Metody mierzenia
i normowania pracy
Metody organizacji i
zarządzania
2
Cele stosowania mierzenia i
normowania czasu pracy
Ustalenie struktury wykorzystania czasu pracy
Wyznaczenie norm pracy
Ocena wydajności pracy
• Tworzenie motywacyjnych systemów wynagrodzeń poprzez
uzależnienie płacy zmiennej od wydajności pracy.
• Planowanie zadań.
• Planowanie zatrudnienia (etatyzacja).
• Bieżące informowanie pracowników o uzyskiwanych
wynikach.
3
Rozwój metod mierzenia i
normowania czasu pracy
Środki
techniczne
Fotografia dnia
roboczego
Chronometraż
Cyklografia,
chronocyklografia
Fotografia stroboskopowa
Filmowanie
filmowanie w
zwolnionym tempie
(Memo-
Motion-Study) (0.9-1.5 klatek/s)
filmowanie w
przyspieszonym tempie
(64 klatek/s)
Metody normatywów
elementarnych
MTM (Methods-Time-
Measurement)
Metoda obserwacji migawkowych
Czas
Fotografia dnia roboczego
5
Fotografia dnia roboczego
polega na śledzeniu i rejestracji w sposób ciągły
wszystkich występujących na stanowisku
elementów pracy i przerw z jednoczesnym
notowaniem czasu bieżącego. Badanie takie
trwa najczęściej od 4 do 8 godzin
.
Celem stosowania może być:
ustalenie struktury wykorzystania czasu pracy,
wyznaczenie norm czasowych.
FDR obejmuje najczęściej jedną zmianę roboczą.
FDR jest stosowana gdy ilość badanych stanowisk nie
przekracza 25.
6
Struktura czasu roboczego
Czas roboczy – czas obecności w przedsiębiorstwie:
-
czas pracy,
-
czas przerw.
Czas pracy:
-
czas przygotowawczo-zakończeniowy (t
pz
)
– czas przeznaczony na
przejęcie i zdanie stanowiska pracy, pobranie zlecenia roboczego, materiałów i
narzędzi na początku zmiany oraz analogiczne czynności po zakończeniu
pracy. Czas ten zużywany jest raz dla całej partii obrabianych wyrobów a jego
wielkość nie zależy od liczebności partii.
-
czas wykonania (t
w
):
-
czas główny (t
g
) – przeznaczony bezpośrednio na obróbkę technologiczną,
-
czas pomocniczy (t
p
) – warunkujący wykonanie pracy głównej.
-
czas obsługi stanowiska roboczego (t
o
):
-
czas obsługi technicznej (t
ot
) – związany z technicznym utrzymaniem
maszyn i urzadzeń,
-
czas obsługi organizacyjnej (t
oo
) – konieczny do utrzymania stanowiska w
czystości i porządku.
7
Struktura czasu roboczego
Czas przerw:
-
czas przerw z przyczyn technologicznych (t
t
) –
bezczynność robotnika podczas automatycznego działania
maszyny.
-
czas na potrzeby fizjologiczne (t
f
):
-
czas na odpoczynek (t
fo
) - niezbędny do regeneracji sił i likwidacji
skutków zmęczenia,
-
czas na potrzeby naturalne (t
fn
) – np.: spożycie posiłku, toaleta, itp.
-
straty czasu (tx):
-
straty z przyczyn organizacyjno-technicznych (t
xot
) – spowodowane
niewłaściwą organizacją procesu produkcyjnego (straty z winy
kierownictwa),
-
straty z przyczyn indywidualnych (t
xi
) – zawinione przez
pracownika.
8
CZAS ROBOCZY
DLA PRACOWNIKA
T
CZAS PRACY
PRACOWNIKA
T
r
CZAS
PRZYGOTOWAWCZO-
ZAKOŃCZENIOWY
T
pz
CZAS
WYKONANIA
T
w
CZAS
GŁÓWNY
T
g
CZAS
POMOCNICZY
T
p
CZAS OBSŁUGI
TECHNICZNEJ
T
ot
CZAS OBSŁUGI
ORGANIZACYJNEJ
T
oo
NIEZBĘDNY
ZBĘDNY
CZAS STRAT
PR
Z
E
R
W
Y
U
Z
A
D
A
N
IO
N
E
CZAS PRZERW
W PRACY
T
b
CZAS
NA POTRZEBY
FIZJOLOGICZNE
T
f
CZAS
NA ODPOCZYNEK
T
fo
CZAS NA POTRZEBY
NATURALNE
T
fn
NIEUZASADNIONYCH
Z WINY PRACOWNIKA
T
xi
CZAS PRZERW
NIEUZASADNIONYCH
T
x
NIEUZASADNIONYCH Z
PRZYCZYN ORGANIZA-
CYJNO- TECHNICZNYCH
T
xot
CZAS PRZERW WYNIKA-
JĄCYCH Z TECHNOLOGII
I ORGANIZACJI PROCESU
T
bt
Schemat podziału czasu roboczego w odniesieniu do pracownika
źródło: [Wybrane techniki organizatorskie 1976, s. 87]
9
Ocena fotografii dnia
roboczego:
Zalety:
jest prosta do zastosowania (może być
wykorzystywana przez osoby nie posiadające
żadnego specjalnego przygotowania),
ma uniwersalny charakter.
Wady:
jest bardzo czasochłonna,
dopuszcza możliwość wpływania przez
badanych pracowników na otrzymane
wyniki (nie jest w pełni obiektywna).
Metoda obserwacji
migawkowych
11
Na podstawie prawa wielkich
liczb:
Jeżeli w sposób zabezpieczający
reprezentatywność wylosujemy
odpowiednią ilość obiektów obserwacji
spośród wszystkich możliwych i jeśli
również w losowo wybranych
momentach będziemy je obserwować,
to cechy próbki będą
charakterystyczne dla całej populacji
generalnej.
12
Metoda obserwacji
migawkowych
Metoda obserwacji migawkowych (MOM) pozwala na
ustalenie struktury zużycia poszczególnych
rodzajów czasu roboczego (frakcji), na podstawie
dużej liczby przypadkowych obserwacji.
U podstaw MOM leży założenie, że przy odpowiednio
dużej liczbie obserwacji wyrywkowych uzyskana
struktura zużycia czasu jest bliska strukturze
rzeczywistej, tzn. iż cechy charakterystyczne dla
próby są cechami badanej zbiorowości.
13
Etapy w metodzie
obserwacji migawkowych
1.
Etap przygotowawczy.
2.
Przeprowadzenie właściwych obserwacji.
3.
Obliczenie i interpretacja wyników.
Etap pierwszy składa się z następujących
kroków:
1.1. Ustalenie ilości obserwowanych obiektów.
1.2. Wybór frakcji.
1.3. Wyznaczenie niezbędnej liczby obserwacji
migawkowych.
1.4. Wyznaczenie tras obchodu.
1.5. Określenie momentów obserwacji.
1.6. Przygotowanie formularzy.
14
1.1. Ustalenie liczby obserwowanych
obiektów
Ogólna liczba
stanowisk roboczych
% stanowisk, które
należy poddać
obserwacjom
do 50
50 – 100
100 - 150
150 - 200
200 - 300
300 - 400
400 - 500
powyżej 200
100
100 - 90
90 - 80
80 - 65
65 - 50
50 - 35
35 - 30
30 - 5
15
1.2. Wybór frakcji
Frakcja jest to czynność i czas jej trwania
identyfikowalny w sposób wyraźny z
całkowitego funduszu czasu pracy
Stosowanie odpowiedniego układu badań
związane jest z podziałem funduszu czasu
pracy na elementy prostsze umożliwiające
dokładniejszą analizę i poznanie jego struktury.
Badanie możemy przeprowadzić w układzie np.:
organizacyjnym dwufrakcyjnym,
organizacyjno-technicznym wielofrakcyjnym.
16
CZAS ROBOCZY
DLA PRACOWNIKA
T
CZAS PRACY
PRACOWNIKA
T
r
CZAS
PRZYGOTOWAWCZO-
ZAKOŃCZENIOWY
T
pz
CZAS
WYKONANIA
T
w
CZAS
GŁÓWNY
T
g
CZAS
POMOCNICZY
T
p
CZAS OBSŁUGI
TECHNICZNEJ
T
ot
CZAS OBSŁUGI
ORGANIZACYJNEJ
T
oo
NIEZBĘDNY
ZBĘDNY
CZAS STRAT
PR
Z
E
R
W
Y
U
Z
A
D
A
N
IO
N
E
CZAS PRZERW
W PRACY
T
b
CZAS
NA POTRZEBY
FIZJOLOGICZNE
T
f
CZAS
NA ODPOCZYNEK
T
fo
CZAS NA POTRZEBY
NATURALNE
T
fn
NIEUZASADNIONYCH
Z WINY PRACOWNIKA
T
xi
CZAS PRZERW
NIEUZASADNIONYCH
T
x
NIEUZASADNIONYCH Z
PRZYCZYN ORGANIZA-
CYJNO- TECHNICZNYCH
T
xot
CZAS PRZERW WYNIKA-
JĄCYCH Z TECHNOLOGII
I ORGANIZACJI PROCESU
T
bt
Schemat podziału czasu roboczego w odniesieniu do pracownika
źródło: [Wybrane techniki organizatorskie 1976, s. 87]
17
1.3. Wyznaczenie niezbędnej liczby
obserwacji migawkowych
Wzór Steinhausa:
gdzie:
k –liczba frakcji,
E –błąd bezwzględny.
2
2
1
1
1
1
k
k
E
E
E
k
k
n
18
1.4. Wyznaczenie tras obchodu
Przed wykonaniem badań sporządza się szkic dróg obchodów.
Jest to graficzny plan rozmieszczenia obiektów i dróg, po
których będzie poruszał się obserwator. Ponadto stanowiska
które mają być obserwowane należy odpowiednio oznaczyć,
aby
zapobiec
pomyłkom
podczas
przeprowadzania
pomiarów.
X
X
X
X
X
X
stanowiska wybrane do obserwacji
X -
-
kierunek obchodów
-
punkt prowadzenia obserwacji
19
1.5. Określenie momentów
obserwacji
Momenty obserwacji wyznacza się w sposób losowy, np. przy
pomocy kartek z numerami, tablic liczb losowych, tablic
logarytmicznych, generatora liczb losowych, programu
komputerowego, itp.
Ważne jest to aby liczby użyte przy losowaniu nie powtarzały się.
Należy przyjąć odpowiedni system interpretacji liczb losowych:
np. pierwsza cyfra oznacza godzinę obserwacji, a druga i trzecia
wyrażają setne części godziny, które następnie przelicza się na
minuty.
375 – godzina 8:45
496 – godzina 9:58
20
1.6. Przygotowanie formularzy
Lp.
Liczba losowa
Moment
obserwacji
Zaobserwowane frakcje
tw
to
tf
txi
txo
t
tpz
1.
2.
3.
...
n
SUMA
21
2. Przeprowadzenie
obserwacji
Prowadzący badanie organizator poruszając
się po wyznaczonych trasach obchodu, w
losowo wybranych momentach czasu
obserwuje kolejne obiekty. Czas obserwacji
wynosi 2-3 sekund i wówczas stwierdza się
wystąpienie określonej frakcji dnia
roboczego, a następnie utrwala się to
zdarzenie na wcześniej przygotowanym
formularzu.
22
3. Obliczenie i interpretacja
wyników
Wykonuje się:
Podsumowanie ilości wystąpień poszczególnych
frakcji na wszystkich stanowiskach.
Obliczenie łącznej ilości wykonanych obserwacji.
Wyliczenie procentowych wskaźników struktury
przyjmując ilość wszystkich obserwacji za 100%.
Przedstawienie wyników na diagramie słupkowym
(z dodatkowym słupkiem 100%), lub kołowym.
Interpretację otrzymanych wyników i podanie
ewentualnych usprawnień na przyszłość.
Filmowanie
24
Filmowanie
1.
Filmowanie w zwolnionym tempie
przesuwu taśmy – od 0,9 do 1,5 klatki na
sekundę. Stosowane do badania np. pracy
zespołowej o relatywnie długim przebiegu.
2.
Filmowanie w przyśpieszonym tempie
przesuwu taśmy – 64 i więcej klatek na
sekundę. Stosowane przy bardzo krótkich i
szybko przebiegających cyklach pracy.
25
Norma pracy
Oczekiwany rezultat pracy w danym
czasie, możliwy do uzyskania w
konkretnych warunkach
technicznych, ekonomicznych i
organizacyjnych. Norma powinna
uwzględniać ograniczenia natury
fizjologicznej.
26
Wyznaczanie normy pracy
Podstawę wyznaczenia normy pracy stanowi
ustalenie czasu koniecznego do wykonania
normowanej pracy, na podstawie pomiarów
rzeczywistego czasu jej wykonania.
Aby wyznaczyć normę pracy należy:
ustalić rzeczywisty czas wykonania
normowanej pracy,
określić narzuty czasu na odpoczynek,
zależne od rodzaju pracy i warunków
mikroklimatycznych na stanowisku pracy.
27
Chronometraż
Jest metodą ustalania rzeczywistego czasu wykonania
operacji powtarzalnych lub ich elementów (czynności,
ruchów roboczych) na podstawie bezpośrednich
obserwacji.
Metodyka:
1. Podział normowanego procesu na czynności składowe.
2. Przeprowadzenie niezbędnej ilości pomiarów
chronometrażowych.
3. Ocena zwartości szeregu chronometrażowego.
4. Określenie czasu normalnego wykonania czynności.
5. Uzupełnienie czasu normalnego o narzuty.
28
Zasady przeprowadzania
pomiarów chronometrażowych:
pomiar czasu wykonania operacji dokonywany jest
poprzez wykorzystanie stopera,
dla każdej normowanej operacji należy wykonać min.
20 pomiarów czasu wykonania,
dla każdego pomiaru należy określić tempo pracy jakie
towarzyszyło wykonaniu,
pomiarami powinni być objęci różni pracownicy,
wykonujący normowaną operację,
pomiary należy prowadzić w różnych dniach tygodnia i
w różnych porach dniach,
nie należy informować pracowników o prowadzonych
pomiarach, aby nie mogli wpływać na uzyskiwane
wyniki.
Metoda arytmetyczna
Towarzystwa Bedaux
30
Definicja jednostki pracy ludzkiej
1 Bedaux to ilość pracy ludzkiej, którą
przeciętny robotnik w normalnych
warunkach pracy i normalnym
tempie pracy może wykonać w ciągu
1 minuty, korzystając z odpoczynku
przewidzianego dla danej ilości pracy.
32
Pomiary chronometrażowe
Minimum 21 pomiarów chronometrażowych
badanego elementu pracy.
Obserwacje powinny być prowadzone w
dwóch różnych porach dnia.
Przynajmniej dwóch niezależnych
obserwatorów.
33
Pomiar tempa pracy w skali
Bedaux
0 – oznacza stan całkowitego spoczynku,
80 – to aktywność przeciętnego osobnika, który
wykonuje swoje czynności bez straty czasu przy
minimum ruchów i maksymalnej wprawie.
60 – tempo normalne – to tempo osobnika
maszerującego bez obciążeń, po gładkiej, równej
nawierzchni, przy normalnej temperaturze, z
szybkością 1,25 m/s, czyli 4,5 km/h,
Tempo pracy zależy przede wszystkim od aktywności
pracownika.
Jest ono mierzone w określonej skali, np. Bedaux od 0 do
80.
Przykładowy arkusz
chronometrażowy
Lp.
Tempo pracy
wg Bedaux
Czas
wykonania
[s]
1
50
33
2
55
31
3
60
28
4
60
29
5
65
28
6
70
25
7
50
34
8
65
27
9
60
30
10
65
28
11
55
31
12
65
27
13
70
24
14
60
29
15
65
27
16
65
28
17
55
32
18
70
25
19
65
28
20
60
30
21
65
28
35
Obliczanie czasów zredukowanych
50
55
60
65
70
33
31
28
28
25
34
31
29
27
24
32
30
28
25
29
27
30
27
28
28
28
Wskazanie tempa
reprezentatywnego (tempo
zaobserwowane największą liczbę
razy podczas prowadzenia
pomiarów)
36
Obliczanie czasów zredukowanych
pracy
tempa
ocena
wybrana
wykonania
ocena
mu
aca
odpowiadaj
wykonania
czasow
t
y
zredukowan
czas
r
_
_
_
_
_
_
)
_
(
)
_(
_
t
s
r1
33 34
50
65
50
(
)
.
np.:
50
55
60
65
70
33
31
28
28
25
34
31
29
27
24
32
30
28
25
29
27
30
27
28
28
28
67
94
146
221
74
t
r
50
79,3 134,8
221
79,7
37
Obliczenie czasu
normalnego
obliczenie sumy czasów zredukowanych
Σt
r
=564,8 s.
podzielenie Σt
r
przez liczbę obserwacji
Σt
r
/n = 564,8/21 = 26,9 s.
obliczenie czasu normalnego t
n
t
n
=(26,965)/60=29 s.
38
Obliczenie normy czasu
norma czasu = czas normalny + czas na
odpoczynek
Ilość czasu na odpoczynek determinują:
specyficzna trudność wykonywanej pracy – ustalana na
podstawie tablic „Procentowych współczynników narzutu
czasu na odpoczynek”.
uciążliwość mikroklimatu – ustalana na podstawie tablicy
„Współczynniki korygujące przy uciążliwym mikroklimacie”.
39
Wyznaczenie współczynników dla
przykładu
„Robotnik przenosi na plecach pojemnik o masie 30kg po
złej nawierzchni”
współczynnik narzutu czasu na odpoczynek:
-
przenoszenie na plecach 30kg –
8%
-
przenoszenie na złej nawierzchni– 20%
SUMA 28%
„przenoszenie jest wykonywane w temp. 28°C przy
wilgotności powietrza 19%”
współczynnik korygujący = 1,20
łączny skorygowany współczynnik czasu na
odpoczynek:
28%1,2=33,6%
40
Obliczenie normy czasu
norma czasu = czas normalny + czas na odpoczynek
czas na odpoczynek = czas normalny łączny skorygowany
współczynnik czasu na odpoczynek
norma czasu = + czas normalny łączny skorygowany
współczynnik czasu na odpoczynek
norma czasu = czas normalny (1+ łączny skorygowany
współczynnik czasu na odpoczynek)
norma czasu = 29 (1+0,34) = 29 1,34 = 39 s.
Metody normatywów
elementarnych – MTM
42
Metody normatywów
elementarnych
Metoda pracy – to określona liczba i rodzaj ruchów
roboczych, wykonywana w sposób celowy i w
określonym porządku, w celu uzyskania
pożądanego efektu na przedmiocie pracy.
Elementy podstawowe pracy nazywane są
ruchami.
Ruch roboczy stanowi przejście ciała lub kończyny
z jednej pozycji do drugiej.
43
Metody normatywów
elementarnych
Najbardziej popularną jest metoda MTM (Methods Time
Measurement).
MTM służy do określania norm czasu oraz analizowania metod pracy.
MTM polega na dzieleniu każdej operacji ręcznej lub przebiegu jej
wykonania na niezbędne ruchy elementarne i na wiązanie z
każdym z tych ruchów z góry wyznaczonego normatywu czasu.
Założenia:
1.
Każda praca rąk składa się z różnych poznawalnych ruchów
elementarnych.
2.
Każdy ruch elementarny ma stałą wartość i średnią wydajność.
3.
Wartości czasowe dla wszystkich ruchów elementarnych zostały
dokładnie pomierzone.
44
MTM – ruchy elementarne
Grupa ruchów
Nazwa ruchu elementarnego
Symbol
I. Ruchy rąk
1. Sięgnąć
2. Chwycić
3. Nacisnąć
4. Obrócić
5. Rozdzielić
6. Ruch korby
7. Umiejscowić
8. Przemieścić
9. Puścić
R
G
AP
T
D
C
P
M
RL
II. Ruchy oczu
1. Przesunąć spojrzenie
2. Przyjrzeć się
ET
EF
III. Ruchy tułowia i
nóg
1. Krok w bok
2. Obrócić tułów
3. Ruch stopy
4. Ruch nogi
5. Pochylić się
6. Wyprostować się z pochylenia
7. Schylić się
8. Wyprostować się ze skłonu
9. Uklęknąć na jedno kolano
10. Podnieść się z pozycji półklęczącej
11. Uklęknąć na dwa kolana
12. Podnieść się z pozycji klęczącej
13. Usiąść
14. Wstać z pozycji siedzącej
15. Chodzić
SS
TB
FM
LM
B
AB
S
AS
KOK
AKOK
KBK
AKBK
SIT
STD
W
45
MTM uderzenie młotkiem
Przebieg pracy: sięgnąć po młotek, leżący w odległości 40 cm
i ważący około 500 gr, podnieść go i uderzyć nim w gwóźdź,
oddalony od młotka o 30 cm, odłożyć młotek i ręce opuścić.
Nr
Opis elementu
Analiza
Czas
elementu
[TMU]
1
sięgnąć
R 40 B
15,6
2
chwycić młotek
G 1 A
2,0
3
podnieść
M 5 B
4,4
4
poprawić uchwyt
G 2
5,6
5
zamierzyć się
M 75 B
24,0
6
uderzyć
M 75 C
30,3
7
odłożyć
M 30 B
13,2
8
puścić
RL 1
2,0
9
powrót ręki
R 40 E
14,1
SUMA
111,2
46
MTM – jednostka czasu
Każdy ruch roboczy ma przyporządkowaną
sobie wartość czasu trwania ruchu
Time Measurement Unit (TMU):
1 TMU = 0,00001 godz.
1 TMU = 0,0006 min.
1 TMU = 0,036 s.
Przykład:
111,2 TMU 0,036 s. = 4,003 s. ~ 4 s.