【基于工业工程方法的某作业探析及标准工时制定探究9400字（论文）】

考察点第一次提问第二次提问第三次提问目的做什么（What）是否必要有无其他更合适的对象原因为何做（Why)为什么要这样做是否不需要做时间何时做（When）为何需要此时做有无其他更合适的时间地点何处做（Where）为何需要此处做有无其他更合适的地点人员何人做（Who）为何需要此人做有无其他更合适的人方法如何做（How）为何需要这样做有无其他更合适的方法和工具秒表时间研究:（1）秒表时间研究含义秒表计时研究是作业测量技术中常用的一种方法，也称为直接计时密集抽样（dtsis）。它是利用秒表或电子计时器直接、连续地观察操作者在一段时间内的操作性能，记录工作时间和相关参数，以及与标准概念相比的操作性能评价数据的一种方法，并结合组织制定的宽大政策，确定经营者完成一定工作的标准时间。（2）秒表时间研究的特点用抽样技术研究了秒表时间。秒表计时研究以生产过程中的过程为研究对象。在一段时间内，根据预定的观察时间，秒表连续观察操作员的操作，然后计算操作的标准时间。由于观测时间有限且连续性强，故为密集采样。由于测量时间的选择是完全随机的，观测结果具有充分的代表性。另外，通过科学计算确定了秒表测时法的观测次数，保证了规定的精度要求。根据观测前的抽样次数和群体中各单位时点的差异程度，预先计算，可将观测结果的误差控制在一定范围内，使计算结果更为可靠。（3）秒表时间研究的适用对象秒表时间研究主要用于寻找重复操作的标准时间。当作业有单个重复周期、子周期或有限个周期，且重复周期的持续时间远长于观测时间时，可采用秒表时间研究方法进行研究。（4）秒表时间研究步骤①获取充分的资料包括：基本信息、操作方法、设备、操作人员、工作环境、产品或零件、材料。②作业分解—划分操作单元作业分解是将一个作业划分为若干个工作单元进行观察和分析。秒表时间的测量是基于操作单位，而不是其操作的总时间。所有操作单元的总时间等于整个操作时间。工作分解有几个原则：一是明确单位的直接界限；第二，每个单位的期限要适当；第三，手动操作单元应与机械操作单元分开；第四，将固定单位与表格单位分开；第五，常规单位、间歇单位和外部单位要分开；六是物料搬运时间要与其他单位分开。③确定观测次数秒表计时研究是一个抽样过程，需要足够的样本量。本文采用的误差界方法如下。设σx是样本数为n时样本均值的标准差，σ σx=σn一般以样本标准差s代替总标准差σ，可用式（2.2）计算： σ≈S=x当样本量为n，时，样本均值的标准差σ σx，=σ在这种情况下，时间研究人员应该确定置信水平（或可靠性）和准确度（误差限）。一般可靠度为95%，准确度为5%则： 2σx，=0.05式中，0.05为精确度）把（2.3）式代进（2.4）式得： n，=40sx④测时秒表计时通常采用连续计时法、零点计时法、累计计时法和循环计时法。最常用得为三倍标差法，其计算方法为当平均值为： x=i=1nx标准偏差为： σ≈s=i=1nxi正常值为x±3σ如果超过，⑥计算正常时间正常时间=观测时间×评定系数对整个研究进行评定。某个单元的正常时间为： 正常时间T=i=1nxi对每个周期每个单元都进行评定。某个单元的正常时间为： 正常时间T=i=1

3A公司现状及问题分析3.1A公司现状A公司是国家“四五”期间，国家重点汽车轴承制造投资项目1.2亿元。主要从事轴承制造。公司可生产0、2、N、u、QJ、K等12种公制、英制圆锥轴承2000余种，年生产能力3000多万套。是中国最大的汽车轴承专业生产厂家，中国五大轴承出口基地之一。除东风、解放、江淮、北京、南京、长安、五十铃n系列等各类车辆、拖拉机及机械配套维修外，ZXY轴承还可为用户设计制造专用轴承及零部件。现已形成了重、中、轻、微型、轿车等车型的配套轴承体系，产品远销欧美及东南亚。公司拥有国内唯一一家专门从事汽车轴承研究、设计、开发的国家汽车轴承研究院和国家汽车轴承技术中心，并被原国家经贸委确定为国家企业技术中心。公司产品介绍：A公司的主要产品是“ZXY”轴承。其主要由外圈、内圈、滚动体和保持架组成。内圈装在轴颈上，外圈装在轴承座孔内。在大多数情况下，内圈与轴一起旋转，外圈保持静止。工作时滚动体在内外环之间滚动，保持架将滚动体均匀分开，减少滚动体之间的摩擦磨损。轴承加工生产流程：如图3.2为轴承加工生产流程，而车削加工是其中的一部分。图3.2轴承加工流程图车削加工简介：车削是轴承套圈的半成品加工，也可以被称作成形加工。车削的目的:(a)让加工后的套圈形状与最终产品相同。(b)为以后的碾磨创造有利条件。车削方法:(a)集中工艺法:在一台设备上完成小批量生产的所有车削工序。(b)分布式工艺法:在一台设备上完成某一车削工艺的批量生产。车削加工工序：如图3.3为车削加工工序。图3.3车削加工工序人机作业分析：了解了车削加工的具体流程就可以绘制出车削加工生产流程的人-机作业图了。人机作业分析主要用于：（1）找出影响人机操作效率的原因。在人机操作过程中，如果人机关系不协调，通过人机分析图可以清楚地找到失效时间的原因。（2）判断一个操作人员可以同时操作的机器数量，即判断一个操作人员可以同时操作几台机器，以便充分发挥备用能力的作用。（3）判断操作者和机器的哪一边更有利于提高工作效率。（4）进行安全性研究。如何保证不间断运行中操作人员的安全。（5）设备改造、自动化、工作区布置改进。从提高人机操作效率的角度来看，要提高设备的操作速度，关键是要实现自动化，合理改善作业区域的布局。车削过程的操作程序和时间值为：装夹工件0.3min，车削2min，卸件0.3min，去毛刺0.2min，检查尺寸0.2min，车床自动加工。车削加工过程人-机分析图如图3.4所示。图3.4车削加工人机分析图3.2存在的问题及分析加工过程存在问题及分析：A公司是国企，拥有先进的轴承生产技术及经验，但是，在生产实际中还是存在很多问题，主要概括为以下几个方面：1、生产流程有很多不合理的地方生产过程是生产的基础。如果生产工艺不合理，就会干扰生产过程，造成生产时间的浪费。2、流水线不平衡生产线的不平衡体现在两个方面:一方面，生产线有滞销的产品，导致库存的浪费;另一方面，一些工人很忙，一些工人有很多空闲时间，导致等待的浪费。这些情况表明，各进程的负载分布不均匀，运行时间变化较大。

4改善后的标准作业4.1改善后的作业方法根据第三章记录的人机操作分析图可以看出，人的空闲时间太多，人的利用率只有39%。采用“5W1H提问技术”和“ECRS四原则”进行分析改进，如表4.1所示。表4.15W1H提问表问答为什么要在机器停止时去毛刺？过去一直都是如此。为什么要在去毛刺后检查？过去一直如此。有无改进可能性？有怎么改？可以将去毛刺与检查尺寸工序合并一次改进后作业图如图4.1所示。图4.1一次改进后可见，通过重新布置，不需要增加设备和工具，而是充分利用机器的工作时间进行人工操作，从而缩短周期，提高效率和人机利用率。可以进一步改进，提高工作效率。从图4.1改进后的方法中可以看出，虽然缩短了周期长度，提高了利用率，但是在每一个周程内，人仍有很多的空闲时间，但要进一步缩短周程却比较难，这时改善方法有两种：一是增加其他工作；二是利用空闲再操作一台机床。因为在一周程内，工人仍有1.5min的空闲，足够操纵另一台机床（1.3min）。这样既充分利用了工人的空闲时间，提高了工作效率，也节省了劳动力，图4.2右侧所示为二次改进方法。由图4.2改进可知，工作周程虽未改变，两种方法均为2.8min，但第二次改进方法中却完成了两件，也就是每件加工时间仅为1.4min，即总产量增加了50%。图4.2二次改进后4.2改善后的标准工时标准工时制定即为作业测定，作业测定方法分类如图4.3；本文主要采用工作时间测量法直接测量法，也称秒表计时法进行研究。图4.3作业测定分类图秒表时间研究：（1）根据第3章中车削加工工序，再根据实际情况利用秒表计时法采用随机抽样技术现场记录观察，可以将车削加工工艺分为七个定量工时作业单元，分别是取工具、装夹零件、对刀、卸下零件、去毛刺、更换刀具、参数检查。本人在实际调查中选取了具有五年工作经验且工作水平相差不大的工人作为研究对象，对每一个作业单元先行观察数次，根据结果算出需要观察次数，然后继续补测需要的工时，再通过三倍标差法剔除异常值，统计十次正常值作为个作业单元的作业时间样本值，利用归零法观察记录结果，如表2所示。（用到第二章公式）表4.2观测表观察时间记录(s)12345678910取工具10987676896装夹零件59555357585657545557对刀50505147434843454542卸下零件40454240414345444342去毛刺55575659615557595856更换刀具56575556596062595856参数检查52454746495051505049（2）本文采用平准化法，评价因素和等级如下：表4.3评价系数表熟练系数努力系数超佳A+0.15超佳A+0.16A+0.13A+0.12优B+0.11优B+0.10B+0.08B+0.08良C+0.06良C+0.05C+0.03C+0.02平均D0.00平均D0.00可E-0.05可E-0.04E-0.10E-0.08欠佳F-0.16欠佳F-0.12F-0.22F-0.17表4.4评价系数表工作环境系数一致性系数超佳A+0.06超佳A+0.04优B+0.04优B+0.03良C+0.02良C+0.01平均D0.00平均D+0.00可E-0.03可E-0.02欠佳F-0.07欠佳F-0.04根据对现场作业人员的观察，结合熟练、工作环境、努力程度、一致性评价标准来确定作业人员的评比系数：评比系数=熟练程度+努力程度+外界环境+一致性=0.06+（-0.04）+0.04+0.03=0.09（3）确定宽放时间根据车间实际情况，宽大率定为15%。（4）确定标准时间标准时间包括正常时间和宽放时间两部分，当宽放率以正常时间百分比表示时，则标准时间=正常时间+宽放时间=正常时间×（1+宽放率）经过攀比系数计算出正常时间，再通过宽放率算出标准时间，可以确定车削加工时各个作业单位的标准时间。如表4.5所示。表4.5标准时间平均/s评定系数正常时间（s）宽放率（%）标准时间（s）频率取零件T17.61.098.284159.5每次装夹零件T256.11.0961.1491570.3每次对刀T346.41.0950.57615143.7每次卸下零件T442.51.0946.3251553.3每次去毛刺T557.31.0962，4571571.8每次更换刀具T657.81.0963.0021572.5视具体情况参数检查T748.91.0953.011561.3每次（5）标准工时计算车削加工标准工时包括每个工件都有的手工操作和刀具寿命到期后的刀具更换组成，需要分开计算，根据以往经验，对于此类零件加工，刀具一般每加工25个零件更换一次。对此，累加手工操作的每个作业单元标准工时就可以得到数控车床定量标准时间T标T标=(9.5+70.3+143.7+58.2+53.3+71.8+72.5+61.3)/25=471(s)（6）平均工时利用率计算根据制定的标准工时，根据优化改进前的生产工艺和操作方法，计算并比较平均人工小时利用率和平均机器小时利用率，从而直接看到标准工时与生产效率提高相结合的改善效果。人平均工时利用率P1和机器平均工时利用率P2计算公式如下： P1=i P2=mti表示i批零件人工作时间，TI表示i批加工周程，tm4.3改善效果由现场抽样法可得出改善后人均小时利用率与机器均小时利用率，如下表所示：表4.6利用率表改善前改善后理论上车床车床车床人平均工时利用率41.4%84%88.3%机器平均工时利用率73.1%76%77.9%从表中可以很明显得看出，改善后车床人平均工时利用率提高了42.6%，车床机器平均工时利用率提高了2.9%，由此可以看出标准工时结合生产改善产生的巨大经济效益。

5总结与展望5.1总结本文通过作业分析下的标准工时制定，指出了A公司存在的一些问题并加以分析改善，使得生产效率得到了巨大的提高。由此可以说明，结合工业工程方法的作业分析和标准工时制定对企业生产带来的巨大益处。本文主要研究了以下几个方面：（1）作业分析与标准工时制定的概述以及所运用到的工业工程方法。（2）以A公司的车削加工工序为例，通过对其进行作业分析与时间研究来改善生产效率。5.2展望虽然本文取得了一定的成绩，但是仍有很多不足之处需要后续继续研究，其具体以后研究方向有：（1）可以通过对工艺流程的分析，可以改进生产中不恰当的操作方法。（2）可以对生产现场进行5s管理，为生产员工提供一个舒适，合理的工作氛围，以此来提高总的生产效率。

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