經(jīng)典IE人機(jī)程序圖.ppt

1、a,1,第四章 操作分析,Chapter 4 Operation Analysis,a,2,主要內(nèi)容,a,3,4.1 操作分析概述,操作分析是研究如何使工人的操作以及工人和機(jī)器的配合達(dá)到最經(jīng)濟(jì)和最有效的程度。所以操作分析是研究一道工序，一個(gè)工作地的工人使用機(jī)器或不使用機(jī)器的各個(gè)操作活動(dòng)。 操作的定義：為實(shí)現(xiàn)一定目的而進(jìn)行的獨(dú)立完整的勞動(dòng)活動(dòng)，是加工工序或作業(yè)再分解，同時(shí)操作也可以進(jìn)一步分解為若干個(gè)動(dòng)作。,a,4,4.1 操作分析概述,程序分析是研究整個(gè)制造的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，分析到工序?yàn)橹?；操作分析是研究一道工序的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，分析到操作為止。 操作的分類：基本操作和輔助操作,a,5,1）操作分析的含義和

2、目的,操作分析的含義 通過(guò)對(duì)以人為主的工序的詳細(xì)研究，使操作者、操作對(duì)象、操作工具三者科學(xué)地組合、合理地布置和安排，達(dá)到工序結(jié)構(gòu)合理，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，減少作業(yè)的工時(shí)消耗，以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量為目的而作的分析。 操作分析的目的： 使作業(yè)結(jié)構(gòu)合理，刪除多余無(wú)效的操作，使操作最有效，總數(shù)減少。 使人和機(jī)器能很好地協(xié)調(diào)配合工作，充分發(fā)揮人和機(jī)器的效能。 改進(jìn)操作方法和工作地布置，減輕操作者的疲勞。,a,6,2）操作分析的方法,a,7,3）影響操作的因素,(1) 與勞動(dòng)對(duì)象有關(guān)的因素 (2) 與勞動(dòng)工具有關(guān)的因素 勞動(dòng)對(duì)象的復(fù)雜程度 勞動(dòng)工具的工作性能 被加工材料的加工性 勞動(dòng)工具的使用性能 毛坯的形狀

3、和余量 (3) 與工作地狀況有關(guān)的因素 工作地設(shè)備的布置狀況，成品、工具的擺放位置 (4) 與工作環(huán)境有關(guān)的因素 工作環(huán)境對(duì)工人的心理和生理的影響 (5) 與勞動(dòng)者素質(zhì)有關(guān)的因素 勞動(dòng)者的技術(shù)素質(zhì) ， 勞動(dòng)者的思想素質(zhì),a,8,4）操作分析的基本要求,將操作總數(shù)減少到最低，最佳的工作次序，工作簡(jiǎn)單易行 合理利用肌群，發(fā)揮雙手作用，盡量使用工具。 要求機(jī)器完成更多的工作。 減少作業(yè)循環(huán)和頻率，節(jié)省時(shí)間 改進(jìn)設(shè)備、工裝與工位器具、物料規(guī)格或工藝，采用經(jīng)濟(jì)的切削用量。 工作地點(diǎn)應(yīng)有足夠的空閑，使操作者有充足的回旋余地。 消除不合理的空閑時(shí)間，盡量實(shí)現(xiàn)人機(jī)同步工作。,a,9,4.2 人機(jī)程序圖,人機(jī)操

4、作分析的意義與目的 意義：在機(jī)器的工作過(guò)程中，調(diào)查、了解在操作周期內(nèi)機(jī)器操作與工人操作的相互關(guān)系，以充分利用機(jī)器與工人的閑余能量及平衡操作時(shí)，則要利用人機(jī)操作圖，可將生產(chǎn)過(guò)程中，工人操作的手動(dòng)時(shí)間和機(jī)器的機(jī)動(dòng)時(shí)間清楚地表現(xiàn)出來(lái)。 目的：在現(xiàn)代化生產(chǎn)中，機(jī)器設(shè)備幾乎都是全自動(dòng)或半自動(dòng)的，操作機(jī)器的工人成了“監(jiān)督”機(jī)器的工人，在每一操作周期中，總有大部分的閑余時(shí)間，這些閑余時(shí)間如能加以利用，不但可以提高生產(chǎn)力，而且能降低成本及提高工人的收入。,a,10,4.2 人機(jī)程序圖,人機(jī)程序圖(man-machine process chart)是記錄和表示人與機(jī)器在一個(gè)工作周期內(nèi)時(shí)間上的協(xié)調(diào)與配合關(guān)系的圖

5、表 可以把機(jī)器工作周期與工人工作周期內(nèi)時(shí)間上的相互配合關(guān)系清楚地表示在圖上 研究人員可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)記錄資料重新安排或調(diào)整，使若干空閑或無(wú)效時(shí)間得以減少，以提高效率。,a,11,1） 人機(jī)程序圖的功用,發(fā)現(xiàn)影響人機(jī)作業(yè)效率的原因 判斷操作者能夠同時(shí)操作機(jī)器的臺(tái)數(shù)，充分發(fā)揮閑余能力的作用。 判定操作者和機(jī)器兩方面哪一方提高工效更有利。 進(jìn)行安全性研究 設(shè)備改造，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化及改善作業(yè)區(qū)的布置。,a,12,2） 人機(jī)程序圖的種類和構(gòu)成,種類 單人單機(jī)程序圖：一人操縱一臺(tái)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行作業(yè)的人機(jī)程序圖。如圖4-4所示P120 單人多機(jī)程序圖：一人操縱多臺(tái)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行工作的人機(jī)程序圖。如圖4-5所示P120 人

6、機(jī)程序圖的構(gòu)成(P113圖4-1） 表頭部分：勞動(dòng)對(duì)象的情況，勞動(dòng)工具的情況，操作者情況，研究者姓名、研究日期 表身部分：主要記錄操作者的各項(xiàng)操作活動(dòng)、機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況及兩者的時(shí)間 表尾部分：記錄改進(jìn)建議事項(xiàng),a,13,2） 人機(jī)程序圖的種類和構(gòu)成,a,14,3） 人機(jī)程序圖的繪制,填寫表頭各項(xiàng) 繪制時(shí)間標(biāo)尺 按作業(yè)中各操作順序分別記錄人的操作內(nèi)容和機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)情況并標(biāo)注時(shí)間 按規(guī)定的符號(hào)在時(shí)間標(biāo)尺的格內(nèi)標(biāo)出人和機(jī)器的操作時(shí)間和閑置時(shí)間 統(tǒng)計(jì)人和機(jī)器的操作時(shí)間和閑置時(shí)間并計(jì)算時(shí)間利用率 經(jīng)過(guò)分析，提出改進(jìn)建議填寫在表尾欄內(nèi) 人機(jī)程序圖僅記錄一個(gè)工作周期內(nèi)人和機(jī)器的工作情況。但繪制人機(jī)程序圖時(shí)要反復(fù)

7、觀察數(shù)個(gè)工作周期才能繪制成。 P115例4-1,a,15,4） 人機(jī)程序圖的分析,人和機(jī)器活動(dòng)的分析,人的獨(dú)立工作：與機(jī)器無(wú)關(guān)的一些操作。如加工完成后清理工具和布置工作地等。 機(jī)器的獨(dú)立工作：機(jī)器的自動(dòng)工作過(guò)程，在此過(guò)程中，不需要人進(jìn)行控制，比如，數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)加工過(guò)程。 人機(jī)的聯(lián)合工作：人與機(jī)器有密切關(guān)系的操作，這些操作必須要求機(jī)器處于某種狀態(tài)方能進(jìn)行。例如：注塑成型機(jī)器裝卸模具等。,對(duì)于以上三種活動(dòng)的分析，應(yīng)使前兩種活動(dòng)同時(shí)進(jìn)行，以縮短工作時(shí)間，對(duì)于第三種活動(dòng)要盡量縮短本身的操作時(shí)間。,a,16,4） 人機(jī)程序圖的分析,閑置時(shí)間的分析 在作業(yè)過(guò)程中，人和機(jī)器都可能有一定閑置時(shí)間，閑置時(shí)間可

8、以分為以下兩類：,機(jī)器的閑置時(shí)間：作業(yè)內(nèi)的閑置時(shí)間、作業(yè)需要的閑置、與作業(yè)無(wú)關(guān)的閑置 人的閑置時(shí)間：作業(yè)中的閑置、作業(yè)外的閑置,以上這些閑置時(shí)間中，利用人機(jī)程序圖只能對(duì)機(jī)器作業(yè)內(nèi)的閑置和人在作業(yè)中的閑置進(jìn)行分析,a,17,5） 人機(jī)程序圖示例,a,18,5） 人機(jī)程序圖示例,a,19,5） 人機(jī)程序圖示例,a,20,5） 人機(jī)程序圖示例,a,21,5） 人機(jī)程序圖示例,a,22,5） 人機(jī)程序圖示例,a,23,5） 人機(jī)程序圖示例,a,24,5） 人機(jī)程序圖示例,a,25,5） 人機(jī)程序圖示例,a,26,5） 人機(jī)程序圖示例,a,27,5） 人機(jī)程序圖示例,a,28,5） 人機(jī)程序圖分析,閑余

9、時(shí)間的分析 機(jī)器的閑余時(shí)間：在機(jī)器設(shè)備加工過(guò)程中，裝、卸工件的工作是為了保證機(jī)器加工得以實(shí)現(xiàn)的輔助操作，對(duì)工件本身的變化不直接起作用，因此應(yīng)盡量減少這部分工作所占的時(shí)間。還有就是因機(jī)器工作能力的不平衡而發(fā)生的空閑，可從平整生產(chǎn)線來(lái)解決。 工人的閑余時(shí)間：主要考慮在機(jī)器自動(dòng)加工時(shí)而產(chǎn)生的人工空閑，應(yīng)注意把兩個(gè)不同作業(yè)交叉進(jìn)行。 工人與機(jī)器數(shù)的確定,a,29,5） 人機(jī)程序圖分析,工人與機(jī)器數(shù)的確定 通常以一年或一月的工作量為依據(jù)計(jì)算 單人多機(jī)操作的必要條件 在一個(gè)工作周期中當(dāng)滿足以下條件時(shí)，則有可能考慮單人多機(jī)操作： 人的操作時(shí)間+人在機(jī)器間步行的時(shí)間+必要的照管機(jī)器時(shí)間小于機(jī)器自動(dòng)工作時(shí)間 能

10、操作機(jī)器臺(tái)數(shù)的確定,a,30,5） 人機(jī)程序圖分析,能操作機(jī)器臺(tái)數(shù)的確定,在人機(jī)工作時(shí)，決定一個(gè)工人看管多少臺(tái)機(jī)器，常用下式計(jì)算：,式中： N一個(gè)工人操作的機(jī)器數(shù) t一個(gè)工人操作一部機(jī)器所需時(shí)間（包括從一臺(tái)機(jī)器走到另一臺(tái)機(jī)器的時(shí)間） M機(jī)器完成該項(xiàng)工作的機(jī)動(dòng)時(shí)間,a,31,在增加機(jī)器臺(tái)數(shù)的同時(shí)，應(yīng)衡量工人或機(jī)器空閑對(duì)成本的影響，衡量方法可用下面的公式求一個(gè)工人操作機(jī)器的最低數(shù)：,式中：N1一個(gè)工人操作機(jī)器的最低數(shù) L裝、卸工件時(shí)間 M機(jī)器機(jī)動(dòng)時(shí)間 W工人由一臺(tái)機(jī)器走到另一臺(tái)機(jī)器所需時(shí)間 L+W為工人操作機(jī)器所需時(shí)間，L+M為一臺(tái)機(jī)器的作業(yè)周期。,a,32,例1：一個(gè)工人裝、卸工件的時(shí)間為0.5

11、min，機(jī)器完成該項(xiàng)工序的機(jī)動(dòng)時(shí)間為4min，在完成工序時(shí)，工人由一臺(tái)機(jī)器走到另一臺(tái)機(jī)器的時(shí)間為0.5min，那么確定工人看管的機(jī)器數(shù)和工人操作的最低機(jī)器數(shù)。,a,33,5） 人機(jī)程序圖分析,在考慮一人多機(jī)操作時(shí)，還應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)： 必須保證人身和設(shè)備的安全。在機(jī)器設(shè)備上應(yīng)裝有限位裝置和自動(dòng)停車裝置，以防止人來(lái)不及按時(shí)操作時(shí)發(fā)生事故。 操作者必須有一定的休息時(shí)間，以防止勞動(dòng)強(qiáng)度過(guò)大和過(guò)分緊張，產(chǎn)生過(guò)度疲勞。,a,34,6） 人機(jī)程序圖實(shí)例分析,118頁(yè)例4-2 120頁(yè)例4-3,a,35,課堂練習(xí),某工人同時(shí)操作兩臺(tái)銑床進(jìn)行加工，其操作流程如下：停機(jī)，松開(kāi)夾具，取出工件（0.2分）；打毛刺并測(cè)

12、量工件尺寸（ 0.2分）；將工件放入箱內(nèi)，取下一個(gè)工件（ 0.2分）；清潔夾具，將工具裝入夾具內(nèi)，夾緊（ 0.2分）；開(kāi)機(jī)，進(jìn)刀，拔自動(dòng)走刀，觀察（ 0.2分）；步行到另一臺(tái)機(jī)（ 0.2分），操作另一臺(tái)機(jī)床。機(jī)器自動(dòng)運(yùn)行時(shí)間為1.6分。試畫(huà)出該工人操作兩臺(tái)銑床的單人多機(jī)程序圖。,a,36,4.3 操作程序圖,基本概念 操作程序圖又稱雙手操作圖，是將操作者在工作地上進(jìn)行操作時(shí)，雙手的動(dòng)作按其發(fā)生的先后順序加以記錄的圖表。它是研究和擬定工人操作規(guī)程的有效工具。 作用 對(duì)人的操作進(jìn)行科學(xué)分析，取消不必要的動(dòng)作和不合理的動(dòng)作，以提高工作效率； 平衡左右手的負(fù)荷，減少人的作業(yè)疲勞,a,37,1）操作程序

13、圖與人機(jī)程序圖的特征比較,內(nèi)容比較 操作程序圖主要記錄和表示人進(jìn)行操作時(shí)的雙手動(dòng)作的情況； 人機(jī)程序圖主要記錄和表示人與機(jī)器的工作在時(shí)間上協(xié)調(diào)配合情況,a,38,1）操作程序圖與人機(jī)程序圖的特征比較,目的比較 前者主要是使人的操作經(jīng)濟(jì)有效，左右手的負(fù)荷平衡； 后者主要是使人和機(jī)器能很好地協(xié)調(diào)配合工作，機(jī)器自動(dòng)工作時(shí)間能得到很好的充分利用 適用范圍比較 前者一般用于大量生產(chǎn)流水作業(yè)對(duì)人的手工作業(yè)進(jìn)行分析 后者一般用于人機(jī)聯(lián)合作業(yè)中對(duì)人和機(jī)器的工作進(jìn)行分析,a,39,2）操作程序圖的構(gòu)成,表頭部分 左邊：表號(hào)、零件名稱及型號(hào)，作業(yè)內(nèi)容，操作者情況，繪圖者與審定者等 右邊：工作地簡(jiǎn)圖 表身部分 左邊

14、：左手操作內(nèi)容及符號(hào) 右邊：右手操作內(nèi)容及符號(hào) 中間：時(shí)間記錄,a,40,2）操作程序圖的構(gòu)成,表尾部分 左右手各項(xiàng)動(dòng)作的歸納和匯總，改進(jìn)前后的情況比較 操作程序圖示例如圖4-9、4-10、4-12 這種表一般要繪制兩份，一份是實(shí)地記錄圖，即原來(lái)的操作程序和工作地布置情況，另一份是經(jīng)過(guò)分析后，做了某些改進(jìn)，專門設(shè)計(jì)的操作程序圖,a,41,2）操作程序圖的繪制,操作程序圖的繪制要點(diǎn),必須深入生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，觀察全部操作，了解情況，并決定操作中的循環(huán)周期及起點(diǎn)與終點(diǎn)。 作圖時(shí)，先在左上角記錄有關(guān)資料，如現(xiàn)行方法、改進(jìn)方法、工作名稱、研究日期與編號(hào)、操作人、核準(zhǔn)人等。 右上角畫(huà)工作場(chǎng)所的平面布置圖，表示操

15、作對(duì)象、操作工具的名稱。 圖的中間分別記錄左右手動(dòng)作。左右手的同時(shí)動(dòng)作應(yīng)畫(huà)在同一水平位置，并且要多次核對(duì)左右手動(dòng)作的關(guān)系，使記錄準(zhǔn)確無(wú)誤。 記錄完成后，應(yīng)將左右手的動(dòng)作分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)資料可放在左右手動(dòng)作的右方或右下方.,a,42,2）操作程序圖的繪制,記錄符號(hào),表示操作，即握取、放置、使用、放手的動(dòng)作,表示搬運(yùn)、手移動(dòng)的動(dòng)作,表示等待，即手的延遲、停頓,持住，表示手持住工件、工具或材料的動(dòng)作。,檢查，表示工人握住物件進(jìn)行觀察或測(cè)量的動(dòng)作,a,43,2）操作程序圖的繪制,基本步驟 填寫表頭各欄內(nèi)容，并繪制工作地簡(jiǎn)圖 記錄雙手操作情況 歸納匯總雙手各項(xiàng)動(dòng)作的次數(shù)和時(shí)間,a,44,3）操作程序圖

16、的分析,檢查和分析左右手各動(dòng)作中是否有不合理和多余動(dòng)作 平衡雙手的負(fù)荷，充分利用雙手 使空閑的手投入工作 盡量使手的握持工作物改變?yōu)閵A具夾持 盡量使手移動(dòng)物體動(dòng)作改為滑道裝置運(yùn)送 盡可能實(shí)現(xiàn)雙手同時(shí)操作 雙手的動(dòng)作要基本相同，對(duì)稱，左右方向相反，前后方向相同 雙手的動(dòng)作要簡(jiǎn)單并有一定規(guī)律,a,45,3）操作程序圖的分析,改進(jìn)工作地布置，使其適合人的操作 工具物料的擺放應(yīng)盡量靠近人的操作位置 使人取放物體時(shí)盡量減少走動(dòng)、站立和坐下、彎腰、下蹬動(dòng)作 工具和物料的擺放應(yīng)整齊而有規(guī)律 工作臺(tái)和座椅高度適當(dāng) 盡量減少重復(fù)勞動(dòng),a,46,4）操作程序圖分析實(shí)例1,a,47,a,48,方法改善,a,49,a

17、,50,4）雙手操作程序圖分析實(shí)例2,切割玻璃管,a,51,4）雙手操作程序圖分析實(shí)例2,a,52,改善分析,a,53,a,54,實(shí)例3 組裝螺栓和螺帽的雙手作業(yè)分析,（1）記錄：把螺栓和螺帽組成一套，再把組裝件放到組件箱內(nèi)，見(jiàn)下圖。,a,55,組裝螺栓和螺帽的現(xiàn)行方法,a,56,（2）分析改善,由于螺栓和螺帽都是在作業(yè)人員的正側(cè)面，當(dāng)用左右手分別拿螺栓與螺帽時(shí)，作業(yè)人員的身體重心會(huì)偏移，使得左手和右手分別產(chǎn)生了等待和持住現(xiàn)象，雙手不能同時(shí)工作失去平衡，使作業(yè)者易產(chǎn)生疲勞。 改善時(shí)，根據(jù)動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則，將螺栓盒與螺帽盒再往前移，把三個(gè)盒子位置放在作業(yè)者同一視線上，操作者可在正常視角之內(nèi)觀察到，使

18、左右手能同時(shí)拿取螺栓和螺帽，減少了等待、持住現(xiàn)象，效率顯著提高。 改善后螺栓和螺帽組裝作業(yè)如下圖。,a,57,組裝螺栓和螺帽的改進(jìn)方法,a,58,4）雙手操作程序圖分析實(shí)例4,一操作者裝套墊圈及螺栓，一套墊圈，螺栓包括一個(gè)螺栓，一個(gè)平墊圈和一個(gè)橡皮墊圈，裝配的先后順序?yàn)椋合绕戒搲|圈，后橡皮墊圈。工作臺(tái)布置如下圖所示，請(qǐng)畫(huà)出原操作的雙手操作圖。試求改進(jìn)方案，并畫(huà)出相應(yīng)的雙手操作圖。（127頁(yè)例4-5）,A,B,C,E,D,A、螺栓料盒 B、平鋼墊圈盒 C、橡皮墊圈盒 D、裝配裝置臺(tái) E、成品盒,操作者,a,59,課堂練習(xí)： 試以雙手操作程序圖記錄用開(kāi)瓶器開(kāi)啟瓶蓋的基本動(dòng)作。其基本動(dòng)作為：雙手同時(shí)

19、伸出，左手伸至桌面取瓶，右手伸至桌面去開(kāi)瓶器。雙手各將所取之物移至身前，左手持瓶，右手移至瓶頂，打開(kāi)瓶蓋。,a,60,4.4 工組操作程序圖,工組操作程序圖的定義 是記錄和表示以數(shù)人組成的工組集體作業(yè)活動(dòng)中，人與人之間、人與機(jī)器之間協(xié)調(diào)配合和分工情況的圖表。,工組操作程序圖的應(yīng)用范圍 僅應(yīng)用于對(duì)工組集體作業(yè)的分析，一般是需要2人以上（含2人）共同操作才能完成的作業(yè)，如汽車裝配等。,a,61,1） 工組操作程序圖的基本概念,工組操作程序圖的作用 尋求工組集體作業(yè)中，操作者之間，操作者與機(jī)器之間最有效地協(xié)調(diào)配合以提高工組作業(yè)的整體效率； 平衡工組中各操作者的工作負(fù)荷，進(jìn)行合理分工 確定工組集體作業(yè)

20、的經(jīng)濟(jì)組合人數(shù) 設(shè)計(jì)合理的集體作業(yè)操作程序，使其標(biāo)準(zhǔn)化 找出工作集體作業(yè)中的薄弱環(huán)節(jié)，以便于改進(jìn),a,62,1） 工組操作程序圖的基本概念,工組操作程序圖的構(gòu)成 表頭部分 左邊：有工組名稱、人數(shù)、所用設(shè)備、作業(yè)內(nèi)容、工作周期時(shí)間、繪圖者和審定者 右邊：工作地布置簡(jiǎn)圖（包括設(shè)備、工人的位置） 表身部分：時(shí)間標(biāo)尺、各操作者操作內(nèi)容及符號(hào)欄、設(shè)備工作情況欄 表尾部分：統(tǒng)計(jì)匯總操作者和機(jī)器設(shè)備的工作時(shí)間、閑置時(shí)間以及改進(jìn)前后的對(duì)比。,a,63,1） 工組操作程序圖的基本概念,工組操作程序圖的繪制 填寫表頭各欄，并繪制工作地簡(jiǎn)圖 根據(jù)工作周期時(shí)間大小，繪制時(shí)間標(biāo)尺 選擇工組作業(yè)中主要操作者（操作量最多的或起主要作用的），按順序記錄其各項(xiàng)操作活動(dòng)，列在第一個(gè)操作者欄內(nèi)并標(biāo)出相應(yīng)符號(hào)。 依次記錄工組內(nèi)其他操作者的操作內(nèi)容，并標(biāo)出相應(yīng)符號(hào)。記錄時(shí)應(yīng)與主要操作者在時(shí)間上對(duì)應(yīng)協(xié)調(diào)。 記錄設(shè)備工作情況，用相應(yīng)符號(hào)標(biāo)出其運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間 統(tǒng)計(jì)匯總操作者和設(shè)備的工作時(shí)間、閑置時(shí)間和時(shí)間利用率以及改進(jìn)前后的情況比較,a,64,2） 工組操作程序圖的分析,工組操作程序圖的分析 分析