1、第四章 时间研究及学习曲线 时间研究和学习曲线反映了人员、作业及其方法和频率等与工作效率之间的关系，是工作研究及效率工程的基础性工作 时间研究 学习曲线 1 时间研究 时间研究的意义 时间研究的定义 时间研究也称秒表时间研究、直接时间研究或密集抽样时间研究，是以秒表为工具，连续不断地直接测定某一操作者作业的一种测定技术，旨在决定一位合格、适当、训练有素的操作者，在标准状态下对一特定的工作以正常速度操作所需要的时间 其包含两个要素： 合格、适当、训练有素的操作者：即操作者必须是一位合格的工人，而且该作业必须适合于他做；操作者对该项特定工作的操作方法必须受过完全的训练；操作者必须在正常速度下工作，
2、不能过度紧张，也不能故意延误，工作时生理状态正常 在标准状态下：是指经过方法研究后制定的标准的工作方法、标准设备、标准程序、标准动作、标准工具、标准机器的运转速度及标准的工作环境等 时间研究的用途 决定工作时间标准，并用以控制人工成本 决定工作日程及工作计划 决定标准成本，并作为标准预算的依据 决定机器的使用效率，并用以帮助解决生产线的平衡 时间研究的特点 时间研究是一种最为直接和可靠的作业测定方法，它以工序作业时间为对象，按操作顺序进行多次重复的观察、记录并加以分析研究的一种方法。它有如下特点： 以工序作业时间为对象，以研究操作方法为重点 需要对作业进行多次重复观察 提供的数据是制定工序作业
3、时间和时间定额标准的基础资料 时间研究的步骤和方法 时间研究的准备工作 工具准备 秒表 马表、停表 时间研究用的计时工具通常采用 1/100 分秒表 图 4-1 观测板 安放秒表和时间研究表格。结构如图4-2 图 4-1 秒表 图 4-2 观测板 时间研究表格 记录一切有关研究的资料及每单元的时间与评比等资料之用。其格式可自行设计，大小按实际情形并配合观测板的大小而定。为便于保存、查阅，各单位应规定统一格式。 表 4-1 为一般通用的研究表，也称长周期时间研究表 或主表 ，主要用于调查和测定工作班内各类间接工时消耗和为确定宽放率提供原始数据，也适用于任何形式的操作 表 4-1 一般通用的时间研
4、究表 表 4-2 正面 、表 4-3 反面 为短期研究表，也是一般常用的较详细的研究表，主要用于调查和测定作业时间以及手工操作时间，也适用于短周程重复性的操作。其正面记录一切实际状况资料，此部分资料越详细越好；反面为现场实际记录之用，上部为研究日期、时间及号码，其次为单元栏，每一单元分“R”和“T” ， “R”列填连续计时法的表面读数， “T”列为本单元的时间 表 4-2 短期研究表（正面） 表 4-3 短期研究表（反面） 铅笔 计算尺 测量距离及速度的仪器等 资料准备 为制定某一操作标准时间，必须对整个操作有详细而完整的了解，不能遗漏操作的任何一部分或有任何错误，否则将导致标准时间的失误。通
5、常记录资料的项目均应填入时间研究表格的表头或首页，以达到以下目的： 能迅速识别研究内容的资料：研究号码；页数与总页数；研究者的姓名；研究日期；批准者的姓名 能正确识别制造的产品或零件的资料：产品或零件的名称；图样或规格的号码；材料；品质要求 能正确识别制造程序、方法、工厂或机器的资料：操作的部门或地点；操作或动作的说明；“方法研究单”或“标准操作单”的号码；厂名、形式、大小或能量；工具、夹具及量规；工作现场的布置图、零件表面加工图 能识别操作者的资料：操作者的姓名；性别；操作者所具有的操作经验程度（技术水平） 能了解研究的期间：研究开始时间；研究完成时间；研究经过的时间 能了解有关工作环境的资
6、料：温度、湿度、照明、噪声以及其他影响操作者生理与心理的资料 单元划分 划分单元的好坏将直接影响测时的成败，必须依据下列要求进行： 检查现行操作方法：测时前应先将方法标准化 划分操作单元的目的 对每一单元个别予以评估，操作率可作较精确的调整 可将操作内生产工作（有效时间）与非生产工作（无效时间）分开 各单元分别评比，使标准时间更为精确 每单元予以详细说明并测量其标准时间，则详细的操作规则即可产生 对每个单元的详细说明可以作为介绍整个操作的说明，并且还可用来作为“标准操作”培训新人 制定出每个单元的标准时间，将其综合，即为整个操作的标准时间 划分操作单元的原则 每一单元应有明显辨认的起点和终点
7、单元时间越短越好，但以使时间研究人员能精确测记为宜 尽可能使每一工人单元内的操作动作为基本动作 不变单元与可变单元应分开 规则单元、间歇性单元和外来单元应分开 关于操作的时间标准仅用于其特定的操作 表 4-4 是一种动作单元分析的实例 不变单元：各种情况下，操作时间基本相等 可变单元：加工时间随加工对象的尺寸、大小、重量等发生变化的单元 规则单元：加工时规则性出现的单元 间歇单元：加工过程中间歇性出现的单元 外来单元：偶发事件，不需计入标准时间 表 4-4 动作单元分析 续表 4-4 观测次数的确定 时间研究要求对同一项作业进行多次重复的测定，因而需要事先确定观察次数。其一般是根据测定作业的生
8、产类型及测定作业要素的时间值长短来考虑，越接近大量生产，作业要素时间越短，为了保证一定的测时精度，需要较多的测定次数。表 4-5 提供了确定观察次数的经验数据，可供参考 表 4-5 观测次数和标准稳定性系数表 测时 测时的方法 归零法：第一单元开始时开动秒表，第一单元结束时即按停秒表。读取表上读数，然后使表针回复到零位 累积测时法：用两个秒表，由一连杆机构连接。一表开动，另一表即停止；一表停止，另一表即开动，停止表上的时间，读取后立即回归零位 周程测试法 单元很短的操作，可使用此方法。此方法采用每次去掉一个单元的办法来测时。假设某工序有 a, b, c, d, e 五个操作单元，每次只记录 4
9、 个单元的时间值： A a+b+c+d 28s B b+c+d+e 30s C a+c+d+e 29s D a+b+d+e 23s E a+b+c+e 23s 设 X a+ b+ c+ d+ e ，可得 4X 4 a+ b+ c+ d+ e 133s, X 33.25s,则 a XB 33.24-30 3.25s b XC 33.24-29 4.25s c XD 33.24-23 10.25s d X E 33.24-23 10.25s e XA 33.24-28 5.25s 连续测时法 常用的连续测试法 表 4-6 。此法为：当第一单元开始时，开动秒表，在整个研究过程中不使秒表指针回零，而任
10、其继续走动。仅当每一单元完毕时看指针并记录其表面时间，待全部记录完毕，再将两相邻单元的表面时间相减，以求得每一单元的时间 表 4-6 连续测时法 现场测时可能发生的情况 测时时来不及记录某一单元的时间：则应在该单元“R”列中记一“”或“M” ，表示失去记录。不能按照估计补入，以免影响其真实性 表 4-6 的第一周程 操作中发现操作者省去某一单元：在该单元的“R”列中划一斜线，表示省去 表 4-6 第二周程 操作者不按照单元的顺序进行：在该单元的“R”列内划一横线，横线上记完成时间，横线下记开始时间 表 4-6 的第三周程 外来单元的发生可能有两种情况:一种为正巧在某一单元完成时发生，另一种即在
11、某单元内任何时间发生，现分别说明其记录方法： 在某一单元完成时发生：每当发现有外来单元时，则于次一单元的“T”列内记注英文字母，第一次发生则记A，第二次发生则记 B，如此类推。同时在时间研究表右边的“外来单元”内，英文字母“R”折横线下方记入开始时间，外来单元完成时将完成时间记入横线的上方。完成时间减去开始时间即为该外来单元的时间，记入“T”列内。最后将外来单元的内容记入“说明”栏内（表 4-6 的第四周程） 在某单元内任何时间发生：在该单元的“T”列内记下英文字母，其他与第一种情形完全相同（表 4-6 的第五周程） 外来单元时间很短：此时可以同单元时间一起记录在该单元时间内，同时在该单元“T
12、”列内，记一英文字母，并在“说明”栏内说明该单元情况（表 4-6 的第六周程） 剔除异常值 异常值 SAM ：某一单元的秒表读数，由于一些外来因素的影响，而使其超出正常范围的数值。 剔除异常值的方法有多种，此处介绍最常用的方法：三倍标准差法，其计算方法如下： 假设对某一操作单元观测 n 次所得时间为：X1，X2，X3，Xn，则平均值为 标准偏差为 正常值为 x 3 内的数值，超值者即为异常值。偏差上限为 x+3 ，下限为 x3 ，在上限和下限之间均视为正常值。图 4-3 为管制界限图，图中涂黑的部分为超过界限的异常值 图 4-3 管制界限图 观察次数的修正 为了提高观测精度和可靠度，往往对观察次数进行修正。 误差界限法 此方法计算观测次数 N 的公式如下 误差为 5，可靠度为 95 ： 式中：Xi每一次秒表读数； n观测次数的初始值 列线图法 先将某一单元观测若干次；每 4 个单元的值为一组，求每组的和 S ,平均 X 及全距 R XmaxXmin ；求平均总和 每组和的和 及平均总全距 各组全距的和 ，则 由列线图 图 4-4 可求 N，误差为 5，可靠度为 95 图 4-4 列线图 确定标准时间 观测时间 根据观测次数来测时，每一单元都有时间值，取所有时间值的算术平均值，即为该单元的操作时间 正常时间 上述得到的观测时间仅
