200张图表学精益管理:IE工厂效率提升方法
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第二节 标准工时

一、标准工时的定义

标准时间的概念来源于泰勒的“公平的一天工作量”(a fair day's work)的理论。

标准工时(Standard Allowed Minutes),作为制造业必不可少的一种管理绩效测评尺度,19世纪后期起源于美国,至今已有一百多年的历史。在社会发展的长河中,经历不少后继管理学家的改进,标准工时的运算和评估方法已越来越具有科学性,而且运用其的企业也越来越多。

据调查,日本的制造企业100%都拥有标准工时评估系统,而且20%的知名企业还建立了个性化和高精度的标准工时管理系统。就中国企业来说,基本的情况是30%的企业根本没有,60%的企业有而不精,10%的企业根本还不了解标准工时是什么,标准工时能为企业带来什么效果。因此,一些企业对成本管理、资源配置、效率管理、加工费测评等缺少根本性的有效工具和科学性。

标准工时的概念是:标准工时(ST)是一个100%熟练工人,在良好的工作环境下用正常速度去完成一项特定工作(可接受品质水平)所需的时间。

对概念的理解:

(1)100%熟练工人:是指操作者必须是熟练手,而不是刚进工厂的新手;

(2)正常的作业或加工条件:是指物料准备充足,设备加工条件或精度正常,以及正确的作业或加工方法等;

(3)正常的工作环境:是指作业所需的照明条件、温度、湿度、水、电、气等均在正常状态;

(4)正常的作业(或加工)速度:是指满足产品加工精度的转速和作业熟练程度。

标准时间的特性可理解为:

(1)客观性:对应于某一标准化了的作业操作(通过方法研究),标准时间是不以人们的意志而转移的客观存在的一个量值;

(2)可测性:只要将作业标准化了,就可以用科学的方法对操作过程进行测定(如秒表测时、工作抽样、PTS技术等),以确定标准时间的量值;

(3)适用性:因为标准时间是普通工人以正常速度能完成某项作业的劳动标准时间,不强调过分先进或十分敏捷的动作完成某项操作,所以它应该是易于被大多数人接受的。

二、标准工时的计算公式

为了能够体验什么是标准,什么样的速度能够算作标准时间,可以做以下两种“正常速度”的体验。

(1)把一副扑克牌(52张)放到边长为30.5cm见方的桌子的四个角,用30s将牌分完时,手的动作速度;

(2)一组体重相同的男子,以4.8公里/小时的速度行走。

标准工时是由一系列的时间构成的,是一个固定的公式,适合于生产任何产品的任何制造公司。

标准工时的构成,如图1-1所示:

图1-1 标准工时的构成

从图1-1可以得出以下公式:

标准工时=正常工时+宽放工时

正常工时=观测工时×评比系数

宽放工时=正常工时×宽放率

标准工时=正常工时+正常工时×宽放率

=正常工时×(1+宽放率)

=观测工时×评比系数×(1+宽放率)

在实际测时工作中,我们经常遇到不太熟练的工作者,或者是被观测者心不在焉,或者是故意放慢速度等情况,致使我们的测时不够准确,所以必须对平均工时进行评比。

首先要找出影响速度的四大因素:熟练程度、努力程度、工作环境和一致性。每个要素由高到低分成几个等级,各等级给予一定的等级系数。

评比系数就是时间研究人员将观测到操作者的速度与正常速度进行比较,并以此作为评定操作者快慢的依据。

评比是一种判断或评价的技术,其目的在于把实际操作时间调整到“平均工人”的“正常速度”的基础上来。但平均工人和正常速度都是理想中的概念,除了时间研究人员的主观判断外,并没有十分准确的客观标准,故必须用评比的方法进行调整。

评比的方法以平准化法应用最广。平准化法首先由美国西屋电气公司所提倡,故亦称西屋法。此法是将熟练系数、努力程度、工作环境和一致性四者作为衡量工作的主要评比因素。每个评比因素再分成超佳、优、良、平均、可、欠佳六个高低程度的等级(图1-2)。

图1-2 西屋法则

评比系数=(1+熟练系数+努力程度+工作环境+一致性)×100%

(1)熟练系数

熟练是对某一特定工作方法掌握程度的反映。熟练系数分为六个等级,对这项评比因素的主要评价标准如下:

①超佳:熟练程度最高,动作犹如机器作业,迅速且衔接圆滑;

②优:十分有效地使用机器设备,对工作高度适应,工作顺序相当正确,不需检查、核对;

③良:非常熟练,几乎不需指导,动作迅速而稳定;

④平均:对工作熟悉,工作成果良好,对工作有信心,速度稍缓慢;

⑤可:对机器设备的操作相当熟悉,对工作未具有充分的信心,不适宜长时间的工作,偶尔发生失误;

⑥欠佳:对工作未能熟悉,动作笨手笨脚,不具有工作的适应性,工作犹豫、无信心,常失败。

(2)努力程度

努力是指操作者工作时对提高效率在主观意志上的表现。亦分成六个等级。努力的评价标准如下:

①超佳:很卖力地工作,甚至忽视健康状况;

②优:动作熟练而快,工作方法有系统,对改进工作很热心;

③良:工作有节奏性,有兴趣且负责,乐意接受建议,工作场地布置井然有序,工具使用适当;

④平均:自己拟订工作计划,工作上有良好的安排,按良好的工作方法进行工作,虽然接受建议但不实施,显得有些保守;

⑤可:勉强接受建议,工作时注意力不大集中,对工作不熟悉;

⑥欠佳:时间浪费较多,对工作缺乏兴趣,工作显得迟缓懒散,有多余动作,工作地布置紊乱,使用不适当的工具。

表1-1、表1-2为熟练系数和努力程度评价细则熟练系数和努力程度评价系数数据。

表1-1 熟练系数和努力程度评价细则

表1-2 熟练系数和努力程度评价系数数据

(3)工作环境

工作环境因素虽不直接影响操作,但对操作者产生影响。例如,分别在20℃和35℃环境下工作,肯定是不一样的。工作环境系数亦分为六个等级。

(4)一致性

一致性是指操作者在同种操作的周期上时值的差异程度。如同一工作单元的观测时间经常相同,其一致性当然最为理想,但往往由于受不良的材料、刃具的磨损、操作者的熟练系数和努力程度,以及其他外来单元的影响,而常呈现离散分布状态。一致性亦分为六个等级。

工作环境与一致性的评价基准依各厂而异。在时间研究中如发现有恶劣的工作环境,应即刻中止测时,并加以改善。若将观测时间的异常值剔除,则可不对一致性进行评比。

一般情况下,工作环境如温度、湿度、通风、光线,都会影响工作的速度。不过,由于“宽放”会对这项因素做更深入的处理,所以在这不列入评比调整中。

一致性是指同一作业单元的测时值是否非常近似,变异不会太大。实际作业中,难免会受到不良材料或者加工方法的影响,以致发生时值的变化,因而要加以调整。但是,由于测量过于复杂,所以一致性也可不列入评比调整中。

在作业过程中,不可能随时都处在正常状态之下,难免产生一些突然或异常的状态或者是一些常理可以谅解的事,致使作业中断,因此无法严格按照原定的正常工时,需赋予一定的宽放。宽放主要有四种形态:生理宽放、疲劳宽放、管理宽放和特殊宽放(当然也有其他公司给予更多的宽放)。

(1)生理宽放又称为私事宽放,是指由于作业员生理上的需求,常理上绝对可以谅解的作业中断。依国际劳工局的分析,在适合人体的正常温度环境条件下,男性生理宽放率为5%,女性为7%;

(2)疲劳宽放,是指人体经作业劳动产生疲劳,需要中断一段时间来恢复,以免过累而影响工作品质及效率。大体上,人体的基本疲劳宽放率定为4%;

(3)管理宽放和特殊宽放,是指由于某些行政管理或其他特殊而非作业员因素所造成的作业中断,一般情况赋予管理宽放和特殊宽放的总和为5%。

三、标准工时的制定方法

标准工时的制定方法有很多,归纳起来有如下几种:

(1)秒表观测法俗称“马表法”或时间观测法;

(2)标准时间预定法(PTS法):

a. WF法(Work Factor)。

b. MTM法(Methods Time Measurement)。

c. MODAPTS法(Modular Arrangement of PTS)。

(3)标准资料法;

(4)经验法;

(5)VTR法(摄影法)。

目前,制造行业较常用的三种测算方法是经验估算法、秒表法和MOD法,其优缺点如图1-3所示。

图1-3 标准工时的三种测算方法

在公司里面测量用的标准工时测量表,如表1-3所示。

表1-3 标准工时测量表

去车间现场实际测量工时时需要准备的清单如图1-4所示。

图1-4 测量用具

现场测时分为以下四个步骤(图1-5):

(1)划分作业单元:在去现场之前,需要将工序依据加工的先后顺序填写在工序表内(尽量不要遗漏工序);

(2)确认观测对象:去现场测时,要确定好需要观测的对象,也就是说,需要对哪道工序进行测量时间;

(3)现场测时:拿着秒表,对某道工序进行测时记录;

(4)数据分析与整理:测时结束后,回去在电脑上整理测时记录信息。

图1-5 测量工时步骤

测量工时时的注意事项。

(1)如果在观测中,发现了异常值,一定要剔除异常值,不能算在平均值范围内。比如:你观测的工序,第一次测时是35s,第二次是37s,第三次是50s,第四次是32s,第五次是34s,那么你需要把第三次测量的50s剔除,再重新测一次;

(2)你不一定站在员工旁边测时,你也可以站在他的旁边测第三者的工序时间;

(3)将有争议的工序时间用摄像机录下来,回去自己研究;

(4)建议小订单上线1天后测时,大订单上线3天后进行测时(大小订单依据公司订单量进行制定);

(5)标准工时的设定人员,一定要经过作业分析、时间观测、评价法、宽放率等的专业技术训练,并且由熟知现场作业的第一作业员、组长、班长及其他专门人员等设定;

(6)在设定标准工时以前,必需实施作业的标准化,一旦作业方法、作业条件改变,就得重新设定标准工时。

例如:装配2组新款上线后,建议上线2天内,先把工序表全部写完,然后按照工序表的顺序进行测时。每道工序至少测5次,剔除异常值,将全部工序都测时记录下来,回去整理,求平均值。

另外,对于在测时过程中出现的异常值,可以用录像机拍摄下来,在电脑中再回放,查看其工序动作是否合理,是否有浪费现场。如果有做同样的工序,也拍摄下来,进行对比分析。

标准工时是一个熟练工人在标准工作方法上的作业时间,是参照学习的标准,是一个统一的衡量工具,如衡量工厂的效率水平、成本、产能等。所以,一些影响工人效率的外在因素是不会考虑的,例如以下因素:

(1)货期短,订单小,工人效率未有足够时间上升;

(2)款式新,工人不熟练;

(3)难度高,工人常返工;

(4)流失高,熟手工人少。

案例:工厂标准工时库建立过程

接下来,笔者讲述一下,当时我们是怎么制作标准工时的,以至于形成

了公司标准工时数据库(服装公司)的。这对于一个没有工时分析软件的公司来讲,势必是一项庞大的工作,工作量大到无法想象。事实证明,一点一点有计划地实施,还是很有成果的。

(1)我们将所有款式的衣服分成九大系列;

(2)IE小组的9个人员分别负责测定不同款式衣服的工时;

(3)在测定的时候分别形成目录,并将每道工序都拍成图片整理成文档;

(4)最后,汇总在一个Excel文档中。

那么,在每款衣服中,会有相同的工序,也会有不同的工序,还会有相似的工序,就比如:T恤系列,肩部有很多种做法,这个IE小组就负责T恤系列所有工序的标准工时的测定。肩部的工序有:拷接肩、拷接肩+透明带+剪(二)、平车压线肩缝(二)、双针肩缝(二)、绷缝肩缝(二)、四针拼肩缝+剪(二)。

每个肩部的工序由于内容不同,做法不同,从而导致标准工时不同,那么,目前先把有的都记录下来,然后拍摄图片,放在文件夹内。这对于之后新产品上线,预估的标准工时就特别准确,因为几乎所有的肩部工序都在这里了,新产品衣服的肩部工序就是这么几个。

为什么我们让一个人去负责一类款式的衣服呢?这是因为一个人重复不断地做一件事情时,有以下几个优点:

(1)由于不断地重复测定标准工时,工作熟练度会上升,工作效率会提高;

(2)便于进行整合分析相似工序难易度,对于之后工序难易度分析有帮助;

(3)整合起来,在IE小组内部进行讲解,会很方便,一看就懂;

(4)由于前期工序内容+时间+图片都整合在一个文件夹内,对于新人快速上手起到非常大的作用。

表1-4 工序库案例

这项工作一直持续了将近4个多月的时间,9个人同时进行作业。当然,不同的公司由于服装款式、种类不同,从而需要的时间也是不同的,视不同的公司加工的服装款式、数量而定。

最后,我们形成了一套专门针对新员工培训用的图文并茂的标准工时数据库资料,它非常形象直观地描述了标准工时。这套资料对于IE人员培训,快速上手,是非常不错的,也是非常有必要去做的。其中标准工时数据库部分案例图如图1-6所示。

图1-6 标准工时工序案例图