研究員工智力水平與裝配質(zhì)量的關(guān)系,質(zhì)量管理論文

研究員工智力水平與裝配質(zhì)量的關(guān)系,質(zhì)量管理論文1引言在當今劇烈的競爭環(huán)境中，由于顧客與市場需求快速變化，產(chǎn)品設(shè)計和制造周期日益縮短，迫使企業(yè)頻繁變換產(chǎn)品，而且經(jīng)常是多品種混合裝配，導(dǎo)致人為裝配缺陷日益嚴重，已經(jīng)成為質(zhì)量管理的重點和難點。因而，對人為裝配缺陷進行分析研究就變得尤為重要。Ekings根據(jù)來源不同將裝配質(zhì)量缺陷分為三類：1〕由于零部件問題導(dǎo)致的裝配缺陷；2〕由于生產(chǎn)系統(tǒng)偏差導(dǎo)致的裝配缺陷；3〕由于操作人員失誤導(dǎo)致的裝配缺陷〔人為裝配缺陷〕。現(xiàn)有的裝配質(zhì)量研究主要針對前兩類缺陷，華而不實第一類缺陷能夠通過供給商質(zhì)量管理和進貨檢驗得到有效控制，第二類缺陷能夠通過統(tǒng)計經(jīng)過控制技術(shù)避免缺陷大量出現(xiàn)。相比之下，針對人為失誤導(dǎo)致的裝配缺陷仍缺乏系統(tǒng)研究和有效控制。為了明確人為裝配缺陷的影響因素，很多學者從不同的角度進行了相關(guān)研究。Haraguchi通過實驗研究了操作者的學習和態(tài)度等人本身的因素對裝配質(zhì)量的影響，發(fā)現(xiàn)操作者的學習對裝配質(zhì)量有顯著影響。Wartenberga發(fā)現(xiàn)不同精度的裝配任務(wù)對操作者動作行為的影響是不同的。Park以為人的記憶能力對裝配質(zhì)量有重要影響作用。Thorndike發(fā)現(xiàn)：個體隨著工作經(jīng)歷體驗的增長，工作中所犯的錯誤會減少。Mukherjee等人研究了學習與質(zhì)量之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)學習對質(zhì)量改良有重要推動作用。Michael等人將全面質(zhì)量管理中不同學習類型與產(chǎn)品缺陷率的改良結(jié)合起來，在傳統(tǒng)學習曲線的基礎(chǔ)上建立了質(zhì)量學習曲線。他們發(fā)現(xiàn)只要理論與實踐相結(jié)合的學習行為，才能夠有效的降低缺陷率。劉曉勇通過對某電子企業(yè)的研究發(fā)現(xiàn)累計平均不良率存在學習效應(yīng)，而且進步率的空間非常大。Paul等人通過對學習曲線背后人的行為經(jīng)過進行研究，建立了生產(chǎn)率改良與學習之間的關(guān)系。他發(fā)現(xiàn)對員工的培訓(xùn)會對生產(chǎn)率的改良有重要影響作用。由此能夠看出，人為裝配缺陷與人本身的因素有著密切的關(guān)系，人的學習能力和智力水平對裝配缺陷的影響是不可忽視的?；谏鲜龇治?，本文擬用學習曲線表征員工的智力水平，研究員工的智力水平與裝配質(zhì)量之間的關(guān)系，本文以某企業(yè)發(fā)動機裝配為例，運用學習曲線的基本理論，通過采集企業(yè)發(fā)動機裝配線上人為裝配缺陷數(shù)據(jù)，統(tǒng)計分析及試驗分析研究具有不同學習曲線的員工裝配缺陷率〔DPU〕的變化規(guī)律，希望通過本研究為人為裝配缺陷的構(gòu)成機理和控制方式方法提供參考。2學習曲線概念2.1學習曲線與學習率學習曲線(learningcurve)源于二戰(zhàn)時期的飛機制造工業(yè)。學習曲線的效應(yīng)最早是由美國學者Wright于1936年發(fā)現(xiàn)的，他在研究飛機生產(chǎn)制造經(jīng)過中發(fā)現(xiàn)，隨著產(chǎn)量不斷地增加飛機的裝配時間不斷下降，但當累計產(chǎn)量到達一定數(shù)量之后，產(chǎn)品的單位工時基本保持不變，生產(chǎn)效率趨于穩(wěn)定。因而，學習曲線表示的是單位產(chǎn)品的工時〔成本〕與〔累計〕產(chǎn)量之間的函數(shù)關(guān)系。為了更好地理解和構(gòu)造學習曲線函數(shù)，需要引入學習率〔learningrate〕的概念。學習率是用來描繪敘述學習曲線的一個指標，詳細來講就是，在產(chǎn)量趨于穩(wěn)定之前，產(chǎn)出每增加一倍，每單位產(chǎn)品所花費的工時數(shù)就會減少到上次數(shù)值的一定百分比，這個百分比就被稱為學習率。因而，學習率越低學習能力越強。通常以學習率表示學習曲線，如學習率為80%的學習曲線稱為80%的學習曲線。2.2學習曲線的基本模型最早的學習曲線模型是Wright的學習曲線〔WLC〕模型，其他學者提出的學習曲線模型也都來自WLC模型。WLC模型如此圖1所示：WLC學習曲線方程式的數(shù)序表示出形式為：Tn=T1nc〔1〕式中：Tn生產(chǎn)第n個單位的產(chǎn)品所需的時間〔成本〕；T1生產(chǎn)第1個單位的產(chǎn)品所需的時間〔成本〕；n產(chǎn)出的數(shù)量；c學習系數(shù)，c0，華而不實c=lgr/lg2，r為學習率。3智力水平與裝配缺陷關(guān)系研究3.1裝配缺陷數(shù)據(jù)收集本研究的案例企業(yè)是上海某汽車企業(yè)，研究對象是該企業(yè)的發(fā)動機裝配線。該生產(chǎn)線上共有55個操作工位。根據(jù)生產(chǎn)、質(zhì)保及售后等部門的裝配缺陷數(shù)據(jù)記錄，收集整理出該型號發(fā)動機自投產(chǎn)以來由于人為失誤導(dǎo)致的缺陷數(shù)據(jù)。將收集到的裝配缺陷數(shù)據(jù)分解到每個工位，計算出每個工位〔如第i個工位〕所發(fā)生的裝配缺陷率DPUi。發(fā)現(xiàn)共有16個工位曾經(jīng)發(fā)生人為裝配缺陷〔見表1〕。3.2試驗測定員工智力水平為了定量研究員工的智力水平與裝配質(zhì)量之間的關(guān)系，作者通過實驗的方式方法測量裝配工人的學習曲線，進而得到學習率，以此來衡量員工的智力水平。為了簡化測量經(jīng)過，實驗使用的器材是木質(zhì)自行車模型，該模型共由十一個零部件組成。3.2.1試驗對象的選取經(jīng)過由上節(jié)可知，共有16個工位發(fā)生過人為裝配缺陷。為了建立智力水平與裝配質(zhì)量的有效關(guān)系，從這16個工位工人中選取自投產(chǎn)以來工位沒有發(fā)生過變化的工人作為試驗對象。經(jīng)統(tǒng)計本試驗共選取9名工人作為試驗對象。3.2.2試驗方式方法及數(shù)據(jù)的采集本試驗采用的是秒表測時法，每次有兩位工人進行試驗，分別由兩名對應(yīng)的觀測員對試驗進行記錄。圖2是實驗測量現(xiàn)場，共9位工人參加測試，要求每一位工人組裝8次自行車模型，將每一次的裝配時間記錄下來。試驗結(jié)果如表2所列。參照學習曲線〔見公式1〕，兩邊取對數(shù)，能夠得到如下線性函數(shù)：㏒2Tn=㏒2T1+㏒2r㏒2n〔2〕能夠?qū)⒐健?〕看成自變量為㏒2n，變量為㏒2Tn的一元線性函數(shù)，華而不實自變量系數(shù)為。運用SPSS13.0軟件對工人a的8次裝配時間進行線性回歸分析，發(fā)現(xiàn)R2值為0.652，且Sig0.05。計算得到線性函數(shù)的方差分析表〔表3〕和系數(shù)估計表〔表4〕，華而不實回歸模型F值為11.229，Sig值為0.015，因而該回歸模型具有統(tǒng)計學意義。根據(jù)表4的系數(shù)估計結(jié)果，能夠計算得到工人a的學習率為0.853。再運用SPSS13.0軟件對其他8個工人的8次裝配時間進行線性回歸分析，發(fā)現(xiàn)R2值都到達0.65以上，且Sig0.05。由此可見，每個工人具有不同的學習能力。根據(jù)擬合數(shù)據(jù)能夠計算得到這些工人的學習率r〔見表2〕。3.3學習率與裝配缺陷率之間的關(guān)系在上述數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，運用SPSS13.0軟件將9個工人的學習率與其所在工位的裝配缺陷率進行曲線擬合，本文分別對11種函數(shù)進行了擬合分析，結(jié)果見表5。由上表能夠看出，二次函數(shù)的R?值最大〔三次函數(shù)的最高項系數(shù)為0，得到的函數(shù)關(guān)系式同二次函數(shù)〕，華而不實回歸模型F值為33.857，Sig值為0.001，因而該回歸模型具有統(tǒng)計學意義。繪制二次函數(shù)擬合圖，見圖3。根據(jù)表5的系數(shù)估計，得到學習率與裝配缺陷率之間的關(guān)系式為：DPU=-0.002+0.005r-0.002r2〔3〕4討論由曲線擬合得到的二次函數(shù)能夠看出，總體上，產(chǎn)品的裝配缺陷率隨學習率的增加而增加且增長速度呈下降趨勢〔曲線的斜率逐步減小〕。根據(jù)上述實驗測量，學習率小，講明被測試人員的學習效果好，智力水平高；學習率大，則反之。根據(jù)實驗結(jié)論，隨著學習率的不斷增加，即學習能力在不斷下降〔智力水平越來越低〕，被測試人員的裝配缺陷率不斷增加，并且隨著學習率的增加而增加的幅度越來越小。因而，為了提高組織的學習率，降低人為裝配缺陷，提高裝配質(zhì)量，企業(yè)應(yīng)關(guān)注員工的智力水平。根據(jù)本研究成果，可從下面兩個方面進行質(zhì)量控制：1〕對工人進行必要的選擇。企業(yè)運用有效的測試方式方法有利于選擇到適宜的工人。在選擇裝配工人時，由于智力過低的員工裝配缺陷率較高，因而企業(yè)盡量不要去選擇智力過低的員工。同時，考慮到智力高的員工往往要求較高的薪資成本，因而，建議招聘智力水平適當?shù)难b配員工。2〕對工人進行適時適當?shù)呐嘤?xùn)。在適宜的時間對工人進行適當?shù)呐嘤?xùn)，十分是對智力水平較低的員工，通過培訓(xùn)提高其裝配技能水平，能有效降低人為裝配缺陷，提高裝配質(zhì)量。5總結(jié)及瞻望本文以學習曲線為理論基礎(chǔ)，通過實驗分析探尋求索員工智力水平和裝配缺陷率之間的關(guān)系，進而提出相應(yīng)的質(zhì)量控制對策。本研究下一步工作包括：首先，針對于不同產(chǎn)品或不同企業(yè)進行試驗分析，探尋求索該研究成果的通用性。其次，研究產(chǎn)品的設(shè)計復(fù)雜性及工藝復(fù)雜性對學習率和裝配缺陷率的影響作用。以下為參考文獻[1]Ekings,JDouglas.JuransQualityControlHandbook[M].Boston:J.SchoolPress,1990,32〔1〕:198-201.[2]HarumiHaraguchi,YanwenDong.AnExperimentalStudyofHumanFactorsImpactinCellularManu－facturingandProductionLineSystem[C].2018AsianConferenceofManagementScienceApplications，2018：388-396.[3]WartenbergaC,DukicbT,FalckcAC,etal.TheEf－fectofAssemblyToleranceonPerformanceofATapeApplicationTask:APilotStudy[J].InternationalJour－nalofIndustrialErgonomics,2004,33〔4〕:369-379.[4]KyungS，Park.HumanReliabilityAnalysis,Predic－tion,andPreventionofHumanErrors[J].Elsev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