1.人机操作分析

人机操作分析
人机操作分析
什么是人机操作分析
人机操作分析是应用于机械作业的一种最常用的分析技术，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，是人和机器的配合更加协调，以充分发挥人和机器的效率的技术。

人机操作分析通过人机操作图进行。

人机操作图描述了在机器的工作过程中，在一个操作周期(加工完一个零件的整个过程称为一个操作周期或周程)内机器操作与工人操作的相互关系，可将生产过程中工人操作的手动时间和机器的机动时间清楚地显示出来。

人机操作分析的目的是充分利用机器与操作工人的闲余时间，提高生产力，降低成本以及提高工人的收入。

人机操作分析的实例
改进后：
人机操作分析：人机操作图
什么是人机操作图
人机操作分析通过人机操作图进行。

人机操作图描述了在机器的工作过程中，在一个操作周期(加工完一个零件的整个过程称为一个操作周期或周程)内机器操作与工人操作的相互关系，可将生产过程中工人操作的手动时间和机器的机动时间清楚地显示出来。

人机操作图能够协助进行工作改善，通过对作业中的各单元，包括准备单元的逐一分析，能够为制定新的方法，提高人和机器的利用率找到有效的途径。

人机操作图的构成
人机操作图有多种画法。

一般来说，人机操作图由以下部分构成：
1、以适当的线段长短代表时间比例。

2、在纸上采用适当的间隔分开人与机，作出垂线。

最左方为工人操作时的动作单元及垂线，在此垂线上按所取的时间比例，由上向下记录工人每一动作单元所需时间。

当工人操作时用实线(或其他方式)表示，空闲用虚线(或其他方式)表示，机器的表示方法也同样。

3、待人与机器的操作时间均已记录之后，在此图的下端将工人与机器的操作时间、空闲时间及每周期人工时数予以统计，供分析时参考。

例：用电动钻床在铸钢件上钻一个孔时，工人拿起铸件、放上钻模，夹紧，放低钻头，准备进刀，用时间0.5min，然后钻床开始在铸件上钻孔，用时间2.5min，等钻床钻好孔后，工人抬起钻头，取出铸件放在一边，清除钻模的铁屑，用时间0.75min。

那么，可以画出如图1所示的人机操作程序图。

人机操作分析：闲余能量分析
什么是闲余能量分析
人机操作分析的目的，在于了解工人或机器的闲余能量，设法利用以提高工效。

闲余能量分析就是通过人机程序图，发现工人及机器闲余所在，以尽量减少人和机器的闲余时间的过程。

闲余能量分析的内容
闲余能量分析可从下面三个方面进行：
1、机器的闲余能量
在机器加工的过程中，装、卸工件的工作是为了保证机器加工得以实现的辅助操作，对工件本身的变化不直接起作用，因此应尽量减少这部分工作所占的时间。

因机器工作能力的不平衡而产生的空闲，可从平整生产线来解决。

至于影响机器加工时间的因素，可从零件的加工精度以及机器的负载能量两方面考虑。

2、工人的闲余能量
工人的闲余能量主要考虑在机器自动加工时而产生的人工空闲，通过考虑安排两个不同作业交叉进行来利用工人的闲余能量。

3、工人与机器数的确定
工人数的确定通常以一年或一月的工作量为依据计算：
工人数 = 一月（年）总工作量/平均一个工人一月（年）的有效工作时
在人机工作时，常用下式计算一个工人看管的机器数：
式中N：一个工人操作的机器数；
t：一个工人操作一台机器所需时间(包括从一台机器走到另一台机器的时间)；
M：机器完成该项工作的机动时间。

现设定一个工人操作一台机器所需时间t为1min，机器完成该项工序的机动时间M为4min，则：
，即一个工人能同时操作5台机器，如下图所示。

但有时会出现另外一种情况，即如果多增加一台机器，可能机器有若干空闲；而减少一台机器，则又会发生工人空闲，此时应衡量工人或机器空闲对成本的影响。

可用一个工人操作机器的最低数来衡量，即：
式中：
N1：一个工人操作机器的最低数；
L：装、卸工件时间；
M：机器机动时间；
W：工人由一台机器走到另一台机器所需时间；L+W：工人操作机器所需时间；
L+M：为一台机器的作业周期。

一个工人操作机器的最低数还可以表示为：。