南京理工IE作業(yè)測定

1、工作研究之作業(yè)測量,(J.Chen),教學(xué)目的： 作業(yè)測定的定義和基本內(nèi)涵 作業(yè)測定的主要方法和應(yīng)用 工時消耗分類及標(biāo)準(zhǔn)時間的構(gòu)成 標(biāo)準(zhǔn)時間的制定步驟 標(biāo)準(zhǔn)試件的評比方法 工作抽樣研究 模特法（預(yù)定時間標(biāo)準(zhǔn)）,工作研究之作業(yè)測量,一、作業(yè)測量概述,作業(yè)測定的定義：“作業(yè)測定是運用各種技術(shù)來確定合格工人按規(guī)定的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)完成某項工作所需的時間?！?合格工人的定義為：“一個合格工人必須具備必要的身體素質(zhì)，智力水平和教育程度，并具備必要的技能知識，使他所從事的工作在安全、質(zhì)量和數(shù)量方面都能達到令人滿意的水平?！?作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：“經(jīng)過方法研究后制定的標(biāo)準(zhǔn)工作方法，及有關(guān)設(shè)備、材料、負荷、動作等的一切規(guī)定?！?/p>

2、,工作研究之作業(yè)測量,作業(yè)測定在工作研究中的地位,工作研究之作業(yè)測量,制定標(biāo)準(zhǔn)時間的方法 1、經(jīng)驗估工法 2、統(tǒng)計分析法 3、作業(yè)測定法 作業(yè)測定的目的： 1、制定標(biāo)準(zhǔn)時間 2、改善作業(yè)系統(tǒng) 3、制定最佳作業(yè)系統(tǒng)（對比）,工作研究之作業(yè)測量,作業(yè)測定的主要應(yīng)用 （1）比較各種工作方法,在同樣條件下時間短者為好方法； （2）平衡作業(yè)成員之間的工作量； （3）決定每個作業(yè)人員能操作的機器數(shù)量； （4）提供編制生產(chǎn)計劃和調(diào)度的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)； （5）提供估算標(biāo)價、銷售價格和合同評審的依據(jù)； （6）確定及其利用率指標(biāo)和勞動定額， （7）是實施勞動成本管理的基礎(chǔ)。,工作研究之作業(yè)測量,工作研究之作業(yè)測量,工時

3、消耗分類,標(biāo)準(zhǔn)時間與工時定額 標(biāo)準(zhǔn)時間是“在適宜的條件下，用最合適的操作方法，以普通熟練工人的正常速度完成標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)所需的勞動時間” 。具有客觀性、可測性和適用性。 工時定額是管理上的一個概念，與標(biāo)準(zhǔn)時間有緊密的關(guān)系。由于管理上的用途不同，有“計劃定額”、“現(xiàn)行定額”“目標(biāo)定額”等。時間標(biāo)準(zhǔn)是制定工時定額的基本依據(jù)，工時定額是標(biāo)準(zhǔn)時間的結(jié)果。,工作研究之作業(yè)測量,標(biāo)準(zhǔn)時間的構(gòu)成,工作研究之作業(yè)測量,二、時間研究 1）定義：“時間研究是一種作業(yè)測定技術(shù)，旨在決定一位合格、適當(dāng)、訓(xùn)練有素的操作者，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，對一特定的工作以正常速度操作所需要的時間?！?， 2）用途 （1）決定標(biāo)準(zhǔn)時間，并控制人工成

4、本； （2）制定標(biāo)準(zhǔn)時間作為資金制度的依據(jù)； （3）決定工作日程和計劃； （4）決定標(biāo)準(zhǔn)成本，并作為標(biāo)準(zhǔn)預(yù)算的依據(jù)； （5）決定機器的使用效率，幫助解決圣賢平衡的問題。,工作研究之作業(yè)測量,3）時間研究的方法和工具 時間研究的主要方法是抽樣研究: - 密集抽樣:秒表法 - 隨機抽樣:工作抽樣 時間研究的主要工具:秒表、觀測板、時間研究表格、鉛筆、計算器和測量距離和速度的器具等。,工作研究之作業(yè)測量,4）時間研究（秒表法）的步驟 1、收集資料 收集資料的目的是為了為被測對象及環(huán)境建立一個完整的描述。一般包括如下幾個方面內(nèi)容： （1）能迅速識別的研究內(nèi)容的資料； （2）可識別的產(chǎn)品或零件的資料；

5、（3）可識別的制造程序、方法、工廠或機器資料； （4）可識別的操作者的資料； （5）研究的時間； （6）有關(guān)工作環(huán)境資料；,工作研究之作業(yè)測量,4）時間研究（秒表法）的步驟 2、劃分操作單元 劃分單元的目的主要是為了使單元時間測定和評比更為準(zhǔn)確。單元劃分的原則： （1）有易識別的起始和終止時間料； （2）單元時間越短越好，一般小于0.04min； （3）測定的單元主要是人工操作單元； （4）單元內(nèi)的操作盡量為基本動作； （5）不變單元和可變單元分開； （6）規(guī)則單元、間歇單元和外來單元分開；,工作研究之作業(yè)測量,4）時間研究（秒表法）的步驟 3、測時 1）測時的方法主要有： （1）歸零法； （

6、2）累計測時法； （3）周程測時法； （4）連續(xù)測時法； 2）現(xiàn)場測試情況處理 （1）時間來不及記錄某單元 （2）實際操作中某單元被省去 （3）操作中單元順序不對 （4）外來單元發(fā)生,工作研究之作業(yè)測量,4）時間研究（秒表法）的步驟 3、測時 3）剔除異常值 記錄后對記錄的數(shù)據(jù)進行計算和綜合，但是在計算平均值之前，必須剔除異常數(shù)據(jù)。根據(jù)美國工程協(xié)會SAM規(guī)定，秒表記錄數(shù)據(jù)時，由于特殊外來因素，導(dǎo)致的超出正常范圍的數(shù)據(jù)。一般規(guī)定為：三倍標(biāo)準(zhǔn)方差（約為99.7%）范圍，即： 上限值為：平均值3倍標(biāo)準(zhǔn)變差 下限值為：平均值3倍標(biāo)準(zhǔn)變差 記錄之中超出上限或下限的數(shù)據(jù)值為異常值，應(yīng)加以剔除。,工作研究之

7、作業(yè)測量,4）時間研究（秒表法）的步驟 3、測時 4）決定觀測次數(shù) 由于工具、材料的不同、設(shè)備狀態(tài)的不同、操作者技術(shù)程度、觀測精度要求不同等因素，要求有一定的觀測次數(shù)，數(shù)據(jù)才能比較有效地反映真實情況。決定觀測次數(shù)的方法： （1）誤差界限法 (2)列圖法,其中： Xi為每次讀表數(shù) n為先行觀測次數(shù),工作研究之作業(yè)測量,4）時間研究（秒表法）的步驟 4、求出正常時間 對個體操作者的觀測記錄數(shù)據(jù)只能計算出個人的平均作業(yè)時間，必須經(jīng)過評比和寬放才能作為標(biāo)準(zhǔn)時間。評比的作用是將觀測的時間進行修正為不快也不滿的正常時間(理想時間)。目前國際上有幾種標(biāo)準(zhǔn)，如：走行：平均體力的男子，不帶任何負荷，在平坦道路上

8、以4.8公里/小時的速度行走。,工作研究之作業(yè)測量,工作研究之作業(yè)測量,評比的尺度 評比時需將觀測到的操作者的速度與理想速度（正常速度）作精確比較，所以必需有具體的數(shù)字表示其快慢，為此必須有一個評比的尺度，通常采用以下兩法：60分法和100分法。這兩種方法是建立在同一水平之上，凡觀測速度與理想速度完全相同的給予60分或100分。,觀測時間為18秒 你的評比為80,60分法,100分法,正常時間=18X,80,60,=24秒,觀測時間為18秒 你的評比為133,正常時間=18X,133,100,=24秒,4）時間研究（秒表法）的步驟 5、寬放時間 正常時間是指操作人員在布魯哀也不滿的情況下操作的

9、時間，如果以此為標(biāo)準(zhǔn)時間，則操作人員從早到晚工作不能停止。由于正常的生理需求、工作間隙等，必須對正常時間進行寬放修正。,工作研究之作業(yè)測量,4）時間研究（秒表法）的步驟 6、形成標(biāo)準(zhǔn)時間 由于前五個步驟的綜合，標(biāo)準(zhǔn)時間可以由最初的秒表測得的時間，經(jīng)過評比修正為正常時間，加入寬放時間，最后得到標(biāo)準(zhǔn)時間。 標(biāo)準(zhǔn)時間觀測時間x評比率x(1+5%) 假定寬放系數(shù)為5%。,工作研究之作業(yè)測量,5)工作抽樣（Sampling） 起源：工作抽樣始創(chuàng)于1934年，由英國統(tǒng)計學(xué)者L.H. Tippett首先將統(tǒng)計與概率論原理應(yīng)用于工業(yè)企業(yè)的工作研究和工時利用率；1940年美國Morrow將此方法應(yīng)用于寬放系數(shù)的

10、研究；Barnes在研究的基礎(chǔ)上發(fā)表了工作抽樣一書 。 基本概念：工作抽樣是在一段較長時間內(nèi)，以隨機方式對調(diào)查對象 進行間斷的觀測，并按預(yù)定目的整理、分析調(diào)查的資料，得出需要的結(jié)果。,工作研究之作業(yè)測量,（1）工作抽樣的基本原理,工作抽樣的基本原理源于數(shù)理統(tǒng)計的理論，以概率法則為其基本的理論基礎(chǔ)，即“從母集(總體)中隨機地抽取樣本，如果樣本數(shù)據(jù)足夠大，則從樣本的性質(zhì)可以推斷出母集或總體的性質(zhì)”。 根據(jù)概率定律，用工作抽樣處理的現(xiàn)象接近于正態(tài)分布。以平均數(shù)X為中線兩側(cè)取標(biāo)準(zhǔn)差的1倍、2倍和3倍時，其面積積分分別為總面積的68.25%、95.45%和99.73%。工作抽樣一般取2的范圍，即確定95

11、%（實際為95.45%）的可靠度。,工作研究之作業(yè)測量,工作研究之作業(yè)測量,工作研究之作業(yè)測量,（2）示例： 現(xiàn)以觀測一位操作者在1小時內(nèi)工作時間與空閑時間的比率來介紹工作抽樣與時間研究的區(qū)別： 如果以秒表法： 在1小時內(nèi)，以1分鐘為單元進行直接觀測，并記錄觀測 結(jié)果，即觀測記錄60次。如下圖所示，以空白格表示工 作時間，以斜條格為空閑時間。,工作研究之作業(yè)測量,由圖可知，在內(nèi)60分鐘內(nèi)，有18分鐘為空閑，有42分鐘為工作，故：,工作比率=,工作時間,總觀測時間,=,42,60,=70%,空閑比率=,空閑時間,總觀測時間,=,18,60,=30%,工作研究之作業(yè)測量,如果采用抽樣法 將1小時分

12、成60格，然后在1-60的數(shù)中，隨機取出10個數(shù)作為觀測的時分。設(shè)取時分為34，54，4，47，53，29，12，9，19，25 將這些時分按先后順序排列成4，9，12，19，25，29，34，47，53，54則表示在以上分鐘時，進行觀測，并記下觀測結(jié)果,在10次隨機觀測中有3次沒工作（空閑），7次工作則所占比率為：,工作比率=,總觀測時間,工作時間,=,10,7,=70%,空閑比率=,總觀測時間,空閑時間,=,10,3,=30%,工作研究之作業(yè)測量,（3）工作抽樣的精度：絕對精度E和相對精度S,根據(jù)統(tǒng)計學(xué)，二項分布標(biāo)準(zhǔn)差,在一定條件下,為：,=,P(1-P),n,抽樣的精確度分為絕對精度E和

13、相對精度S。當(dāng)可靠度定為95%時，絕對精度E=2,，即,E=2,=2,P(1-P),n,式中 P-觀測事項的發(fā)生率； n-觀測次數(shù),相對精度即為絕對精度與觀測事項發(fā)生率之比，即,S=,E,P,=2,(1-P),nP,一般都將可靠度定為95%，相對精度定為,5%,工作研究之作業(yè)測量,工作研究之作業(yè)測量,（4）工作抽樣的次數(shù)確定,觀測次數(shù)是根據(jù)可靠度和精確度要求而定的，在可靠度取95%時，所需觀測次數(shù)，可按下式計算：,用絕對精度E,n=,4P(1-P),E2,用相對精度S,n=,4(1-P),S2P,利用以上兩式時，每一式均有兩個末知數(shù)，為此可先進行100次左右的試測來求P。例如，經(jīng)過100次觀察

14、，某設(shè)備的開動率為75%，設(shè)絕對精度取為,3%，則,n=,4P(1-P),E2,=,4X0.75(1-0.75),(0.03)2,=334(次）,（5）工作抽樣的步驟與方法 1、確立調(diào)查的目的和范圍 調(diào)查目的不同，則項目分類、觀測次數(shù)與方法均不同。 如果以設(shè)備開動狀況為調(diào)查目的，則還需要確定范圍，是單臺設(shè)備，還是幾臺設(shè)備，是局限于某車間，還是全廠范圍。,工作研究之作業(yè)測量,（5）工作抽樣的步驟與方法 2、調(diào)查項目分類 根據(jù)所確定的目的與范圍，就可以對調(diào)查對象的活動進行分類分類的粗細根據(jù)抽樣的目的而定，抽樣項目分類是表格設(shè)計的基礎(chǔ)。例如：只調(diào)查及其的開工率，則觀測項目可分為“工作”、“停工”和“

15、閑置”三項。 調(diào)查項目分類可參照一般分類表。 3、決定觀測方法 在觀測前，首先要繪制被觀測的設(shè)備的操作著的平面圖和巡回觀測的路線圖，確定觀測路線。,工作研究之作業(yè)測量,（4）工作抽樣的步驟與方法 4、設(shè)計調(diào)查表格 調(diào)查表格的內(nèi)容和形式取決于調(diào)查的目的、要求和被調(diào)查對象項目的分類。如：表104和表105 5、向有關(guān)人員說明調(diào)查目的 為使工作抽樣成功，必須將抽樣的目的、意義和方法向被測對象說明，并要求操作者按平時、平常狀態(tài)工作，避免緊張。,工作研究之作業(yè)測量,（4）工作抽樣的步驟與方法 6、試觀測，決定觀測次數(shù) 在正式觀測前必須一定次數(shù)的試觀測，按照調(diào)查的項目的分類、觀測方法、調(diào)查表格等進行。通過

16、試觀測得出觀測事項的發(fā)生率，根據(jù)發(fā)生率和觀測精度要求確定正式觀測的次數(shù)。,工作研究之作業(yè)測量,用絕對精度E,n=,4P(1-P),E2,用相對精度S,n=,4(1-P),S2P,（4）工作抽樣的步驟與方法 7、正式觀測,工作研究之作業(yè)測量,決定每日的觀測時刻 隨機起點等時間間隔法 設(shè)在某廠的一個車間實施工作抽樣，決定觀測五日，每日觀測20次。該車間是上午8時上班，下午5時下班，中間休息1小時（12時至1時），可按下法決定每日觀測時刻： 步驟1：作兩位數(shù)的亂數(shù)排列 較簡單的方法是：以黃色紙片代表個位，取10張，上面分別寫0，1，2，3，-9；以10張紅色紙片代表十位，上面分別寫0，1，2，3-9

17、。每次從不同顏色的紙片中隨機地各抽出一張，記下數(shù)字，將抽出的放回。如此反復(fù)抽取，即得亂數(shù)排列。設(shè)共抽15次，其亂數(shù) 排列如下：21，94，62，35，06，64，96，40，85，77，88，63，52，27，75,（4）工作抽樣的步驟與方法 7、正式觀測,工作研究之作業(yè)測量,步驟2：將此數(shù)列中小于50的數(shù)保留，大于50的則減去50，保留余額，得出： 21，44，12，35，06，14，46，40， 35，27，38，13，02，27，25 步驟3：去掉上述數(shù)中大于30的數(shù)，得出： 21，12，06，14，27，13，27，25,（4）工作抽樣的步驟與方法 7、正式觀測,工作研究之作業(yè)測量,步

18、驟4：決定第一日的觀測時刻。,首先決定第一日第一次的觀測時刻，取亂數(shù)排列的最前面數(shù)字21，因為8時上班，所以第一次的觀測時刻為：8時21分 隨后決定每次觀測的時間間隔，以每日工作為480分，減去第一次的21分，再除以每日的觀測次數(shù)，得出時間間隔，即： （480-21）/20=22.95=23（分） 第二次的觀測時刻為： 8時21分+23分=8時44分 如此類推。,（4）工作抽樣的步驟與方法 7、正式觀測,工作研究之作業(yè)測量,步驟5：決定第二日的觀測時刻 首先決定第二日第一次的觀測時刻，取亂數(shù)排列的第二位數(shù)字12，于是第二日第一次的觀測時刻：8時12分 第二次的觀測時刻為： 8時12分+23分=

19、8時35分 如此類推 得出5天的觀測時刻見第255頁之表10-6 實地觀測 觀測人員按既定的觀測時刻及預(yù)定的抽樣調(diào)查項目進行實地觀測并記錄。,（4）工作抽樣的步驟與方法 8、數(shù)據(jù)整理,工作研究之作業(yè)測量,剔除異常值 根據(jù)記錄數(shù)據(jù)繪制管理圖，確定管理界限，將超過管理界限的異常值去掉。,管理界限=P,3,P（1-P）,n,P-觀測事項發(fā)生率的平均數(shù) n-平均每日觀察次數(shù),現(xiàn)以下例說明如何作管理界限圖。,（4）工作抽樣的步驟與方法 8、數(shù)據(jù)整理,工作研究之作業(yè)測量,現(xiàn)根據(jù)觀測結(jié)果繪制管理界限圖：,管理界限=P,3,P（1-P）,n,=0.7906,3,0.7906(1-0.7906),160,=0.

20、7906,0.0966,管理上限=0.7906+0.0966=0.8872 管理下限=0.7906-0.0966=0.6940,（4）工作抽樣的步驟與方法 8、數(shù)據(jù)整理,工作研究之作業(yè)測量,（4）工作抽樣的步驟與方法 8、數(shù)據(jù)整理,工作研究之作業(yè)測量,由圖可以看出，第二班的工作比率為88.76%，越出上管理界限88.72，應(yīng)作為異常值剔除。,核算觀測次數(shù)和精度 因為第二班的工作比率超過上管理界限，剔除之后，須重新計算平均工作比率。,=2,1-0.7713,160X5,= 0.03885%,故觀測有效。,工作研究之作業(yè)測量,（4）工作抽樣的步驟與方法 9、作出結(jié)論，提出改進 根據(jù)抽樣分析的結(jié)果，

21、分析人員、設(shè)備的配置是否合理，并提出相應(yīng)的改善建議。,工作研究之作業(yè)測量,6)預(yù)定時間標(biāo)準(zhǔn)概述 （1）基本概念：預(yù)定時間系統(tǒng)PTS(Predetermined Time System)是國際公認的指定時間標(biāo)準(zhǔn)的先進技術(shù)和方法。它利用預(yù)先為各種動作制定的時間標(biāo)準(zhǔn)來確定各種操作所需要的時間，不需要進行觀察和測定。 （2）發(fā)展過程 美國人西格，1924年提出MTA(Motion Time Analysis); 美國無線電公司奎克于1934年提出工作因素體系WF 1948年，美國西屋電氣梅納格等提出方法時間衡量MTM。 1966年，澳大利亞的海特提出MOD（Modular Arrangement of

22、 Predetermined Time Standard ）法。,工作研究之作業(yè)測量,工作研究之作業(yè)測量,（3）預(yù)定時間標(biāo)準(zhǔn)的典型方式,工作研究之作業(yè)測量,（3）預(yù)定時間標(biāo)準(zhǔn)的特點和用途 特點： 不需要對操作現(xiàn)場進行觀測和記錄，效率高； 要求詳細記錄動作過程，并得到基本動作時間，有助于進行合理的改善； 在實際工作發(fā)生前決定時間標(biāo)準(zhǔn)，并制定操作規(guī)程； 作業(yè)方法變更，不影響基本時間標(biāo)準(zhǔn)； 用途 為方法評價提供依據(jù)； 建立時間標(biāo)準(zhǔn)； 特別適用于流水線設(shè)計中的平整（平衡）問題；,7）模特法及其應(yīng)用,（1）模特法的基本含義： 模特法是在人體工程學(xué)試驗的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的先進的時間標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。 模特法認為人類的任何復(fù)雜動作都是由基本動作要素組成，這些基本動作要素的對于正常操作人員，時間值是基本一致的，因此，任何一項操作的時間是由各個基本動作時間構(gòu)成的，也是一個常量。 （2）模特法的基本原理 操作是由基本動作構(gòu)成，模特法歸結(jié)為21種； 不同的人做同一動作（在同等條件下）時間基本一樣； 身體不同部位的動作所用時間互成比例； 手指動作是