套方形容器漏斗形容器出口第五十九页，共七十四页。海绵垫的应用小零件放在作业台上，用指尖拿起来改善前取用时小零件易滑掉改善后取用更容易小零件放在海绵垫上手指作业台小零件小零件海绵垫工具、设备的把手做成易握、易抓的形状例15第六十页，共七十四页。用镊子把薄小零件夹起来改善前薄小零件易滑动改善后零件相对固定，夹取容易把薄小零件放在波纹板

23、上波纹板的应用薄小零件波纹板薄小零件镊子例16第六十一页，共七十四页。利用重力和其它力取送材料工件箱作业台60cm20cm其它力：磁力、气压、油压、弹力、点滴装置例17第六十二页，共七十四页。利用重力和机械力取送材料60cm20cm例18第六十三页，共七十四页。4、机械设计原则 （1）用夹具固定产品及工具 （2）使用专用工具 （3）将两种工装合并为一个 （4）使工装便利化，减少疲劳 （5）机械操作动作相对稳定， 操作程序流程化、标准化（6）控制程序与作业程序配合第六十四页，共七十四页。固定电烙铁减少动作数量元件基板电烙铁焊料左手右手1.取材料 (等待)2.拿焊料 拿电烙铁3.焊接4.放焊料 放电烙铁5.材料入箱 (等待)改善前每次都要取放电烙铁左手右手1.取材料 拿焊料2.焊接 3.材料入箱 拿焊料改善后将电烙铁固定在工作台前例19第六十五页，共七十四页。左手拿起螺栓，右手将螺母拧上改善前改善后左右手同时进行下述动作：将螺栓放在固定夹具上，再将螺母拧上固定夹具需长时间固定对象物时，可利用固定夹具利用夹具、导轨等限定运动路线利用夹具、导轨等使定位更容易例20第六十六页，共七十四页。5、流程路线经济原则流程路线经济原则减少停滞禁止孤岛加工路线越短越好消除重叠停滞禁止逆行消除交叉路线第六十七页，共七十四页。流程路线经济原则 路线长度、范围越小越好 减少工序的分离 减少（去除）很难流水