5.《生产运作管理》第五章-工作研究与工作设计

▪ 美国工业工程学会表述：“工业工程是研究把人、 物料、设备、能源、信息等组成为整体系统，对该 系统进行设计、改进和组合配置的科学。它运用数 学、物理和社会科学等方面的专门知识和技术，使
用工程分析与设计中的原理与方法，对上述系统所
能得到的功能进行说明、预测和评估。”
▪ 这些定义都表明： ▪ （1）工业工程是一门工程类科学技术，主要解决管 理问题的工程技术。 ▪ （2）工业工程所研究的对象是由人、物料、设备、
能源、信息等生产要素所构成的各种生产及经营管
理系统，且不局限于工业生产领域。
▪ （3）工业工程所采用和依托的理论与方法是来自于数学、自
然科学、社会科学中的专门知识和工程学中的分析、规划、
设计等理论与技术，特别是与系统工程的理论与方法和计算 机系统技术具有日益密切的关系。 ▪ （4）工业工程的任务和目标是研究如何将人、物料、设备、 能源、信息等要素进行有效、合理的组合与配置，并不断改
▪ ·伸手至一固定位置的物件或地点。
▪ ·伸手至每次位置均略有变动的物件(此时需用眼寻找)。
▪ ·伸手至一堆混杂物中选取，或伸手至甚小的物件。
▪ ㈡ 动作的经济原则 ▪ 要完成一项操作（作业）可以由许多不同动作组合， 但其工作效率和身体疲劳程度大不一样。这证明有 些动作是有效的，有些是无效的。
▪ 动作经济原则（动作节约原则）：减少无效动作，
▪ 第八章 项目管理和网络计划技术
章节目录
▪ 第九章 质量管理 ▪ 第十章 物流、库存和供应链管理 ▪ 第十一章 设备综合管理 ▪ 第十二章 其他先进生产技术 ▪ 计
▪ 第一节 工作研究 ▪ 第二节 劳动定额 ▪ 第三节 工作设计
第一节 工作研究
▪ 一、工业工程和工作研究
完全相同的路线。
▪ 7)伸手通常包括下列三种过程： ▪ ·由静止开始，加速达最大。 ▪ ·以后即以此速度等速前进。 ▪ ·最后减速到完全停止。
▪ 8)手移动时，必须以眼引导手，故眼的移动次数及
距离长短，常对操作有影响。
▪ 改善：
▪ 1)有否缩短其距离。 ▪ 2)能否减少其方向的多变，尤其是突变。 ▪ 3)能否使工具物件移向手边。 ▪ 4)手移动的种类，按其需时的多少，顺序如下(应选择需时较少的移动)：
善，实现更有效的运行，为管理活动提供技术上的支持与保
证，其目的是达到系统效益与生产率的实现与提高。
▪ （二）工业工程与工作研究的关系 ▪ 狭义的工业工程以工作研究为主体。工作研究是企业管 理理论和方法中的一个重要的方面，工作研究是企业管
理人员的必备基本功，也是管理咨询中一种常用的方法。
▪ 工业工程与现代生产管理的关系：工业工程强调的是提
流程分析（平面流程分析）、人－机联合分析（联
合作业分析）等。
▪ 1. 产品工序分析 ▪ ⑴ 概况 ▪ ① 对象－产品。 ▪ ② 目的－对整个生产过程的一个概括的了解。
▪ ③ 特点－较粗。
▪ ④ 图表－工序分析图（过程程序图）
▪ ⑵ 过程程序图
▪ 一般只用二种符号，
▪ 操作和检验。
▪ 2.零件加工分析（工艺流程分析） ▪ ⑴ 概况 ▪ ①对象－主要原材料、零部件的局部分析。 ▪ ②目的－－揭露无用作业、不合理布置引起的浪费。
保持有效动作，提高劳动效率。
▪ 动作经济原则由吉尔布雷斯首创，后经美国加洲大 学教授巴恩斯(Barnes)完善，现在共有三大类，22条。
▪ 1．关于身体使用的原则 ▪ ①排除不必要动作。 ▪ ②动作应以最短距离进行。 ▪ ③动作应使用最低位次的身体部位进行；人手动作
分五个等级，最低为手指，依次上升是手腕、前臂、
▪ 二、程序分析（过程分析） ▪ 程序分析若用于制造企业称为生产过程分析，用于 服务企业可称为作业过程分析。程序分析是对于现 行作业方法予以有系统的记录，它采取的是一种简
明的符号为基础所绘制的程序图。
▪ ㈠ 程序分析图表的要素符号 ▪ 程序分析符号（五种）
▪ ㈡ 程序分析图表技术概述 ▪ 生产过程分析是针对产品 / 服务的生产过程进行系 统分析，有许多种方法。 ▪ 如产品工序分析、零件加工分析 （工艺流程分析）、
▪ ③ 提高质量的稳定性；
▪ ④ 增强员工工作安全性，改善工作环境和条件；
▪ ⑤ 改善员工的操作，减少劳动疲劳；
▪ ⑥ 提高员工对劳动的兴趣，促进劳动积极性的增长。
▪ ⑶ 选择具体的作业过程 ▪ 可以是项目的全部，更多是却是某一局部，如生产 线中某一工序，甚至是某些操作者的某些动作等。 ▪ ⑷ 记录现行的方法
▪ 操作分析常用的工具为人机操作、联合操作和双手操作 程序图。 ▪ 这些图线详细地记录了操作者在工作地点的活动以及操 作者与机器之间在同一时间、同一地点的协同工作状况。 ▪ 通过操作分析，寻找进一步发挥人和机器的作用、缩短 操作周期、提高工作效率的途径。
▪ 四、动作研究（分析） ▪ ㈠ 动作研究及动素 ▪ 1. 概述 ▪ ⑴ 定义：动作分析是对人的动作进行细微的分析，
▪ （一）工业工程的概念
▪ 工业工程（Industrial Engineering，IE）源于20世纪初的美国，
创始人为泰勒、吉尔布雷斯等，是“科学管理”的精髓。但
是泰勒的思想当时没有被大多数人所接受，后来泰勒的追随 者继续宣传、推广“科学管理”，为了绕过阻力，继续推进 生产率的提高，他们将“科学管理”改称为“工业工程”。
▪ 2.工作研究内容 ▪ 工作研究是方法研究和作业测定的总称
规定的时间内做规定的事
▪ 3.工作研究的实施步骤 ▪ ⑴ 选择研究项目。“凡事有一更好的方法” ▪ 选择项目时考虑三因素： ▪ 经济因素；
▪ 技术因素；
▪ 人的因素。
▪ ⑵ 确定研究目标： ▪ ① 减少作业所需时间； ▪ ② 节约生产中的物料消耗、降低成本；
后臂、肩。尽可能用手指而不用手腕。
▪ ④尽可能利用物理力(惯性、重力等)。 ▪ ⑤ 取消急剧转向动作，尽量使动作成为连续的曲线运动。 ▪ ⑥ 建立作业节奏。 ▪ ⑦ 双手动作尽可能同时开始、同时完成。双手除在休息 时外，不应同时闲置。 ▪ ⑧两腕运动应不在同一方向，而应为相反对称同时进行。
▪ 2．关于作业区布置的原则 ▪ ①工具和材料应放在固定位置。 ▪ ②工具和材料应就近放置，且应按作业顺序排列。 ▪ ③作业面与操作者有相适应的高度。
▪ 分析：
▪ 1)伸手系指空手。
▪ 2)此动素前常接“放手”，后跟“握取”。 ▪ 3)此动素不能取消，但可缩短距离。 ▪ 4)移动距离是指动素的实际路径，而非两点间直线距离。 ▪ 5)在其他条件不变时，手移动长距离较短距离需要的时间较多。
▪ 6)熟练的操作者在重复性工作的连续周程内，其手的移动几乎经过
铸件毛坯库存 用手车运至砂轮机 打磨 待运 运送到铣床 待加工 铣毛坯 待运 运送到钻床 钻孔 运送到铣床 立铣平底面 等待铣床调整 铣凸柄及侧面 待运 运送到车床 车面平，钻孔 运至钻床 钻孔，攻丝 6 3 10 5 40 11 6
1.00 0.14 0.50 0.40 0.29 0.80 0.012 1.50 0.016 0.05 1.00 0.025 0.20 0.04 2.0 0.20 1.00 0.43
省去不合理的和无用的动作，制定最有效的动作序
列的一种技术。
▪ ⑵ 实例 ▪ 动作分析很容易被人们所忽视，但在大量重复作业 中，特别在一些手工操作很多的工序中，显得十分 重要，即使是微小的变化，也会带来很大的效益。
▪ ① 动作分析创始人吉尔布雷斯（Frank Bunker Gilbreth）， 分析了砌砖的动作。他把原来砌砖的18个动作，减为5个， 使每个工人由原来120块／小时，增加到350块／小时， 工效的提高近3培。
高效率；而现代生产管理更强调的是生产系统的应变能
力，即效力的提高。
▪ （三）工作研究的基本内容 ▪ 1.工作研究的定义 ▪ 工作研究是指在既定的条件下，运用系统分析的方 法研究资源的更加合理利用，把作业中不合理、不
经济、混乱的因素排除，寻求一种更佳、更经济的
工作方法以提高系统的生产率。（消除阻碍）
▪ ③特点－－较细。
▪ ④图表－－加工程序表（流程程序图）。
运行距 离/米
所用 小时
操作 符号
说明
运行距 离/米
所用 小时
操作 符号
说明
⑵ 流程程序图。一般用四种符号 （不用延迟）
1
11 0.4 0.11 2.55 23 0.53 3.5 0.034 0.5 5 0.25 0.3 0.25 0.22 0.10 1.87 0.35 9 0.40 0.21 12 0.12 0.12 1 1
▪ 18个符号分为三大类： ▪ 进行工作要素8个，握取、实运、对准、装配、应用、拆卸、
预对、放手；
▪ 阻碍工作要素6个，寻找、发现、选择、检验、运空、计划； ▪ 对工作无益要素4个，休息、迟延、故延、持住。 ▪ 可用萨布里克符号进行动作分析
▪ 1、伸手(Transport Empty，用TE表示) ▪ 定义：空手移动，伸向目标，又称运空。 ▪ 起点：当手开始伸出的瞬间开始。 ▪ 终点：当手刚触及目的物的瞬间终了。
▪ ② 美国某电子企业（装配），每件产品有260个零 件，每装一个零件，要发生伸手、取回两个动作。 他们试验把所有零件向装配台移近150mm，使一次 手的动作时间平均节约0.02分钟（0.12秒），按日产
8000台计，每年可节约时间34000小时（4250工作
日），节省距离相当于沿赤道绕地球4圈长度。
线。
▪ ②目的－改善厂房布置和设备配置。
▪ ③特点－更有针对性（专一目标－－路线的合理性）。
▪ ④图表－平面流程图（流程线路图、流线图）
▪ ⑵ 流程线路图
▪ 三、操作分析 ▪ 操作分析是研究一道工序、一个工作地点的工人（一人 或多人）使用机器或不使用机器的各个操纵活动。 ▪ 它与流程分析的区别在于：流程分析是研究整个生产的 运行过程，分析到工序为止；而操作分析则是研究一道 工序的运行过程，分析到操作为止。