5.1作业分析 人机

第五章 作业分析
5.1 5.2 5.3 5.4 作业分析概述 人—机作业分析 联合作业分析 双手作业分析（略）
第一节
作业分析概述
一、作业分析（操作分析）
作业分析：对某道工序中人、机、物的研究,目的是 工作轻松、布置合理、缩短工时。 与程序分析的区别： 分析对象 分析内容 分析基本单元 分析的目的 分析的范围 分析的时间 程序分析 零部件（物） 工艺流程 工序 工序的流畅 一条线 之前 作业分析 人、机、物 人机的协调 操作 工时的节省 一个点（面） 程序分析之后
具体请看……
三、人—机作业分析图的应用
工作部门 产品名称 作业名称 机器名称 操作者 制表者 现行方法 表号 B239铸件 精铣第二面 速度v 年龄 人
p
应用1.考察人机作业中协调性？ 例5-1（p95）在立铣床上精铣铸件平面的人－机操作记录图
统计项目 周程时间/min 工作时间/min 空闲时间/min 现行的 改进的 节省效果 2.0 1.2 0.8 60% 2.0 0.8 1.2 40% 1.36 1.12 0.24 0.64 0.08 0.56
空闲
空闲 1.5 0.3 2 0.3
卸下工件 统
计
周程 空闲时间 利用率 工作时 注意：判断一个操作者能否多操作一台设备 1.3 46% 2.8 1.3 1.5 人 2.8 的前提条件是： 2 71% 2.8 2 0.8 工人的空闲时间＞一台设备的循环时间。 机 2.8
3.进一步改进
作业名称： 车削零件 研 究 者： . 人 装车床1# 卸车床2 # 装车床2# . . 为改进方法，与图 5-6相 车床2# 车床1# 编号： 日期：
改善无止境！
车削
1.5
利用率 2.6/2.8=95% 2/2.8=71% 2/2.8=71%
图5-6 B3 日 机器 时间 布轮右边 当柱螺栓通过布 轮右边的进料管 即被抛光 期： .
30
30
30
时间单位1＝1/1000min 统 工人 空闲时间 工作时间 周 程 利用率 0 30 布轮左边 0 30 计 机 器 布轮右边 0 30
30 / 30 100%
30
30 / 30 100%
30
30 / 30 100%
30
图5-4 打光螺栓的人机作业图（改造后）
4.实施:
•改进前每小时只生产： •改进后每小时生产：
60 1132 件/h 53 / 1000
60 2 4000 件/ h 30 / 1000
•工作效率提高：
4000 1132 2.5倍 1132
效果： 减少了空闲时间，提高工效。 工人工作时安全、轻松。
机
改进后的人机作业图如图 空闲 0.5 5-6。
车削
的。
解：
1.绘制人机作业图（图55）， 2.用“5W1H”提问技术 和“ECRS”原则进行分 析
卸下工件 去毛刺并检查尺寸 周程 3.3 3.3
2 0.3
人的空闲时间 2 多，利用率仅 空闲 为39%
0.5 空闲时间 2 1.3 利用率 1 . 3 / 3 . 3 39 % 2 / 3 . 3 61 %
解：
1. 首先绘出原方法的人机作业图（图5-2）
图 打光螺栓的人 机作业图 （原方法）
作业名称： 打光柱螺栓 机器名称： 布 轮 操 作 者： . 研 究 者： . 人
方 法： 现行方法 机器号码： B3 问题：右边布轮没用；左 日 机器 时间 期：
边布轮利用率也仅 14/53=2 . 6%。
布轮右边
0.5 统 计 工作时 1.3 2
人 机
图5-5
改进后的车削人机作业 进一步的改善：
作业名称： 车削零件 开始动作： 装夹零件 人 编号：
装夹工件 去毛刺并检查尺寸
0.5 0.5
一台机床时工人操作的时间为 问：是否增加了设备和工 图号： 日期： . 1.3min，而目前工人有1.5min 具？ 的空闲时间， 结束动作： 卸下零件 研究者： . 没有！只是重新编排了机器 1.5（空闲） ＞ 1.3（工作） 与手工操作的时间。 机 可以增加一台机床。 问：那否进一步改善？ 空闲 0.5 答：可以。 通过重排，周程由3.3分钟缩 短为2.8 分钟（人由2分钟空 车削 闲时间变为1.5分钟空闲时 间），提高了人机工效。
操作者 移开铣成件以压缩空气 清洗之 量面板深度
问题：铣床的利用 进给量f 铣削深度a 时间利用率/% 83% 改进：重新安排工作后，不 23% 0.64 。 周程时间/min 1.36 率仅为 40% 需增加设备和工具，在 2min 分析：工人的对夹具的操作必须 技术等级 文化程度 0.8 机 工作时间/min 空闲时间/min 0.56 内就节省了工时 0.64 0.64min， 在机床停止时进行，但用压缩空 改进后的 审定者 时间利用率/% 59% 19% 提高工效 32％。 气清洁零件及检验工件的深度等 记录图 改进方法 时间 是否也要机床停止？ (min) 机器 机器 操作者
二、人机分析的主要工具
作业分析图： 反映人机工作时间关系的图表。 构成： 1.表头——具体内容视情况而定（建议用excel） 2.图表——画法：
①时间：用适当的“线段”表示（min/cm） ②人机分开记录（一般左右分开）。 空闲用: ③工作状态表示： 工作用:
3.统计——人、机的工作及空闲的时间。
问：能否进行改进？ 编号： 答：可以， 图号： 日期： . 机床车削时间为 2分钟， 结束动作： 卸下零件 研究者： . 去毛刺并检查用0.5分钟 时间
（min） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0
0.5（人）＜2（机）
问：为什么布轮右边 时间 布轮左边 操作者 完全没有被利用？ 答：因为操作者用双 握紧柱螺栓并把 16 空闲 一端对着布轮 手握着螺栓进行打 磨，只需用一边。
碰着布轮旋转柱 问：为什么布轮左边有那 螺栓 么多空闲时间？ 答：因为工人要进行三次 调整柱螺栓另一 端对着布轮 操作：握紧螺栓一端对着 布轮、调换螺栓的另一端 碰着布轮旋转柱 再对着布轮、处理打光的 螺栓 螺栓。此三次动作时，机 处理打光过的柱 器空闲着。 螺栓 7 打光柱螺栓
应用3.判断操作者同时操作机器的台数 例5-2（p96）某工人操作车床车削工件作业程序及时间值为：
作业名称： 车削零件 装夹工件：0.5min， 开始动作： 装夹零件 车削：2.0min， 人 卸下零件：0.3min， 装夹零件 去毛刺并检查尺寸： 0.5 0.5min， 该车床自动加工。试绘制问：为什么去毛刺、 检查尺寸要在机器停 出此作业的人机作业图，止时做？ 空闲 并对其进行改进。 答：过去一直是这样
机的空闲时间多！
16
7 空闲 53
18
空闲
7 5
打光柱螺栓 空闲 代表空闲 统 工人 0 53 53
7 5 时间单位1＝1/1000min 计 机 布轮左边 39 14 53 器 布轮右边 53 0 53 0
代表工作
问：有无改进的方法？ 答：若采用夹具自动进 料，则省去用人手握（一 种夹具）螺栓，可节省对 空闲时间 调螺栓时间和人力，同时 工作时间 将右边的布轮利用。
0.2 0.4 移开铣成件 用压缩空气吹净夹具装毛坯 原因：当工人操作 开动铣削 0.6 时，机床停止工作 0.8 锉去毛刺,吹净 （机床自动切削时， 在铣床台上用样板量深度 1.0 工人则无事做） 成品入箱,取毛坯至台面 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
锉锐边,压缩空气清洗之 放入箱内,取新铸件 压缩空气清洗机器 将铸件夹上夹头开机床 进刀
去毛刺并检查尺寸（1#）0.5 0.2 空闲 0.3 卸车床1# 空闲 0.3 周程 工作时间 空闲时间 2.6 0.2 2.8 统 人 车床1# 2.8 2 0.8 计 车床2# 2.8 2 0.8
比，工作周程（均为 2.8mi 0.5 车削 空闲 0.5 如果此时工人的空闲时间不足 0.5 n）并未改变，但第二次改 0.3 （＜1.3min ）， 进方法完成了两件，即单件 空闲 0.8 怎样改进？可以增加其他工作。 0.5 加工时间仅为 1.4min，总产 # 车削 此例说明： 去毛刺并检查尺寸（2 ） 0.5 量增加了50%。 2
二、分类
人机作业分析
（一人）
作业分析
联合作业分析
（多人）
双手作业分析
（左手和右手）
第二节 人—机作业分析
一、人机作业的概念 人机作业分析：
分析人（单人）和机的协调性，目的是寻求工时 的最短。
主要用途：
1.找出影响人机作业效率的因素。 2.确定操作者（单人）能同时操作的机器台数。 3.寻求操作者的安全性和舒适性。
本题的关键：
合理排序
应用2.发现影响人机效率的重要原因 例. 打光发动机螺栓
打光用于飞机发动机上的螺栓。 原方法是：操 作者从工作台上的贮藏箱中拿起一个螺栓，用手握 住螺栓的一端靠近布轮（布轮旋转着），用手旋转 去掉毛刺，然后再换螺栓的另一头去掉毛刺。打光 后的螺栓被扔到放在桌上右边贮藏盒内，试绘制人 机作业图并进行改进。
周 程 利用率
53 / 53 100%
14 / 53 26%
2.分析和改进
3.建立新方法
方法改进：安装一个如下图5-3所示的简单夹具。 改进后的人机作业图如下图5-4。
本题的关键：
1.储藏合、2.导管、3.螺栓、4.操作者、 5.电机、6.布轮、7.供给合
手段的改进
作业名称： 打光柱螺栓 机器名称： 布 轮 操 作 者： . 研 究 者： . 工人 操作者 双手各拣起一个 柱螺栓，插入进 料管并放手 时间 布轮左边 当柱螺栓通过布 轮左边的进料管 即被抛光