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定制生產模式下的制造企業工時定額方法研究

最后更新:2023-03-13 14:07:08 文章來源:漢哲管理研究院 

隨著社會的快速發展,制造企業客戶的個性化的需求越來越突顯。由于個性化需求差異性大,因此制造企業必須實行個性化服務。作為個性化服務的重要組成部分,按照顧客需求進行定制生產是網絡時代滿足顧客個性化需求的基本形式。而大規模定制生產一般是以面向訂單制造為特征的生產模式,其生產過程由于客戶需求的加入,具有訂單隨機、產品類型多、結構復雜、生產柔性大等特點,這些特點均造成了定制生產管理實踐的復雜性。

工時定額作為制造企業生產管理的一項基礎性工作,在生產系統的各個方面,都起著支撐性的作用。而目前,針對面向定制生產這一特定模式下的工時定額方法研究還不足,傳統定額方法在定制企業中的應用受到極大的局限,定額效率和精度難以平衡,工時定額工作的缺陷帶來了定制生產管理中的一系列問題:生產排單計劃不準、隨機變動性大、產能無法核算、制造成本難以預估和控制、供應鏈缺貨、產品交貨期難以保證等,嚴重影響著定制生產企業管理水平的提高,因此,建立以定制生產模式下的工時定額方法已迫在眉睫。

. 工時定額的定義及要求

工時定額是指在一定的技術狀態和生產組織模式下,按照產品工序加工完成一個合格產品所需要的工作時間、準備時間、休息時間與生理時間的總和。時間定額是完成一個工序所需的時間,它是勞動生產率指標。根據時間定額可以安排生產作業計劃,進行成本核算,確定設備數量和人員編制,規劃生產面積。因此時間定額是工藝規程中的重要組成部分。  

確定工時定額應根據本企業的生產技術條件,使大多數工人經過努力都能達到,部分先進工人可以超出,少數工人經過努力可以達到或接近平均先進水平。合理的工時定額能調動工人的積極性,促進工人技術水平的提高。從而不斷提高勞動生產率。隨著企業生產技術條件的不斷改善,時間定額定期進行修訂,以保持定額的平均先進水平。

. 工時定額在制造業管理中的作用

工時定額在制造企業的生產經營活動中起著非常重要的作用,主要表現在以下幾個方面:

1. 工時定額是編制企業內各項計劃、合理組織生產的基礎。所有制造企業的有序連續運作都是建立在合理的計劃和完善的制度之上的,否則工廠生產的龐大系統將陷入混亂。從生產的角度看,企業編制的各項計劃,比如采購計劃、生產計劃、排班計劃等都離不開度量標準,即是對單位產品或單位零件加工所需時間的預測,也就是企業工時定額所提供的信息。

2. 工時定額是改進生產技術,進行生產管理的重要手段。生產管理是制造企業管理的重要組成部分,它的目標是以科學的、系統的方法促使生產穩定、高效的運行。因此,一方面,生產管理人員需要對生產過程進行全面細致的分析和改善,工時定額的制定過程和運用工時定額考核生產的過程便很好的執行了生產管理的職能,特別是與工時定額制定密切相關的時間研究和動作研究,對改進生產、提供效率有非常積極的作用;另一方面,生產管理人員需要運用各種管理工具對生產運作提出指示和要求,并提供指導和建議,這些管理工具的運用都需要定額數據的支持。

3. 工時定額是企業進行成本控制,評價經濟效益的重要依據。企業的生產運作的經濟標準,對外表現為產品的價格、成本的需求,對內則表現為企業資產、員工貢獻的核算。當制造生產的產品和提供的服務日趨多樣化,時間標準總能夠最合理和方便的與經濟數量相轉化,成為經濟效益評價的客觀基礎數據。

. 定制化模式下工時定額制定的常用辦法

在介紹工時定額方法之前,首先要明確幾個相關概念。

正常時間是指在一定的條件下,用最合適的操作方法,以普通熟練工人的正常速度完成標準作業所需的勞動時間。

工時定額與正常時間的區別在于,工時定額是一種企業標準,所以即使是同一作業,由于制造企業的自身特點不同,定額標準的用途不同,可能也會存在不同量值的定額值;而正常時間的側重點是找出規定條件下,按標準的操作方法進行工作時所消耗的時間,它對應于某一標準作業只有唯一的量值。它們的關系為:工時定額=正常時間×(1+寬放率)。

寬放率在時間研究中,一般是指寬放時間與正常時間的比率,或者是寬放時間與標準時間的比率。寬放率的取值體現了制造企業在制定工時定額時的政策導向和人文關懷。

觀測時間,按照“適宜的條件、合適的方法、普通的熟練工人、正常速度”等設定的實驗環境,對研究對象的實際時間進行直接的或間接的的測量得到的時間。但觀測時間并不等同于正常時間,因為測量環境的設定不可避免的存在偏差,因此必須對操作者的作業進行評定,來對觀測時間進行修正得到正常時間,因此它們的關系為:正常時間=觀測時間×評定系數

綜上,工時定額=觀測時間×評定系數×(1+寬放率)。由此可見,在工時定額制定技術中,分別獲取觀測時間、評定系數和寬放率是三項主要的任務。

1. 確定觀測時間的一般方法

在制造業生產管理中,確定工序的觀測時間,一般分為直接測量法和間接測量法。

1) 直接測量法

直接測量法即對一定時間內的作業執行情況進行直接的觀測,詳細記錄工序內容、操作狀況和對應時間加以分析。常用的直接測量法有:

a) 秒表測時法。是以工序作業時間為對象,按照一定的作業方法,根據規定的程序,利用測時工具對重復循環型作業的操作過程,按其操作順序進行直接的觀測、記錄與分析,來確定其作業時間的方法。由于通常情況下所采用的測時工具為秒表,故稱“秒表測時法”。秒表測時是一種抽樣測時,主要適用于具有重復循環式的作業。秒表測時的關鍵在于:充分的準備、合理的作業分解、科學的觀測次數和適宜的測時方式。

b) 影像分析法。是指使用攝影機等對作業操作動作進行拍攝,記錄人的動作,并通過放映進行分析研究的一項技術。根據拍攝速度的不同,影音分析分為細微動作分析和慢速攝影動作分析。在錄像之前,需要提前設定設想的幅面速度,可以以慢速和常速各進行若干次錄影,獲取影像資料,而作業時間=畫面數×每幅畫面的當量時間。影像分析法的適用范圍很廣,它具有精度高、可重復、易操作的特點,適用于產品周期短、復雜性高、動作復雜的操作分析,能夠收集非常全面的一線資料,但花費的人力、物力相對較多。

2) 間接測量法

間接測量法是分解事先編制的研究對象單元的基本時間資料或經驗數據合成為作業正常時間的方法。通常包括:

a) 預定動作時間標準法。是指利用預先為各種動作制定的時間標準來確定進行各種操作所需要的時間,而不是通過直接觀察或測定。該方法不需對操作者的熟練、努力等程度進行評價,就能對其結果在客觀上確定出標準時間,是國際公認的制定時間標準的先進技術。迄今為止,大概有幾十種預定時間標準法,應用最廣泛的是模特排時法,即MOD法?;镜臏y量步驟為:

第一,把作業分解為各個有關的動作要素;第二,根據作業的動作要素和其相應的各種衡量條件,查表得到各種動作要素時間值;第三,把各種動作要素時間值的總和作為作業的正常時間。

b) 標準資料法。是指對由秒表測時、工作抽樣、預定時間標準等獲得的測定值分析整理,組成有關作業標準時間的基本數據,將該數據應用于同類工作的作業條件上,使其獲得標準時間的方法。標準數據一經建立,在制定新作業的標準時間時,只需將它分解為各個要素,從數據庫中找出相同要素的正常時間。常見的標準數據表現形式有:圖線、表格等。顯然,標準數據的建立需要借助于其他的作業測定手段。

2. 作業評定的一般方法

在生產管理中,針對作業評定常用的方法有以下幾種:

3. 確定寬放時間的一般方法

寬放時間是用于補償個人需要、不可避免地延遲以及由于疲勞而引起的效能下降。在正常時間上增加多少合適的寬放時間,是工時研究中爭議最大的一個方面,因此盡可能精確地確定公允的寬放時間是很重要的。同時,寬放時間也在很大程度上體現了企業對員工的一種福利政策??茖W的確定寬放時間常用以下方法:

1) 連續觀測法。觀測人員通常對一個工作小組的成員在一整個班內的活動進行連續的觀測,將生產中的任何中斷都記錄下來進行分析。以此來獲取一班內可能的中斷時間值。

2) 工作抽樣法。通過大量的隨機觀測,研究操作者的各種活動占用總工時的比例的方法。觀測人員可以隨機走進現場,將操作者工作與中斷的內容記錄下來,綜合分析后得到寬放時間與操作時間的比例。工作抽樣法是建立在大量的隨機實驗結果之上,觀測次數和方法需要嚴格遵守隨機實驗的要求,以保證結果的有效性。

經過觀測之后,通常以寬放率來規定寬放時間,即:

寬放率=寬放時間/正常時間×100%

在實際操作中,常將寬放時間分類確定,最終匯總成總的寬放時間。國際上通常將寬放時間分為私事寬放、疲勞寬放、程序寬放、特別寬放及政策寬放等五種情況:

私事寬放,是要維護員工工作舒適所需要的時間,包括解決私事,滿足喝水、上廁所、擦汗、更衣等生理要求的時間等。若工廠的作業環境良好,人的生理需求基本一致,對個人或作業不單獨設定,全廠統一安排。若上下午工廠有統一規定的休息時間,則標準時間中不再考慮。在不良的環境下如高溫、吵雜、粉塵、惡臭的環境下,其所需的寬放時間率就要高點。

疲勞寬放,即為恢復操作者在工作中產生的生理或心理上的疲勞而考慮的寬放。疲勞寬放跟私事寬放有密切關系,而在疲勞寬放中,主要有生理疲勞和心理疲勞二大類,生理疲勞已漸漸由改進操作方法或者設備之途徑來加以改善,例如自動化設備,而心理疲勞則衡量及減少比較困難。為了消除疲勞,必須給予寬放時間。它是由作業環境,作業條件的不同而產生的體力上,精神上疲勞引起。疲勞寬放根據企業性質、作業性質、工人性別等的不同來取不同值。

程序寬放。指在操作中無法避免的延遲所需的寬放時間。也就是這種寬放為補償操作者因其從事的操作內強迫等待的時間,即并非由操作者本人所能控制的中斷,通常是因為臨時任務或現場管理等原因造成的中斷。如本來操作兩臺機器,但一臺機器發生故障,僅能操作一臺時。

特別寬放,是指因作業的特殊性﹐如作業構成﹑管理方法造成的特殊許可的寬放。

政策寬放。是作為管理政策上給予的寬放時間。例如因某種原因,某類操作者在市場上的工資已升高,按工廠標準工資已無法雇到此類操作者,則可以將其差額用“寬放時間”給予補償。其它如材料不良,或機器的機能欠佳時。也都常給予此類寬放,當這些影響因素消失時,這種寬放也就取消。

針對以上介紹的每一種寬放的取值,大量的前期研究已經根據行業、工序、操作的性質、操作者的性別、工作環境的優劣等因素,分別制度了詳細的參考標準,制造企業可結合自身的情況,參照對應標準選定寬放率進而確定寬放時間。

. 工時定額的評價標準

工時定額作為制造企業重要的管理標準之一,其制定過程和結果也必須有相應的標準來進行考核??傮w來說,定額制度應同時滿足效率、精度、完整性和實用性的要求。

1) 效率是指工時定額制定的速度要快,即要求制定方法簡潔、流程簡化、分析處理過程簡易,能夠較為迅速的為新工藝或變更的工藝完成定額標準的制定;對于面向定制化生產模式下的制造企業,工時定額往往是一種預估的標準,在制定效率方便就有更高的要求。

2) 精度是指工時定額的準確性要高,工時定額是一種數量標準,并且常常通過嚴格的測時或數學方法計算得出,在數值上必須要求達到一定的精度。在工時精度方面,不同性質的工序或加工內容的要求有較大的差異,針對純機械加工、數控加工、流水作業等短循環簡單作業,工時定額必須達到非常高的精度;而對于定制生產中的柔性制造單元、手工加工單元等,對定額精度的要求則相對可以降低。

3) 完整性是指工時定額標準所覆蓋的企業工序范圍或產品范圍要全。即是否為所有的加工工序都制定了定額標準或是否所有的產品都有相應的定額標準。完整性的要求實際上是對企業管理范疇的要求,作為生產管理的一種手段,工時定額的制定一定要全面,有必要和可能定額的產品、車間、工位、工序等都需要進行定額。

4) 實用性是指工時定額標準要可用。全面、完善的定額標準常以大量的定額表或復雜的數學公式等形式表現,為企業的應用帶來了不少困難。隨著計算機運算和數據處理能力的大大提高,使得工時定額標準的應用水平也極大的提升。但數據的冗余程度、工時計算速度、查詢檢索速度等應用性方面的指標仍然是衡量工時定額合理與否的重要標準。

作者:漢哲咨詢集團 楊國煒

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