第六章时间分析作业测定1.docx
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第六章时间分析作业测定1
第六章时间分析——作业测定
（1）
一、时间分析概要
二、时间分析方法
三、时间分析的使用
四、录像的时间分析
对生产作业的改善很大一部分是从改善
整体的工序平衡状态入手的，因为这样更
能准确掌握现状全貌，发现影响生产计划
的推进及管理上的问题。
一、时间分析概要
1．何谓时间分析
IE创造之初最大的目的即是提高生产率，那么普遍的衡量生产率的标准是什么呢?
是时间。
作业时间可以有效地反映作业方法的优劣，作业效率的高与低。
因此作业时间作为生产经营活动的基本资料，被广泛应用于各管理层面，调查分析制造业现场的作业时间有以下三个主要目的：
（1）在方法改善时发现现状问题与浪费；
（2）对方法研究时各方法的优劣进行评价比较；
（3）对已标准化的现有方法设定标准时间。
本着上述目的，通过作业时间对作业方法进行定量的状态分析即作业测定，它是对作业方法进行分析的重要手段。
时间分析是在对作业方法的优劣进行评价及设定标准时间时，通过秒表对现有作业时间进行测量、分析、检讨的方法。
它是作业测定中最基本最重要的方法与手段。
由于时间分析的手法是对作业时间的直接测量，简单易行，不只对手工作业，对机械的作业时间一样可以测量，因此被广泛应用于现场的作业测定。
但是，另一方面由于作业者的心理、熟练度及企业文化的影响，测量偏差在所难免。
因此，对测量结果要进行评价与修正，方可最终得到标准时间。
2．时间分析的用途
时间分析作为效率管理及改善的基础手法，用途有以下几个方面：
（1）改革、改善作业后对新方法进行作业标准的设定；
（2）表现评价——同一作业的两种作业方法之间的评价；
——供货商与供货商之间的效率评价；
——作业者的工作表现评价；
（3）新产品量产时的作业标准制定；
（4）新工装投入时的作业标准制定；
（5）作业方法与标准时间之间的校核；
（6）生产线平衡率的调整改善，即LineBalancing；
（7）产能预算，合理计划人力及工时。
二、时间分析方法
1．时间分析的用具
时间分析使用的主要工具如下：
（1）秒表
根据测量作业的精度选择相应精度的秒表，一般来说电子式秒表的精度己足够，最小单位以秒计，随着熟练度的提高可以提高精度。
（2）观测板
文具店出售的现场记录板己可以，注意不要很重。
（3）观测记录表格
表格式样因企业不同可自行设计，重要的是表格要有分析对象、记录人、日期、部门、地点等项目。
（4）记录用铅笔、油笔等记录用文具
（5）其他作业测定时使用的量具
2．时间观测及分析时的注意事项
（1）事前的联络
出于礼节应事前与生产现场的基层管理者取得联络，说明目的，争取理解与配合。
注意无需联络被测人，避免对其产生心理影响，目的是使其能以平时正常状态工作。
（2）现场工作优先，不可以因为测量对现场工作造成困扰。
（3）观测位置应在斜前方2m左右为佳。
（4）由于熟练度及作业态度的影响，不应只取一次数据来计算。
（5）不允许随便修改记录的时间值。
3．周期作业及作业单元的观测方法
对于重复性周期作业的测量，一般采取对连续多个周期的作业进行测量，再算出单个周期的平均时间这样可以使结果更具普遍性及准确性，而其中对作业动素单元的分解及测量是时间分析的关键。
作业单元的分解程序及重点如下：
（1）首先应仔细观察作业周期的全过程，在头脑中对整体程序有个清楚的认识与了解。
（2）划分作业单元首先要对作业单元进行清楚的区分与界定，这是测量的重点，实施时应注意如下几个方面
①首先，根据作业性质对作业单元进行划分，如准备、安装、加工、检测等，不同作业之间的动作连接重点即是测量的界线。
②作业单元时间过短或过长都会降低测量的精度，因此单元时间以几秒到20秒左右为宜。
③机械作业与手工作业必须分开
④机械作业中的主、从作业必须分开
（3）划分作业要素
当作业性质在时间上可以划分的话。
应优先考虑根据作业性质划分作业要素，详细记录其时间。
这是时间分析的重点。
（4）对划分完的作业要素与单元进行再次审核，以确定其合理性。
4．时间观测方法
（1）归零法
在第一单元开始时按动秒表，第一单元结束时按停秒表，读取记录数字，然后将秒表归零，下单元开始时重复上述工作，因为需要不断归零。
所以此方法相对费时。
（2）累积测时法
用电子式秒表本身具有每次按停，则显示当时时间。
再按则累计走时的功能。
利用这一功能记录作业单元的时间及工序时间，为累计测时法。
（3）周程测时法
即采用每次去掉一个单元的办法来测量。
适用于单元较小及周程较短的作业，此法计算稍麻烦。
大镜（4）连续测时法
当第一单元开始时，按动秒表，在整个过程不使秒表指针归零，任其继续走动。
仅当每一单元完毕时，看指针并记录时间。
待全部记录完毕，再将两相邻单元的表面读数时间相减，以求得每单元的时间。
5．观测结果的记录
虽然观测方法各种各样，本书以最常用的连续测时法为例介绍对观测结果的记录与总结方法。
（1）记录的要点
记录用纸可以由IE工程人员自行设计，也可以用坐标纸记录，这里推荐表6-1，内容为机械开孔作业的周期作业。
其记录要点如下：
表6-1时间观测记录实例（机械开孔作业）
NO
作业
单元
第一次
第二次
第三次
总计/
次数
平均
最小
最大
结束
时刻
单元
时间
结束
时刻
单元
时间
结束
时刻
单元
时间
1
取零件，装入开孔夹具
4
4
28
3
3
3
17/5
3．4
3
4
2
红笔标明开孔位置
7
3
32
4
M
17
3．4
3
4
3
装入钻床
10
3
36
4
18
3．6
3
5
4
开孔（钻头自动走刀）
16
3
42
6
30
6．0
6
6
5
取下零件
19
3
45
3
16
3．2
3
4
6
确认孔位
22
3
49
4
19
3．8
3
5
7
放下成品
25
3
1‘00
4
16
3．2
3
4
*
去掉披峰
△56
7
18/2
9
7
11
①作业单元为从1—7为止的周期重复性开孔作业，作业单元内容必须在观测前记录清楚。
②按作业单元的次序，记录单元作业结束时刻。
③进行观测时间记录时，在第一次栏目左边记录秒表的时刻，右边则记录相应作业单元的个别单元时间。
这需要在作业观测完成后再进行计算并填人表格。
另外注意时刻的连续性。
④在周期作业的标准作业条件下，出现偶发的不良对应作业时，应在第一列最下栏以符号标识，并在时间栏以“△”或“*”等符号区别记入。
（2）平均、最小、最大
几个周期的观测后会发现个别单元的偏差。
此时将个别单元的平均及最大最小时间分别记录的话，会从中发现许多问题。
平均时间是用于计算最终标准时间的基准。
同时最大最小时间的差代表动作的标准程度，这个时间差过大的话说明有不确定非标准作业的动作参与其中，必须进一步调查事实来解决这些问题。
现场IE所追求的目标是最小作业时间，这就需要我们用IE的全部方法与理论去分析并发现最科学、经济、合理的经济方法，并对其进行标准化，以期达到最低劳动强度与最高工作效率的结合。
（3）记录次数
记录次数因目的不同而有所区别，作业改善的情况下最少五次，标准时间测定时以5—10次为佳。
三、时间分析的使用
在本章开始部分我们已了解到时间分析的目的，根据上述目的，我们对时间分析的使用进行分类说明。
现代IE在解决现场及公司整体的效率问题时，首要任务是找到问题关键所在，这样就可以在关键问题的关键部位以最少投入获得最大回报。
在应用这一节的内容上最能体现这一点。
我们从微观及宏观两方面来讲解时间分析的使用。
1．从微观的角度看作业时间分析的应用
（1）发现生产现场的问题点
①发现作业时间过长的工序中的浪费及隐藏的问题，并改善现有作业方法。
对工序进行现场作业时间观测，进而定量分析工序内作业要素的时间分布，从中发现不合理操作及无意义等待，并汇同方法研究的技术与手段对作业进行改善，从而达到修正不合理作业减少浪费
②对生产作业中各工序的平衡度进行调查，改善平衡度并进行标准化。
对生产作业的改善很大一部分是从改善整体的工序平衡状态入手的，因为这样更能准确掌握现状全貌，发现影响生产计划的推进及管理上的问题。
为此，对作业平衡上存在较大偏差的地方进行作业方法、作业配置及工装夹具方面的再研讨，研究出更加合理的方法，并对新方法进行标准化是时间分析的一大应用。
（2）分析评价作业方法的优劣
①对相同作业的不同方法进行比较从而判断效率的高低及质量的优劣。
②对作业改善前后的方法进行定量的比较评价。
③对同一作业的不同操作者之间的熟练度及作业态度的比较。
④对同一操作者熟练度的提升状态进行调查。
（3）设定标准时间。
在制定生产计划，实施生产，并对结果进行评价时，需要作业标准时间。
而求得标准时间的最基本、常规、直接的方法，即通过时间观测得到正常作业时间，正常作业时间之后再对其进行评价与修正，最后再加上各种宽放，就可求得最终的标准时间。
写成公式如下：
标准时间＝正常作业时间+宽放时间
＝观测时间×评价系数×（1+宽放率）
2．从宏观的角度看时间分析的应用
现代IE的最大特点是从宏观上解决生产上的效率成本浪费，因此在了解了微观的时间分析的应用之后，我们要了解的是时间分析应该用在什么地方才可以在宏观的生产过程中产生最大效益，这是现代IE区别于经典IE的最重要的地方。
而解决宏观效率的分析方法就必然要提到生产方式，即生产线的构成与设计，如皮带拉、U形拉等等。
不论何种形式的生产线与生产方式，我们在宏观上要有衡量其效率合理性的手段和方法，即定量分析比较不同构成方式的生产线的生产平衡率与损失率。
既然是宏观的问题就应该准确把握目的，这样的分析与行动才有的放矢。
（1）生产线设计的目的
①降低成本——改善现有生产方式的效率成本，挑战更低效率成本。
②缩短前置时间——为了更加灵活对应市场变化，前置时间的改善是衡量不同生产系统的一项重要指标。
③减少不良——通过流水化生产的过程控制，提高工序能力，即时对应，大量减少不良。
④减少库存——由于流水线的设计与生产方式的革新．将大大减少前置时间从而大量减少中间在制品及成品库存，减少经营风险及财务成本。
（2）生产线设计的效率，即平衡率与平衡损失率
如果作业不是一人完成全部工序的话，则必然存在分工与合作。
那么相关工序之间的作业量平均与否必然直接影响整个生产过程的整体效率。
衡量这种生产工艺过程效率的标准即平衡率。
说明这个概念首先要说明作业周期时间，即生产线以一定周期时间完成一个产品的时间，它是由生产线上最长作业时间的工序时间决定的。
从图6-1更容易理解cycletime＝pitchtime
70
60
65
60
工序时间
50
52
51
1
40
46
2
30
3
20
4
10
5
0
∑作业时间=274’Cyeletime=Pitchtime
=
图6-1
由图6-1可以很容易地理解到生产线的作业周期（cycletime）与最长作业时间（pitchtime）的关系。
因为无论其他工序作业速度多么快也只能在pitchtime的周期时间内传送产品，少于此时间的工位只能等待，这样就会存在一定的工时损失，作业时间占总工时的比例即平衡率。
平衡率＝
与此数字相反，不足100％的部分即平衡损失率。
上例的平衡率与损失率如下：
平衡率＝
=
=84%
损失率＝（1-
）×100%
＝16％
对于初次接触上述数字的人或许没有很具体理解与比较，以笔者从事IE工作多年的经验以及目前国内外工厂的实际状态来看，当工厂的整体生产平衡率在60％～70％时基本上是顺其自然未经任何管理改善及工艺改善的状态，存在极大的生产浪费及效率问题，因为它说明30％～40％劳动工时是处于未产生任何价值的状态；70％～80％的平衡率是生产管理处于一定的低水平控制状态，同样存在很大的管理及技术问题；80％～85％时，生产管理人员已尽到了其应尽职责，尚有IE的技术改善空间，85％以上为管理及IE技术处于相对较高的状态。
精益生产追求零浪费及JIT的目标，因此95％是我们追求的最终目标。
另外强调一点，95％～100％的生产线，无论是国外还是中国，在分工作业前提下是几乎不存在的。
笔者在一些工厂见到生产及工程技术部门制定的工艺文件上见到95％以上的平衡率，而实际现场的状态是60％左右，这只反映当事人的工作态度及公司的组织文化，而非IE所应追求的态度。
现代IE追求的基本工作原则是现场、现物、实事求是。
3．生产负荷的平均化
生产管理中负荷的平均化是个很重要的课题，从制造业一般流程来看，多半需要从零件制造、加工到装配、检验，这样几种大的流程，而其中并非完全可以弹性控制的工序有很多．多半要受到设备能力、员工熟练度及员工数量的影响。
尤其是设备能力影响最大，因为并不是全部大型设备都可任意增加减少，那会涉及大量资金及固定资产的投入，解决这一问题的方法即生产负荷的平均化方法，即将不同产品、不同工序的生产全部平均化，消除因产品不同及工序不同带来的生产负荷的波动，这就需要在生产计划的制定方法上进行一定的革新，由单个品种批量生产改为多品种连续生产。
实施过程需要以产品的生产工时及作业标准时间为依据。
因此上述方法的基础即是从现场的时间分析开始的。
它对现场管理的科学性与真实性要求很高，所以只有当企业的管理文化是以事实为基准的数字量化的管理方法时，现场IE与精益生产才能取得成功。
四、录像的时间分析
时间分析与观测通常是在现场由IE工程人员直接用肉眼观察，用秒表记录时间。
但这种方法对以下3种情况的测量存在难度：
①动作速度快，单元时间非常短的测量
②周期时间过长的作业的测量
③数人及人机联合作业的测量
同时当我们对时间精度要求较高，人手操作秒表所带来的误差就已不可忽视，它所带来的精度公差就无法令人满意了。
所以从操作难度及精度方面来看，秒表测时法存在一定缺陷。
解决这些问题的方法即录像分析法，即用摄录机记录作业。
条件允许的话用数码摄录机最好，因为数据易于保存及分析。
此方法有以下几个特征：
①可以同时进行动作分析。
②对肉眼难观察到的复杂作业及联合作业，可以多次反复播放，减少遗漏及错觉。
③可以得到比秒表测时精度高很多的时间值，提高准确性。
④设定标准时间时，对于作业时间的评价更客观。
⑤对于现场生产作业改善更具有说服力。
录像分析的种类很多，使用者可根据作业特征不同选择不同形式的录像分析方法。
①高速摄影——适合于动作速度快，难于区分动作单元的情况。
②普通速度的视频录像——对正常速度下的复杂作业及联合作业可以用这种方法进行记录观察并分析。
③低速摄影—与①相反，作业周期过长的作业进行时间压缩的间隔周期影。
④数码摄影——广泛适用于对于现场改善、ST制定及教育培训（新产品量产）等。
因其符合IE的工作效率原则，其方法及手段的便利性是反映IE工作效率的最直接的方法，因此笔者推荐该方法。
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