行政院國家科學委員會專題研究計畫 成果報告
植基於標準工時制定與應用之電腦系統之人力派遣決策系
統
研究成果報告(精簡版)
計 畫 類 別 : 個別型 計 畫 編 號 : NSC 99-2622-E-151-021-CC3 執 行 期 間 : 99 年 11 月 01 日至 100 年 10 月 31 日 執 行 單 位 : 國立高雄應用科技大學資訊工程系暨研究所 計 畫 主 持 人 : 張雲龍 共 同 主 持 人 : 盧瑞琴 計畫參與人員: 碩士班研究生-兼任助理人員:施富獻 碩士班研究生-兼任助理人員:陳昭祥 公 開 資 訊 : 本計畫可公開查詢中 華 民 國 100 年 12 月 15 日
中 文 摘 要 : 本計畫是以網路化的資訊系統來完成標準工時的訂定,透過 整合標準工時的電腦系統,讓使用者能夠即時進行工作的分 析與資源的管理,並達成工作績效評比,工作排程、成本控 制與人力自動派遣等工作。 關鍵詞:標準工時、工作績效、成本控制、人力自動派遣。 中文關鍵詞: 標準工時、工作績效、成本控制、人力自動派遣。 英 文 摘 要 : Based on the web-based information system, we had
finished the information system of standard working time. By means of integrating the developed
information system, a general user is allowed to deal with analysis of a job and management of resources in time and to complete working performance, schedule of production, control of cost and human resource
allocation.
英文關鍵詞: Standard Working Time, Working Performance, Control of Cost
前言
工作研究是工業工程的基本專業知識之一,其目的在於對系統中的操作、作 業流程、工作時間與效率、獎工制度等予以有系統地改善,訂定各項作業標準, 以提升並確保整體系統的效率。近年來,工作研究與人因工程、安全衛生等相關 領域在實務上的整合,對提昇人員工作安全保障及工作品質有相當的助益。工作 研究主要在研究工作者在工作時的動作和流程是不是有不合理或浪費時間的地 方或是不是合乎人體工學,例如有些生產線上的工作者,每天要重複加工某一個 物件數千次,如果因為動作不合理或者程序不對,每個動作可能會多花一秒,工 作研究就把這秒找出來,改變其作業的方式,讓這個工作人員每次節省一秒,每 天就可以省下數千秒,這個人就可以做更多的工作提升工作效率,假設工廠裡如 果每一個人都省 1000 秒,100 人的工廠就省了 10 萬秒,這將近 28 小時的時間 是很驚人的,可以讓整個工廠的效率大為提升。 研究目的 從前面章節所介紹的工業發展情況,我們可以知道現代工業非常適合進行科學管 理,讓原本的工作進行得更有效率,有效的科學管理不僅能減少多餘動作的產 生,使得工作本身所需消耗的時間降低,也可以訂定員工的評量制度,讓員工的 工作績效得到公平且公正的評量,減少基層員工多做多錯,少做少錯的鴕鳥心 態,更可藉由完善獎勵制度,讓公司的員工在進行工作時更有效率。 有鑑於 科學化管理能為現代工業帶來的種種好處,我們決定開發能制定標準工作時間的 電腦系統,而我們可從上一小節的介紹中發現幾項 MOST 的特性,如:1.動素單 位化。 2.索引標準化。 3.動作模組化。相當適合做成電腦化的資訊系統。在此 我們列舉市面上現有的 MOST 試用版分析軟體測試圖片,以供說明。<圖 1> BasicMOST 電腦系統操作例圖 1 (上圖為分析者將 MOST 的動作元素輸入之畫面)
(資料來源:BasicMOST, H. B. Maynard and Company Inc.)
系統按照一般分類將工作裡的各種動作分為一般性移動,控制性移動與工具的使 用等,使用者可按照需要將動作元素加入清單。
<圖 2> BasicMOST 電腦系統操作例圖 2 (輸入動作元素後可針對細部進行微調)
(資料來源:BasicMOST, H. B. Maynard and Company Inc.)
針對加入清單的各種動作元素,使用者可進行相關的微調。如上圖調整各動素的 索引值,也可以個別調整其發生頻率,動素的索引值直接影響整個動作的完成時 間,而將所有動作的完成時間加總後,即可得到完成整個工作的標準工作時間了。
<圖 3> BasicMOST 電腦系統操作例圖 3 (自動加總所有動作的時間得到標準工作時間) (資料來源:BasicMOST, H. B. Maynard and Company Inc.)
本研究目的在於完成一個利用 MOST 分析方法實作的系統,並利用系統分析所得 出的結果為核心來做一些管理上的基本應用,系統中的應用功能又可略分為四大 項,包括了有:1.工作人員與機具的績效評比。2.生產工作的排程。3.作業成本 的控制。4.人力資源自動派遣。為了能夠更方便地導入到各企業中,我們也採取 全面 WEB 化的方式來製作本系統,讓本系統的使用者與分析人員能夠更方便更即 時的使用,而由於方便使用的特性,也能加速系統導入企業的整體時程,讓現代 化的科學管理模式更容易進入到各個企業當中,也讓標準化工作管理的精神能夠 在各企業中得到發揮與實踐。
文獻探討
泰勒(Frederick Winslow Taylor,1856-1915),發展工作研究(Work Study)方 法研究及工作評量(Method study and work measurement)。其在工作研究方面 最大的貢獻就是「時間研究」之創發,因而被尊稱為「時間研究之父」。他在 1881 年服務於費城的密德瓦鋼鐵公司(Midvale Steel Company)時,為解決當 時工人的怠工潮,認為需要以科學的方法來分析現行的工作,並規定標準的工作 方法,同時也設定一天的公平工作量(a fair day’s work),明確規定管理者 與工人之間的責任分擔,以做為科學管理的基礎。工作研究的最終目的是要確保 個人的時間和才能均達到最有效率的利用,以提高生產力(Productivity)及獲利 性(Profitability),並維持工作人員之最高給付薪水及最高的工作滿意度 (Satisfaction)。由於泰勒最早提倡科學管理,因此大家公認他是「科學管理之 父」與「時間研究之父」。 1898 年,在伯利恆鋼鐵公司大股東沃頓(Joseph Wharton)的鼓動下,以顧 問身份進入伯利恆鋼鐵公司(Bethlehem Steel Company),此後在伯利恆進行了 著名的“搬運生鐵塊試驗”與“鐵鍬試驗”,搬運生鐵塊試驗是利用這家公司五 座高爐的產品搬運組大約 75 名工人進行的。這一研究即從中挑選第一流之工 人,以其操作方式為標準,再加以修正當中的多餘動作與錯誤動作,制定出搬運 生鐵塊的標準工時與標準操作方式,而因為該項試驗改進了操作方法並訓練了工 人,結果使生鐵塊的搬運量提高 3 倍。 1885 年,吉爾勃斯受雇於一家營造商,他發現工人造屋砌磚時所用的方法各異, 且每一個工人並不常用相同的動作,這些觀察促使吉爾勃斯開始尋求一個最佳的 工作方法,其結果使工人之工作效率大增。吉爾勃斯之工作研究的著眼點與泰勒 不同,他重視每一細微動作之浪費,因為累積許多細微的浪費之結果實為驚人, 其中,影片研究方法至今仍然採用,即分析者透過影片中的工作人員之操作動 作,進行動作的研究。
1912 年,吉爾勃斯夫婦首次發表其「細微動作研究」之報告,利用攝影機與 計時器將某一操作之單元拍攝下來,再來分析其基本動作,並確定每項動作所花 費之時間。除此之外,吉爾勃斯夫婦還將手部動作合併成十七個基本項目,稱之 為「動素」,因此吉爾勃斯也被尊稱為「動作研究之父」。根據砌磚工作所指定之 標準材料與技術研究結果,吉爾勃斯將砌磚工作原本的 18 個動作化簡為 5 個動 作,增加的產能為 200%。 研究方法
MOST(Maynard Operation Sequence Technique)系統相較於 MTM 系統是一種比較 簡化之標準工時系統。其最早用於工業安裝領域的標準工作時間制訂,設定工人 完成一項任務的標準工作時間,而為了計算獨立的動作時間,我們為每個動作元 素分配一個索引值,將所有的索引值相加後乘以 10 即得到該項動作的 TMU,其 中 10 萬個 TMU 等於1小時,將所有的動作的 TMU 相加之後,再加上一些補償值, 如:疲勞寬放或私事寬放等,就可以得到該項工作的標準工作時間。
分析一般性操作的 MOST 系統為 Basic MOST,其適用於 2 分鐘以上期程之作 業,在 1980 年發展成熟後由 Zandin 所提出,使用 MOST 系統來訂定時間的操作 標準會比使用 MTM 的系統來分析同樣的工作快5倍以上。另外還有 Mini MOST 適合分析重複性的操作,Maxi MOST 適合分析非重複性的操作,Clerical MOST 適合分析辦公室內相關的事務性動作。 結果與討論 科學管理不僅是將科學化、標準化引入管理當中,更重要的是提出了實施科 學管理的核心問題,精神革命。所謂精神革命是認為雇主和雇員雙方的利益應是 一致的,因為對於雇主而言,追求的不僅是利潤,更重要的是事業的發展,而事 業的發展不僅會給雇員帶來較豐厚的工資,而且更意味著充分發揮其個人潛質, 滿足自我實現的需要。正是這事業使勞資雙方相連在一起,當雙方友好合作,以
互相幫助來代替鬥爭對抗時,就能透過雙方共同的努力提高工作效率,生產出比 過去更大的利潤來,使雇主的獲利增加,企業規模擴大。相對地,也可以使雇員 的工資提高,工作滿意度增加。 以 MOST 分析方法為基礎的電腦資訊系統,正是實施科學管理的手段與方 法,它使科學化工作分析法更順利的引進到企業中,並以系統所訂定出來的標準 工作時間做為基礎,進行其他的管理應用,諸如:基於標準工作時間的單位績效 評比、人員薪資獎勵制度與生產工作排程等,將科學化和標準化引入管理資訊系 統,從而呼應科學管理核心的精神革命,讓勞資雙方在工作或者管理的時候,都 有一個可以做為依據的標準。 未來本研究可以繼續朝向以下幾個方向,繼續努力以求更加完善,如: (1)專案成本自動控制功能,為完成專案所需花費的各項成本由系統自動按照最 佳成本效益比來進行調整,讓管理者可以節省更多額外花費,進行更多的專 案。 (2)工作影像自動分析,可由系統自動藉由影像處理方式,將影片中工作人員的 動作切割,並分析其動作得到相對應的動作模組,也可自動判別應輸入的索 引值,提供全自動化的工作分析功能。 (3)路徑排程的交通流量計算,結合Google MAP提供的交通流量統計功能,使路 徑排程時,也能考慮目前各路段的交通車流量狀況,進而避開高流量路段, 提供更符合要求的路徑安排。 (4)工作技術優化,自動為分析者調整各項工作所需的動作與動素的索引值,讓 重複性的多餘動作減少到最低,也讓各個工作中所需的動作更為精簡準確, 降低多餘動作所浪費的時間,提高整體的工作產能。 (5)由工作的性質建立生物動力模型,整合人因的參數來讓系統進行各項決策, 以計算推拉與舉起的壓力為主,從中點出不佳的工作姿勢與重複性較高的動
作,並利用人因壓力指標將工作風險量化,糾正錯誤的動作並提出彙整報告。 工作風險評量,利用上述的彙整報告,來告訴系統使用者,哪些工作屬於危險性 高的工作,其中又有哪些動作將會造成危險,危險程度如何,藉以警告管理者或 工作人員,也可作為系統排定動作時的重要依據。
參考文獻
[1] "Metjods, Standards, and Work Design, 11e 工作研究",Benjamin Niebel, Andris Freivals 著 王明揚。林迪意 譯,2006,滄海圖書
[2] "Work Study 工作研究 修訂二版",簡德金 著,1999,全華圖書
[3] "Motion and Tiime Study for Lean Manufacturing Third Edition",Fred E. Meyers 著 James R. Stewart 張東孟。藍俊雄 譯,2002,高立圖書 [4] "工作硏究",林清河 著,2003,華泰圖書 [5] "工作硏究(八訂版)",陳文哲, 葉宏謨合 著,1999,中興管理顧問 [6] "工作簡化:工作硏究工時學",周道 著,1980,中華企業管理 [7] "工作硏究導論",George Kanawaty 著 徐金, 鄭嶸, 黃玉譯,2001, 五南圖 書
[8] "MOST work measurement systems",Kjell B. Zandin
[9] "Work measurement and methods improvement",Lawrence S. Aft
[10] "工作研究方法在生產作業過程優化中的應用",馬欽海。關志民。何志明
[12] "我國人力派遣制度安排之探討",許妙穗 [13] "人力派遣業之跨國性比較–以在台執業之人力派遣業者為例",張愷倫 [14] "美特耐乾拌材料生產模式最佳化之研究",田霆洲 [15] "道路工程機具與人力指派最佳決策模式之研究",蘇鴻 [16] "多重準則-目標決策模型於企業營收風險管理及環境供應鏈作業成本管理 之應用",洪世杰 [17] "主管領導風格知覺、人格特質、音樂偏好與工作績效影響之研究",鍾惠如 [18] "員工績效評滿意度對組織承諾、工作滿意及離職傾向影響之研究",田媛 [19] "作業分析をベースにした業務システム設計法",中川隆廣 [20] "大理石晶化作業流程改善與標準工時量測-個案研究",黃于萍
[21] "Predetermined Time System",Michael Deisenroth,2009
[22] "管理思想的演進",Saint Joseph's University,2008
[23] "應用基因演算法於生產排程之研究",劉東官,2010
[24] "Predetermined Time Systems",Auburn University Roseann Kuhns,2005
[25] "Motion Study and Work Design",Mikell P. Groover,2004
[26] "Computer Residuals De-manufacturing Method and Its Economic Value",Sheila Navarro, Hazel Savellano, Rebecca Sutton,2010
[28] "認識工業工程與工程管理這個領域", http://www.ie.nthu.edu.tw/Sr_Liao/intro/chap1.html
[29] "Lean Industry MOST Analysis",http://www.docin.com/p-24398041.html
[30] "H. B. Maynard and Company Inc.,",
http://www.hbmaynard.com/training/MOSTTraining.asp
[31] "Google MAP API",http://code.google.com/intl/zh-TW/apis/maps/
[32] "結合 Google Earth 和路徑規劃", http://www.scribd.com/doc/23791954/Google-Map-API-範例-結合 Google-Earth 和 路徑規劃 [33] "工業工程與工程管理歷史沿革", http://www.iem.yuntech.edu.tw/lab/ws/history.htm [34] "亨利·勞倫斯·甘特", http://wiki.mbalib.com/zh-tw/%E4%BA%A8%E5%88%A9%C2%B7%E5%8A%B3 %E4%BC%A6%E6%96%AF%C2%B7%E7%94%98%E7%89%B9 [35] "動作分析 Motion Analysis", http://wiki.mbalib.com/zh-tw/%E5%8A%A8%E4%BD%9C%E5%88%86%E6%9E% 90
國科會補助計畫衍生研發成果推廣資料表
日期:2011/12/15國科會補助計畫
計畫名稱: 植基於標準工時制定與應用之電腦系統之人力派遣決策系統 計畫主持人: 張雲龍 計畫編號: 99-2622-E-151-021-CC3 學門領域: 作業研究研發成果名稱
(中文) 植基於標準工時制定與應用之人力派遣決策資訊系統(英文) The Decision Information System of the Dispatch of Human Resource
成果歸屬機構
國立高雄應用科技大學發明人
(創作人)
張雲龍技術說明
(中文) 標準工作時間的衡量是非常重要的工作,其中包含許多的相關應用,例如:工作 績效評比、生產管理、成本評估、薪資獎勵制度設計與人力自動派遣等。管理者 透過系統所產生的結果,可以更加了解員工與機具的情況,包括人員的工作效率 與閒置狀況等。 本計畫是以網路化的資訊系統來完成標準工時的訂定,透過整合標準工時的電腦 系統,讓使用者能夠即時進行工作的分析與資源的管理,並達成工作績效評比, 工作排程、成本控制與人力自動派遣等工作。(英文) Based on the web-based information system, we had finished the information system of standard working time. By means of integrating the developed information system, a general user is allowed to deal with analysis of a job and management of resources in time and to complete working performance, schedule of production, control of cost and human resource allocation.
產業別
環保服務業技術/產品應用範圍
植基於標準工時制定與應用之人力派遣決策資訊系統技術移轉可行性及
預期效益
因產業不同需求,故須根據不同需求,修改程式及資料庫,方可移植至其他公司 註:本項研發成果若尚未申請專利,請勿揭露可申請專利之主要內容。99 年度專題研究計畫研究成果彙整表
計畫主持人:張雲龍 計畫編號:99-2622-E-151-021-CC3 計畫名稱:植基於標準工時制定與應用之電腦系統之人力派遣決策系統 量化 成果項目 實際已達成 數(被接受 或已發表) 預期總達成 數(含實際已 達成數) 本計畫實 際貢獻百 分比 單位 備 註 ( 質 化 說 明:如 數 個 計 畫 共 同 成 果、成 果 列 為 該 期 刊 之 封 面 故 事 ... 等) 期刊論文 0 0 0% 研究報告/技術報告 1 1 100% 研討會論文 0 0 0% 篇 論文著作 專書 0 0 0% 申請中件數 0 0 0% 專利 已獲得件數 0 0 0% 件 件數 0 0 0% 件 技術移轉 權利金 0 0 0% 千元 碩士生 2 2 100% 博士生 0 0 0% 博士後研究員 0 0 0% 國內 參與計畫人力 (本國籍) 專任助理 0 0 0% 人次 期刊論文 0 0 0% 研究報告/技術報告 1 1 100% 研討會論文 0 0 0% 篇 論文著作 專書 0 0 0% 章/本 申請中件數 0 0 0% 專利 已獲得件數 0 0 0% 件 件數 0 0 0% 件 技術移轉 權利金 0 0 0% 千元 碩士生 2 2 100% 博士生 0 0 0% 博士後研究員 0 0 0% 國外 參與計畫人力 (外國籍) 專任助理 0 0 0% 人次其他成果
(
無法以量化表達之成 果如辦理學術活動、獲 得獎項、重要國際合 作、研究成果國際影響 力及其他協助產業技 術發展之具體效益事 項等,請以文字敘述填 列。) 為國內清潔服務業,利用標準工時制定與應用之技術,發展他們所需的人力派遣 決策資訊系統 成果項目 量化 名稱或內容性質簡述 測驗工具(含質性與量性) 0 課程/模組 0 電腦及網路系統或工具 0 教材 0 舉辦之活動/競賽 0 研討會/工作坊 0 電子報、網站 0 科 教 處 計 畫 加 填 項 目 計畫成果推廣之參與(閱聽)人數 0