基础工业工程习题
——重大易树平教授
第一章生产率与生产率管理
(一)选择题
1．生产率的定义是( )。
A．一切经济价值的源泉B．产出与投入之比C．衡量生产系统转换效率D．生产要素(资源)的使用效率
2．按测定方式分类，生产率可分为( )。
A．静态生产率和动态生产率
B．直接劳动生产率和总成本生产率
C．劳动生产率，资本生产率，原材料生产率，能源生产率，总成本生产率，外汇生产率
D．单要素生产率、多要素生产率、全要素生产率
3．IE的最高目标是( )。
A．提高生产效率B．提高劳动生产率
C．降低成本D．提高系统的总生产率
(二)填空题
1. 生产率就是____与____之比。生产率实际上是衡量____的使用效率。
2. 产出与投入比值愈大，即____愈高，意味着用____资源消耗，能够生产较多的产品；或者说生产同样的产品而花费的成本____，具有____效益。
(三)简答题
1．何谓单要素生产率?
2．何谓多要素生产率?
3．试分别写出静态生产率和动态生产率表达式。
解答：
(一) 选择题 1 B 2 A 3 D
(二)填空题
1. 解 产出 投入 生产要素
2. 解 生产率 同样多的 较少 更高的
(三)简答题
1．何谓单要素生产率? 。
答 单要素生产率是指一种生产过程的实际产出量对某一种给定要素的实际投入量之比，如劳动生产率、资本生产率、材料生产率、能源生产率等各种要素生产率。
2．何谓多要素生产率?
答 多要素生产率是指一种生产过程的实际产出量对某几种要素的实际投入量之比，它表明几种要素的综合使用效率。
3．试分别写出静态生产率和动态生产率表达式。 答静态生产率：
测定期内要素总投入量测定期内总产出量生产率=
动态生产率：
基准期投入量测定期内要素总投入量测定期投入量测定期内总产出量生产率//=
4．为什么要测定动态生产率?
答 因为工业工程师为了提高生产率，最关心的是将本企业的生产率与历史最好水平或与同行业的最高水平作比较，考察是否有所提高，以便找出差距，明确努力的方向。所以，既需要测定一个时期的静态生产率，更重要的是要掌握不同时期生产率的变化，这就需要测定动态生产率。
5．试列举制造企业应用工业工程提高生产率的若干常用方法。 答①运用IE 对现有生产组织进行系统分析，改进工厂布置。②生产技术和设施更新改造，采用现代化制造技术。③加强研究，开发新工艺，建立新流程。④开展工作研究，改善作业和工艺系统，减少多余操作和无效工作时间。⑤应用价值分析改进产品设计，减少产品工作量，降低成本。⑥应用现代生产／库存技术(如MRP 、MRP Ⅱ)，建立均衡和高效的生产系统。⑦在生产系统设计和改造中运用现代物流技术。⑧运用可靠性工程进行系统维护，保证系统运行质量。⑨采用工效学知识和技术改善作业环境，创造良好的工作条件。⑩注重进行组织
和职务设计，充分发挥各个环节、各种工作的职能，发挥组织的整体优势；⑨提倡和鼓励革新创造，激励人员的奋进精神等。
第二章工业工程概述
(一)选择题
1．经济学上，用( )来衡量生产系统的转换功能，表示生产要素的使用效率。
A．效率B．经济效果C．效益D．生产率
解D
2．从IE发展历程和国外应用经验来看，( )是发展的起点，也是现代IE 的基础和组成部分。
A．传统IE或基础IE B．系统工程和运筹学
C．价值工程或价值分析D．工程经济或技术经济
解A
(二)填空题
1．生产就是一种转换功能，是一个将生产要素、(加工与服务活动)，而得到产出物的系统过程。所以，可以把它简化为一个系统。
解经过投入转换投入-产出
2.工业工程形成和发展的演变过程，实际上就是各种和的知识、原理和方法产生与应用的历史。
解提高效率降低成本
3.工业工程的目标就是使生产系统投人的得到有效利用，降低，保证和，提高，获得最佳效益。
解要素成本质量安全生产率
4．工业工程的应用效果，具体表现为企业生产和经营的成果。它表现在许多方面，其中，和(包括、等)是最主要的衡量指标。
解生产率质量合格品率优质率
(三)简答题
1．IE与其他专业工程学科有何不同，其主要特点是什么?
答IE不同于其他专业工程学科，它是技术与管理相结合的边缘学科。反映IE本质的主要特点可概括为：
·核心是降低成本、提高质量和生产率；
·是综合性的应用技术，强调整体性；
·注重研究人的因素，以人为中心；
·重点面向微观管理；
·强调系统整体优化。
第三章工作研究
(一)选择题
1．工作研究的对象应为( )。
A．作业系统B．工程系统C．社会系统D．环境系统
解A
2．生产作业总时间应由两部分时间组成，即( )。
A．制度工作时间B．工作时间C．总工作时间
D．开工时间E．总的无效损失时间
解CE
(三) 问答题
1．简述方法研究在企业应用的场合。
答(1)设计和调整全厂和车间平面布置，确定原材料、半成品在工厂或车间内的运输路线。
(2)改进生产和管理业务流程，避免或消除不必要及不合理的作业步骤和管理环节。
(3)调整和改进生产组织和劳动组织，提高生产效率，充分利用设备、厂房和人力资源。
(4)改进操作方法，使操作者的作业活动更为安全、有效，并减轻体力和精力疲劳。
(5)为制定作业标准时间提供合理的程序和操作方法。
第四章程序分析
(一)选择题
1．对制品制造过程进行分析改进的技术是( )。
A．操作分析B．工艺流程分析C．作业流程分析D．动作分析
解B
2．搬运分析包括的两项分析技术是( )。
A．搬运路线分析B．搬运流程分析 C. 搬运活动分析
D．搬运作业分析E．搬运工具分析
解BC
(二)填空题
1．对现有工作方法的改进应遵循的四项原则是——、——、——和——。
解取消重排合并简化
(三)应用题
1．任意选定一个超市，绘出其设施布置简图以及顾客移动路线图，分析现行布置的优缺点，提出改进意见。
超市设施布置简图
顾客移动路线图
优点：1、把口香糖等小物件放在手银台，既方便了顾客，也提高了销售收入。
2、各种物品归类明确，方便顾客选择。缺点：1、只有一个寄存处，寄存麻烦且要多走弯路。
改进意见：a)、在超市出口的旁边再增设一个寄存点。
b)、设立自助存包机，采用自助存包。
缺点：2、没有一个醒目的标识牌，帮助消费者进行商品导购
改进意见：a)、在超市入口增设平面布局导向图
b)、设立电子查询系统
缺点：3、超市布局不合理
改进意见：a)、把促销区移至入口最右边，其他布局相应左移，小范围地调整格局，使消费者不管纵向还是横向都能够顺畅
地穿越超市，消除了拥挤和障碍，购物流程变得畅通无阻，同时
对促销区的保留和移位，使得有富余时间的消费者能慢慢挑选自
己所需的商品而不必担心耽搁和阻挡别人。
b)、搭配式摆放——在确定布局的基础上，可以
对商品的摆放进行进一步的创新。在分区明确的基础上，可以考
虑将日常生活中联系很紧密的商品摆放在一起，这一部分将通过
统计学采集相关数据得出一个明确的商品搭配方式，会起到意想
不到的效果
缺点：4、收银效率不高，消费者排队时间较长
改进意见：a)、在收银处设置一到两个单件购物快速通道。
购买单件商品的顾客直接在此结帐，形成流水通道，这样既节约
单件购物顾客的时间，同时可以缩短排队队列长度，从一定程度
上缓解了收银的压力，给顾客留下高效服务的印象
b)、小宗自助收银——根据现阶段好又多新推行的购物一卡通业务，可以设置小宗自助收银通道。针对小宗购物的一卡通用户，实行自助扫描和刷卡。既方便了顾客，也为超市节约了人力，还可以为超市带来大批的固定客源
3、超市中灯光明亮，不易让人产生疲倦感
4、超市中紧急通道标识明显，出现紧急情况能较快转移。
5、地板采用防滑地板，能有效避免行人摔倒。
6、服装专卖区的试衣间布置合理，既节约了宝贵的空间，又有效的发挥了作用。
2.某空气调节阀由阀体、柱塞套、柱塞、座环、柱塞护圈、弹簧、O型密封圈、锁紧螺母、管堵等组成。各组成部分的加工工艺和装配顺序如下：（1）阀体：切到规定长度、磨到定长、去毛刺、钻铰4孔、钻铰沉头孔、攻螺纹、去毛刺、检验与柱塞以及柱塞套组件装配、加锁紧螺母、加管堵、检查、包装、贴出厂标签、最终检查、出厂。
（2）柱塞套：成型、钻、切到长度、加工螺纹、钻孔、去毛刺、吹净、检查与柱塞组件装配、装配后在加弹簧与阀体装配。
（3）柱塞：铣、成型、切断、检查与座环组件装配，装配后在加O形环与柱塞套装配。
（4）座环：成型、钻、切断、检查与柱塞护圈装配，装配后组件加O形环与柱塞装配。
（5）柱塞护圈：成型、钻、攻内螺纹、套外螺纹、检查与座环装备。根据给定的资料数据，绘制出该空气调节阀的工艺流程图。
（1）问讯处的工作处接到问讯电话后，判断的要求供电还是帐单查询。
（2）如果是要求供电，则倾听并理解客户的要求，调取工程技术信息，判断所询问的问题能否解决。如果能解决，就启动回馈管理系统，完成报告，并将
报告送给客户服务部。如果不能解决，则需要进一步判断事情是否非常紧急，如果非常紧急，则将电话给工程部主管，否则，就生成工程报告表发送给工程部门。
（3）如果询问电话是要求进行帐单查询，则倾听并理解客户的要求，调取帐户帐单，判断所询问的事情能否解决，如果能解决，就马上采取解决办法进行解决，然后启动回馈管理系统，完成报告，并将报告送给客户服务部。如果不能解决，则判断是否需要出具报告，则将
电话转给客户服务部；如果需要出具报告，则启动回馈管理系统，完成报告，并将报告送给客户服务部。
根据以上信息，按照事物流程图的绘制规则，绘出该电力公司客户问讯处管理事物流程图。
第五章作业分析
(一)选择题
1．以操作者为对象开展程序分析适宜采用( )。
A．人－机操作分析B．人型流程图分析
C．物型流程图分析D．双手操作分析
解D
2．常用的操作分析技术主要包括( )。
A．双手操作分析B．目视动作分析C．人－机操作分析
D．工组联合操作分析E．流程程序分析
解ACD
(二)应用题
1．打光发动机螺栓。原方法是：操作者从工作台上的贮藏箱中拿起一个螺栓，用手握住螺栓的一端靠近布轮（布轮旋转着），用手旋转去掉毛刺，然后再换螺栓的另一头去掉毛刺。打光的螺栓被扔到放在桌上右边贮藏盒内，试绘制人机作业图并进行改进。
1．打光螺栓的人机作业图（原方法）
2.分析和改进
从上图中可以看到：
(1) 布轮的右边完全没有被利用；
(2) 布轮的左边利用率仅为26%
采用提问技术：
问：为什么布轮右边完全没有被利用？
答：因为操作者一次只能用手握一只螺栓打光毛刺，只需用一边。
问：为什么布轮的左边有那么多的空闲时间？
答：由记录图上可以看到，空闲的原因是因为工人要用手去握紧螺栓，然后把一端对着布轮，及调换螺栓的另一端，并把另一端对着布轮，以及处理打光的螺栓，此三次动作时，机器空闲着。
问：有无更好的方法？
答：如果不用人握着，而靠一种夹具来自动进料，既解决布轮两边的利用率，又可以减少机器等待人握紧螺栓，并调换一端的时间。
3.建立新方法：
改善方法是安装一个简单的夹具，它由平行放置于工作台上的两个金属管组成，如下图5-3所示，可以看出：柱螺栓被装在两个管中，布轮快速地旋转，打光螺栓，改进后的人机作业图如下图：
4.实施: 通过实施新方法，取得显著效益
改进前每小时只生产：
h/
1132
1000
/
53
60
件
=
改进后每小时生产：
h/
4000
2
1000
/
30
60件
=
?
工作效率提高：
倍
5.2
1132
1132
4000=
-
经改进不但提高了工作效率，而且让工人工作起来更轻松愉快。
由此例可以知道通过改善工具，减少了等待和空闲时间，缩短了周期，从而提高了工效，这是提高工效的方法之一。
打光螺栓的人机作业图（改善方法）
2．通过现场观察和记录得到甲看管机器A和机器B的作业情况，在一个作业周期内和两台机器的配合情况如表5-1及图5-1所示。
表5-l
要求：试对表5-1、图5-1进行考查与分析，拟订改进方案(制定措施)，增强人一机配合，提高作业效率。
解通过分析发现，甲在整个作业周期内始终很忙碌，没有休息时间，而机器A和B都有空闲，而且机器A的空闲、等待时间更长，影响了设备的充分利用。在分析机器A、B手动时间(更换工件)差异后，改进了卡具，使机器B的手动时间缩短。根据这个改进方案制成的人一机作业分析图如图5-2所示。表5-2列出了改进后的数据。
图5-2 改进后的人一机分析图
表5-2
甲机器A机器B
时间／min ％时间
／min
％时间
／min
％
机器自动0
O 2.033.3 2.338.3
更换
工件 6.0100 3.050 3.050
空闲、等待0 1.O
1.O16.6O.711.7
合计
6.O
100
6.O
100
6.O
100
2．组装螺栓和螺帽的双手作业分析
（1）记录：把螺栓和螺帽组成一套，再把组装件放到组件箱内，见下图. 作业：组装螺栓和螺帽
方法：现行 开始：双手空的 结束：装好一套放入组件箱
操作者： ***
21
2
1
左手螺栓与螺帽组装
抓住一螺帽伸向螺帽等待
持住螺栓
移至作业位置
抓起一螺栓伸向螺栓右手移至作业位置把螺帽与螺栓组装持住螺栓
转动螺帽把螺栓移至组件箱
松开手回到原位置
1
2332
1
放进组件箱
21
1
3
3
左手右手统计
31
23310
7
6
（2）分析改善：由于螺栓和螺帽都是在作业人员的正侧面，当用左手拿螺栓时，作业人员的身体朝向左边，重心偏左，左手再进行作业；接着拿螺帽时，身体朝向右边，重心向右，右手再进行作业，这样进行作业使得左手和右手分别产生了等待和持住现象，双手不能同时工作失去平衡，使作业者易产生疲劳。
为了改善上述情况，根据动作经济原则，将螺栓盒与螺帽盒再往前移，把三个盒子位置放在作业者同一视线上，操作者可在正常视角之内观察到，使左右手能同时拿取螺栓和螺帽，减少了等待、持住现象，效率显著提高。
像这样设法使双手能同时作业，减少等待、持住现象，这便是一种改善措施，但双手同时动作是需要符合一定条件的，这在作业测定内容中我们将会加以详细说明。改善后螺栓和螺帽组装作业如下图：
组装螺栓和螺帽的改进方法
作业：组装螺栓和螺帽
方法：改进 开始：双手空的 结束：装好一套放入组件箱
操作者：***
1
1左手
把螺栓与螺帽组装
抓住一螺帽右手至螺帽移至作业位置抓起一螺栓左手至螺栓右手移至作业位置把螺帽与螺栓组装持住螺栓
转动螺帽
松开手回到初始位置
123
21把组件放进组件箱
1
2233
左手右手统计
310332006
6
此例中，我们通过改善产品箱的位置来达到改善的目的，从一般意义来讲，作业人员有一个最佳“作业域”（这里是指产品箱的位置以及进行组装作业的范围），这个最佳“作用域”是指用最佳经济动作进行作业时的作业领域。在考虑最佳作业域时，“动作经济原则”是一个强有力的武器，有关动作经济原则将在后面加以详细说明。
第六章 动作分析
（一） 问答题
1 什么是动作分析？动作分析的目的与用途用是什么？
解：动作分析的定义：按操作者实施的动作顺序观察动作，用特定的记号记录以手、眼为中心的人体各部位的动作内容，并将记录图表化，以此为基础，判断动作的好坏，找出改善点的一套分析方法。
其目的是把握动作的现状，找出问题点并加以改善。具体有以下几个方面： （1）了解操作者身体各部位的动作顺序和方法；
（2）了解以两手为中心的人体各部位是否能尽可能同时动作，是否相互联系；
（3）明确各种动作的目的，动作过程中的必要动作和不必要动作； （4）了解在必要的作业动作中两手的平衡。 动作分析的用途
（1）为减轻作业疲劳、提高工作效率而找出动作存在的问题；
（2）探讨最适当的动作顺序、方法以及人体各部位动作的同时实施；
（3）探讨最适合于动作的工、夹具和作业范围内工件、材料、工夹具的位置布置；
（4）比较顺序、方法改善前后的情况，预测和确认改善的效果；
（5）用记号和图表一目了然地说明动作的顺序和方法；
（6）改善动作的顺序和方法，制定最适当的标准作业方法；
（7）提高能细微分析动作和判断动作好坏的动作意识。
（二）应用题
1．钻孔作业
要素作业：⑴左手放置钻孔完毕的工件，右手取将要钻孔的工件；⑵通过对光用左手对工件定位；⑶右手搬下钻床的操纵杆，钻孔；⑷重复⑵、⑶步，钻完全部4个孔。
钻孔作业动素分析表
左手动素右手分析要点
移动工件到B 处1
离开钻床操纵杆(放
开)
一般不表
示眼的动作。
但本例定位精
度为0.3mm，
要对光确认，
故表示了眼的
动作
移动工件到B
处
2伸手到A处放开工件3握取工件
手回到原处4移动工件到钻床上握取工件5放开
对准钻孔位置(定位)6
伸手到钻床操纵杆处
对准钻孔位置
(定位)
7握取操纵杆
对准钻孔位置(定位)8
等待
拿住工件9
操纵钻床、钻孔(使用)
移动工件
1
等待
2．请观察日常的生活与生产活动，举例找出一些违反动作经济原则的事例，并指出应如何改善。
解：改善前站立作业，从货架上取工件进行机械加工。随着货架上工件数量的减少，取工件的高度也随之降低，操作者逐渐需要弯腰才能完成取工件作业。
改善方案利用一种特殊的弹簧机构，随着工件的减少，重量的减轻，自动升高底板的位置，以补偿因工件减少造成取件高度的降低，使其保持固定的高度位置。通过这一改善，操作者可以坐着作业，工件的平均移动距离由100cm （躯体移动50cm ）减少为25cm ，且人体不动。
第七章 秒表时间分析
(一)选择题
1．生产工人在工作班内为完成生产任务，直接和间接的全部工时消耗属于( )。
A ．作业时间
B ．宽放时间
C ．定额时间
D ．非定额时间
解C
2．以工序作业时间为对象，对构成工序的作业要素进行周期重复观察，并测定工时消耗’的方法是( )。
A ．测时
B ．作业测定
C ．工作抽样
D ．工作评比 解A
3．宽放种类有哪几种？
A ．私事宽放
B 。疲劳宽放
C 。延迟宽放
D 。政策宽放 解A B C D (二)应用题
1．通过测时已掌握某工序的实测作业时间为2.4min ，工作评比系数为120％。另外从标准资料中获得，该工序的作业宽放率为15%，个人需要与休息宽放率为5％，工序的准备与结束时间为50min 。该工序的加工批量为50件。试计算该工序单件时间及一批零件的时间定额。
解：(1)工序单件时间T = 2.4 min×1.2(1+O.15+O.05) min = 3.46 min (2)一批零件的时间定额T = 3.46 min×50 + 50 min = 223 min
2．设在秒表时间研究中，先对某操作单元观测10次，得其延续时间分别为7，5，6，8，7，6，7，6，6，7，现要求误差界限控制在5%以内，取置信度为95％，求应观测多少次？
解 ： 据10次观测的结果，可求得
65i
X
=∑，∑2i X =429，n=5，代入式（7-5）得
2
24.625()n '==≈?
?次
即应观测的次数为25次。
3．某一操作单元，观测21次，其中漏记一次，其余20次观测数据如下：20、20、21、20、22、20、19、24、20、22、19、19、21、20、28、21、20、20、22、20 ，试剔除异常值。
解：
1
418
20.920n
i
i X
X n
==
=
=∑
σ=
1.599 1.6=
=≈
管制上限 UCL =3X σ+20.93 1.625.7=+?= 管制下限 320.93 1.616.1LCL X σ=-=-?=
数值28大于25.7，在管制上限之外，为异常值，应予以剔除。
4．某一单元观测时间为1.2min,评定系数为110%，宽放率为10%，试计算标准时间？
解 ： 正常时间=观测时间×评定系数=1.2×1.1=1.32(min) 标准时间=正常时间（1+宽放率）=1.32×(1+0.1)=1.45(min)
第八章 工作抽样 （一） 应用题
1．经过100次观测，求得某设备的开动率（或作业率、工作率）为75%，若取绝对精度为±3%，求观测次数？
解： 按公式得
n =4P (1-P )/E 2=4×0.75(1-0.75)/(0.03)2=833(次) 已经观测了100次，尚需追加（833-100）次=733次
2．观测某加工车间10人的作业状态，试观测一天，观测20次，则一天得到了10×20=200个观测数据，对观测数据进行统计后有150次作业，50次空闲，当可靠度（置信度）规定为95%，相对精度为±5%时，求得观测次数。
解：由题意，操作者的作业率为P=
200
150
×100%=75%，再由公式得
次53375.005.0)
75.01(4)1(42
2=?-=-=
p S p n