管理與工業(yè)工程概論：第 4 講 操作分析

1、第 4 講 操作分析操作（operation）或作業(yè)是為實現(xiàn)一定目的而進行的獨立完整的勞動活動，是加工工序的再分解，可以進一步分解為若干動作。操作分析（operation analysis）是研究如何使工人的操作以及工人和機器的配合達到最經(jīng)濟和最有效的程度。這種分析是研究一道工序、一個工作地的工人（一人或多人）使用和不使用機器的各個操作活動。問題：程序分析和操作分析的區(qū)別？從生產(chǎn)線平衡的角度異化操作分析的定義：工位與線之間的平衡2.工廠節(jié)拍工廠連續(xù)產(chǎn)出兩件產(chǎn)品的間隔時間。 中航精機實例1.裝配線節(jié)拍一條生產(chǎn)線連續(xù)產(chǎn)出兩件產(chǎn)品的間隔時間。 4.瓶頸工序作業(yè)時間最長的工序3.工序節(jié)拍某一工序過程消

2、耗的時間.包含作業(yè)（）和轉(zhuǎn)移（）時間例如：一條裝配線節(jié)拍是10秒，只有一條裝配線時工廠節(jié)拍也是10秒，如果有10條同樣的裝配線的話，工廠節(jié)拍就是1秒，有100條同樣的裝配線的話，工廠節(jié)拍就是0.1秒先看看TJB9裝配線現(xiàn)在的工序節(jié)拍1、生產(chǎn)中的浪費案例1： TJB9核心件裝配線設(shè)計節(jié)拍8秒，瓶頸工序節(jié)拍10.2秒，而實際生產(chǎn)節(jié)拍12.8秒，節(jié)拍不平衡值6.1秒 (10.20減去4.10)案例2： TJB10核心件裝配線設(shè)計節(jié)拍8秒，瓶頸工序節(jié)拍9.2秒，而實際生產(chǎn)節(jié)拍11.5秒，節(jié)拍不平衡值4.77秒1.從生產(chǎn)線中的浪費說起 沒有動作分析的裝配線投入運行產(chǎn)生的后果產(chǎn)生巨大浪費。每個工位進行的左

3、右手或者人與人配合就是操作分析1.瓶頸工序節(jié)拍高于設(shè)計節(jié)拍2.實際生產(chǎn)節(jié)拍高于瓶頸工序節(jié)拍3.裝配線工序嚴重不平衡，不平衡值達6.1秒案例1和案例2的解讀1、生產(chǎn)中的浪費后 果a.生產(chǎn)線工位節(jié)拍快慢不均，等待和淤積成了家常便飯，時間長了便熟視無睹，但浪費是巨大的。b.生產(chǎn)線節(jié)拍無法達到預期目標，產(chǎn)量上不去，產(chǎn)值也上不去，車間加班加點都無法完成訂單c.產(chǎn)量實在上不去后會復制生產(chǎn)線，產(chǎn)生再投資d.不進行操作分析和動作分析，沒有科學的數(shù)據(jù)支持，生產(chǎn)管理人員就不清楚生產(chǎn)線產(chǎn)能究竟是多少，只能憑感覺或經(jīng)驗估計產(chǎn)能，生產(chǎn)管理水平提高較慢。1、生產(chǎn)中的浪費數(shù)據(jù) 分析B9裝配線目前的狀況，有訂單，但產(chǎn)品做不出

4、來，生產(chǎn)線還沒有達到預期產(chǎn)能1、生產(chǎn)中的浪費1、生產(chǎn)中的浪費項目起步狀況爬坡1爬坡2目前狀況設(shè)計值(目標)單班產(chǎn)值(萬元)￥772.2￥1,158.3￥1,390.0￥1,853.3￥2,519.7單班年產(chǎn)量(萬只)28.6 42.9 51.5 68.6 93.3 單班產(chǎn)量10001500180024003263節(jié)拍*1002484 1656 1380 1020 800 提高的原因/裝棘輪護套工序1分2,改進工裝,節(jié)拍降低8.28將檢測滑塊棘輪間隙調(diào)整為檢具分選滑塊,節(jié)拍降低2.76增加分選工作臺，取消點檢記號,節(jié)拍降低3.6節(jié)拍還差2.2秒從表中我們可以看出，1.TJB9裝配線的產(chǎn)量和產(chǎn)值都

5、有了倍數(shù)的增長。2.盡管產(chǎn)值和產(chǎn)量在提高，與設(shè)計目標還差24.7萬只，666.4萬元3.降低裝配線節(jié)拍，提高產(chǎn)能，不僅僅是產(chǎn)值帶來的效益。還能通過提高產(chǎn)能降低投入，降低成本。4.如果不通過提高效率，就得復制生產(chǎn)線，還會帶來新的投入。工廠各裝配線裝配線數(shù)據(jù)統(tǒng)計核心件部分從上表我們可以看出1.除了B2外,裝配線實際節(jié)拍與設(shè)計節(jié)拍存在很大差距,說明裝配線還有優(yōu)化的余地。2.TJB2A實際節(jié)拍超過設(shè)計節(jié)拍，說明當初的設(shè)計節(jié)拍取值不合理生產(chǎn)線設(shè)計節(jié)拍A實際節(jié)拍B瓶頸工序C不平衡值節(jié)拍差C-ATJB9核心件裝配線812.310.26.14.3TJB10核心件裝配線811.59.24.773.5TJB2A核

6、心件裝配線86.626.52.87-1.38TJB6核心件裝配線109.1874.6-3TJB1核心件裝配線811.49.57.143.4T2000核心件裝配線107.116.132.37-3.87單位：秒1、生產(chǎn)中的浪費典型實例1-生產(chǎn)中的浪費案例5：手柄支架焊接工位問題：1.裝配工裝夾，焊工等待 2.焊工焊接，裝配工等待 3.紙板成了慣用工具后果：資源(人，機，場地，環(huán))在 等待中消耗生產(chǎn)線中的等待發(fā)生在我們身邊的故事-生產(chǎn)中的浪費表現(xiàn)1、生產(chǎn)中的浪費 典型實例2 -生產(chǎn)中的浪費案例6：HGS6澳大利亞滑道裝配線焊接工位過去：零件貨架在人的背后，與焊接夾具距離1.5米左右,每次裝夾需要向前

7、跨三步，向后跨三步現(xiàn)在：零件貨架在人的背后，與焊接夾具距離1米左右,每次裝夾需要向前跨兩步，向后跨兩步操作員體會：少走了一步，人舒服了, 產(chǎn)量也提高了。分析：1.過去機器等人,現(xiàn)在機器不用再等人。 2.每班可以多產(chǎn)出24件 3.向前向后各跨一步共耗時1.3秒， 4.每個班該操作員少走了1400步，700米。1、生產(chǎn)中的浪費發(fā)生在我們身邊的故事-生產(chǎn)中的浪費表現(xiàn)作業(yè)分析的類型：人機作業(yè)，聯(lián)合作業(yè)，雙手作業(yè)分析人機作業(yè)例1圖為在立式銑床上粗銑鑄件時人機操作?？梢娿姶灿?.2/2.0的時間沒有工作工人將工件夾緊在機床臺面上和加工完成后松開夾具、取下零件是必須在機床停止時才能進行的。因此要縮短其周程時

8、間，應盡量利用機器工作的時間進行手工操作。如檢查工作物，去除加工面的毛刺，將加工完的工件放入成品盒，取出鑄件做好加工前的準備，在放回工件的同時取出待加工件，用壓縮空氣吹洗己加工的鑄件等。下圖為改進后的記錄圖。由此可見，重新安排工作后，不需增加設(shè)備和工具，僅在2min內(nèi)就節(jié)省了工時0.6min 人機操作程序圖是記錄在同一時問坐標上、反映操作者與機器的協(xié)調(diào)與配合關(guān)系的一種圖表。它可以清楚地顯示人的工作周期與機器的工作周期在時間上的配合關(guān)系，因此，通過對人機操作程序圖的分析，可獲得減少人機空閑時間，提高人機效率的新方法。人機操作程序圖一般由上、下兩部分構(gòu)成。上部左邊用于填寫工作部門、產(chǎn)品名稱、作業(yè)名

9、稱、表號、操作者等；上部右邊用于填寫人、機工作周期、時間利用率等，下部按統(tǒng)一的同步時間標尺，分別記錄操作者和機器的活動狀況。其繪制步驟如下：人機程序圖：記錄在同一時間坐標上，表明作業(yè)者和機器的協(xié)調(diào)與配合關(guān)系的一種圖表（表頭、圖表、統(tǒng)計） (1)填寫左上方各欄。 （2）在圖中的時間欄中間畫出等距離間距的刻度代表時間比例單位。刻度大小，可根據(jù)操作周期的長短和圖樣幅面確定。 (3)按照活動發(fā)生的順序和時間，在人、機欄內(nèi)分別記錄操作者和機器的活動情況。在圖中，用涂黑的粗線表示工作，空白表示空閑。左邊注寫出操作單元內(nèi)容說明，右邊注寫出機器設(shè)備的工作內(nèi)容。 (4)觀察結(jié)束后，將人、機的工作時間、空閑時問匯

10、總填入右上方各欄中。 聯(lián)合作業(yè)分析圖聯(lián)合操作程序圖又稱多種動作程序圖，是記錄在同一時間坐標上，一組工人共同操作一合機器或不同工種的工人共同完成一項工作時，他們之間相互配合關(guān)系的圖表。其繪制方法如下： (1) 在圖樣的正中畫出等距離的水平間隔刻度線，表示時間單位，并標出刻度數(shù)值。 (2) 在左邊現(xiàn)行方法欄中，按作業(yè)活動發(fā)生的先后順序，記錄每一工人或不同工種的工人活動的內(nèi)容及消耗的時間。用帶有斜線的方塊表示工作時間，空白表示空閑時間。 (3) 經(jīng)過現(xiàn)行方法考查后，將改進的方法畫入右邊欄內(nèi)，并填寫節(jié)省時間的百分率。聯(lián)合作業(yè)實例1 圖所表示的方法中，容器頂蓋的移開，要等到加熱器移開后才能開始，而加熱器

11、檢驗完回到原來位置，又要等到頂蓋完全固定后才能進行。經(jīng)過分析后發(fā)現(xiàn)移開頂蓋并不需要等到加熱器移開后進行，因此原步驟可以重新排列。 即當加熱器移開的同時，頂蓋可以拆松，在檢驗完畢固定頂蓋時，即將加熱器同時還原，如圖所示。這樣使電工、裝配工及其他工人的停工時間大為減少。僅此簡單改進就可以便操作時間節(jié)省32。下例：拆卸裂化器有關(guān)零件的聯(lián)合操作程序。（向上時間平移即可）中航精機焊接例子聯(lián)合作業(yè)實例2：左右手配合動作 操作人程序圖，又稱雙手操作程序圖。操作人程序圖是一種持殊的工作程序圖，也稱左右手程序圖。操作人程序圖所記錄和分析的是詳細的操作，是對細微動作的分析，因此可以清楚地看出動作是否符合“動作經(jīng)濟

12、原則”，兩手操作是否平衡等，以取消不必要的動作，減少工人的勞動強度。 繪制操作人程序圖時，一次記錄一只手的動作，一般應從工作多的一只手開始將全部操作記錄完畢，再依照相對應的關(guān)系記錄另一只手的動作。同一時間發(fā)生的動作，應在同 一 水平線上予以記錄，不同時間發(fā)生的動作，應按時間發(fā)生的順序在不同的水平線上記錄。注意比較人機程序圖和操作程序圖不同點（內(nèi)容、目的、范圍、圖的表達）將玻璃管切成定長的現(xiàn)行方法作業(yè)：將玻璃管切成定長方法：現(xiàn)行研究者：日 期：作業(yè)：將玻璃管切成定長方法：改進研究者：日 期：還能改進？自行車廠下管料采用類似的定長度方法雙手作業(yè)實例2：組裝螺栓和螺母的雙手作業(yè)程序分析：由于螺栓和螺

13、母的擺放位置不好，不能同時作業(yè)。最佳作業(yè)域聯(lián)合操作實例3：檢查軸的長度并裝入套筒此改良方法不僅使雙手動作數(shù)目減少，尤其達到雙手同時對稱動作的目的，取消了3個無效動作：（1）一手持物，另一支手往復動作；（2）將套入的方法改變；（3）改變原來的普通尺為量標準長度的尺。還可改進否？總結(jié)： 操作分析的7點基本要求 (1) 通過刪減、合并、簡化，使操作總數(shù)減至最低、工序排列最佳，并使每一操作簡單易行。 (2) 合理利用肌肉群，防止某些肌肉群由于動作過于頻繁而產(chǎn)生勞損。發(fā)揮兩手作用，平衡兩手負荷，避免用手長時間握持物件，盡量使用工具。 (3) 要求機器設(shè)備完成更多的工作，例如自動進刀、退刀、停車、自動檢測、自動換刀等。大量生產(chǎn)應設(shè)計自動上料落件裝置。改進零件箱或零件放置方法。 (4) 減少作業(yè)循環(huán)和頻率，減少物料的運輸和轉(zhuǎn)移次數(shù)，縮短運輸和移動距離，