石大机制专业工业工程基础课件第4章 工作研究概述

第四章工作研究概述第二篇工作研究4.1.1工作研究的概念工作研究包括“方法研究”和“作业测定”两大技术。工作研究（WorkStudy）是方法研究和作业测定的总称，是IE体系中最重要的基础技术。工作研究的目的是在现有设备的条件下，对生产程序和操作方法进行分析研究，寻找效率最高、成本最低及质量最好的工作方法，并制定标准时间。世界各国都把工作研究作为提高生产率的首选技术。如美国90%以上的企业都应用了工作研究，企业的生产率普遍大幅提高。

4.1工作研究概述方法研究的概念 对现有的各项作业、工艺和工作方法进行系统分析，寻求完成某项工作的最经济合理的方法，达到减少人员、机器、以及无效动作和物料消耗的目的，并使工作方法标准化；

要点：a:对工作方法进行改进及标准化的一种技巧；

b:消除生产系统中不合理、不均衡、不经济的因素，寻求最有效的标准工作方法；作业测定的概念 在掌握和消除生产过程中多余和无效时间后，制定出用经济合理的工作方法完成某项工作所需的标准时间，达到减少人员、机器以及设备空闲的目的。

要点：在方法研究的基础上正确测定作业量并制定标准工作时间。4.1.2工作研究的目标方法研究把工作简化并制定出进行某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的合理时间。工作研究提高生产率方法时间测量（MTM）模特计时法（MOD）方法研究1、方法、程序2、材料3、工具和设备4、工作环境程序分析对整个制造程序或工序的分析工序程序图产品或材料的流程图流程程序图布置与路经分析线图或线路图操作分析动作分析人机操作分析联合作业分析（工作时）双手操作分析动作要素分析动作经济原则制定标准工作法作业测定设定时间标准直接法密集抽样时间研究密集抽样法分散抽样时间研究工作抽样合成法预定时间研究标准法（PTS）标准资料法工作因素法（WF）简易WF法制定标准时间训练操作工人工作研究实施步骤工作研究的范围4.1.3工作研究的范畴4.1.4工作研究的实施程序确定研究对象记录现有的工作方法分析现有工作方法的不足制定新工作方法评价各种新工作方法计算标准工作时间建立新方法新方法的实施与维持方法研究作业测定制定工作标准和时间标准寻找问题分析问题解决问题▼

方法研究与作业测定的关系联系两者是相辅相成、互为渗透的。一般来说，作业测定应该在方法研究的基础上进行。换句话说,只有经过方法研究,使得生产过程和操作(动作)方法合理后,作业测定才有意义。另一方面,“时间乃动作的影子”,时间是衡量工作方法优劣的主要尺度。所以,方法研究常用作业测定作业比较和选择工作方法的依据。区别

方法研究研究如何减少作业的工作量,而作业测定则研究如何减少无效时间,并以方法研究所确定的工作量为基础,进一步制定该作业的标准时间。

研究的对象相同但是研究的方法不同4.2.1方法研究的概念、目的和特点“方法”是人们进行工作和生活所运用的整体手段的组成部分，人们使用方法完成自己所要做的任何事情。好的方法可以帮助人们减少物质、能源、时间以及资金的消耗和浪费，从而降低成本；可以改善人们的工作环境；可以提高生产率。概念：对现有的或即将进行的工作方法（如加工、制造、装配、操作）进行系统地观测、考查、分析、研究和试验，使工作方法经过科学的简化和优化，在时间研究的配合下最终找到一种最好工作方法的技术。

4.2方法研究

方法研究的目的改进工艺和程序；改进工厂、车间和工场的平面布置；改进整个工厂和设备的设计；经济地使用人力，减少不必要的疲劳；改进物料、机器和人力的利用，提高生产率；改善实际工作环境，实现文明生产；降低劳动强度。

方法研究的特点创新意识 对工作方法的改进永无止境；指导思想——充分挖掘企业内部潜力

力求在不投资（即增加人力、设施、原材料等）或者少投资的情况下，通过挖掘企业内部的潜力（即改进工作方法），获得最大的经济效益。着眼点——系统整体优化

方法研究首先着眼于整个工作系统、生产系统的整体优化（程序分析），然后再深入解决局部关键问题（操作分析），进而解决微观问题（动作分析），最终达到系统整体优化的目的。4.2.2生产过程的基本概念任何产品都有一个从原材料的投入到产品产出的生产过程定义：生产过程是从产品投产前一系列的生产技术组织工作开始，直到把它生产出来为止的整个过程。生产过程的构成自然过程劳动过程工艺过程检验过程运输过程由动素构成由动作构成由操作构成由工艺工序构成由检验工序构成由运输工序构成生产过程动作分析程序分析操作分析方法研究基本生产过程生产准备过程辅助生产过程生产服务过程工序：指一个工人或一组工人在一个工场对一个或一组劳动对象进行加工，完成生产过程中的一部分。同一道工序中的操作者、操作对象、操作工具和工作场所均不发生变化。工序可以进一步分解为操作和动作。操作：是工序的组成部分。是工人为达到某一目的，使用一定方法所完成的若干动作的总和。动作：是手工操作的构成因素。指工人接触物件、移动物件或离开物件的行为。动作由基本动素构成。

几个基本概念4.2.3方法研究的主要分析技术按层次划分程序分析操作分析动作分析工艺程序分析流程程序分析线路图分析线图分析人机操作分析联合操作分析双手操作分析动素分析按范围划分专门分析工艺程序分析流程程序分析线路图分析线图分析人机操作分析联合操作分析双手操作分析综合分析动素分析程序分析：完成任何工作所需经过的路线和手续即为程序。程序分析主要以整个生产过程为对象，研究一个完整的工艺程序。从第一个工作地到最后一个工作地进行全面研究分析，通过取消、合并、改变、调整、重排等手段以达到简化、改善和优化的目的。操作分析：研究分析以人为主体的一个工序，使操作者、操作对象和操作工具三者科学地组织、合理地布局与安排，以达到减轻工人劳动强度、减少作业工时、保证工作质量的目的。动作分析：研究分析人在进行各种操作时的身体动作，以达到排除多余动作、简化操作、减轻疲劳、从而制定最佳动作程序的目的。方法研究层次的示例板材切断汽车的车身制造成型焊接组装涂覆搬入构件点焊自动焊检查制品搬往下工序放好构件A放好构件B进行焊接取出成品伸手握取构件B移动至夹具安置定位放手工序操作动作动素程序分析操作分析动作分析作业划分工艺分解分析技术以材料的加工过程单元为基础的划分以作业单元为基础的划分以动作单元为基础的划分以动作要素为基础的划分三种分析技术的对比程序分析操作分析动作分析在方法研究中的层次宏观层次中观层次微观层次研究对象整个生产过程（包含全部工序）一个工序（以人为主体）一个操作中人的身体动作基本单元操作（作业）动作动素表现手段工艺程序图流程程序图线路图、线图人机操作程序图联合操作程序图双手操作程序图动素程序图也有人称他们为工序分析（或流程分析）、作业分析、动作分析。4.2.4方法研究的内容与步骤方法研究的主要内容分类研究对象属性图表工艺程序分析整个制造程序综合分析工艺程序图流程程序分析产品、材料、人在整个过程中的流动分析专门分析流程程序图（人型、物型）布置与路线分析对厂房、设施的布局及工作路线进行分析专门分析线路图或线图闲余能量分析人与机器的联合程序分析专门分析人机程序图联合作业程序图双手操作分析操作时两手的移动分析专门分析双手操作程序图方法研究的步骤（对比工作研究的实施程序）选择：选择所需研究的工作记录：用程序分析的有关图表工具对现行方法全面记录分析：用5W1H提问技术对记录的事实进行逐项提问，并根据ECRS四个原则对有关程序进行分析。建立：在上述基础上建立最经济合理、实用的新方法实施：采取措施使此新方法得以实现维持：坚持规范及经常性检查，维持该标准方法不变。▲对比4.3.1作业测定的定义与目的工作研究的流程示意图确定研究对象记录现有的工作方法分析现有工作方法的不足制定新工作方法评价各种新工作方法计算标准工作时间建立新方法新方法的实施与维持方法研究作业测定制定工作标准和时间标准寻找问题分析问题解决问题工作研究的过程：

利用程序分析、操作分析和动作研究获得最佳程序和方法，然后在利用作业测定将所有作业制定出标准时间。经验判断法根据生产的实际情况凭经验估算出工时消耗来制定定额的方法。是一种估计法，简便易行，但误差较大。历史纪录法根据原始记录和统计资料来推断同等内容工作的时间标准。是一种统计分析法，比经验法具有科学性，但不够精确、可靠。

作业测定在方法研究的基础上，对生产时间和辅助时间加以分析研究，从而制定标准时间的方法。

是一种科学研究的方法，客观、令人信服。

制定标准时间的方法作业测定的定义 运用各种技术来确定合格工人按规定的作业标准完成某项工作所需的时间。（国际劳工组织）合格工人的含义： 具备必要的身体素质、智力水平和教育程度，并具备必要的技能和知识，使他所从事的工作在安全、质量和数量方面都能达到令人满意的水平。规定的作业标准 经过方法研究后制定的标准工作方法，及其有关设备、材料、负荷、动作等一切规定的标准状态。

总制造时间基本作业时间无效时间完全按照设计资料，以最佳制造方法所能制造该产品所花费的最短时间因产品的设计不当而发生的无效时间因产品生产过程中计划及操作方法不当而发生的无效时间因产品生产过程中管理原因而发生的无效时间制造时间的构成作业测定的目的：制定作业系统的标准时间，作为工作计划、指导、管理及评价的依据（无标准则无管理）；改善作业，提高机器使用效率（如生产线平衡问题）；制定最佳的作业系统。作业测定的应用比较各种工作方法的效果，在相同条件下，工时最短的方法是最理想的方法；

平衡作业组成员之间的工作量；

决定每个作业人员能操纵的机器数；

提供生产计划与进程的基础资料，包括设备劳力；

提供估算标价、销售价格和交货合同的基础数据；

确定机器利用率指标和劳动定额，并可作为制定奖励办法的基础；

提供劳动成本管理的资料。时间研究（秒表时间研究）：

利用秒表或电子计时器，在一定时间内对作业的执行情况做直接的连续观测，最终制定出完成该项工作的时间标准。

工作抽样（样本法）：

时间研究是在一段时间内利用秒表连续不断地观测操作者作业，而样本法则是在较长时间内，以随机方式分散地观测操作者。这种方法不关心具体动作所耗费的时间，而是估计人或机器在某种行为中所占用的时间比例。因此样本法一般用于研究工时利用效率(工作改善)、合理制定工时定额(制定标准时间)等。

4.3.2作业测定的主要方法及应用作业测定的主要方法预定时间标准法（PTS-PredeterminedTimeStandards）

将构成工作单元的动作分解为若干基本动作，对这些基本动作进行详细观测，然后作成基本动作的标准时间表。当要确定实际工作时间时，只要把工作任务分解成这些基本动作，从基本动作的标准时间表上查出各基本动作的标准时间，将其组合就可得到工作的正常时间，然后加上宽放时间就可得到标准工作时间。

PTS法的特点：

利用预先为各种动作制定的时间标准来确定进行各种操作所需要的时间，而不是直接观察或测定由于能精确地说明动作并加上预定工时值，因而较之其它方法可能提供更大的一致性不需要对操作者的熟练、努力等程度进行评价，能比较客观地确定时间标准PTS为国际公认制定时间标准的先进技术。PTS法共40多种，如方法时间衡量(MTM)、工作因素法(WF)、模特排时法(MOD)等标准要素法/标准资料法

在不同种类的工作中，存在大量相同或相似的工作单元。实际上不同的工作是由若干种工作单元的不同组合，因此对于工作单元所进行的时间研究和建立的工作标准可应用于不同种类工作中的工作单元。而这样的工作单元的标准一经测定即可存入数据库以供调用。标准要素法（或标准资料法）是将直接由秒表时间研究、工作抽样、预定时间标准法所得到的测定值，根据不同的作业内容，分析整理为某项作业的时间标准，以便将该数据应用于同类工作的作业条件上，使其获得标准时间的方法。

标准要素法（或标准资料法）首先建立若干工作单元标准时间数据库（可应用多种作业测定方法），然后根据不同的作业内容将其应用于同类工作的作业条件上。

第一阶次：动作。作业测定的最小工作阶次，如伸手、握取等。第二阶次：单元。由几个连续动作集合而成，如：伸手抓取零件、放置物件等。第三阶次：作业。通常由两、三个操作集合而成，只能由一人来同时完成。如：伸手抓取工件在夹具上定位，拆卸加工完成品（从伸手到放置为止）。第四阶次：制程。为进行某种活动所必须的作业的串连。如：钻孔、装配、焊接等。工作抽样PTS时间研究标准资料法作业测定的层次及应用工作阶次的划分以研究方便为原则。作业测定的层次工作层次4.3.3工时消耗分类及标准时间构成全部工作时间定额时间（T）非定额时间（t）准备与结束时间(T

准)作业时间(T

作)布置工作地时间(T

布)休息与生理需要时间(T

休)非生产时间(t

非)非操作者原因造成的停工时间(t

停)操作者原因造成的停工时间(t工停)基本时间(T

基)辅助时间(T

辅)技术性的时间(T

技布)组织性的时间(T

组布)工时消耗=定额时间+非定额时间定额时间(T)：在正常的生产技术组织条件下，工人为完成一定量的工作所必须消耗的时间。T=T作+T布+T休+T准作业时间(T作)

=基本时间(T基)+辅助时间(T辅)布置工作地时间(T布)

=组织性布置工作地时间(T组布)+技术性布置工作地时间(T技布)休息和生理需要时间(T休)准备与结束时间(T准)大量生产条件下：单位产品工时=T作+T布+T休或单位产品工时=T作*（1+布%+休%）布%：布置工作地时间占作业时间的百分比休%：休息和生理需要时间占作业时间的百分比成批生产或单件生产条件下：单位产品工时=T作+T布+T休+T准/每批产品数量传统工时的计算含义：在适宜的操作条件下，用最合适的操作方法，以普通熟练工人的正常速度完成标准作业所需的劳动时间。合适的操作条件和最合适的操作方法是指通过方法研究后所确定的操作方法和操作条件。普通熟练工人和正常速度意味着标准时间适合绝大多数作业者标准作业是标准时间的依据标准时间标准时间的特性客观性：对应于某一标准化了的作业操作（通过方法研究），不以人们的意志为转移而客观存在的一个量值。可测性：可以用科学的方法对操作进行测定以确定其时间量值。适用性：易于被大多数人所接受。工时定额：对某种作业的工时规定一个额度。 即使对同一作业，由于用途不同可能有不同量值的定额，如“现行定额”、“目标定额”、“计划定额”等。标准时间：找出在规定条件下，按标准的操作方法进行工作时所消耗的时间，它对应于某一个标准作业，只有一个唯一的量值。标准时间与工时定额的联系：标准时间是制定工作定额的依据；工时定额是标准时间的结果。标准时间与工时定额定额时间非定额时间中国准备结束时间作业时间布休时间非生产时间由于企业原