工业工程精华总结

第一章绪论

一、生产率概述

1.概念

生产率是产出与投入比。P＝O/I 产出与投入比

2.提高方法

提高生产率的途径归纳起来主要有两种方法：一是增加资源的投入；二是从改进方法入手，提高劳动者的积极性、技术水平和操作熟练程度，充分挖掘企业的内部潜力，努力降低成本，促使企业走内涵发展的路子。

第二种方法是所有企业一直致追求的一种方法，而这种方法正是工业工程基础技术——工作研究的原理和方法的具体实施。

二、工业工程概述

1.工业工程定义

IE----INDUSTRIAL ENGINEERING---工业工程，简称IE，是世界上公认的能杜绝各种浪费，有效地提高生产率和经济效益的把技术与管理有机地结合起来的一门边缘学科。

工业工程是对人员、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和方法，对该系统所取得的成果进行确定、预测和评价。

2.工业工程内涵

（1）IE的核心是降低成本、提高质量和生产率;（2）IE是综合性的应用知识体系

（3）IE应用注重人的因素;（4）IE是系统优化技术

3.IE的特点：

（1）IE的核心是降低成本，提高质量和生产率。

（2）IE是综合性的应用知识体系（技术和管理）? 注重人的因素是IE区别于其他工程学科特点之一。

（3）IE是系统优化技术。

（4）IE的面向--由微观向宏观管理。

4. IE的意识：

（1）成本和效率意识;（2）问题和改革意识;（3）工作简化和标准化意识（4）全局和整体化意识;（5）以人为中心的意识

5. IE的目标：

工业工程的目标就是设计一个生产系统及该系统的控制方法，使它以最低的成本生产具有特定质量水平的某种或几种产品，并且这种生产必须是在保证工人和最终用户的健康和安全条件下进行。

6.IE与生产率工程的关系

（1）工业工程与生产率工程有着共同的目标——提高企业的生产率；

（2）工业工程技术和方法是企业提高生产率的直接途径，即工业工程是生产率工程的基础；

（3）工业工程技术的发展将推动生产率管理和控制方法的改善，而生产率改善方法的创新、发展将促进生产率工程的发展；

（4）生产率工程的发展将丰富工业工程技术、方法，推动工业工程的发展。

第三章工作研究

第一节工作研究概述

一、工作研究的起源

二、工作研究的对象

工作研究的对象是作业系统。

四、工作研究的内容

工作研究包括方法研究与作业测定两大技术。方法研究在于寻求经济有效的工作方法，主要包括程序分析、作业分析和动作分析。而作业测定是确定各项作业科学合理的工时定额，主要包括秒表测时、工作抽样、预定动作时间标准法和标准资料法。

五、工作研究的分析技术

工作研究常用的分析技术是：“5W1H”、“ECRS四大原则”加一表

5W1H:目的、原因、时间、地点、人员、方法

ECRS:E——消除、C——合并、R——重排、S——简化

“一表”称为检查分析表，如动作改善检查表、物流改善检查表等。

第二节方法研究概述

一、方法研究的概念、特点与目的

1. 方法研究的概念

方法研究就是运用各种分析技术对现有工作（加工、制造、装配、操作、管理、服务）方法进行详细的记录、严格的考察、系统的分析和改进，设计出最经济、最合理、最有效的工作方法，从而减少人员、机器的无效动作和资源的消耗，并使方法标准化的一系列活动。

2. 方法研究的特点

（1）求新意识。

（2）寻求最佳的作业方法，提高企业的经济效益。

（3）整体优化的意识。

3. 方法研究的目的

（1）改进工艺和流程。

（2）改进工厂、车间和工作场所的平面布置。

（3）经济地使用人力、物力和财力，减少不必要的浪费。

（4）改进物料、机器和人力等资源的有效利用，提高生产率。

（5）改善工作环境，实现文明生产。

（6）降低劳动强度，保证操作者身心健康。

三、方法研究的步骤

（1）选择研究对象。

（2）现场调查、记录实况。

（3）分析研究和开发新方法。

（4）建立和评价最优方案。

（5）实施新方案。

（6）制定标准方法。

（7）维持。

第三节作业测定概述

一、作业测定的起源

经过方法研究后，已经获得了最佳的作业程序、最省力的动作和工作方法，接下来就是要确定运用新的程序和方法完成工作所需的时间标准，并将之视为管理的基本工具。如何获得标准时间由三种方法：

（1）经验判断法。

（2）历史记录法。

（3）作业测定法。

二、作业测定的定义

作业测定（工作衡量）是运用各种技术来确定合格工人按照规定的作业标准，完成某项工作所需时间的过程。

第四章程序分析

第一节程序分析概述

一、程序分析的概念、特点及目的

1. 概念

程序分析是依照工作流程，从第一个工作地到最后一个工作地，全面地分析有无多余、重复、不合理的作业，程序是否合理，搬运是否过多，延迟等待是否太长等问题，通过对整个工作过程的逐步分析，改进现行的作业方法及空间布置，提高生产效率。也就是说，程序分析是通过调查分析现行工作流程，改进流程中不经济、不均衡、不合理的现象，提高工作效率的一种研究方法。

2. 程序分析的特点

（1）它是对生产过程的宏观分析，不是针对某个生产岗位、生产环节，而是以整个生产系统为分析对象。

（2）它是对生产过程全面、系统而概略的分析。

3. 程序分析的目的

（1）改善生产过程中不经济、不合理、不科学的作业方法、作业内容以及现场布置，设计出科学、先进、合理的作业方法、作业程序以及现场布置，达到提高生产效率的目的。

（2）程序分析是工序管理、搬运管理、布局管理、作业编制等获取基础资料的必要手段。

二、程序分析的常用符号

程序分析的工作流程一般由五种基本活动构成，即加工、检查、搬运、等待和储存。为了能方便、迅速、正确地表示工作流程，便于分析研究，美国机械工程师学会规定了用表4-1所示的五种符号分别表示加工、检查、搬运、等待和储存这五种基本活动。

五、程序分析的方法

程序分析方法与工作研究的分析方法一样，都是采用“5W1H”、“4大原则”的分析方法。在实际工作中常称之为：1个不忘，4大原则、5个方面，5W1H 技术。

（一）一个不忘——不忘动作经济原则

（二）4大原则——“ECRS”四大原则

在运用“ECRS”四大原则时，首先考虑取消该工序，对不能而又必要者，再考虑进行合并、重排和简化。

（三）5个方面——加工、搬运、等待、储存和检验

第二节工艺程序分析

一、工艺程序分析概述

1. 工艺程序分析的概念

工艺程序分析是指以生产系统或工作系统为研究对象，在着手对某一工作系统进行详细调查研究和改进之前，对生产系统全过程所进行的概略分析，以便对生产系统进行简略、全面和一般性的了解，从宏观上发现问题，为后面的流程程序分析、布置和经路分析做准备。

2. 工艺程序分析对象

生产系统的全过程

3. 工艺程序分析的特点

（1）以生产或工作的全过程为研究对象。

（2）只分析“加工”和“检查”工序。

4. 工艺程序分析的工具

工艺程序图

3. 工艺程序图的组成

工艺程序图由表头、图形和统计三大部分组成。

第三节流程程序分析

一、流程程序分析概述

1. 流程程序分析概念

流程程序分析是程序分析最基本、最重要的分析技术。它以产品或零件的制造全过程为研究对象，把加工工艺划分为加工、检查、搬运、等待和储存等五种状态加以记录。流程程序分析是对产品和零件整个制造过程的详细分析，特别适用于对搬运、储存、等待等隐藏成本浪费的分析。

2. 流程程序分析的特点

（1）是对某一产品或某个主要零件加工制造全过程所进行的单独分析和研究；

（2）比工艺程序分析更具体、更详细；

（3）记录了产品生产过程的全部工序、时间定额和移动距离；

（4）除了分析“加工”、“检查”工序外，还要分析搬运、等待和储存工序，是对产品或零件加工制造全过程中加工、检查、储存、等待和搬运所进行的分析。

3. 流程程序分析的作用

（1）让研究者进一步了解产品或零件制造全过程，为流程的进一步优化打下基础；

（2）获得生产流程、设备、方法、时间等方面的资料，以便制定恰当的生产计划；

（3）为设施的优化布置提供必要的基础数据；

（4）为进一步制订改进方案提供必要的依据；

（5）是进行作业分析、动作分析之前必须要经历的一个环节，是最基本也是最普遍的一种分析方法。

4. 流程程序分析的工具

流程程序图

二、流程程序分析的种类

流程程序分析根据研究对象不同可以分为以下两种：

（1）材料和产品流程程序分析（物料型）。主要用于记录生产过程中材料、零件、部件等被处理、被加工的全部过程。

（2）人员流程程序分析（人流型）。主要用于记录工作人员在生产过程中一连串活动。

三、流程程序图

（1）流程程序图的特点。它与工艺程序图相似，但增加了“搬运”、“储存”和“等待”三种符号。

（2）流程程序图的组成。它主要由表头、图形和统计三大部分组成。表头部分主要有工作名称、工作部级、工作方法（现行还是改进）、编号、开始状态、结束状态、研究者、审核者、日期等。

（3）流程程序图的形式。

其标准格式如图4-13、图4-14所示。如果采用手绘方式记录，则一般无分支，内容比工艺程序图多了搬运、等待和储存工序。

四、流程程序分析步骤

流程程序分析步骤与前面工艺程序分析相似，有以下7步：

现场调查；

绘制工序流程图；

测定并记录各工序中的必要项目；

整理分析结果；

制订改善方案；

改善方案的实施和评价；

使改善方案标准化

第四节布置和经路分析

一、布置和经路分析概述

1. 布置和经路分析的概念

布置和经路分析是指以作业现场为分析对象，对产品、零件的现场布置或作业者的移动路线进行的分析。

2. 布置和经路分析的特征

（1）重点对“搬运”和“移动”的路线进行分析，常与流程程序分析配合使用，以达到缩短搬运距离和改变不合理流向的目的。

（2）通过流程程序图，可以了解产品的搬运距离或工人的移动距离，但产品或工人在现场的具体流经路线并不清楚，通过布置和经路分析可以更详细地了解产品或工人在现场的实际流通线路或移动线路。

3. 布置和经路分析的目的

便于对产品、零件或人与物的移动路线进行分析，通过优化设施布置，改变不合理的流向，减少移动距离，达到降低运输成本的目的。

二、布置和经路分析的种类

布置和经路分析可以分为线路图和线图两种。

1. 线路图

线路图是依比例缩小绘制的工厂简图或车间平面布置图，以图示方式表明产品或工人的实际流通线路。

2. 线图

是按比例绘制的平面布置图模型或线路图。用线条表示并度量工人或物料在一系列活动中所移动的路线。

第五章作业分析

第一节作业分析概述

一、作业分析的含义

通过对以人为主的工序的详细研究，使作业者、作业对象、作业工具三者科学合理地布置和安排，达到工序结构合理，减轻劳动强度、减少作业工时消耗、缩短整个作业的时间，以提高产品的质量和产量为目的而作的分析，称为作业分析。

二、作业分析的含义

作业分析是研究一道工序、一个工作地点的工人使用机器或不使用机器的各个作业（操作）活动。它与前一章阐述的程序分析的区别在于：程序分析是研究

整个生产的运行过程，分析到工序为止，而作业分析则是研究一道工序的运行过程，分析到操作为止。

过作业分析，应达到使作业的结构合理、作业者的劳动强度减轻、作业的时间消耗减少，保证生产质量，提高作业效率。

四、作业分析的特点

（1）它把详细地分析、改进一个工作地上的作业作为分析的对象和目标；

（2）它应用程序分析的基本手法，对以人为主的作业系统进行分析；

（3）分析的内容是影响该项作业效率和作业质量的各种因素。通常包括作业方法、原材料、设备与工装工位器具、作业环境条件等方面。五、作业分析的类型

根据不同的调查目的，作业分析可分为：

（1）人—机作业分析；

（2）联合作业分析；

（3）双手作业分析。

第二节人—机作业分析

一、人—机作业分析的含义

人－机作业分析是应用于机械作业的一种分析技术，通过对某一项作业的现场观察，记录操作者和机器设备在同一时间内的工作情况，并加以分析，寻求合理的操作方法，使人和机器的配合更加协调，以充分发挥人和机器的效率。二、人—机作业分析的特征

（1）一般用于分析1人操作1台机器或1人操作多台机器的情况。

（2）人－机作业分析借助于人机作业图进行分析。

三、人—机作业分析的主要用途

5）设备改造、实现自动化及改善作业区的布置。

（2）判断操作者能够同时操作机器的台数，

3）判定操作者和机器两方面哪一方对提高工效更为有利。

4）进行安全性研究，

（1）发现影响人－机作业效率的原因。

四、人—机作业分析的主要过程

1）观察和记录操作者与机器设备在一个作业周期（周程）内各自的操作步骤和操作内容。

（2）用作业测定法确定这些操作活动的时间，按照操作者和机器设备操作活动的时间配合关系，在作业分析图表中清晰地表示出来；

（3）运用工作简化和合并交叉的原则，研究改进操作的各种可能性，提出切实可行的改进方案。

（4）绘出新的操作分析图表。新的操作方法经过现场验证以后，即应用于生产，并对改进的效果进行评价。五、人—机作业分析图

人－机作业图是记录在同一时间坐标上，表明作业者与机器的协调和配合关

系的一种图表。它可以清楚地显示人的工作周期与机器的工作周期在时间上的配合关系，因此，通过对人－机作业图的分析，可以获得减少人－机等待（空闲）时间，提高人－机效率的新方法。人-机作业图由以下三部分构成：

1. 表头部分

包括作业名称、工作部门、产品名称、表号、作业者、编号、图示、日期、开始动作、结束动作等（表头内容依具体情况而制定）。

3. 统计部分

统计内容包括操作周程（期），人、机在一周期内工作时间和空闲时间，以及人、机利用率。

第三节联合作业分析

一、联合作业分析的含义

联合作业分析是指当几个作业人员共同作业于一项工作时对作业人员时间上的关系的分析以及排除作业人员作业过程中存在的不经济、不均衡、不合理和浪费等现象的一种分析方法。

二、联合作业分析的特征

1. 联合作业分析是对一组作业人员（两个或两个以上）所进行的分析。

2. 借助于联合作业分析图，对以下各项进行调查分析：

（1）各作业人员的待工（空闲）情况；

（2）各作业人员的作业率；

（3）联合作业中耗费时间最长的作业是哪个。

四、联合作业分析的目的

6）决定最合适的方法.完成任何一项工作都可有许多种方法，但其中一定有一种比较好的方法。

（2）使工作平衡。利用作业分析图，可使共同工作中的每一个作业人员的工作负荷趋于平衡，以获得更好的较低的人工成本

（3）减少周期（程）时间。

（4）获得最大的机器利用率。

（5）合适指派人员和机器。

（1）发现空闲与等待的作业时间。

五、联合作业分析图

联合作业分析图的画法与人－机作业图的画法基本相同，它也有表头、图表、统计三部分构成。

第四节双手作业分析

一、双手作业分析的含义

生产现场的某些作业以工序的操作过程为研究对象，详细观察和记录其过程，重点是了解双手如何进行实际的操作，称为“双手作业分析”。

二、双手作业分析的特征

（1）双手作业分析的主要对象是作业者的双手

（2）双手作业分析是借助于双手作业图进行分析

（3）双手作业分析简单明了，随时随地都可记录分析，清楚地反映出动作是否符合动作经济原则。

三、双手作业分析的作用

（1）研究双手的动作及其平衡，左、右手分工是否恰到好处。

（2）发掘“独臂”式的作业。

（3）发现伸手、找寻以及笨拙而无效的动作。

（4）发现工具物料、设备等不合适的放置位置。

（5）使动作规范化，并据此拟定作业规程，为编制标准化作业指导书提供参考。

第六章动作分析

第一节动作分析概述

一、动作分析

1. 动作的定义

工艺流程和作业的具体实施方法，如寻找、握取、移动、装配必要的目的物，操作者身体各个部位的每一个活动。

2. 动作分析的定义

按操作者实施的动作顺序观察动作，用特定的记号记录以手、眼为中心的人体各部位的动作内容，并将记录表格化，以此为基础，判断动作的好坏，找出改善点的一套分析方法。动作意识：在日常工作中对任何作业都抱有问题意识，仔细观察事物，判断动作的好坏，构思设计更好的动作顺序和方法。

二、动作分析的方法

为了进行动作分析，首先要正确地把握实施过程中动作的现状。作为观察作业动作的方法，可以分为以下两大类：

（1）目视动作观察法。分析者直接观察实际的作业实施过程，并将观察到的情况直接记录到专用表格纸上的一种分析方法。

（2）影像动作观察法。通过照像和摄影，用胶卷和录像带记录作业的实施过程，再通过放影、放像的方式观察和分析作业动作的方法。

（1）动素分析。观察人体中的手、足动作和眼、头活动，把两手的动作顺序、方法与眼睛的各种活动联系起来，用描述最小动作单位的动素记号记录动作并加以分析的方法。

（2）慢速摄影分析。按每11s拍摄一张照片的标准对作业实施过程摄影，以此进行观察和分析，把握操作者和所有物件移动中存在问题的一种分析方法。使用此方法，可以将8h的作业内容压缩到30min左右来进行观察和分析，再通过统计照片张数就可以求出作业时间值。

（3）VTR分析。用摄影机对作业的实施过程摄影，再通过放像进行观察和分析的方法。此方法可以忠实地记录作业的实施过程，并能马上放像，因此除用于动作分析以外，也广泛用于其他的作业改善。

第二节动素分析

一、动素与动素分析的概念

1. 概述

吉尔布雷斯将以手、眼活动为中心的基本动作总结为18种，并取名为动素。动素是组成所有动作的基本单位。

动素分析：通过观察手、足动作和眼、头活动，把动作的顺序和方法与两手、眼的活动联系起来详尽地进行分析，用动素记号记录和分类，找出动作顺序和方法存在的问题，单手等待以及不合理动作、浪费的动作等问题并加以改进的一种分析方法。

2. 动素分类及其记号

18种动素可分为3类

第一类为有效动素，共9种。第二类为辅助动素，共5种。

第二类为辅助动素，共4种。有关动素的名称、记号、代号和定义，见下表。

二、1. 动素分析的目的

（1）把动作分类归纳成为18种基本动作，了解每个动作的过程和状态，明确动作顺序、方法与双手、眼、足、头等人体各个部位动作之间的关系；

（2）把握人体各部位是否同时动作；

（3）确认各动作的合理性，找出存在的浪费、不合理性和不稳定性；

（4）区别必要动作、辅助动作和不必要动作，找出产生后两类动作的原因。

2. 动素分析的用途

（1）取消不必要动作，通过使人体各部位的动作同时化以及改变动作方法等，有效地使用人体各部位，探讨高效易行的作业方法。

（2）探讨高效易行的工作方法

（3）探讨最适当的动作顺序

（4）作为作业安排、手工操作夹具化和夹具改善的参考资料。

（5）分析改善前后的效果，比较两个以上作业的动作顺序和方法

（6）用动素符号记录正确详细地说明双手和眼的动作

（7）制定最正确的易于操作的标准作业方法

（8）培养出操作者的动作意识

四、动素分析的总结

归纳总结的方法：

1. 统计分析表

（1）找出第2类、第3类动作所占的比例。当第2类、第3类动素多的时候，存在着动作浪费，有必要改善动作。

（2）分析双手动作的平衡

第四节动作经济原则

一、动作经济原则的定义

1. 生产三要素：人、机器和物料

2. 动作经济原则：

为了以最低限度的疲劳获取最高的效率，寻求最合理的动作作业时应遵循的原则。根据这些原则，任何人都能检查作业动作是否合理。

3. 动作意识

（1）明白合理动作与不合理动作的区别。

（2）明确动作错误的原因，判断合理动作。

（3）全身心投入动作研究，思考合理动作方法，作业配置和工夹具。

二、动作经济的四条基本原则

1. 减少动作数量

第四节动作经济原则

一、动作经济原则的定义

1. 生产三要素：人、机器和物料

2. 动作经济原则：

为了以最低限度的疲劳获取最高的效率，寻求最合理的动作作业时应遵循的原则。根据这些原则，任何人都能检查作业动作是否合理。

3. 动作意识

（1）明白合理动作与不合理动作的区别。

（2）明确动作错误的原因，判断合理动作。

（3）全身心投入动作研究，思考合理动作方法，作业配置和工夹具。

二、动作经济的四条基本原则

1. 减少动作数量

2. 双手同时作业

3. 缩短动作的距离

4. 轻松作业

三、关于动作的三要素

1. 动作方法

2. 作业现场布置

3. 工夹具与机器

四、动作经济原则的作用和应用目的

1. 动作经济原则的作用

（1）回归到动作方法应有的基础上，从作业中找出不符和动作经济原则之处，把握作业动作上存在的问题。

（2）用动作经济的原则核查动作方法、作业现场布置、夹具和机器，把握改善的要点

2. 动作经济原则的目的

（1）发现作业动作中不满足动作经济原则之处，取消动作中存在的不合理、不稳定和无用的动作。

（2）取消作业中容易造成疲劳和失误的因素，使操作者保持良好的状态，有节奏的进行作业。

（3）掌握动作经济原则，提高动作意识、问题意识和改善意识，经常构思和运用高效的作业分析。

第七章秒表时间研究

第一节秒表时间研究的含义、特点及适用对象

一、秒表时间研究的含义

秒表时间研究是作业测定技术中的一种常用方法，也称直接时间研究——密集抽样。

二、秒表时间研究的特点

秒表时间研究是采用抽样技术进行研究。抽样调查是一种非全面的科学的调查方法。它是按随机的原则，抽选总体中的部分单位进行调查，以推断总体的有关数据的方法。

秒表时间研究以生产过程中的工序为研究对象

三、秒表时间研究的适用对象

秒表时间研究主要用于对重复进行的操作寻求标准时间。重复作业是指具有重复循环型式的作业，重复循环期间持续的时间，大大超过抽样或观察所需要的时间。当作业具有单独的重复循环，分循环或有限的几种循环时，可以用秒表时间研究法。

秒表时间研究限用于实际进行的手工的、重复性的工作。它不能用于工作开始之前去确定标准。但只要通过一次短期的试验，就足以提供必需的数据。

第二节秒表时间研究的工具

秒表、记录板、间研究表格计算器、测量工具，摄影、录像设备或计时机等

第三节秒表时间研究的步骤

一、获取充分的资料

二、作业分解—划分操作单元

三、确定观测次数

四、测时

五、剔除异常值并计算各单元实际操作时间

六、计算正常时间

七、确定宽放时间

作业分解是指为便于观测和分析而将某一作业加以细分成若干个操作单元。秒表时间研究是一个抽样观测的过程，为了得到科学的时间标准，需要有足够的样本容量。样本愈大，得到的结果愈准确。

（1）误差界限法

例7-2 设在秒表时间研究中，先对某操作单元观测10次，得其延续时间分别为7，5，6，8，7，6，7，6，6，7，现要求误差界限控制在5%以内，取置信度为95％，求应观测多少次？

解：据10次观测的结果，可求得

65101=∑=i i

X ，42910

12

=∑=i i X ，n=10，代入式（7-6）得

即应观测的次数为25次。

（2）d2值法。

测时是指时间研究人员采用记时工具对操作人员的操作及所需时间进行实际观测与记录的过程。

.秒表测时的方法

使用秒表进行测时时，通常采用方法有：连续测时法；归零测时法；累计测时法和周程测时法。

异常值是指某单元的时间由于外来因素的影响，而使其超出正常范围的数值。 剔除异常值的方法有多种，此处介绍最常用的方法——三倍标准差法。 正常时间是指以正常速度完成一项作业或操作单元所需的时间。

科学地确定宽放时间有两种方法：连续观测法与工作抽样法。

目前有关宽放种类的划分方法不同，但通常划分为私事宽放、疲劳宽放、延迟宽放和政策宽放四种。

（1）私事宽放。即满足操作者生理需要所需的时间，如喝水、上厕所、擦汗、更衣等。

（2）疲劳宽放。即为恢复操作者在工作中产生的生理上的或心理上疲劳而考虑的宽放

224.625()65n ? '==≈

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i n X X σ=?

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∑

（3）延迟宽放。是操作中无法避免的延迟所需要的宽放，即并非由操作者本人所能控制的中断。

1）操作宽放。2）机器干扰宽放。3）偶发宽放。（4）政策宽放。

标准时间包括正常时间和宽放时间两部分。即

标准时间=正常时间+宽放时间=正常时间（1+宽放率）

第四节 常用的几种评定方法

一、速度评定法

二、平准化法

三、客观评定法

四、合成评比法

第八章 工作抽样

第一节 工作抽样的原理

一、工作抽样的概念

工作抽样（Work Sampling ）是指对作业者和机器设备的工作状态进行瞬时观测，调查各种作业活动事项的发生次数及发生率，进行工时研究，并用统计方法推断各观测项目的时间构成及变化情况。

二、工作抽样的特征

与秒表时间研究相比，工作抽样具有测定效率高、经济性好、方法简便、易于掌握、测量精度高等特点，能满足使用要求，并能适用于多种作业。

三、工作抽样的用途

（1）作业改善。2）设备管理改善。3）为制定标准时间，确定宽放率。四、工作抽样的优缺点

1. 工作抽样的优点

（1）测定效率高并且经济。（2）观测数据失真小，准确性高。（3）时间的随机性很强。（4）方法简便、适用。（5）观测结果精度易保证。

第二节 工作抽样的方法与步骤

工作抽样必须遵循两条基本原则：一是保证每次抽样观测的随机性；二是要有足够的抽样观测次数。

根据统计学中二项分布标准差σ为：

可靠度：可靠度是指观测结果的可信度，其含义是指子样（体）符合母体（总体）状态的程度。

精确度：精确度就是允许的误差，工作抽样的精确度分为绝对误差E 和相对误n P P )

1(-=

σ

差S 。

对一般的工作抽样来说，通常取绝对误差E 为2%~3%，相对误差S 为5%~10%。

3. 工作抽样观测次数n 的确定

工作抽样观测次数的确定原则是：在满足可靠度及观测精度的前提下，确定合理的抽样次数。确定观测次数的方法有计算法和图表法

n =4P (1-P )/ E 2 （8-4）

n =4(1-P )/S 2P （8-5）

式中，E 为绝对精度，S 为相对精度，P 为观测事件发生率，n 为需观测的次数。

二、工作抽样的实施步骤

1. 明确调查目的范围、

2. 调查项目分类、

3. 确定观测路径、

4. 设计工作抽样观测表、

5. 试观测及总观测次数的确定、

6. 确定观测期间及一天的观测次数

7. 向有关人员说明调查目的8. 正式观测9. 观测数据的整理与分析

显然一天的观测次数为：决定观测次数和观测期间应考虑以下几点：

第九章 预定动作时间标准法

第一节 预定动作时间标准法概述

一、预定动作时间标准法的产生

观测时间

观测次数

一天的观测次数==d n

n

P P E )

1(22-==σnP

P

P E

S -==12（天）每天观测次数观测对象观测总次数

观测时间3

67.22010533

≈≈?=?=

预定动作时间标准系统也称预定时间标准系统，简称P T S法，是国际公认的制定时间标准的先进技术。它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。

二、预定动作时间标准法的特点

（1）在确定标准时间过程中，不需要进行作业评定，一定程度上避免了时间研究人员的主观影响，使确定的标准时间更为精确可靠。

（2）运用预定时间标准方法，需对操作过程（方法）进行详细记录，并得到各项基本动作时间值，从而对操作进行合理的改进。

（3）可以不使用秒表，事先确定作业标准，在工作前就决定标准时间，并制定操作规程。

（4）由于作业方法变更而须修订作业的标准时间时，所依据的预定动作时间标准不变。

（5）PTS法是流水线平整的最佳方法。

三、预定动作时间标准法的用途

1.建立标准时间

（1）该法最直接的作用就是制定作业的标准时间。

（2）预定动作时间标准法可作为秒表测时方法制定标准时间准确性的验证工具。

（3）由于预定动作时间标准不受作业性质的影响(任何产品，任何作业)，只要动作单元相同，时间值就相等。

2.为生产的事先评估提供了依据

（1）事先改进作业方法。

（2）为合理选用工具、夹具和设备提供评价依据。

（3）PTS法还可作为产品设计的辅助资料。

四、预定动作时间标准法的分类及应用步骤

1.方法分类

预定时间系统按应用范围可分为3类。通用型、功能型与专用型。通用型适用于一切手工作业场合，且在全世界通用；功能型只适用于一定专业活动范围，如办公室事务工作等；专用型是专为一个企业的具体部门开发的，一般无法在其它地方应用。

第四节模特排时法

一、模特排时法的基本原理

MOD法主要基于以下假设（基本原理）：

（1）所有人力操作时的动作均包括一些基本动作。模特法把生产实际中的操作动作归纳为21中基本动作。

（2）人们在做同一基本动作时（在操作条件相同时），所需要的时间大体相等(误差在1O％左右)。

（3）人体的不同部位做动作时，其最快速度所需要时间与正常速度所需要

的时间之比，大体相似。

（4）人体不同部位做动作时，其动作所需时间互成比例。

二、模特法的特点

（1）模特法将动作归纳为21种，分类简单、易记，不像其它方法有几十种、甚至100多种(见表9-32)。可以大幅度减小分析时的工作量，使作业成本大幅度下降。

（2）以手指动作一次（移动2.5cm）所需时间作为动作时间单位，其它部位动作时间是手指动作时间的整数倍。具有连续性、系统性，应用起来简单方便。

（3）模特法把动作符号与时间值融为一体，动作标号的数值也就是动作的时间值。

（4）方法容易掌握，应用范围广，实用精度较高。

三、模特法的动作分类

1. 上肢动作（11种）

上肢动作包括移动动作和终结动作。

（1）移动动作。移动动作共有5种，分别为手指动作M1、手腕动作M2、前臂动作M3、上臂动作M4及伸直手臂动作M5。移动动作的多次重复动作为M1/2，M1，M2，M3。M5不会出现重复动作。

（2）终结动作。终结动作是指移动动作的终结动作。操作者在作业过程中移动手或手指不是去抓取物体就是放置物体，所以终结动作由抓取、放置动作组成。其中抓取动作G有3种，根据其动作的特点分为：①接触G0；②简单地抓G1；

③复杂地抓G3。放置动作P也有3种，根据放置的特点又分为：①简单放置P0；

②较复杂的需要注意力的放置P2；③复杂的需要注意力的放置P5。

2. 身体及其他动作（10种）

（1）下肢和腰的动作。包括：①足踏动作F3；②走步动作W5；③弯体动作B17(往复) ；④坐下起身动作S 30

（2）附加因素及动作。包括：①L1重量因素，考虑重量对时间值的影响。

②目视动作E2(独)。③校正R2(独)。④单纯地判断和反应动作D3(独)。⑤按下动作A4(独)。⑥旋转动作C4。

四、模特法的动作分析

1.移动动作(M)

（1）手指的动作Ml。（2）手的动作M2。

（3）小臂的动作M3。（4）大臂的动作M4。

（5）大臂尽量伸直的动作M 5。

（6）反射动作。

①手指的反射动作时间为正常一次动作的1/2，即1/2 M OD，（M1/2）。

②手的反射动作时间为1MOD，即M1。

③小臂的反射动作时间为2MOD，即M2。

④大臂的反射动作时间为3MOD，即M3。

2．终结动作

（1）抓取动作（G）。

1）触及动作G0。

2)简单地抓G1。

3）复杂的抓取动作G3。

（2）放置、装配动作(P)。

1）无意识的放置PO。

2）大致位置上的配合P2。

3）放置动作P5。

（3）几种特殊情况的处理

1）反射动作。反射动作与一般动作分析不同，省略终结动作符号标记，因此，分析符号用反射动作符号和反复的次数来表示。即“ 反射动作的符号标记×动作次数”。

2）手指及手的回转动作。以手指旋转为例，记录过程为：①伸手按着物件，记为M1G0。②手指旋转物件，记为M1P0，由于转动角度小于1800，则这个动

作应记为手指动作，描述为M1P0。③倒回手指的同时按着物件，记为M1G0。

④把物件从把着的状态进行旋转，M1P0。

（3）同时动作。

用不同的身体部位，同时进行相同或不相同的两个以上的动作叫同时动作。

1）两只手同时动作条件。表9-43为两手终结动作分析，两手动作时，分为可同时动作和不能同时动作的两种情况。

2）时限动作与被时限动作。两手同时动作时，动作时间有时不同，依据动作所需时间把动作分为时限动作与被时限动作。其中，时间值大的动作叫做时限动作，时间值小的叫被时限动作。被时限动作的标记符号用（）表示，它不影响分析结果。用时限动作的时间值来表示两手完成动作的时间值。

3）两手都需要注意力时的分析方法。两手同时开始移动，进行需要注意力的终结动作时，终结动作不能同时进行，只能先做一个，再做另一个动作。

3.下肢和腰的动作

（1）脚踏动作F3。

（2）步行动作W5(身体水平移动)。

（3）身体弯曲动作B17。

（4）站起来再坐下的动作S30。

4.附加因素及动作

（1）搬运动作的重量修正L1。

（2）目视动作(E2)(独立动作)。

（3）矫正动作R2(独立动作)。

（4）判断动作D3。

（5）加压动作A4(独立动作)。

（6）旋转动作C4 。

5.动作分析时使用的其它符号

（1）延时BD。BD表示一只手进行动作，另一只手什么也没做，即为停止状态，不给予时间值。

（2）保持H。表示用手拿着或抓着物体一直不动的状态。H也不给时间值。

（3）有效时间UT。UT是指人的动作之外的机械或其它固有的加工时间。有效时间要用计时仪表分别确定其时间值。

6.模特分析记录表的填写方法

模特分析记录表的形式如表9-51所示。具体记录方法如下：

（1）记录与操作有关的基本信息资料。

（2）按作业顺序进行动作记录分析。

（3）将左右手动作的综合分析结果填入符号标记栏，将符号标记栏内的MOD值加起来，记人M0D栏。

（4）记录有效时间（时间单位为s或min）和模特时间，其中模特时间要换算成普通时间单位，按1MOD=0.129s或0.1s填入表中。

（5）计算分析结果的时间值，将有效时间、MOD值(s、min)的合计值，填入合计栏内。

五、动作改进

运用模特法，可以对现有操作动作进行记录、分析，进而改善作业动作，以合理使用时间，提高效率，提高经济效益。在进行动作改善时，应着眼以下各点：1．移动动作M

（1）替代，合并移动动作。

（2）减少移动动作次数。

（3）减少移动动作距离。

2．抓取动作G。

（1）替代、合并抓的动作。

（2）简化抓取动作方面。

3．放置动作P

简化放置动作：1)使用制动装置。2)使用导轨。3)固定物品堆放场所。4)同移动动作M组合成为结合动作。5)工具用弹簧自动拉回工具放置处。6)一只手做放置动作时，另一只手给予辅助。7)零件采用合理配合公差，两个零件的配合部分尽量做成圆形的。8)工具的长度尽可能在7公分以下，以求放置的稳定性。4.其它动作

（1）尽量不使用眼睛动作E2。

（2）尽量不做校正动作R2。

（3）尽量不做判断动作D3。

（4）尽量减少脚踏动作F3。

（5）尽量减少按、压动作A4。

（6）尽量减少行走动作W5、身体弯曲动作Bl7、身体站起坐下动作S30。

第十章标准资料法

第一节标准资料法的概念、特点和用途

一、标准资料与标准资料法的概念

标准资料是将事先通过作业测定(时间研究、工作抽样、P T S等)所获得的大量数据（测定值或经验值）分析整理，编制而成的某种结构的作业要素(基本操作单元)正常时间值的数据库。

二、标准资料法的特点

1）标准资料是以其它作业测定方法为基础，预先确定的时间数据，因此，它和预定时间标准相似。

（2）标准资料利用现成的时间资料，对同类作业要素不需重新测定，只要查出相应数据

加以合成即可，能较快地制定出一项新作业的标准时间，并且成本较低。

（3）标准资料是对众多的观测资料分析整理而成，衡量标准比较统一，数据资料有较高的一致性。