论文摘要
生产线的柔性化,对以手工操作为主的装配制造工人提出了更高的要求。操作者在装配制造系统中的地位日益重要、突出,车间的生产能力、产品的质量、企业的生产成本和竞争力与一线装配人员的操作行为及水平的联系愈见紧密,操作者的操作质量和行为能力愈加受到重视。正确的理解工人的操作行为形成过程与决定人行为的因素,提高工人的操作质量和操作水平,可以帮助企业获得更大的人机系统功效,用更低的生产成本达到更高的产品质量,可有效提高企业竞争力,使之在激烈的市场竞争中脱颖而出。作为完成作业活动的主体,对装配操作者的操作行为研究有着重要理论和现实意义。本文以手工装配制造生产为背景,以单工位单人操作行为为研究对象,对操作者行为从两个角度开展研究。一是忽略操作环境与操作者个人的个性差异,将人的操作行为看作围绕任务的一系列操作状态和操作单元踪迹点,从操作过程及操作过程心理角度对操作者行为进行理论建模研究。二是,从生产装配系统整体角度,考虑人的行为对系统的影响,以及对人的行为产生影响的各种内外部因素,形成装配操作行为因素框架模型。从这两个角度,分别将操作行为置于微观分析和宏观系统两个环境下,共同组成了装配操作行为模型研究的理论框架。首先,本文对装配操作过程进行了分析,提出了以操作任务为中心,围绕操作状态、目标将装配操作划分为具有三个层次的操作元模型结构。模型的层次分别是操作状态、操作元、操作元属性,其主体是操作意识完整的操作单元。操作元分析模型将操作流程以操作元调用的方式表达出来,可以更清晰的体现出工人的操作思路和过程。其次,结合认知心理学理论,对装配操作行为的认知心理过程进行了分析,在操作元结构模型的基础上,对每个操作元心理和操作状态心理进行了总结,建立了相应的操作元心理图式模型。通过操作元心理图式,找到装配操作环节中的重要质量控制点。利用相关人因失误理论,建立了操作过程中的人因失误预测模型。完成操作踪迹分析模型的构建,最后通过案例演示了操作踪迹分析模型的应用。再次,对人的操作行为对装配系统的影响进行了研究,将装配操作行为水平因子定义为衡量影响的因变量。提出了装配操作行为因素模型,并定义了影响操作行为的35个绩效形成因子,通过专家打分方式为绩效形成因子赋权。通过调查问卷方式,探索性地研究了装配操作中各个因子间的相关关系。全文利用工业工程领域的分析与优化方法,应用工程心理学、认知心理学及人因失误等相关理论,研究并分析了装配操作行为过程及其对装配制造系统的影响,构建了装配操作行为模型框架。