工作研究和工作设计课件.ppt

1、1第四章第四章工作研究和工作设计工作研究和工作设计2v学习目的v了解：工业工程的概念、劳动定额概述。v掌握：工作研究的内容和步骤（重点掌握5W1H和ECRS）、程序分析、操作分析、动作分析、工作设计的概念和主要内容。v熟练掌握：作业测定、工时消耗分类、时间定额。3第一节 工 作 研 究v一、工业工程和工作研究v（一）工业工程的概念v工业工程（Industrial Engineering，IE）源于20世纪初的美国，创始人为泰勒、吉尔布雷斯等，是“科学管理”的精髓。但是泰勒的思想当时没有被大多数人所接受，后来泰勒的追随者继续宣传、推广“科学管理”，为了绕过阻力，继续推进生产率的提高，他们将“科学

2、管理”改称为“工业工程”。 4美国工业工程学会表述：“工业工程是研究把人、物料、设备等组成为整体系统，对该系统进行设计、改进和组合配置的科学。它运用数学、物理和社会科学等方面的专门知识和技术，使用工程分析与设计中的原理与方法，对上述系统所能得到的功能进行说明、预测和评估。” 5v最有权威的解释是美国工业工程师学会提出的：工业工程是对由人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善和设置的一门学科。它综合运用数学、物理学和社会科学方面的专门知识和技术以及工程分析和设计的原理与方法，对该系统所取得的成果进行鉴定、预测和评价。v还有其他的定义。 6v这些定义都表明：v（1）工业工程是一门

3、工程类科学技术，主要解决管理问题的工程技术。v（2）工业工程所研究的对象是由人、物料、设备、能源、信息等生产要素所构成的各种生产及经营管理系统，且不局限于工业生产领域。7v（3）工业工程所采用和依托的理论与方法是来自于数学、自然科学、社会科学中的专门知识和工程学中的分析、规划、设计等理论与技术，特别是与系统工程的理论与方法和计算机系统技术具有日益密切的关系。v（4）工业工程的任务和目标是研究如何将人、物料、设备、能源、信息等要素进行有效、合理的组合与配置，并不断改善，实现更有效的运行，为管理活动提供技术上的支持与保证，其目的是达到系统效益与生产率的实现与提高。8v（二）工业工程与工作研究的关系

4、v狭义的工业工程以工作研究为主体。工作研究是企业管理理论和方法中的一个重要的方面，工作研究是企业管理人员的必备基本功，也是管理咨询中一种常用的方法。v工业工程与现代生产管理的关系：工业工程强调的是提高效率；而现代生产管理更强调的是生产系统的应变能力，即效力的提高。9v（三）工作研究的基本内容v1工作研究的定义v工作研究是指在既定的条件下，运用系统分析的方法研究资源的更加合理利用，把作业中不合理、不经济、混乱的因素排除，寻求一种更佳、更经济的工作方法以提高系统的生产率。102 2、工作研究内容、工作研究内容 工作研究是方法研究和作业测定的总称 113、工作研究的实施步骤、工作研究的实施步骤v 选

5、择研究项目。“凡事有一更好的方法”选择项目时考虑三因素：经济因素；技术因素；人的因素。12v 确定研究目标： 减少作业所需时间； 节约生产中的物料消耗、降低成本； 提高质量的稳定性； 增强员工工作安全性，改善工作环境和条件； 改善员工的操作，减少劳动疲劳； 提高员工对劳动的兴趣，促进劳动积极性的增长。13v 选择具体的作业过程可以是项目的全部，更多是却是某一局部，如生产线中某一工序，甚至是某些操作者的某些动作等。v 记录现行的方法可借助于各类专用的表格或图表，还可借助于录像带和电影胶片14v 分析所记录的事实分析记录事实的前提：敢于怀疑，批判现行的方法所用的方法为“5W1H法”或称“六何分析法

6、”。原因Why、对象What、地点Where、时间When、人员Who、方法How 1516v 制定改进方案v工作研究的核心，包括：建立新方法；评价新方法。v在构思新方案时，可运用“取消、合并、改变、简化”四种技巧（ECRS）。vECRS与5W1H结合运用会更有效。17 取消（删除）取消（删除）Eliminationv对任何工作首先要问，为什么要干它？能否不干？v如对于制造企业的零部件首先有个自制？外协、外购？v自制设计、采购、工艺准备、制造、检验、贮存v外协选择外协单位、收货检验18 合并合并Combinationv如果工作不能取消，则考虑能否与其它工作合并。v如两种工具能否合并？两道工序能

7、否合并？19 改变（重排）改变（重排）Rearragementv对工作顺序进行重新排列。20如某工序 工人操作时：原先左手右手空捡起零件接住交给左手放到指定地点空改变后捡起零件捡起零件放到指定地点 放到指定地点21 简化简化 Simplificationv经过取消、合并、改变后，再对该工作深入分析研究，使方法和动作尽量简化，使新的工作方法效率更高。22v5W1H法和ECRS技巧相结合的方法，最开始是应用于工作研究中，现已引入到整个企业管理领域，这对产生新的方案有很大的好处。23v 实施新的方法a 将实施方案具体化、标准化。b 说服、培训工作。24二、程序分析（过程分析）二、程序分析（过程分析）

8、v程序分析若用于制造企业称为生产过程分析，用于服务企业可称为作业过程分析。程序分析是对于现行作业方法予以有系统的记录，它采取的是一种简明的符号为基础所绘制的程序图。 v 程序分析图表的要素符号v 程序分析符号（五种）2526 程序分析图表技术概述程序分析图表技术概述v生产过程分析是针对产品 / 服务的生产过程进行系统分析，有许多种方法。v如产品工序分析、零件加工分析 （工艺流程分析）、流程分析（平面流程分析）、人机联合分析（联合作业分析）等。271.1. 产品工序分析产品工序分析v 概况v 对象产品。v 目的对整个生产过程的一个概括的了解。v 特点较粗。v 图表工序分析图（过程程序图）28 过

9、程程序图过程程序图v一般只用二种符号，操作和检验。29303132332.零件加工分析（工艺流程分析）v 概况v 对象主要原材料、零部件的局部分析。v 34v目的揭露无用作业、不合理布置引起的浪费。v特点较细。v图表加工程序表（流程程序图）。v 流程程序图。一般用四种符号（不用延迟） 35运行距离/米所用小时操作符号说明说明所用小时运行距离/米操作符号铸件毛坯库存用手车运至砂轮机打磨待运运送到铣床待加工铣毛坯待运运送到钻床钻孔运送到铣床立铣平底面等待铣床调整铣凸柄及侧面待运运送到车床车面平，钻孔运至钻床钻孔，攻丝129523110.40.112.550.533.50.0340.50.250.3

10、0.250.220.101.870.350.400.210.120.121112232334445566765611待运至清洗部清洗运至磨床磨，抛光运至油漆部打底漆待干打腻子至烘炉烘干至喷漆部喷漆至烘炉烘干检验待运至零件库存零件库131011412131112101110998877890.431.000.202.00.040.200.0251.000.050.0161.500.0120.800.290.400.500.141.004051036运行距离/米所用小时操作符号说明说明所用小时运行距离/米操作符号铸件毛坯库存用手车运至砂轮机打磨待运运送到铣床待加工铣毛坯待运运送到钻床钻孔运送到铣床

11、立铣平底面等待铣床调整铣凸柄及侧面待运运送到车床车面平，钻孔运至钻床钻孔，攻丝129523110.40.112.550.533.50.0340.50.250.30.250.220.101.870.350.400.210.120.121112232334445566765611待运至清洗部清洗运至磨床磨，抛光运至油漆部打底漆待干打腻子至烘炉烘干至喷漆部喷漆至烘炉烘干检验待运至零件库存零件库131011412131112101110998877890.431.000.202.00.040.200.0251.000.050.0161.500.0120.800.290.400.500.141.0040

12、51036363.流程分析（平面流程分析）v 概况v 对象原材料、零部件加工过程中在厂内经历的路线。v 目的改善厂房布置和设备配置。v 特点更有针对性（专一目标路线的合理性）。v 图表平面流程图（流程线路图、流线图）v 流程线路图 3738三、操作分析v操作分析是研究一道工序、一个工作地点的工人（一人或多人）使用机器或不使用机器的各个操纵活动。v它与流程分析的区别在于：流程分析是研究整个生产的运行过程，分析到工序为止；而操作分析则是研究一道工序的运行过程，分析到操作为止。39v操作分析常用的工具为人机操作、联合操作和双手操作程序图。v这些图线详细地记录了操作者在工作地点的活动以及操作者与机器之

13、间在同一时间、同一地点的协同工作状况。v通过操作分析，寻找进一步发挥人和机器的作用、缩短操作周期、提高工作效率的途径。40四、动作研究（分析）v 动作研究及动素v1. 概述v 定义 动作分析是对人的动作进行细微的分析，省去不合理的和无用的动作，制定最有效的动作序列的一种技术。41 实实 例例v动作分析很容易被人们所忽视，但在大量重复作业中，特别在一些手工操作很多的工序中，显得十分重要，即使是微小的变化，也会带来很大的效益。42v 动作分析创始人 吉尔布雷斯（F. B. Gilbreth），分析了砌砖的动作。他把原来砌砖的18个动作，减为5个，使每个工人由原来120块小时，增加到350块小时，工

14、效的提高近3培。43v 美国某电子企业（装配），每件产品有260个零件，每装一个零件，要发生伸手、取回两个动作。他们试验把所有零件向装配台移近150mm，使一次手的动作时间平均节约0.02分钟（0.12秒），按日产8000台计，每年可节约时间34000小时（4250工作日），节省距离相当于沿赤道绕地球4圈长度。442. 动作分析方法动作分析方法v 目视动作分析法用肉眼，方法简单，但不精确。v 影片、录象分析法方法精确有效，但成本较高。目前广泛采用数码产品后可使成本大幅下降。v 动素分析法（有预定动作分析法PTS法等）精确，但需专业人员操作。453. 动素及符号v动作 动素（动作的基本要素）v动

15、素符号称为萨布里克符号。vGilbreth - Therblig 46v18个符号分为三大类：v进行工作要素8个，握取、实运、对准、装配、应用、拆卸、预对、放手；v阻碍工作要素6个，寻找、发现、选择、检验、运空、计划；v对工作无益要素4个，休息、迟延、故延、持住。v可用萨布里克符号进行动作分析47 动作的经济原则v要完成一项操作（作业）可以由许多不同动作组合，但其工作效率和身体疲劳程度大不一样。这证明有些动作是有效的，有些是无效的。v动作经济原则（动作节约原则）减少无效动作，保持有效动作，提高劳动效率。48v动作经济原则由吉尔布雷斯首创，后经美国加洲大学教授巴恩斯(Barnes)完善，现在共有

16、三大类，22条。491关于身体使用的原则v排除不必要动作。v动作应以最短距离进行。v动作应使用最低位次的身体部位进行；人手动作分五个等级，最低为手指，依次上升是手腕、前臂、后臂、肩。尽可能用手指而不用手腕。50v尽可能利用物理力(惯性、重力等)。v 取消急剧转向动作，尽量使动作成为连续的曲线运动。v 建立作业节奏。 v 双手动作尽可能同时开始、同时完成。双手除在休息时外，不应同时闲置。v两腕运动应不在同一方向，而应为相反对称同时进行。512关于作业区布置的原则 v工具和材料应放在固定位置。v工具和材料应就近放置，且应按作业顺序排列。v作业面与操作者有相适应的高度。v作业面要有适当照明。52v材

17、料的供应与搬运应利用重力。v传送装置应尽可能靠近装配或使用的地方。v尽可能使用吊车传送。v为工人提供能保持其良好姿势的某种类型和高度的椅子。533关于工具、设备的设计原则v采取除了手之外，尽量使用身体其它部位进行操作的方式。v尽可能把两个以上的工具结合起来。v材料和工具应尽可能放在预定地方、不轻易变动。5455v充分设计器材和工具手柄部所需要的功能。v机器操作部件的位置应能使操作者极少变动其地点和姿势。v手指操作时，应按其能力分配使用。如计算机键盘设计应合理。56五、作业测定（又称工作测量或时间研究）v1. 定义 为了以时间为尺度，对作业系统进行评价、设计和运用，并把作业分解成适当的作业要素，

18、测定作业要素所需的时间的方法。572. 时间研究方法v 秒表时间法用秒表在现场对生产作业直接进行观察、记录和分析研究的方法。58v 工作日写实它是由专职写实人员利用秒表或其他时间记录器，对工人整个工作日的时间利用情况，按时间消耗的顺序，进行实地观察、记录和分析的一种方法。v一般采取“一对一”方法。v效率较低。59v工时抽样法（瞬间观察法）是通过对现场的操作者或机器设备进行随机的瞬间观察，调查各种作业事项的发生率进行工时研究的一种方法。v其理论依据：随机抽样的样本和总体分布状态是相同的。v不但可用于生产现场，还可用于测定办公室的工作效率。60v 测时是以工序为对象，按操作顺序实现观察和测量工时消

19、耗的一种方法。v一般用秒表或其它计时工具，来测定作业时间（基本时间和辅助时间），比较精确。61v对实测的结果进行评定和宽放。v正常作业时间实测作业时间评定系数v确定评定系数较麻烦，有许多方法，如速度评定法。v标准正常速度：一定条件下，发52张扑克牌成四堆，30秒；平地步行4800m小时，80.5m分钟等。62v进行时间宽放v标准时间正常作业时间宽放时间v或标准时间正常作业时间宽放系数63v 既定时间法（预定动作时间标准法 PTS）利用现成的动素时间标准，制定作业时间标准的方法。v近年来发展很快，有许多分支，如方法时间测量法（ MTM ）、工作因素分析法（WF）、模特排时法 （MODAPTS）等

20、。v一般根据动作要求，查表确定时间64v例（WF法）：v用手指敲门，10cm，动作8次。 查表：每次2RU，RU0.06秒，该动作为280.060.96秒。v 将孔径为8.5mm的螺母装配到直径为8mm的螺栓上，螺母回转5圈。v查表：总计37RU，37 0.062.22(秒)65v例MOD法：v手指移动2.5cm时间为1MOD即0.129秒。v将螺丝刀插入螺丝槽内，vM2 G1 M2 P5vMOD数 2+1+2+5 = 10v动作时间值 100.129 = 1.29秒。66第二节第二节 劳动定额劳动定额v一、 概述v 劳动定额的定义 v劳动定额是在一定的生产技术组织条件下，生产一定产量的产品所

21、规定消耗的时间，或在一定时间内所规定生产的合格产品的数量。 67v 劳动定额表现形式v1 产量定额(如吨小时)；v2 工时定额（时间定额，如 分钟件）；v3 看管定额（台人）；v4 服务定额（床人、桌人）。v流程式生产过程的劳动定额与劳动定员（人员定额）紧密相关。68 劳动定额的作用v1劳动定额是提高劳动效率的重要手段。v2劳动定额是实现计划管理的基础。v3劳动定额是企业科学组织生产和劳动的依据。v4劳动定额是贯彻按劳分配的重要依据。 69二、工时消耗分类概述v 概述 v工时消耗分类是指对工人在整个工作班内所消耗的各项时间进行分类，确定那些是必要的，那些是不必要的浪费，只有消除工时上的浪费，才

22、能提高劳动效率。70 v工时消耗分类始终是劳动定额的主要内容。长期以来，我国各行业采用的工时消耗分类都是五十年代沿用前苏联的标准，改革开放后，引进西方国家的有关理论。71v我国现已发布了国家标准：GB/T14 1632009工时消耗分类、代号和标准时间构成于2009年3月9日发布，同年9月1日实施。v该标准的适用范围中规定：“本标准适用于工业和建筑施工企业工作班内各项工时消耗的分类，确定作业和标准工时，制定修订劳动定员定额标准，进行工时消耗的统计分析。”72v该标准与传统方法主要差异：引入宽放时间的概念。v此标准不适用于流程式生产过程，其劳动定额主要在于考虑其宽放时间，有体力劳动宽放、有害因素

23、宽放、静作业宽放等。流程式生产过程的劳动定额与劳动定员（人员定额）紧密相关。73v有关部门认为劳动标准工作（包括劳动定额标准）对于国家劳动保障工作的重要作用，将要加强这方面的力量，加快劳动标准的制定和贯彻。74 工工作作班班时时间间 定定额额时时间间 非非定定额额时时间间 停停工工时时间间 非非生生产产时时间间 7576三、工时消耗分类术语解释 v1定额时间quota time 生产工人在工作班内为完成生产任务，直接和间接的全部工时消耗。77v2准备与结束时间time for preparation and endv为执行一项作业或加工一批产品，事前准备和事后结束工作，如熟悉图纸和工艺、设备调

24、整、准备专用工艺装备、首件及成批交付检验等所消耗的时间。v与产品的批次有关78v3作业时间operation time 直接用于完成生产作业或零件加工所消耗的时间。v4基本时间basic time 直接用于改变劳动对象的形状、尺寸、性能、外表以及零件组合等所消耗的时间。79v5. 辅助时间auxiliary time 为执行基本作业而进行的各项辅助操作所消耗的时间。如装卸零件、测量零件尺寸等。 vTz = Tj + Tf 80v6机动时间machine time 在工人看管下由设备自行完成基本工艺过程或辅助操作所消耗的时间。v7手动时间hand time 由工人手工或借助简单工具完成基本工艺过

25、程或辅助操作所消耗的时间。v8机手并动时间overlap time of machine and hand 由工人直接操纵设备实现基本工艺过程或辅助操作所消耗的时间。 81v 9作业宽放时间allowene time for operation 完成生产作业和零件加工过程中，由于工作现场组织管理和工艺装备的技术需要所发生的间接工时消耗，它包括组织性宽放时间和技术性宽放时间。82v10作业宽放率a1lowance rate for operation 作业宽放时间与作业时间的比率。 vTzk = Tz Kzk83 v11组织性宽放时间a11owed time for organization 工

26、作现场组织管理需要所发生的间接工时消耗。如机床设备的试车、加油；清扫工作地；填写原始记录等。v12组织性宽放率allowance rate for organization 组织性宽放时间与作业时间的比率。 84 v13技术性宽放时间allowance time for technology 由于工艺装备的技术需要所发生的间接工时消耗。更换用钝的刀具；调整设备等。v14技术性宽放率allowance rate for technology 技术性宽放时间与基本时间的比率。 85v15个人需要与休息宽放时间allowance time for individual needs and relax

27、ation 工作班内满足个人生理需要，以及为消除过分紧张和劳累所必需的短暂休息时间。86v16 个人需要与休息宽放率allowance rate for individual needs and relaxation 个人需要与休息宽放时间与作业时间的比率。vTgxk=Tgk+Txk=Tz Kgxk 87v17非定额时间non-quota time 生产工人在工作班内发生的无效劳动和损失的时间。v18非生产时间non-production time 在工作班内，由于企业组织管理不善或自身的责任做了非本职或不必要的工作所消耗的时间。如找图纸、物料、工具、寻找管理人员或检验人员，承担部分应由辅助工

28、人完成的工作等。v19停工时间break down time工作班内由于组织管理不善或因操作者个人原因而损失的时间。如停电、停工待料、迟到、旷工等。88四时间定额的组成v1单件时间定额v Td=Tz+ Tzk +TgxkvTz=Tj +Tf Tzk=Tz Kzk Tgxk=Tgk+Txk=Tz Kgxk89v 2.工序单件核算定额时间工序单件核算定额时间 Tdh Tdh = Td + Tzj / Np （ Np 为批量）为批量）v大量生产类型大量生产类型 Tdh = Td = Tz + Tzk + Tgxk v成批生产类型成批生产类型 Tdh = Td + Tzj / Np = Tz + Tz

29、k + Tgxk + Tzj / Np v单件生产类型单件生产类型 Tdh = Td + Tzj = Tz + Tzk + Tgxk + Tzj 90第三节 工作设计v一、工作设计的主要内容v 工作设计定义v工作设计为有效组织生产劳动过程，通过确定一个组织内的个人或小组的工作内容，来实现工作的协调和确保任务的完成。91 工作设计的主要内容v1 、明确生产任务的作业过程；v2 、通过分工确定工作内容；v3 、明确每个操作者的工作责任；v4 、以组织形式规定分工后的协调，保证任务的完成。92v工作设计，它是根据组织需要并兼顾个人需要，规定某个工作岗位的任务、责任、权利以及在组织中与其他工作岗位关系

30、的过程。v工作设计的结果通常也体现在工作说明书上。 93二、工作设计的社会技术理论v工作设计中的社会技术理论是由英国特瑞斯特及其研究小组首先提出的。v该理论认为，在工作设计中应该把技术因素与人的行为、心理因素结合起来考虑。任何一个生产运作系统都包含两个子系统：技术子系统和社会子系统。最佳的社会技术设计应该在这个交叉部分。 94 技术约束因素社会约束因素技术工作设计集合社会工作设计集合技术与社会因素最佳结合技术约束因素社会约束因素技术工作设计集合社会工作设计集合技术与社会因素最佳结合95v社会技术设计理论的价值在于，它强调技术因素与社会变化对工作设计的影响，除了考虑技术因素外，还将人的行为因素考

31、虑进来，如把调动工作、缺勤、厌倦等与技术选择联系起来。v随着新技术革命和信息时代的到来，以柔性自动化为主的生产模式正成为主流。但如果它没有在工作设计思想和方法上的深刻变革，是不可能取得成功的。在工作设计时应注重促进人的个性发展，注重激发人的积极性和劳动效率。96三、工作设计中的行为理论v行为理论的主要内容是研究人的工作动机，这一理论对于工作设计也有直接的参考作用。需要在工作设计中考虑一些方法来解决这些问题。v1工作扩大化v2工作职务轮换v3工作丰富化97四、团队工作方式v（一）团队工作方式概述v团队工作方式（Team work）是指，与以往每个人只负责一项完整工作的一部分不同，由数人组成一个小组，共同负责并完成这项工作。 98v（二）团队方式的常见类型v1解决问题式团队v2特定目标式团队 v3自我管理式团队99总 结v通过本章的学习，要求了解：工业工程的概念、劳动定额概述。v掌握：工作研究的内容和步骤（重点掌握5W1H和ECRS）、程序分析、操作分析、动作分析、工作设计的概念和主要内容。v熟练掌握：作业测定、工时消耗分类、时间定额。