基于工作抽样法的冰箱包装生产线效率优化研究

汪欣

基于工作抽样法的冰箱包装生产线效率优化研究

汪欣

工作抽样法已被广泛运用到制造业和服务业中，利用该方法对冰箱装配车间中包装线上员工的作业效率进行抽查，了解企业包装生产线整体效率，并制定相应的提高产线效率的对策。结果表明该生产线作业效率偏低，员工处于作业准备和空闲等待状态的时间较长，通过规范员工行为、优化生产线物料配送系统可帮助企业有效减少工时浪费，进而达到提高作业效率的目的。

工作抽样；冰箱包装线；作业效率

一、前言

工作抽样法是作业测定方法之一，可用于调查各类人员、设备的作业效率，有操作简单灵活、准确度高、成本低等特点。在研究行政管理人员工作效率、服装制造企业生产效率、家具企业作业效率等问题上，均取得了很好的成效。

目前国内三四线家电制造企业普遍存在大量使用人工劳动力的现象，管理水平较低，生产车间作业效率低下，浪费现象严重。本文将工作抽样法引入家电制造企业，运用该方法对生产车间的作业效率问题进行研究，找出作业效率低下的原因，并提出相应的改善建议，以期为中小型家电企业改善生产作业提供指导。

二、工作抽样实施步骤

（一）抽样对象及目的

A企业为一家典型的中小型家电制造企业，以生产冰箱和空调为主，现行作业方式主要为双手作业和联合作业，机械自动化程度较低。包装作为冰箱装配生产链的最后一道工艺，其生产效率直接反应出车间的出产效率。以包装线上的员工作为研究对象，调查其存在的问题并改进，可帮助企业在短期内取得明显改进效果，提高车间生产效率。

（二）调查项目分类

将调查项目分为作业实施、作业准备以及空闲等待三大项。其中作业实施即员工正常作业及常规检查；作业准备包含物料准备、物料领取、物料搬运等非生产作业；空闲等待包括休息、聊天、早退等非作业现象。

（三）抽样路径

该包装生产线是直线型流水线，工作现场有大量物料库存，不便一眼观测，所以按照流水线顺序依次观测各工序上的作业人员。共含13道工序，依次为贴铭牌—放冷冻室抽屉—放冷藏室抽屉—抽屉固定—放说明书—搁架固定—贴标签—检查外观及抽屉—门、搁架防护—套内袋—套纸箱—封箱—打封条及下线。

（四）抽样次数

实际一共观测5天，每道工序100次/天。根据抽样方法，首先对该包装生产线的生产效率进行预观测，发现平均作业效率约为65%。取绝对精度E=±3%，相对精度S=±5%，同时标准偏差取±2σ范围，以保证95%的可靠度。根据公式（n—需观测的次数；p—观测事件的发生率；E—允许误差）计算出至少需观测1012次。实际总观测次数为6500次，远大于最少观测次数，此次抽样数据采集可靠。

（五）抽样开始时间

每日观测开始时间依据以下步骤确定：①分别从两组0～9的数字中随机抽取一个数字组成一个两位数，有放回地抽取10组；②将大于50的数字减去50，小于50的数字不变；③鉴于每天第一次观测在上班后30分钟内进行，将大于30的数字舍去；④得出可用数字：04；27；13；17；06。该车间作业时间为7:50～18: 00。每日开始观测时间分别为7:54；8:17；8:03；8:07；7:56。

（六）抽样结果

将作业人员在观测时刻的作业状况及时记录，分别统计三类调查项目的发生次数，如下表。

表1 冰箱包装线抽样数据统计表

从表1可以得出，每天的作业实施比率在50%～60%之间，接近15%的时间属于作业准备，剩下约30%处于空闲等待状态。计算出平均作业比率≈54.98%。

1.剔除异常值

图1 冰箱包装线作业比率管理图

依据管理界限要求，合理观测数据应在p±3σ内，上图中前四天作业实施比率均在管理界限内，为正常值，保留。第五天的作业实施比率在管理界限外，为异常值，需剔除。除去异常值后总观测次数为5400次，仍大于最少观测次数1012次。平均作业效率≈53.46%。

2.可靠度检验

对得到结果进行可靠度检验，计算绝对精度和绝对精度：

得，E≈1.36%，满足E=±3%的要求；S≈2.54%，满足S=± 5%的要求。检验通过。得到结论，有95%的把握，相信此生产线上员工的作业效率为53.46%。

三、主要问题及建议

根据工作抽样结果，包装线上员工约有30%的时间属于空闲等待，15%的时间在做作业准备，总宽放率达到了40%以上，严重超过一般宽放时间比率15%。从作业准备和员工空闲等待两方面进行改进。

（一）完善物料配送系统

该车间包装线线上员工的作业准备主要是物料处理。大量未拆封或半拆封物料堆放在作业现场，部分一线员工需下线自取物料或拆分物料，浪费作业时间。规划该生产线以及车间的物流配送网络，细化物料配送种类，有助于减少生产线上员工作业准备时间，提高作业时间比例。

（二）规范作业人员行为

1.实际中该生产线经常发生员工私自停开生产线现象。取消员工私自停开线的权利，可有效减少懈怠现象，激励作业人员按正常生产速度完成作业任务。如仍需员工停开线，应登记每次停开线原因，以便及时发现生产线存在的问题并解决。

2.明确包装线线上员工和线下员工的责任制度，加强监管力度，包括线长、组长的责任制。从上到下形成良好的约束机制，使生产线更加规范、有效率，避免消极怠工、擅自离岗等现象发生。

3.利用秒表测时法详细了解包装线各工序的作业时间，找出影响生产效率的瓶颈工序。以瓶颈工序为出发点，进行作业标准化处理，减少工时消耗。

四、结论

工作抽样法可以以较低的成本和较高的准确度帮助企业深入了解员工操作过程中各项作业花费的时间比率，进而消除浪费，减少不必要的工时。中小型家电企业可借助此方法，并同现场管理、动作分析、生产线平衡等改进方法相结合，达到提高生产效率和产品质量，降低成本的目的。本文对A企业的工作抽样调查及分析结果表明包装线生产作业比例偏低，空闲等待和作业准备则分别占据了约30%和15%的工作时间。加强员工行为控制、完善车间物流系统，有效地减少非作业和非生产性作业的比例对劳动密集型中小型家电企业来说十分重要。

[1]李敏,韩立国.工作抽样在管理人员工作效率问题应用的案例研究[J].科技进步与对策,2004,（10）:133-134.

[2]王菊霞.工作抽样法在服装制造企业中的应用研究[D].天津大学,2008.

[3]刘晓红.工作抽样法在家具企业生产管理中的应用[J].南京林业大学学报(自然科学版),2003,（01）:67-71.

[4]刘琴华,申建军.IE在冰箱流水线生产均衡方面的应用[J].家电科技，2011，(06).

[5]佃律志（日）.图解丰田生产方式[M].滕永红译.北京:东方出版社,2006:164-169.

[6]易树平,郭伏.基础工业工程[M].北京：机械工业出版社，2007: 216-221.

F062.4

B

1008-4428（2015）05-112-02

江苏省创新创业训练项目“冰箱装配生产线优化研究——以索伊电器六安公司为例”（1410307045x）；

南京农业大学工学院SRT项目“冰箱装配生产线优化研究——以索伊电器六安公司为例”（1430A46）。

汪欣，女，安徽六安人，南京农业大学工业工程本科生，研究方向：工业工程。