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细微动作研究是以动素为观测对象，利用电影摄影机将操作者之动作全程拍摄下来，然后再逐框来分析的动作研究方法。
从1910年起美国的建筑工程师吉尔布雷思开始使用35毫米手格式摄影机进行细微动作研究。它是每秒16框的速度，将被观测对象的各个操作毫无遗漏地拍摄下来，冲洗影片后，再利用放映机逐框进行动作分析和研究，为改进操作提供数据和资料。以后随着8毫米摄影机的普及，到20世纪60年代以后，细微动作研究的方法才得到进一步的推广。
1、动素是构成动作的基本要素，是对动作的进一步分解。
2、动作是组成操作的基本活动单元。它是对手工操作的进一步分解。
例如，“将工件安装在车床的卡盘上”的操作，可分解为：拿起工件；把工件移到卡盘前；将工件安在卡盘上。在劳动定额管理中，研究操作方法，制定动作时间标准，常需将操作分解为动作。
3、操作是为完成某一工序加工而进行的一系列独立完整的劳动活动。它是根据劳动活动过程和特点对工序的分解。
4、工序是指一个（或一组）工人在一个工作地（如一台机床）对一个（或若干个）劳动对象连续完成的各项生产活动的总和。它是组成生产过程的最小单元。若干个工序组成工艺阶段。
1、选择两位最佳的操作者，将其动作拍摄成影片。
2、逐框分析动作影片，将其结果绘制于“对动图”(simo chart)上。
3、运用“动作经济原则”，研究改善方法。
4、教导新方法，并使之标准化。
5、在将新方法的操作拍摄动作影片。
与目视观测的方法比较，细微动作研究具有记录详细全面，便于分解1秒钟以下细小动素，并进行较为精确的计时等优点。它主要适用于操作循环期短、重复性大的动作分析。
由于本方法的费用很高，因此，在进行细微动作研究之前，应将所需费用与可能获得的收益进行比较，再决定取舍。