工作研究课程设计工业工程1102-11-邱从智 - 图文

工作研究课程设计

院 系： 机械工程学院 专 业： 工业工程 班 级： 1102 学 号： 2011020402 学生姓名：

指导老师： 龚存宇、刘明伟 实习日期： 9.1-9.12

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目录

目录................................................................ 2 第一章 综述......................................................... 3

1.1工作研究简介 ................................................. 3 1.2工作研究中的方法与技术 ....................................... 4 第二章《工作研究》课程设计任务书.................................... 4

2.1课程设计的性质 ............................................... 4 2.2工作研究课程设计的内容 ....................................... 5 2.3课程设计题目： ............................................... 5 2.4课程设计任务： ............................................... 6 2.5课程设计说明书撰写 ........................................... 6 2.6课程设计说明书的基本要求 ..................................... 7 3.2 模特排时法 ................................................ 8 3.3现行工作状态分析 ............................................. 9 3.4改进办法办法与结果 .......................................... 10 第四章点酒杯（点夹口）工序动作分析及改善........................... 12

4.1记录 ........................................................ 12 4.2整理记录结果、填写总结表 .................................... 13 4.3现场布置图 .................................................. 13 4.4讨论分析结果、确定改善方案 .................................. 14 4.5改善方案及说明 .............................................. 14 第五章课程设计总结及心得........................................... 16 参考文献........................................................... 17

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第一章 综述

1.1工作研究简介

工作研究是指运用系统分析的方法把工作中不合理、不经济、混乱的因素排除掉，寻求更好、更经济、更容易的工作方法，以提高系统的生产率。其基本目标是避免浪费，包括时间、人力、物料、资金等多种形式的浪费。工作研究的目标在西方企业中曾经用一句非常简洁的话来描述过：work smart， not hard。

工作研究(Work research)，工作研究是一门实用性很强的先进管理技术，是技术与管理相结合的应用科学，它通过对现行的以工作系统为研究对象的工程活动，应用人类工程学和行为科 学等的原理，对现有的各项工艺、作业、工作方法等进行系统分析，用方法研究技术，进行工作程序、操作程序的分析、研究，改进工作流程或工作方法，消除、减少多余的非生产性的动作(如：寻找、选择、逗留等)，制定合理的工序结构，确定标准的工作方法。

提高生产率或效率的途径有多种，例如通过购买先进设备、提高劳动强度来实现。工作研究则遵循以内涵方式提高效率的原则，在既定的工作条件下，不依靠增加投资，不增加工人劳动强度，只通过重新组合生产要素、优化作业过程、改进操作方法、整顿现场秩序等方法，消除各种浪费，节约时间和资源，从而提高产出效率、增加效益、提高生产率。同时，由于作业规范化，工作标准化，还可使产品质量稳定和提高，人员士气上升。因此，工作研究是企业提高生产率与经济效益的一个有效方法。

从某种意义上来说，人类在发展过程中一直都在自觉不自觉地进行工作研究，并对工作研究的更高级形式--工具的改进和发明以及工作过程管理进行研究，因而人类的生产能力和生产率不断提高。另一方面，每一个人在其一生中也都在尽力从各方面进行工作研究，例如怎样更快、更好地割草，檫自行车，怎样更省力地学习等等。

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1.2工作研究中的方法与技术

时间研究这种方法的主要用途是建立工作的时间标准。一项工作（通常是一人完成的）可以分解成多个工作单元（或动作单元）。在时间研究中，研究人员用秒表观察和测量一个训练有素的人员，在正常发挥的条件下各个工作单元所花费的时间，这通常需要对一个动作观察多次，然后取其平均值。从观察、测量所得到的数据中，可以计算为了达到所需要的时间精度，样本数需要有多大。如果观察数目还不够，则需进一步补充观察和测量。最后，再考虑到正常发挥的程度和允许变动的幅度，以决定标准时间。工作研究中的方法研究和时间研究是相互关联的，方法研究是时间研究的基础、制定工作标准的前提，而工作测定结果又是选择和比较工作方法的依据。时间研究主要使用的方法是既定时间标准设定（PTS）法。

既定时间标准设定（Predetermined Time Standards，PTS）法是作业测定中常用的一种方法。这种方法比标准要素法更进了一步，他是将构成工作单元的动作分解成若干个基本动作，对这些基本动作进行详细观测，然后做成基本动作的标准时间表。当要确定实际工作时间时，只要把工作任务分解成这些基本动作，从基本动作的标准时间表上查出各基本动作的标准时间，将其加合就可以得到工作的正常时间，然后再加上宽放时间，将其加合，就可以得到工作的正常时间，然后再加上宽放时间，就可以得到标准工作时间。

第二章《工作研究》课程设计任务书

2.1课程设计的性质

《工作研究》课程设计是工业工程专业教学计划中的一个重要环节，主要是使学生通过课程设计，学会综合运用过去所学过的相关课程的知识，经受一次理论联系实际的综合训练，使学生熟悉工业工程的原则、步骤和方法，培养提出问题、分析问题和解决问题的能力。

根据《2008级工业工程专业人才培养计划》的有关要求，以及实践教学的相关安排，本次课程设计内容：工作研究。

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2.2工作研究课程设计的内容

以某项作业为研究对象，进行《工作研究》课程设计。

通过该课程设计，学生应熟练运用工业工程专业相关课程的基本理论，正确地解决生产实践中的具体问题，深刻理解方法研究的内容和开展工作研究的实施程序；掌握图表技术、程序分析、工艺分析、流程程序分析、线路图分析的内容及应用能力；掌握人机操作图、联合操作分析图和双手操作图的绘制方法及分析能力；掌握应用动素符号、动作经济原则进行动作分析和改进能力；掌握作业测定的主要方法及应用，掌握确定宽放率及制定标准时间的原理和方法，根据测定数据正确制定标准时间；掌握正确应用工作抽样的步骤和方法，组织和实施工作抽样，并对得到的数据加以分析和整理；掌握模特法的原理，对作业动作进行记录分析。学会使用手册及图表资料，掌握与本设计有关的各种资料并能够熟练应用。

2.3课程设计题目：

录像资料：（1）剃须刀装配工序一、二、三、四（共4个片段）；

（2）点夹口、点酒杯（共2个片段）；

题目：

（1）以秒表测时的原理和方法为基础，对剃须刀装配工序一、二的视

频录像进行工时测定；通过测时分析其是否存在工时浪费，并提出改善方向。

（2）以剃须刀工序三的视频录像为研究对象，运用预定时间标准的原理和方法进行分析，制定该工序的标准工时。

（3）以剃须刀装配工序四的视频录像为基础，运用双手作业分析的相关知识进行分析，并提出改善方案。

（4）以点夹口和点酒杯工序的视频录像为基础，运用动作分析的相关知识进行分析，提出改善方案。

? 按学生学号选择：如学号为1、4、7、10的选择题目1；学号为2、

5、8、11的选择题目2；学号为3、6、9、12的选择题目3；??；以此类推（两班相同）。

? 题目4，5为公共题，每位同学均需完成。

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2.4课程设计任务：

题目（1）

1）首先运用秒表测时对给定的工序进行工时测定；说明所用的测时方

法，并用记录表格记录数据，对数据进行分析处理，得到该过程的正常作业时间。

2）制定标准工时。考虑工作评比和宽放时间，制定此作业过程的标准

工时。

题目（2）

1）首先详细观察所给工序的作业过程； 2）分析：用MOD法中的动作描述作业过程； 3）确定该工序的标准作业时间； 题目（3）

1） 对于给定的生产过程绘制双手操作现状分析（运用双手操作分析

图）；

2）分析提出改善方案； 3）改善法案说明及评价。 题目（4）

1）对给定的工序进行动作要素分析；首先对研究对象采用动作分析表

格进行分析，然后提出改善方案，最后说明改善原因并评价改善方案。

2）对给定的作业进行动作经济原则分析；分析企业的作业现状是否遵

循动作经济原则？针对企业的实际生产情况，结合动作经济原则，给出改善提议。

3）综合分析提出整体改善建议。包括操作方法,物料布置,照明,工装

夹具等各个方面的改善建议和措施。

2.5课程设计说明书撰写

应对现行的和改进的方法作详细的叙述，讲述提出改进的理由。 报告书包括下列内容：①两种方法生产过程的（现行的和改进的）比较；

②两种方法费用上的比较（包括材料成本、工作时间、设备、工作场所的布置

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等）；③全体工作人员对新方案所持的态度（如劳动强度有无减轻、操作方法有无改善，管理是否容易）；④新方案的工作标准以及工作的时间标准。

其中工作标准：主要包括：①在制品的标准；②原材料的标准化；③机器设备和工具标准化；④工作环境标准化（照明、温度、湿度、音响等）；⑤动作标准化；⑥作业指导书。

其中工作的时间标准：①主要包括人员或机器的每日工作量；②单位零件或产品的标准时间；③工厂生产量一定时，完成生产任务所需要的人数。

2.6 课程设计的时间安排

总时间：2周（15-16周）

本课程设计的总学时数为2周，其时间分配如下：

① 选择题目，观察录像 2天 ② 工作研究的过程 5天 ③ 编写设计说明书 3天

2.7课程设计说明书的基本要求

采用学院规定的统一的课程设计说明书格式，要求打印（小四、宋体、1.5行间距）、字迹工整、语言简练、文字通顺、插图正确。

设计说明书一般应包括以下内容：a) 目录；b) 设计任务书；c) 工作研究的分析过程（每题目为单独一章）；d) 设计体会；e) 附参考资料；

设计说明书封面指导教师：工程1101：谢富春、王娟，工程1102：龚存宇、刘明伟

2.8成绩评定

1、根据学生提交的设计方案、设计报告质量，参考学生出勤情况、工作态度、文明作风等，按优秀、良好、中等、及格和不及格五级计分。

2、不得出现抄袭现象。有明显抄袭的课程设计将给予不及格处理。

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第三章

工作研究过程

3.1观察录像

观察剃须刀工序三的视频录像，运用预定时间标准的原理和方法进行分析，制定该工序的标准工时。看录像可知该工序为单人双手操作作业，主要任务为将剃须刀电路板装配到外壳上。主要工具为镊子，电动气旋，而主要零部件为M1,M2两个较小的螺钉，一个外壳，一个开关，还有一块电路板，把这些装配到一起。

3.2 模特排时法

模特排时法是根据人体动作的部位、动作的距离和工作的重量，预测操作所需标准时间的方法。是预定动作时间标准法的一种。

模特排时法是PTS法的一种，它是澳大利亚的哈依德（G·C·Heyde）博士在1966年研究人体工程学的基础上创建的一种动作时间分析方法。 哈依德（G·C·Heyde）在研究过程中，总结了前人动作与时间研究成果，借鉴了WF法、MTM法中关于人类基本动作分解的思想，发现并创建了一个新的关于动作与时间研究的基本规律：“ 人体各部位动作不论快还是慢，无论是谁，如果是同一动作，其最快速度与正常速度所用时间之比，都是相等或十分接近的”。研究过程中，他还把人类工程学的原理应用其中，做了大量的实验，运用统计方法，按照能量消耗与动作速度的关系，求出最佳能耗速度及其时间。工人按照这种速度操作，不易产生疲劳，劳动生产率又得到了提高，把效率的提升建立在人性化管理的基础上。

实际上大量作业测定法（MODAPTS法）广泛应用于生产现场管理中，该方法将作业动作分解为21种人体基本动作，它的时间单位为MOD，每一种动作均有对应的标准时间。如下表3-1：

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表3-1 MODAPTS法的标准动作时间表

动作 手臂的 移动 手腕 前臂 上臂 肩部 抓 取 单纯 复杂 定 位 需要目视 非对称 符号 手指 M2 M3 M4 M5 接触 G1 G3 不要目视 P2 P5 模数 M1 2 3 4 5 G0 1 3 P0 2 5 动作 1 重抓 考虑 踏 压 0 步行 弯身 0 重量附加 符号 其他 R2 D3 F3 A4 回转 W5 B17 坐下 L1 模数 找出 2 3 3 4 C4 5 17 S30 1 30 4 E2 2 上表中：模数1=0.129秒 2=0.258秒 即模数n=0.129×n 其作业熟练程度不同, MOD模数也有区别： 疲 劳 时 1MOD（模数）应增加10% 即疲劳时 1MOD=0.129秒×10%=0.142秒＋0.129秒 一般熟练 1MOD=0.129秒 熟 练 1MOD=0.1秒。

3.3现行工作状态分析

根据录像可以看出作业者现行操作过程如下：

左手取一个外壳，翻转过来，右手分两次取两个小螺钉，再取一个开关滑块，装配到外壳上；然后右手取一个电路板装配到外壳上，用电动气旋旋入两个小螺钉。动作因素分析表如下3-2：

表3-2 动作因素分析 作业内容：剃须刀 装配 定 员： 1 操作者： MOD数：256 时间： 日期： 2014.09.10 观察者： 邱从智 MOD值：0.129S 剃须刀装配工序3改善前动作因素分析 工作地布置图 9

左手动作 动作描叙 伸手取一个外壳 移到胸前 翻转外壳 持住 持住 持住 持住 持住 持住 持住 持住 持住 持住 挂住 将外壳置于工作台前 整理电路板上的导线 将外壳抓起置于胸前 持住 分析式 M4G1 M4P0 M2P2 H H H H H H H H H H H M2P0 15×M2P5 M2P0 H 数次 时间 MOD值 5 4 4 5 4 6 8 6 8 5 9 5 9 8 2 105 5 9 7 2 56 6 278 持住 H 将外壳再置于工作台M2P0 前 整理电路板上的导线 8×M2P5 放入半成品堆放处 M4P2 合计 186 右手动作 次分析式 动作描叙 数 BD 等待 BD 等待 M2P2 翻转外壳 M4G1 伸手取一个开关滑块 M4P0 移到胸前 M3G3 伸手取一个螺钉M1 M3P5 移向外壳并对准插入 M3G3 伸手取一个螺钉M1 M3P5 移向外壳并对准插入 M4G1 伸手取一个电路板 M4P5 移向外壳并对准装配 M4G1 伸手抓住气动旋具 M4P5 对准并旋入螺钉 M3P5 对准并旋入另一个螺钉 M2P0 将手置于外壳上 15×整理电路板上的导线 M2P5 M4G1 伸手抓住气动旋具 M4P5 移到M2螺钉处吸住一个螺钉 M2P5 对准并旋入螺钉 M2P0 把手伸到外壳前 8×M2P5 BD 263 整理电路板上的导线 空闲 3.4改进办法办法与结果

在进行5W1H分析的基础上，可以寻找工序流程的改善方向，构思新的工作方法，以取代现行的工作方法。运用ECRS四原则，即取消、合并、重组和简化的原则，可以帮助人们找到更好的效能和更佳的工序方法。结果下：

1根据观察，当左手取外壳时，右手处于空闲与等待状态，而实际上这是一个不需要注意的操作，即这个时候右手也可以开始工作。

2当左手拿外壳置于胸前的时候，左手同时进行了一项翻转动作，这个时候可以转换外壳的摆放状态。

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表3-3 改善后动作因素分析

作业内容：剃须刀 装配 定 员： 1 操作者： MOD数：256 时间： 日期： 2014.09.10 观察者： 邱从智 MOD值：0.129S 左手动作 动作描叙 伸手取一个外壳 移到胸前 持住 持住 持住 持住 持住 持住 持住 持住 挂住 将外壳置于工作台前 整理电路板上的导线 将外壳抓起置于胸前 持住 分析式 M4G1 M4P0 H H H H H H H H H M2P0 15×M2P5 M2P0 H 数次 时间 MOD值 5 4 6 8 6 8 5 9 5 9 8 2 105 5 9 7 2 56 6 265 右手动作 次分析式 动作描叙 数 M4G1 伸手取一个开关滑块 M4P0 移到胸前 M3G3 伸手取一个螺钉M1 M3P5 移向外壳并对准插入 M3G3 伸手取一个螺钉M1 M3P5 移向外壳并对准插入 M4G1 伸手取一个电路板 M4P5 移向外壳并对准装配 M4G1 伸手抓住气动旋具 M4P5 对准并旋入螺钉 M3P5 对准并旋入另一个螺钉 M2P0 将手置于外壳上 15×整理电路板上的导线 M2P5 M4G1 伸手抓住气动旋具 M4P5 移到M2螺钉处吸住一个螺钉 M2P5 对准并旋入螺钉 M2P0 把手伸到外壳前 8×M2P5 BD 259 整理电路板上的导线 空闲 剃须刀装配工序3改善前动作因素分析 工作地布置图 持住 H 将外壳再置于工作台M2P0 前 整理电路板上的导线 8×M2P5 放入半成品堆放处 M4P2 合计 182 由上面两个动作因素分析表格对比可知，减少了两个不必要的等待，消除了一个不必要的动作，消除浪费时间13MOD，即减少1.7秒，根据上表可知，剃

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须刀装配工序3的标准工时为：265MOD×0.129=34.185S。取宽放率为3%，所以标准时间为34.185×（1+3%）=35.21S

第四章 点酒杯（点夹口）工序动作分析及改善

4.1记录

给眼镜框点上酒杯，其动作分析图如下图4-1。

图4-1 “点酒杯”动作分析

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4.2整理记录结果、填写总结表

将动素记号按左手、右手分开，填写合计数，进一步按类别填写总计数。其结果如下图4-2。

图4-2 “点酒杯”动作要素记号总计表

4.3现场布置图

“点酒杯”工序的现场布置图如下。

图4-3 “点酒杯”工序的现场布置

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4.4讨论分析结果、确定改善方案

通过仔细分析各个动作的排列和统计数据，讨论改善方案。

1）分析企业的作业现状是否遵循动作经济原则，根据“减少动作的数量”这一原则”,将右手的两个U动作取消，使得最终的操作动作减少到左右手各14个。

2）由于一般在生产中处理物料、工具、夹具所花的时间比制造产品花的时间更多。所以在工作地布置布置方面做出以下调整，首先，将散放在桌面上的酒杯改放到楔形盒子里，以保持操作台的整洁。然后为了配合改善之后的动作操作，现将装液盘由原先的左侧改放至右侧。

4.5改善方案及说明

图4-4 “点酒杯”工序的改善后现场布置

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图4-5 “点酒杯”动作要素分析

图4-6 “点酒杯”动作要素记号总计表

通过对“点酒杯”工序采用动作分析表格及动作经济原则进行分析，在操作方法,物料布置,照明,工装夹具等各个方面进行了改进，设法使双手能同时作业，减少等待、持住现象，效率明显提高。

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