1、中文 4360 字 中文译文 基于 IE 技术的工时定额确定 摘要 工时定额是核算企业运营成本与工人收入的基础，直接关系着企业的生产效率与工人的生产积极性。针对中小型企业的工时定额建立方法缺乏标准性与科学性，并严重依赖技术人员的经验。本文提供了一种基于 IE 技术的综合性工时定额确定方法。工时定额由辅助时间、人机操作时间、工作时间等组成。辅助时间可以通过基于基本工作分解的模特排时法来确定，工作时间由工时定额标准时间来确定。此外，学习曲线被应用于优化计算结果。文章的最后用一个实例来验证该方法的有效性。 关键词：工时定额；工时定额标准数据；模特排时法；学习曲线 引言 工时定额是工厂制定生产计划与进
2、行经济核算所依据的一种主要指标，它的确定方法对于工厂的成本计算是非常重要的。大部分中小型企业采用多品种、小批量的生产方式，产品的规格经常改变，因此工时定额的确定是非常困难的。现阶段的企业通常采用经验估工法、标准数据法以及既定时间标准设定法来计算工时定额，这需要经验丰富的技术人员与管理人员经过长期的修正才能确定。无疑，这需要一个比较长的工作周期以及比较高的工作量，而且，工时定额的最终结果很容易被主观因素所影响，从而很 难保证准确性与科学性。所有的这些因素都会为生产计划制定与成本控制造成不利影响。 近年来，学者对这一课题进行了广泛的研究并取得了比较大的进展。一些研究表明，标准时间可以基于典型操作来
3、进行计算，并阐述了选择典型操作方法的规则。另外一些学者提出了一种包含基于范例推理与基于知识推理的混合推理模型。这个模型已经成功应用于装配复杂且影响因素众多的一个框架。参考文献 3针对提高私营企业生产效率这一目标建立了一种对所有动作进行分类的工时定额基础数据。另外，使用神经网络来进行工时定额计算是一种新的思路。我们可以发现，工时定额的 建立没有统一的规范与标准，所以，寻找出一种更科学，更有效的工时定额确定方法是十分有意义的。 本文应用基础的 IE 知识以及基本元素分解法与模特排时法来详细说明各项基本操作，接下来用更加更合理与人性化的方法来计算工时定额。考虑到本文中的具体实例，我们采用过程分析、人
4、机分析、动作分析以及模特排时法来进行辅助时间的确定，参照工时定额标准数据来确定加工时间，然后采用学习曲线来对计算结果进行数据优化。对于中小型企业的工时定额确定，这种方法更科学、更准确、更适合。 工时定额计算的实现 加工时间的确定主要基于生产过程分析，生 产流程操作与加工流程的相互影响。通过人机分析来寻找一种有理运算，根据基本元素分解将操作进行分步。使用 ECRS（取消、合并、调整顺序、简化）准则对每一步操作进行优化处理，最终得到标准操作方法。结合模特排时法以及工时定额标准数据，就可以计算每个工件的标准定额时间。通过使用这种更加准确的方法，工时定额的确定过程将更加科学与人性化。最终，通过使用学习
5、曲线以及经验与知识的累积，进一步的优化工作将被完成。 步骤一： 工艺流程分析 工艺流程分析是由生产部门来完成的。工艺流程分析的开展需要获取产品的形状、尺寸以及其它精度信息以及企业现有的生产设备等信息，然后需要对详细的工序信息进行分析并形成工序卡片，然后安排工人进行加工。工艺流程分析是加工的基础，所以这一步骤可以用来改善不合理的工艺过程。 步骤二：人机操作分析 人机操作分析适用于单人单机操作。这一步骤主要通过观察工人的实地操作并同时记录机器型号和工人的实际操作条件。分析这些信息以得到合理的操作步骤，这样就可以提高工人以及机器的效率，缩短整个工艺周期。部分工序工时定额的减少对于缩 短整个加工时间的
6、作用是相当大的。 步骤三：基本元素分析 基本元素分析由吉尔布雷斯提出。他 对作业进行细微的运作分解与观察，对每一个连续动作进行分解，通过手、足动作、和眼、头活动，把动作的顺序和方法与双手、眼的活动联系起来 进行 详尽的分析，用动素记号记录和分类，找出动作顺序和方法存在的问题 ，如 单手等待、不合理动作及浪费动作等问题并加以改善。 他提出了 3 大类的 18 种动作要素。第一类是有效动作，也叫做必须动作，共包括九种：伸手、握取、移物、定位、装配、拆卸、使用、放手、检查。第二类是需要取消或改善的辅助动作，包括五种： 寻找、发现、选择、计划、预定位。第三类是宽放动作，与工作没有直接关系，但有些时候需
7、要延长。包括持住、延迟、故延、休息。 通过分解工人们的这些特定动作，可以精确到固定元素，并使用 ECRS 准则来提高这个最终结果。力争实现采用最少的动作要素来完成该项工作，然后这将成为更加人性化与标准化的操作流程。 步骤四：模特排时法分析 技术人员、管理人员与操作工人均可以使用模特排时法来制定标准时间。它基于身体的不同部位、产品的重量、移动距离与所需时间的关系来预测所需的总时间。它采用手指的动作时间为动作时间单位 MOD，其它部位的 动作时间是以手指动作时间的整数倍来表示的。该方法包括 21 种人体基本动作，其中 11 种是上肢的基本动作， 4 种是下肢和腰部的基本动作，其余的为辅助动作。其中
8、，一动作时间单位（ MOD）为 0.129 秒。然后这些动作就可以被折算成时间，最终得到总的基本工作时间单位数，总的辅助时间也就很容易被计算。 操作被改进后就可以被当做标准操作。因此，采用基于模特排时法的动作研究结果来计算辅助时间是非常合理可行的。 步骤五：工时定额标准数据的确定 对于加工时间，只要我们知道工件的尺寸参数以及机器的进给速度、加工速度，工序工时就可以很容易地被获取。工时定额标准数据由经验丰富的技术人员制定，是一项非常优秀的参考标准。因此，机床上的工序加工时间可以通过查阅工时定额标准表格来确定。 步骤六：学习曲线的应用 随着总产量的增加，操作者的经验与能力也会随着响应增加。换句话说
9、，经过一段时间的学习，单个工件的加工时间将会被缩短，揭示它们之间一定比例关系的学习曲线将可以被生成。操作时间可以通过结合该曲线来预测。一些学术研究表明：机器的自动化程度越高，对工人来说学习效率也 就越高，反之则学习效率越低。学习效率在 75%至 95%之间波动。 如果把特定产品的生产能力设置为 n，总共的加工时间是 nT ，那么学习曲线就可以定义如下： a-aan1i inn321 KTT （ 1） 当产品的批量足够大时，假如 nT 是一个连续型函数，如下式所示，平均加工时间如式（ 3）所示 n1 1a-n 11 ana/KdxKXT （ 2） n/TT n （ 3） 其中： n 为零件批量， nT 为总加工时间， K 为生产出第一件产品所需要的工时，a 为学习效率， T 为平均工时。 因此，辅助时间由基本动作分析法和模特排时法来确定，加工时间由工时定额标准数据来确定。结合以上两者，总的加工时间就可以被确定。最后，学习曲线的应用可以进一步对加工时间进行优化，从而缩短总的加工时间。 实例验证 本文从一 家小企业中选取一个特定的零件来验证此方法。研究对象是一个推爪，它的二维零件图如下所示
