工作研究綜述

【摘要】本文闡述了生產(chǎn)線平衡的相關(guān)內(nèi)容及研究現(xiàn)狀，討論了運用工作研究的方法解決生產(chǎn)線平衡問題。介紹了基礎(chǔ)工業(yè)工程工作研究技術(shù)、5W1H提問技術(shù)和ECRS原則，以及目前工作研究應(yīng)用于生產(chǎn)線平衡所取得的成果。【關(guān)鍵詞】生產(chǎn)線平衡工作研究方法研究作業(yè)測定1引言制造企業(yè)發(fā)展到一定階段時，許多問題就暴露出來，如現(xiàn)場布置的不合理性、工人操作的不規(guī)范、生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)的瓶頸問題等。如果要徹底解決這類問題一般需要兩種途徑．一是重新布置和規(guī)劃設(shè)備等大量固定資產(chǎn)的投入；另一種方式就是通過生產(chǎn)線平衡等系統(tǒng)優(yōu)化方法加以解決，這無需投入或只需很小的投入，而工作研究就是生產(chǎn)線優(yōu)化最合適的方法體系。流水線平衡就是對生產(chǎn)線的全部工序進行平均化，調(diào)整作業(yè)負(fù)荷，以使作業(yè)時間盡可能相近的技術(shù)手段與方法，是生產(chǎn)流程設(shè)計中最重要的方法體系。2課題研究目的和意義工作研究是以工業(yè)企業(yè)中的作業(yè)系統(tǒng)為對象，運用方法研究和作業(yè)測定兩種技術(shù)，對產(chǎn)品的設(shè)計、作業(yè)的程序、材料的使用、機器設(shè)備和工具的運用以及人的操作動作加以分析研究，制定最佳的工作方法，并配以最適宜的標(biāo)準(zhǔn)時間。其目的是提高生產(chǎn)率，減少浪費、降低成本。對于流水生產(chǎn)線而言，節(jié)拍時間是衡量生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力，各個生產(chǎn)工位的作業(yè)時間不可能完全一樣才造成各個工位的生產(chǎn)節(jié)拍不同,即產(chǎn)生作業(yè)負(fù)荷不均衡的結(jié)果。實現(xiàn)均衡生產(chǎn),有利于保證設(shè)備,人力的負(fù)荷平衡,從而能提高設(shè)備和工時的利用率,同時還有利于建立正常的生產(chǎn)秩序和管理秩序,以保證產(chǎn)品質(zhì)量和安全生產(chǎn)；均衡地進行生產(chǎn)還有利于節(jié)約物資消耗,減少在制品,加速流動資金的周轉(zhuǎn),從而降低生產(chǎn)成本。3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 生產(chǎn)線平衡問題（LineBalancingProblem,簡稱LBP）伴隨著流水生產(chǎn)線的產(chǎn)生而產(chǎn)生，至今已有近百年的時間。但這一問題的正式提出是在1954年，美國人B.Bryton在他的碩士論文《連續(xù)生產(chǎn)線平衡》中第一次提出生產(chǎn)線平衡的問題并著手解決這一問題，在此之后，許多科研人員都研究了這個方面的問題，并發(fā)表了各種各樣的求解方法[1]。3.1工作研究[2]工作研究包括方法研究與作業(yè)測定兩大技術(shù)。方法研究在于尋求經(jīng)濟有效的工作方法；作業(yè)測定是確定各項作業(yè)科學(xué)合理的工時定額。方法研究著眼于對現(xiàn)有工作方法的改進，其實施效果要運用作業(yè)測定來衡量，而作業(yè)測定是努力減少生產(chǎn)中的無效時間，為作業(yè)制定標(biāo)準(zhǔn)時間。3.1.1方法研究通過使用各種圖表如流程程序圖、路線圖、人機作業(yè)圖、雙手動作圖等，從流程、工序和動作三個層次分析現(xiàn)有的生產(chǎn)過程及方法，利用提問技術(shù)（5W2H），澄清各項作業(yè)的目的和方法，應(yīng)用取消、合并、重排和簡化的ECRS四大原則，完善工作方法。它主要包括程序分析、作業(yè)分析和動作分析。1）程序分析：依照工作流程，從第一個工作地到最后一個工作地，全面地分析有無多余、重復(fù)、不合理的作業(yè)，程序是否合理，搬運是否過多，延遲等待是否太長等問題，通過對整個工作過程的逐步分析，改進現(xiàn)行的作業(yè)方法及空間布置，提高生產(chǎn)效率。 2）作業(yè)分析：通過對以人為主的工序的詳細(xì)研究，使作業(yè)者、作業(yè)對象、作業(yè)工具三者科學(xué)合理地布置和安排，達到工序結(jié)構(gòu)合理，減輕勞動強度、減少作業(yè)工時消耗、縮短整個作業(yè)的時間，以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量為目的而作的分析。 3）動作分析：按操作者實施的動作順序觀察動作，用特定的記號以手、眼為中心的人體各部位的動作內(nèi)容，并記錄圖表化，以此為基礎(chǔ)，判斷動作的好壞，找出改善點的一套分析方法。 程序分析、作業(yè)分析和動作分析分別從宏觀到微觀、從粗略到具體的步驟介紹生產(chǎn)線平衡的實施要點和實務(wù)。3.1.2作業(yè)測定是運用各種技術(shù)來確定合格工人按照規(guī)定的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，完成某項工作所需時間的過程。通過制定和貫徹作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)時間，促使生產(chǎn)者有效地利用工作時間，減少無效時間，最大限度地提高勞動生產(chǎn)率。作業(yè)測定的主要方法有：時間研究（秒表時間研究）：采用抽樣技術(shù)，以生產(chǎn)過程中的工序為研究對象，在一段時間內(nèi)，按照預(yù)定的觀測次數(shù)利用秒表連續(xù)不斷地觀測操作者的作業(yè)，然后一次為依據(jù)計算該作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)時間。工作抽樣：對作業(yè)者和機器設(shè)備的工作狀態(tài)進行瞬時觀測，調(diào)查各種作業(yè)活動事項的發(fā)生次數(shù)及發(fā)生率，進行工時研究，并用統(tǒng)計方法推斷各觀測項目的時間構(gòu)成及變化情況。預(yù)定時間標(biāo)準(zhǔn)法（PredetermindTimeSystem,簡稱PTS）：利用預(yù)先為各種動作制定的時間標(biāo)準(zhǔn)來確定進行各項操作所需的時間。其中模特排時（MOD）法，是在PTS技術(shù)的基礎(chǔ)上，使動作和時間融為一體的，而精度又不低于傳統(tǒng)PTS技術(shù)的更為簡單、易掌握的PTS技術(shù)。標(biāo)準(zhǔn)資料法：是將直接由秒表時間研究、工作抽樣、預(yù)定時間標(biāo)準(zhǔn)法所得的測定值，根據(jù)不同的作業(yè)內(nèi)容，分析整理為某作業(yè)的時間標(biāo)準(zhǔn)，以便將該數(shù)據(jù)應(yīng)用于同類工作的作業(yè)條件上，使其獲得標(biāo)準(zhǔn)時間的方法。 工作研究的技術(shù)實際運用組合方式為：作業(yè)分析、動作分析與秒表時間研究結(jié)合，得出現(xiàn)有工作流程動作時間觀測表。將時間觀測表轉(zhuǎn)化為可目視話的山積表。通過平衡率及瓶頸時間分析，確定改善方向。綜合運用ECRS原則與作業(yè)分析、動作分析技術(shù)，構(gòu)建實施方案以達成目標(biāo)。在平衡生產(chǎn)線時，采用5W1H（何因、何事、何地、何時、何人、何法）提問技術(shù)和ECRS（取消、合并、重排、簡化）分析原則進行作業(yè)改善。合并相關(guān)工序，刪減不必要工序，重新排列工序[3]。通過動作研究、時間研究和模特法等，分析各個工序的人員動作，減少不必要的動作，使操作員工的動作合理化。蘭秀菊，陳勇等人在分析生產(chǎn)線平衡原理及改善方法基礎(chǔ)上，以計算機主板生產(chǎn)線的SMT段為研究對象，以作業(yè)測定為依據(jù)，結(jié)合生產(chǎn)線實際問題進行了系統(tǒng)分析，提出了可行的持續(xù)改進方案，并對改進前后的方案進行對比分析，達到了提升產(chǎn)能、優(yōu)化生產(chǎn)線的目的[4]。通過生產(chǎn)線平衡分析，應(yīng)用5W1H提問技術(shù)和ECRS分析原則，經(jīng)過三次改善，SMT段改善前后的節(jié)拍時間CT、平衡率及產(chǎn)能有了很大的提高。李雷[5]介紹了工作研究技術(shù)與ECRS原則相結(jié)合的生產(chǎn)線平衡技術(shù)在制造業(yè)生產(chǎn)力提高過程中的應(yīng)用。將工作流程中的動作分析制成時間觀測表，對比改善目標(biāo)，確定關(guān)鍵改善作業(yè)，運用觀測表將改善方向清晰化，確定出效益最大的生產(chǎn)線改善方案。郭伏,張國民[6]分別針對H-S準(zhǔn)備段生產(chǎn)線存在的問題，運用工作研究理論的方法研究、作業(yè)測定技術(shù)及流水線平整的理論方法進行分析、改善，使生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力提高61.6%。郭伏,張國民,溫婕[7]以某企業(yè)轎車內(nèi)飾工段生產(chǎn)線為研究對象，運用作業(yè)測定技術(shù)中的時間研究方法，測定了流水線各工位的作業(yè)時間，找出了影響流水線生產(chǎn)能力的瓶頸工位；運用5W1H提問技術(shù)分析流水線存在的問題；根據(jù)ECRS（取消、合并、重排、簡化)原則及流水線平整理論設(shè)計了流水線平整方案。新方案的實施使生產(chǎn)線平衡率提高11.1%，生產(chǎn)能力提升11.8%。除此之外，郭伏[8]還運用MOD分析法對工段各主要工位進行記錄,分析工段在任務(wù)分配、操作方法、工時定額、人員配置及標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)量制定等方面存在的問題。郭伏,張國君[9]并詳細(xì)介紹了一種新的人機操作分析、聯(lián)合操作分析的新方法SIMOGRAMS工具的使用方法，針對某輪胎公司裝配線存在的問題進行了分析和應(yīng)用。閆莉、王旭超[10]運用工作研究方法，對RU型對講機裝配流程進行改進，制訂標(biāo)準(zhǔn)工作時間，并進行了生產(chǎn)線平衡及流水線的合理化平面布置。通過對比分析，改進后的生產(chǎn)效率得到顯著提高。龐如英[11]用工作研究理論對生產(chǎn)線的瓶頸工序、不規(guī)范操作和不合理的動作等進行分析研究．制定了標(biāo)準(zhǔn)的操作方法、工時定時、場地布置等。并進行仿真驗證和對改進前后的方案進行了對比分析，實踐證明改進效果明顯。陳維余[12]通過對企業(yè)總裝線現(xiàn)狀分析，找出企業(yè)總裝線平衡率影響因素：工位作業(yè)任務(wù)量安排不當(dāng)；有明顯的瓶頸工位存在；員工作業(yè)不規(guī)范；工位器具及貨架擺放不合理。通過裝配線平衡研究和基礎(chǔ)工作研究兩大方面的優(yōu)化改善使DYC公司總裝生產(chǎn)線平衡率得到提高，企業(yè)生產(chǎn)能力得到提升。目前，工作研究在機械、電子、冶金、航天航空、輕工、化工、建筑等部門的應(yīng)用已經(jīng)起步，有的正在深入與普及。4總結(jié)通過對以上文獻的學(xué)習(xí)總結(jié)，可以看到平衡生產(chǎn)線的重要意義所在：實現(xiàn)均衡生產(chǎn)，有利于保證設(shè)備、人力的負(fù)荷平衡，從而能提高設(shè)備和工時的利用率，同時還有利于建立正常的生產(chǎn)秩序和管理秩序，以保證產(chǎn)品質(zhì)量和安全生產(chǎn)；均衡的進行生產(chǎn)還有利于節(jié)約物資消耗，減少在制品，加速流動資金的周轉(zhuǎn)，從而降低生產(chǎn)成本；在均衡生產(chǎn)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的“單元生產(chǎn)”，提高了生產(chǎn)應(yīng)變能力，對應(yīng)市場變化實現(xiàn)柔性生產(chǎn)系統(tǒng)；通過平衡生產(chǎn)線，可以綜合運用程序分析、操作分析、動作分析、Layout分析、時間分析等基礎(chǔ)工業(yè)工程手法，不僅能達到提高企業(yè)生產(chǎn)效率的目的，而且還能提高全體員工的綜合素質(zhì)。參考文獻[1]朱瓊,陳雪芳,田世勇,張潔.基于仿真技術(shù)的生產(chǎn)線平衡優(yōu)化研究與應(yīng)用[J].工業(yè)工程與管理，2008，13(4)：110-113.[2]易樹平，郭伏.基礎(chǔ)工業(yè)工程[M].北京：機械工業(yè)出版社.2006.[3]吳永程,徐克林.生產(chǎn)線平衡持續(xù)改善分析研究[J]精密制造與自動化,2008,(03).[4]蘭秀菊,陳勇,湯洪濤.SMT生產(chǎn)線平衡的持續(xù)改善方析[J].工業(yè)工程與管理，2006，11(2)：109-111.[5]李雷.生產(chǎn)線平衡技術(shù)在自動化裝配線改善中的應(yīng)用研究[J].襄樊職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2008，7(3)：16-18.[6]郭伏,張國民.工作研究在流水線平整中的應(yīng)用[J]工業(yè)工程與管理,2005,(02).[7]郭伏,張國民,溫婕.工作研究在轎車裝配流水線能力平整中的應(yīng)用[J]工業(yè)工程與管理,2006,(02).[8]郭伏.模特法在生產(chǎn)線能力平整中的應(yīng)用[J]東北大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2003,(01).[9]郭伏,張國君.應(yīng)用SIMOGRAMS方法解決裝配生產(chǎn)線瓶頸[J]工業(yè)工程與管理,2006,(06).[10]閆莉.王旭超.YANLi.WANGXu-chao工作研究在產(chǎn)品裝配線改善中的應(yīng)用[期刊論文]-機械管理開發(fā)2009,24(5)[11]龐如英,運用工作研究理論對企業(yè)生產(chǎn)線進行改進的實踐[期刊論文]《機械管理開發(fā)》-2007年5期[12]陳維余,DYC公司總裝生產(chǎn)線平衡問題研究[學(xué)位論文]，2012-山東大學(xué)：工業(yè)工程[13]陳文哲.

工作研究[M].

臺北：中興管理顧問公司，1980.[14][日]千住鎮(zhèn)雄.

作業(yè)研究[M].

北京：北京科技出版社，1986.[15]王恩亮.

工業(yè)工程師的首選技術(shù)——工作研究[J].

中國工程師，1996，04：29-31.[16]涂在友，王峰，王巍巍,流程程序分析在企業(yè)生產(chǎn)流程改進中的應(yīng)用研究[期刊論文]

《中國儲運》-2010年4期[17]郭伏，李森.

作業(yè)測定技術(shù)應(yīng)用中的問題研究[J].

工業(yè)工程，2003，6(5)：57-60.[18]李蓓智.

計算機輔助工時定額計算系統(tǒng)的研究與實踐[J].

成組技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)代化，

1996，02：27-30.[19]聶喜榮，殷志杰，曲立,基于精益生產(chǎn)的生產(chǎn)流程優(yōu)化研究——以南方機電制造有限公司為例[期刊論文]

《中小企業(yè)管理與科技》-2011年16期[20]周清華.肖吉軍.楊萍基于流水線平衡的裝配生產(chǎn)流程重組[期刊論文]-桂林電子科技大學(xué)學(xué)報2009(4)[21]李峰空壓機裝配生產(chǎn)線平衡的研究和改善[期刊論文]

《湖北汽車工業(yè)學(xué)院學(xué)報》-2012年3期[22]程博,六氣囊后懸架裝配作業(yè)方法研究與作業(yè)改善[學(xué)位論文]

，2007-上海交通大學(xué)：工業(yè)工程[23]

桑淑莉,東軟飛利浦CT新雙排生產(chǎn)線優(yōu)化設(shè)計研究[學(xué)位論文]

，2007-東北大學(xué)：工業(yè)工程[24]齊二石，霍艷芳.

中國企業(yè)應(yīng)用工業(yè)工程現(xiàn)狀[J].

制造技術(shù)與機床，2004，04：17-20.[25]孫建華，高廣章，蔣志強,生產(chǎn)線平衡的手段與方法研究[期刊論文]

《成組技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)代化》-2004年4期[26]ShuangLanXueWangLixinMaOptimizationofAssemblyLineBasedonWorkStudy[外文會議]

2009[27]ZhangChiSuQinCao，ApplicationofWorkStudytotheImprovementofProductionProcess:ACaseStudy(ID:1-047)[外文會議]

PengIndustrialEngineeringInstituteofChineseMechanicalEngineeringSociety(IEI/CMES)KoreanInstituteofIndustrialEngineersNationalNaturalScienceFoundationofChina(NSFC)2006[28]

Chengpin，ChenJiansha，LuMiaomiao，THEAPPLICATIONOFWORK-STUDYTOANOPTIMIZINGDESIGNINPRODUCTIONASSEMBLYLINE[外文會議]ShenNortheasternUniversityChineseMechanicalEngineeringSocietyHongKongUniversityofScience&Technology200[29]

ZhaoLing，BasedonindustrialengineeringproductionsystemanalysisandImprovementResearch[外文會議]2012[30]Ruan,Li-zengTao,Wei-dongPengwait，AssemblylinebalancingandsimulationoptimizationoftheTM921CmobilephoneassemblylineofDFTXcompany[外文會議]

20115771001803090012095579036822859633082577100180309001238657613739973576069657710018030900135