上海交通大学 工业工程与管理系
2002年 6月
工作研究
§ 1 概述
§ 2 方法研究
§ 3 工作测定
§ 4 人因工程
生产率,有效产出和投入之比
决定了成本和交货期。
生产率包括两种：
资源生产率（资本、设备、信息）
劳动生产率（单位工人的产出）
要提高生产率就必须进行工作研究。
§ 1 概 述
1,工作研究的重要性
工作研究,对工作方法、作业流程和作业时
间进行科学分析和测定，据此制
定出 科学 合理的作业标准和时间
定额, 使各项作业标准化，不断
提高劳动生产率和经济效益。
工作研究包括,方法研究
作业测定
§ 1 概 述
2,定义及内容
工作研究
方法研究 作业测定
选择研究对象
记录现行工作方法
程序分析
进行方法改进
拟定新的工作方法
培训操作者
实施新的工作方法和标准时间
提高工作效率
操作分析 动作分析
选择研究对象
确定时间研究方法
直接时间研究 预定动作时间标准法 标准资料法
确定宽放时间
制定标准时间
持续改进
§ 1 概 述
4,历史
(1) F.W.Taylor,首创了时间研究和
动作研究；
(2) Gibreth夫妇,对动作细节进行摄影；
(3) L.Gantt,发明甘特图。
（ 1）对工人操作的每一动作进行研究，用正
确、合理、经济的方法替代老的凭经验
的方法；
（ 2）科学地挑选工人，并进行教育和培训；
（ 3）与工人亲密协作，以保证一切工作按已
研究出来的科学方法去做；
（ 4）资方（管理者）与工人在工作和职责上
是均等的。
§ 1 概 述
5,科学管理四项原则
§ 2 方法研究
1,定义和目的
对现有的或拟议的工作（加工、制造、装配、操作）方法
进行系统的记录和严格的考查，作为开发和应用更容易、更
有效的工作方法,降低成本的一种手段。
定义
目的
改进工艺和程序，改进工厂、车间和工作场所的平面布置，
改进整个工厂和设备的设计，改进物料、机器和人力的利
用，经济地利用人力，减少不必要的疲劳以及改善工作环
境。
§ 2 方法研究
2,基本假定
（ 1）执行任何工作任务通常有很多方法，但
对一定时期就其掌握的知识而言，有一
种是最好的；
（ 2）经过科学研究和训练的方法比未经训练
的方法更有效；
（ 3）任何一项作业的时间标准是可以确定的。
§ 2 方法研究
3.方法研究的原则
（ 1）仔细观察工作过程和动作的每一细节，省
去一切不必要的动作和空的、无效的行程
（ 2）设计出好的工具和设备
（ 3）原材料要准备好，放在固定处
（ 4）设计好的工作场所，使工人活动方便、路
程最短、无反程
（ 5）用辅助工，节省专门技能工人时间
（ 6）尽量用双手同时工作
（ 1） 立项,选择对工作进程有决定影响的作业
进行仔细研究。包括经济、技术
和人的因素
（ 2） 确定目标,确定目标的具体可评价内容
（ 3） 记录,详细记录现行程序和操作方法
（ 4） 分析,将整个过程分解成许多工作要素和
动作
§ 2 方法研究
4.工作研究的一般程序
（ 5） 改进,取消 —合并 —重排 —简化
（ 6） 评价,根据预定目标，从成本、工作时间、
工作效率、省力、工作效果等方面
看是否达到要求；
（ 7） 试行,对新工作方法可行性、可靠性、安
全性作出评价，征求操作人员意见，
予以改进；
（ 8） 应用,将新的工作标准化，征得有关领导
批准，正式公布。
§ 2 方法研究
4.工作研究的一般程序 (续）
§ 2 方法研究
4.工作研究的一般程序 (续）
在进行分析和改进时经常应用所谓 5W1H方法
? Who -- 谁来做这个工作最合适 – 劳动者的精神和心理特征；
? What -- 要完成的任务是什么？
? Where -- 组织的地理位置及工作地点在何处？
? When -- 完成日期及作业流程时间；
? Why -- 工作的目标和动机；
? How -- 工作方法及激励方式。
5,工作研究考虑的因素
行为因素 ——劳动专业化
对管理者 对劳动者
有
利
影
响
? 能迅速培训劳动力
? 容易招到新工人
? 生产率高、质量高
? 工资低
? 对流水生产，节拍容易控制
为了获得工作只需付出很少教育，
较为容易地学会一种工作
不
利
影
响
? 无人对整个生产负责，质量控制困难
? 工人对工作容易产生厌倦
? 工人对整个生产不了解，很难提出改
进意见
? 适应新产品能力较差
? 重复劳动，易厌烦
? 贡献小，不能有满足感
? 易疲劳
? 更换新工作困难
5,工作研究考虑的因素
行为因素 ——工作扩展
横向扩展 —— 能操作更多的作业
纵向扩展 —— 能对自己的工作有一定
的管理权
扩展的结果,对质量改善、生产效率
提高有效果
5,工作研究考虑的因素
行为因素 ——团队精神
团队符合下列原则：
? 任务多样化
? 技能多样化
? 反馈
? 任务界定
? 任务自主
5,工作研究考虑的因素
身体因素
工作类型 每分钟消耗能量（卡） 工作一分钟所需休息
写字、打字 2 -
装配 2.9 -
机床操作 3.3 -
打铁 4.4 -
伐树 7.5 1
司炉 12 3
爬楼梯 12 3
工作生理学：能量的消耗
1 作业流程图 (Operation process chart)
2 流程程序图 (Flow process chart)
3 双手操作图法
4 人 -机操作图法
6,方法研究的主要技术
方法研究的图表分析技术
（ 1）作业流程图
以图形符号代表生产产品或提供服务的作业工序
和检验工序
符号 —— 作业工序
—— 检验工序
惯例,横 向 线 ——表示材料从哪里进入加工过程
竖 线 ——表示加工过程顺序
流动方向 ——自左至右，自上至下
作业流程图示例
衣袖料 拉链料 镶边料 衣身料
剪裁
缝袖子
检验
剪裁 剪裁 剪裁
缝镶边
缝拉锁
检验拉链
是否对准
上袖子
完工清理
终检
发货
图形符号增加如下,—— 作业
—— 存储材料、零件或产品
—— 延迟符号：人、物质在等待下一计划
—— 运输符号：人、物从一个地方到另一地方
—— 重叠符号：加工和检验两种活动同时进行
有附加值的活动 —— 加工活动：也有可省略 -简化 -
改进的工序
浪费活动 —— 运输、延迟、存储、检验，不增加附加值
（ 2） 流程程序图
（ 2）流程程序图示例
步骤 作业 描述 时间 (秒 ) 距离 (m)
1 将生面饼方入蒸锅中蒸烘
2 将包装纸铺在柜台上
3 等待面饼蒸熟
4 听到铃响后，将面饼从蒸锅取出
5 将一勺肉倒在面饼上
6 检查订单上是否注明要加奶酪
7 将一勺奶酪倒在肉上
8 取调味品
9 …… …… ……
快餐制备过程的流程程序图
用标准流程图符号记录一只手操作与另一只
手操作间的关系。
注意：
（ 1） 运输表示手从一个位置移到另一位置
（ 2）手不动就是延迟
（ 3）手动作一般不表示检验
（ 3） 双手操作图法
（ 3）双手操作图法示例
螺栓螺母装配
左手 作业 作业 右手
伸手抓螺栓 空闲
抓住螺栓 空闲
将螺栓带回工作区 空闲
手举着螺栓 伸手取垫片
手举着螺栓 抓住垫片
手举着螺栓 将垫片拿回到螺栓旁
手举着螺栓 将垫片装到螺栓上
手举着螺栓 松开垫片
手举着螺栓 伸手抓螺母
手举着螺栓 抓住螺母
…… …… …… ……
表示多个工人协同工作或一个工人与一台或
多台机器的协调工作，作到, 最佳, 。
（ 1） 操作人员空闲时间最少
（ 2） 一个工人看管的最佳机器台数
（ 3） 机器闲置的时间最少
（ 4） 一定数量的机器最佳工人数
（ 5） 成本最小（人工成本 +机器成本）
（ 4）人 —机操作图法
人机程序图的用途
人机程序图的目的, 主要是分析人工或机器的时间
闲余, 以求消除浪费, 提高效率 。 在一般情况下,
在一个工作周期中, 操作者的工作时间往往比机器
运行的时间为短, 为利用这段时间, 可以考虑两种
可能性：
（ 1） 利用此空闲时, 操作另一部机器
（ 2） 利用这段空闲时间, 做清除削屑, 计量工作
或其他手工的工作 。
人机程序图例
例：
一人工人操作一台机器，内容是：把装在模子的
液体材料（稍有粘性）投入机器后开始操作，经过一定
时间从机器模子，再从模子中取出成品，然后再装入液
体材料等反复性的作业。
目前，因机器的使用率不高，而未能达成预期生产量，
问如何加以改善，其改善的重点为何？
人机程序图例
解 明确作业员与机器的作业内容及其同时关系
１作业员的作业
把材料装入模子（放材料） 100秒
把模子放入机器（放模） 16秒
开动机器 13秒
等待机器加工 ——
停止机器 ８秒
取出模子（取模） 12秒
取出成品 １ 8秒
人机程序图例
２ 机器的作业
放入模子 16秒
开动机器 13秒
加工 90秒
停止机器 ８秒
取出模子（取模） 12秒
等待放入模子 ——
人机程序图例
３作业员与机器的同时关系
（作业员） （机器）
放模 —————————— 放模
开机 —————————— 开机
停机 —————————— 停机
取模 —————————— 取模
人机程序图例
作业
作业员
时间 经过时间（秒）
机器
时间 作业
放模
开机
等待
停机
取模
取成品
放材料
16
13
90
8
12
18
100
放模
开动
机器加工
停机
取模
等待
16
13
90
8
12
118
29
119
127
139
157
257
人机程序图例
现状：
周期时间为 257秒, 机器等待为 118秒, 因此,
一周期中的机器作业率为 （ 257- 118）
/257=54.1%
为减少作业员及机器的, 等待时间,, 检讨是否
可以利用, 机器加工, 的时间, 由作业员来, 放
材料,, 如此, 即需另增 1个模子 。 使用 2个模子
的作业过程如下：
人机程序图例
① 放模
② 开机
④ 停机
⑤ 取模
⑥ 取成品
③ 放材料（ 机器加工 ）
① 放模
② 开机
④ 停机
⑤ 取模
⑥ 取成品
（ 机器加工 ）
（ 空模 ）
（ 放入材料的模子 ）
③ 放材料
（ 空模 ）
（ 放入材料的模子 ）
第一次周期 第二次周期 第三次周期
① 放模
改善后的人机程序图
取成品
取模
停机
18
12
8
作业
作业员
时间 经过时间（秒）
机器
时间 作业
放模
开机
放材料
16
13
100
放模
开动
机器加工
停机
取模
16
13
90
8
12
29
167 等待18
等待10129
137
149
改善后的人机程序图
周期时间由原来的 257秒缩减为 167秒, 此周期中机器的使用率为
（ 167-28） /167=83.2%
也就是说, 较改善前的 54.1%提高了 29.1%。
此外, 在多人配合一部机器的情况下, 也可以适用, 此即所谓的
,多动作程序图, 或, 多人机程序图, 。 编制步骤相同, 只是在
分析表的左方, 应将机器的操作单元先加记录, 并先将选定靠在
左方的垂直线来代表机器的操作时间, 其垂直线的选定, 恰好与
人 ——机程序图相反, 其目的当然在于分析的方便 。
在表上所示的动作单元时间, 应是, 标准时间,, 意即包含适当
的, 宽放时间,
§ 3 工作测定
工作测定就是：
通过对具有重复性的工人操作进行直观观测，以
确定工时定额。讲下面几点：
1,工时定额相关概念
2,用时间测定法确定工时定额
3,工作抽样法确定工时定额
§ 3 工作测定
1,工时定额制定的前提
工时定额,就是标准工作时间,作为计划和报酬的依
椐
标准工作条件,在合理安排的工作场所和
环境下，由经过训练的操
作人员，按标准的工作方
法，通过正常的努力去完
成工作任务。
工时定额制定的前提,方法研究
（ 1）确定工作所需人数，作为确定人事编制的
依据
（ 2）计划管理和生产控制的重要依据
（ 3）控制成本和费用的依据
（ 4）促进劳动生产率的提高
（ 5）制定计件工资和奖金的标准
2, 工时定额的作用
一般用秒表、录象机，把作业分成较小元素进
行测定，把工人操作与机器的动作分开。
通过一系列重复测量，把测量数据平均化：
NT=(WT/WC)M + A
M — 工作时间技术修正系数
WT — 测定的时间跨度
WC — 在 WT中所完成的工作数
A -- 考虑操作人员情况的系数
3 工时定额测定法
M 考虑的因素：
（ 1）未按标准方法做
（ 2）过多的休息时间
（ 3）班前准备不周
（ 4）不是工作所必须的时间
（ 5）其它非正常因素
A是考虑个人因素，如年龄、性别、工龄、训练情
况等。
再考虑工人的生理需求、不可避免的停顿以及疲劳
等情况，标准时间为：
ST=NT(1+放宽率）
或
ST=NT/(1－ 放宽率）
放宽率一般可取０,15。
NT=(WT/WC)MA
也可以按下式考虑 A：
A=0。 08 – 0。 10
例
开始时间 9:26 操作员 109 观察员 审批
结束时间 9:32
元素说明及间
断点
观测次序
１ ２ ３ 10
总和
∑ T T MA NT
折纸
用钉书机 5次
插入铁丝
处理完成图表
.07,07,05 …
.16,14 …
.22,25,28 …
.09,09,10 …
.68,07,9,06
1.51,15 1.05,16
2.36,24 1.0,24
1.01,10,90,09
∑ NT=0.55
∴ ST=NT(1+放宽率） =0.55× 1.15=0.663
或 =NT/(1-放宽率） =0.99/(1-0.15)=0.647
工序标准时间测定记录表
工作抽样,是一种对工人的作业活动进行随机观测
的方法，用工作抽样方法采集足够多的
随机观测数据，以确定花在特定工作要
素上的时间 。
作用,工时定额 ; 改进并提高生产率
抽样的关键问题：
(1) 强调, 足够, 的随机数据
(2) 观测必须是, 随机, 的，置信度多大？
(3) 抽样的时间必须是能够代表, 正常工作条件,
4,工作抽样法
要求的抽样数按下式计算：
n=z2p(1-p)/E2
E —绝对误差
p —观察的时间内工人空闲时间比率
z —与置信度相对应的指数（分位数）
置信度为 90% 时 z=1.65
95%,z=1.96
99%,z=2.23
抽样的样本数量
p 绝 对 误 差 E
± 1.0% ± 1.5% ± 2.0% ± 2.5% ± 3.0% ± 3.5%
1%
5%
10%
20%
…
396
1900
3600
6400
…
176
844
1600
2844
…
99
475
900
1600
…
63
304
576
1024
…
44
211
400
711
…
32
155
294
522
…
通常将采样数 n制成表,下表是在概率为 95%
时的 采样数
NT(标准时间 )= 总时间 (分 ) ×评比率 1
生产零件总数 1-放宽率
评比率 —— 所统计的工人作业时间与时间研究对快
(>1.0) 或慢 (<1.0) 的系数。
放宽率 —— 指生理需要、不可避免等待、工人疲
劳等因素。
例如,一操作者用 2分钟作完，估计他比正常快 20%
于是 NT=2× 1.2=2.4(分 )
依抽样作为时间定额的计算方法
§ 4 人因工程 （ Human Factor E.)
背景：
? 二战期间，复杂的武器的操作常常失误,1945年成立了工
业心理实验室。
? 1949年英国成立人因工程学会（ Ergonomics Society).
? 1954年 美国首次提出人体尺寸资料。
? 1957年成立人因学会。出版 <Human Factors>杂志。
? 美国三哩岛核电站发生事故，再次强调人因工程的重要。
? 在民用事业中，由于产品造成的责任事故诉讼案日益增多。
人因工程研究的内容
主旨及内容：
? 研究调查人的能力、限制和需求，应用生物
力学和解剖学知识，为产品、工具、工作环
境的世纪；
? 研究人的行为动机、反应能力、信息处理能
力及决策能力，以用于人机界面、显示器。
? 研究环境、社会文化对人的工作效率的影响。
人机系统
人机系统种类
人员导向 技术导向
人力驱动
与控制
机械驱动 机械驱动、信
息，人控制
机械自动化
，人监控
全自动、
无人
仪表和显示系统是关注的重点，现代大型喷气飞机驾
驶室的设计是一个范例。
人 -机 -环境系统
? 气候影响,最宜温度 18 – 22度（人群多处要低）
污染：人畜的排放、生产排放
? 照明影响：
非工作 粗工作 普通工作 超精密工作精密工作
照明度（ lx) 50 100 200 500 1000
噪声影响：例：打字间，从 60降到 40dB，效率提高 30%
电话交换间，从 50降到 30dB差错降低 12%
2002年 6月
工作研究
§ 1 概述
§ 2 方法研究
§ 3 工作测定
§ 4 人因工程
生产率,有效产出和投入之比
决定了成本和交货期。
生产率包括两种：
资源生产率（资本、设备、信息）
劳动生产率（单位工人的产出）
要提高生产率就必须进行工作研究。
§ 1 概 述
1,工作研究的重要性
工作研究,对工作方法、作业流程和作业时
间进行科学分析和测定，据此制
定出 科学 合理的作业标准和时间
定额, 使各项作业标准化，不断
提高劳动生产率和经济效益。
工作研究包括,方法研究
作业测定
§ 1 概 述
2,定义及内容
工作研究
方法研究 作业测定
选择研究对象
记录现行工作方法
程序分析
进行方法改进
拟定新的工作方法
培训操作者
实施新的工作方法和标准时间
提高工作效率
操作分析 动作分析
选择研究对象
确定时间研究方法
直接时间研究 预定动作时间标准法 标准资料法
确定宽放时间
制定标准时间
持续改进
§ 1 概 述
4,历史
(1) F.W.Taylor,首创了时间研究和
动作研究；
(2) Gibreth夫妇,对动作细节进行摄影；
(3) L.Gantt,发明甘特图。
（ 1）对工人操作的每一动作进行研究，用正
确、合理、经济的方法替代老的凭经验
的方法；
（ 2）科学地挑选工人，并进行教育和培训；
（ 3）与工人亲密协作，以保证一切工作按已
研究出来的科学方法去做；
（ 4）资方（管理者）与工人在工作和职责上
是均等的。
§ 1 概 述
5,科学管理四项原则
§ 2 方法研究
1,定义和目的
对现有的或拟议的工作（加工、制造、装配、操作）方法
进行系统的记录和严格的考查，作为开发和应用更容易、更
有效的工作方法,降低成本的一种手段。
定义
目的
改进工艺和程序，改进工厂、车间和工作场所的平面布置，
改进整个工厂和设备的设计，改进物料、机器和人力的利
用，经济地利用人力，减少不必要的疲劳以及改善工作环
境。
§ 2 方法研究
2,基本假定
（ 1）执行任何工作任务通常有很多方法，但
对一定时期就其掌握的知识而言，有一
种是最好的；
（ 2）经过科学研究和训练的方法比未经训练
的方法更有效；
（ 3）任何一项作业的时间标准是可以确定的。
§ 2 方法研究
3.方法研究的原则
（ 1）仔细观察工作过程和动作的每一细节，省
去一切不必要的动作和空的、无效的行程
（ 2）设计出好的工具和设备
（ 3）原材料要准备好，放在固定处
（ 4）设计好的工作场所，使工人活动方便、路
程最短、无反程
（ 5）用辅助工，节省专门技能工人时间
（ 6）尽量用双手同时工作
（ 1） 立项,选择对工作进程有决定影响的作业
进行仔细研究。包括经济、技术
和人的因素
（ 2） 确定目标,确定目标的具体可评价内容
（ 3） 记录,详细记录现行程序和操作方法
（ 4） 分析,将整个过程分解成许多工作要素和
动作
§ 2 方法研究
4.工作研究的一般程序
（ 5） 改进,取消 —合并 —重排 —简化
（ 6） 评价,根据预定目标，从成本、工作时间、
工作效率、省力、工作效果等方面
看是否达到要求；
（ 7） 试行,对新工作方法可行性、可靠性、安
全性作出评价，征求操作人员意见，
予以改进；
（ 8） 应用,将新的工作标准化，征得有关领导
批准，正式公布。
§ 2 方法研究
4.工作研究的一般程序 (续）
§ 2 方法研究
4.工作研究的一般程序 (续）
在进行分析和改进时经常应用所谓 5W1H方法
? Who -- 谁来做这个工作最合适 – 劳动者的精神和心理特征；
? What -- 要完成的任务是什么？
? Where -- 组织的地理位置及工作地点在何处？
? When -- 完成日期及作业流程时间；
? Why -- 工作的目标和动机；
? How -- 工作方法及激励方式。
5,工作研究考虑的因素
行为因素 ——劳动专业化
对管理者 对劳动者
有
利
影
响
? 能迅速培训劳动力
? 容易招到新工人
? 生产率高、质量高
? 工资低
? 对流水生产，节拍容易控制
为了获得工作只需付出很少教育，
较为容易地学会一种工作
不
利
影
响
? 无人对整个生产负责，质量控制困难
? 工人对工作容易产生厌倦
? 工人对整个生产不了解，很难提出改
进意见
? 适应新产品能力较差
? 重复劳动，易厌烦
? 贡献小，不能有满足感
? 易疲劳
? 更换新工作困难
5,工作研究考虑的因素
行为因素 ——工作扩展
横向扩展 —— 能操作更多的作业
纵向扩展 —— 能对自己的工作有一定
的管理权
扩展的结果,对质量改善、生产效率
提高有效果
5,工作研究考虑的因素
行为因素 ——团队精神
团队符合下列原则：
? 任务多样化
? 技能多样化
? 反馈
? 任务界定
? 任务自主
5,工作研究考虑的因素
身体因素
工作类型 每分钟消耗能量（卡） 工作一分钟所需休息
写字、打字 2 -
装配 2.9 -
机床操作 3.3 -
打铁 4.4 -
伐树 7.5 1
司炉 12 3
爬楼梯 12 3
工作生理学：能量的消耗
1 作业流程图 (Operation process chart)
2 流程程序图 (Flow process chart)
3 双手操作图法
4 人 -机操作图法
6,方法研究的主要技术
方法研究的图表分析技术
（ 1）作业流程图
以图形符号代表生产产品或提供服务的作业工序
和检验工序
符号 —— 作业工序
—— 检验工序
惯例,横 向 线 ——表示材料从哪里进入加工过程
竖 线 ——表示加工过程顺序
流动方向 ——自左至右，自上至下
作业流程图示例
衣袖料 拉链料 镶边料 衣身料
剪裁
缝袖子
检验
剪裁 剪裁 剪裁
缝镶边
缝拉锁
检验拉链
是否对准
上袖子
完工清理
终检
发货
图形符号增加如下,—— 作业
—— 存储材料、零件或产品
—— 延迟符号：人、物质在等待下一计划
—— 运输符号：人、物从一个地方到另一地方
—— 重叠符号：加工和检验两种活动同时进行
有附加值的活动 —— 加工活动：也有可省略 -简化 -
改进的工序
浪费活动 —— 运输、延迟、存储、检验，不增加附加值
（ 2） 流程程序图
（ 2）流程程序图示例
步骤 作业 描述 时间 (秒 ) 距离 (m)
1 将生面饼方入蒸锅中蒸烘
2 将包装纸铺在柜台上
3 等待面饼蒸熟
4 听到铃响后，将面饼从蒸锅取出
5 将一勺肉倒在面饼上
6 检查订单上是否注明要加奶酪
7 将一勺奶酪倒在肉上
8 取调味品
9 …… …… ……
快餐制备过程的流程程序图
用标准流程图符号记录一只手操作与另一只
手操作间的关系。
注意：
（ 1） 运输表示手从一个位置移到另一位置
（ 2）手不动就是延迟
（ 3）手动作一般不表示检验
（ 3） 双手操作图法
（ 3）双手操作图法示例
螺栓螺母装配
左手 作业 作业 右手
伸手抓螺栓 空闲
抓住螺栓 空闲
将螺栓带回工作区 空闲
手举着螺栓 伸手取垫片
手举着螺栓 抓住垫片
手举着螺栓 将垫片拿回到螺栓旁
手举着螺栓 将垫片装到螺栓上
手举着螺栓 松开垫片
手举着螺栓 伸手抓螺母
手举着螺栓 抓住螺母
…… …… …… ……
表示多个工人协同工作或一个工人与一台或
多台机器的协调工作，作到, 最佳, 。
（ 1） 操作人员空闲时间最少
（ 2） 一个工人看管的最佳机器台数
（ 3） 机器闲置的时间最少
（ 4） 一定数量的机器最佳工人数
（ 5） 成本最小（人工成本 +机器成本）
（ 4）人 —机操作图法
人机程序图的用途
人机程序图的目的, 主要是分析人工或机器的时间
闲余, 以求消除浪费, 提高效率 。 在一般情况下,
在一个工作周期中, 操作者的工作时间往往比机器
运行的时间为短, 为利用这段时间, 可以考虑两种
可能性：
（ 1） 利用此空闲时, 操作另一部机器
（ 2） 利用这段空闲时间, 做清除削屑, 计量工作
或其他手工的工作 。
人机程序图例
例：
一人工人操作一台机器，内容是：把装在模子的
液体材料（稍有粘性）投入机器后开始操作，经过一定
时间从机器模子，再从模子中取出成品，然后再装入液
体材料等反复性的作业。
目前，因机器的使用率不高，而未能达成预期生产量，
问如何加以改善，其改善的重点为何？
人机程序图例
解 明确作业员与机器的作业内容及其同时关系
１作业员的作业
把材料装入模子（放材料） 100秒
把模子放入机器（放模） 16秒
开动机器 13秒
等待机器加工 ——
停止机器 ８秒
取出模子（取模） 12秒
取出成品 １ 8秒
人机程序图例
２ 机器的作业
放入模子 16秒
开动机器 13秒
加工 90秒
停止机器 ８秒
取出模子（取模） 12秒
等待放入模子 ——
人机程序图例
３作业员与机器的同时关系
（作业员） （机器）
放模 —————————— 放模
开机 —————————— 开机
停机 —————————— 停机
取模 —————————— 取模
人机程序图例
作业
作业员
时间 经过时间（秒）
机器
时间 作业
放模
开机
等待
停机
取模
取成品
放材料
16
13
90
8
12
18
100
放模
开动
机器加工
停机
取模
等待
16
13
90
8
12
118
29
119
127
139
157
257
人机程序图例
现状：
周期时间为 257秒, 机器等待为 118秒, 因此,
一周期中的机器作业率为 （ 257- 118）
/257=54.1%
为减少作业员及机器的, 等待时间,, 检讨是否
可以利用, 机器加工, 的时间, 由作业员来, 放
材料,, 如此, 即需另增 1个模子 。 使用 2个模子
的作业过程如下：
人机程序图例
① 放模
② 开机
④ 停机
⑤ 取模
⑥ 取成品
③ 放材料（ 机器加工 ）
① 放模
② 开机
④ 停机
⑤ 取模
⑥ 取成品
（ 机器加工 ）
（ 空模 ）
（ 放入材料的模子 ）
③ 放材料
（ 空模 ）
（ 放入材料的模子 ）
第一次周期 第二次周期 第三次周期
① 放模
改善后的人机程序图
取成品
取模
停机
18
12
8
作业
作业员
时间 经过时间（秒）
机器
时间 作业
放模
开机
放材料
16
13
100
放模
开动
机器加工
停机
取模
16
13
90
8
12
29
167 等待18
等待10129
137
149
改善后的人机程序图
周期时间由原来的 257秒缩减为 167秒, 此周期中机器的使用率为
（ 167-28） /167=83.2%
也就是说, 较改善前的 54.1%提高了 29.1%。
此外, 在多人配合一部机器的情况下, 也可以适用, 此即所谓的
,多动作程序图, 或, 多人机程序图, 。 编制步骤相同, 只是在
分析表的左方, 应将机器的操作单元先加记录, 并先将选定靠在
左方的垂直线来代表机器的操作时间, 其垂直线的选定, 恰好与
人 ——机程序图相反, 其目的当然在于分析的方便 。
在表上所示的动作单元时间, 应是, 标准时间,, 意即包含适当
的, 宽放时间,
§ 3 工作测定
工作测定就是：
通过对具有重复性的工人操作进行直观观测，以
确定工时定额。讲下面几点：
1,工时定额相关概念
2,用时间测定法确定工时定额
3,工作抽样法确定工时定额
§ 3 工作测定
1,工时定额制定的前提
工时定额,就是标准工作时间,作为计划和报酬的依
椐
标准工作条件,在合理安排的工作场所和
环境下，由经过训练的操
作人员，按标准的工作方
法，通过正常的努力去完
成工作任务。
工时定额制定的前提,方法研究
（ 1）确定工作所需人数，作为确定人事编制的
依据
（ 2）计划管理和生产控制的重要依据
（ 3）控制成本和费用的依据
（ 4）促进劳动生产率的提高
（ 5）制定计件工资和奖金的标准
2, 工时定额的作用
一般用秒表、录象机，把作业分成较小元素进
行测定，把工人操作与机器的动作分开。
通过一系列重复测量，把测量数据平均化：
NT=(WT/WC)M + A
M — 工作时间技术修正系数
WT — 测定的时间跨度
WC — 在 WT中所完成的工作数
A -- 考虑操作人员情况的系数
3 工时定额测定法
M 考虑的因素：
（ 1）未按标准方法做
（ 2）过多的休息时间
（ 3）班前准备不周
（ 4）不是工作所必须的时间
（ 5）其它非正常因素
A是考虑个人因素，如年龄、性别、工龄、训练情
况等。
再考虑工人的生理需求、不可避免的停顿以及疲劳
等情况，标准时间为：
ST=NT(1+放宽率）
或
ST=NT/(1－ 放宽率）
放宽率一般可取０,15。
NT=(WT/WC)MA
也可以按下式考虑 A：
A=0。 08 – 0。 10
例
开始时间 9:26 操作员 109 观察员 审批
结束时间 9:32
元素说明及间
断点
观测次序
１ ２ ３ 10
总和
∑ T T MA NT
折纸
用钉书机 5次
插入铁丝
处理完成图表
.07,07,05 …
.16,14 …
.22,25,28 …
.09,09,10 …
.68,07,9,06
1.51,15 1.05,16
2.36,24 1.0,24
1.01,10,90,09
∑ NT=0.55
∴ ST=NT(1+放宽率） =0.55× 1.15=0.663
或 =NT/(1-放宽率） =0.99/(1-0.15)=0.647
工序标准时间测定记录表
工作抽样,是一种对工人的作业活动进行随机观测
的方法，用工作抽样方法采集足够多的
随机观测数据，以确定花在特定工作要
素上的时间 。
作用,工时定额 ; 改进并提高生产率
抽样的关键问题：
(1) 强调, 足够, 的随机数据
(2) 观测必须是, 随机, 的，置信度多大？
(3) 抽样的时间必须是能够代表, 正常工作条件,
4,工作抽样法
要求的抽样数按下式计算：
n=z2p(1-p)/E2
E —绝对误差
p —观察的时间内工人空闲时间比率
z —与置信度相对应的指数（分位数）
置信度为 90% 时 z=1.65
95%,z=1.96
99%,z=2.23
抽样的样本数量
p 绝 对 误 差 E
± 1.0% ± 1.5% ± 2.0% ± 2.5% ± 3.0% ± 3.5%
1%
5%
10%
20%
…
396
1900
3600
6400
…
176
844
1600
2844
…
99
475
900
1600
…
63
304
576
1024
…
44
211
400
711
…
32
155
294
522
…
通常将采样数 n制成表,下表是在概率为 95%
时的 采样数
NT(标准时间 )= 总时间 (分 ) ×评比率 1
生产零件总数 1-放宽率
评比率 —— 所统计的工人作业时间与时间研究对快
(>1.0) 或慢 (<1.0) 的系数。
放宽率 —— 指生理需要、不可避免等待、工人疲
劳等因素。
例如,一操作者用 2分钟作完，估计他比正常快 20%
于是 NT=2× 1.2=2.4(分 )
依抽样作为时间定额的计算方法
§ 4 人因工程 （ Human Factor E.)
背景：
? 二战期间，复杂的武器的操作常常失误,1945年成立了工
业心理实验室。
? 1949年英国成立人因工程学会（ Ergonomics Society).
? 1954年 美国首次提出人体尺寸资料。
? 1957年成立人因学会。出版 <Human Factors>杂志。
? 美国三哩岛核电站发生事故，再次强调人因工程的重要。
? 在民用事业中，由于产品造成的责任事故诉讼案日益增多。
人因工程研究的内容
主旨及内容：
? 研究调查人的能力、限制和需求，应用生物
力学和解剖学知识，为产品、工具、工作环
境的世纪；
? 研究人的行为动机、反应能力、信息处理能
力及决策能力，以用于人机界面、显示器。
? 研究环境、社会文化对人的工作效率的影响。
人机系统
人机系统种类
人员导向 技术导向
人力驱动
与控制
机械驱动 机械驱动、信
息，人控制
机械自动化
，人监控
全自动、
无人
仪表和显示系统是关注的重点，现代大型喷气飞机驾
驶室的设计是一个范例。
人 -机 -环境系统
? 气候影响,最宜温度 18 – 22度（人群多处要低）
污染：人畜的排放、生产排放
? 照明影响：
非工作 粗工作 普通工作 超精密工作精密工作
照明度（ lx) 50 100 200 500 1000
噪声影响：例：打字间，从 60降到 40dB，效率提高 30%
电话交换间，从 50降到 30dB差错降低 12%
