基础工业工程第九章-预定动作时间标准法

第九章预定动作时间标准法•9.1预定动作时间标准法概述•9.2方法时间衡量(MTM)•9.3工作因素法（WF简易法）•9.4模特排时法基础工业工程9.1预定动作时间标准法概述•9.1.1预定动作时间标准法的产生•9.1.2预定动作时间标准法的特点•9.1.3预定动作时间标准法的用途•9.1.4预定动作时间标准法的分类及应用步骤第九章预定动作时间标准法9.1.1预定动作时间标准法的产生预定动作时间标准系统也称预定时间标准系统，简称PTS法，是国际公认的制定时间标准的先进技术。它利用预先为各种动作制定的时间标准来确定进行各种操作所需要的时间。对预定动作时间标准的研究。最早应追溯到吉尔布雷斯夫妇，他们于1912年提出了动作经济原则，以后又提出了动素的划分（将人体动作分为17个基本动作要素），并利用电影机观测操作者的动作与所需时间。这些动素便成为后来发展预定动作时问标准中动作划分的基础。预定动作时间标准法概述9.1.1预定动作时间标准法的产生1934年，美国无线电公司的奎克(J．H．Quick)等人在动作研究的基础上创立了工作因素体系(WorkFactorSystem)，简称WF。该方法将操作分解为移动、抓取、放下、定向、装配、使用、拆卸及精神作用等8种动作要素，并制定出8种动作要素的时间标准。1948年，美国西屋电气公司梅纳德(H．B．Maynad)、斯坦门丁(G．J．Stegemerteh)和斯克互布(J．L．Schwab)公开了他们研制的方法时间衡量(MethodsTimeMeasurement)，简称MTM。该方法是把操作分解为：伸向、移动、抓取、定位、放下、拆卸、行走等动作要素，并且预先排成表，确定出完成每种动作要素所需要的时间。预定动作时间标准法概述9.1.1预定动作时间标准法的产生1966年澳大利亚的哈依德博士(G．C．Heyde)，在长期研究各种预定时间标准方法基础上，结合人因工程学方面的有关研究成果，创立了模特排时法(ModolarArrangementofpredetermindTimeStandard)，简称MoD法，是一种省略了的，使动作和时间融为一体的，而精度又不低于传统的PTS技术的更为简单、易掌握的PTS技术。到目前为止，已经有40多种预定时间标准法，其中最常使用的如上述所列，本章将简介MTM、WF简易法，重点介绍MOD法。预定动作时间标准法概述9.1.2预定动作时间标准法的特点（1）在确定标准时间过程中，不需要进行作业评定，一定程度上避免了时间研究人员的主观影响，使确定的标准时间更为精确可靠。（2)运用预定时间标准方法，需对操作过程（方法）进行详细记录，并得到各项基本动作时间值，从而对操作进行合理的改进。（3）可以不使用秒表，事先确定作业标准，在工作前就决定标准时间，并制定操作规程。（4）由于作业方法变更而须修订作业的标准时间时，所依据的预定动作时间标准不变。（5）PTS法是流水线平整的最佳方法。预定动作时间标准法概述9.1.3预定动作时间标准法的用途1.建立标准时间（1）该法最直接的作用就是制定作业的标准时间。（2）预定动作时间标准法可作为秒表测时方法制定标准时间准确性的验证工具。（3）由于预定动作时间标准不受作业性质的影响(任何产品，任何作业)，只要动作单元相同，时间值就相等。2.为生产的事先评估提供了依据（1）事先改进作业方法。（2）为合理选用工具、夹具和设备提供评价依据。(3)PTS法还可作为产品设计的辅助资料。预定动作时间标准法概述9.1.4预定动作时间标准法的分类及应用步骤1.方法分类预定时间系统按应用范围可分为3类。通用型、功能型与专用型。通用型适用于一切手工作业场合，且在全世界通用；功能型只适用于一定专业活动范围，如办公室事务工作等；专用型是专为一个企业的具体部门开发的，一般无法在其它地方应用。预定动作时间系统按动作要素划分的复杂程度，可分为基本水平系统与较高水平系统。基本水平系统的要素只包括单一的动作，不能再进一步分解成更细的动作。将两个或多个基本水平的要素组合成多动作要素时，称为第二水平。两个或多个第二水平的要素组合，可得第三水平，依此类推。较高水平系统在组合过程中将单一因素较难以考虑的不定因素减少了，使用起来比较简便了。预定动作时间标准法概述9.1.4预定动作时间标准法的分类及应用步骤2.应用步骤（1）把作业分解成为各个有关的动作要素；（2）根据作业的动作要素和其相应的各种衡量条件，查表得到各种动作要素时间值；（3）把各种动作要素时间值的总和作为作业的正常时间标准；（4）正常时间加宽放时间即得标准时间。预定动作时间标准法概述9.2方法时间衡量(MTM)•9.2.1方法时间衡量(MTM)系统•9.2.2MTM的时间单位•9.2.3MTM动作要素说明•9.2.4MTM法制定标准时间的步骤•9.2.5MTM法分析举例第九章预定动作时间标准法9.2.1方法时间衡量(MTM)系统方法时间衡量系统已经发表了许多个版本，如MTM-1，MTM-2，MTM-3，MTM-GDP，MTM-C，MTM-V，MTM-M等。其中，MTM-1是通用基本水平系统，研究成果由梅纳德等人鉴定。MTM-2是由国际MTM理事会以MTM-1为基础发展起来的第二水平系统，其分析速度为MTM-1的两倍，但精度相对较低，系统具有39个时间值。MTM-3是由国际MTM理事会在MTM-2的研制过程中发展起来的第三水平系统，共有10个时间值，分析比MTM-1快7倍，但精度相应降低。方法时间衡量(MTM)9.2.2MTM的时间单位MTM方法将各种动作以16mm的电影摄影机摄影，其摄影速度为每秒16框（画面）。然后根据胶片框数，取其平均值为该动作的基本时间。MTM数据的时间单位为TMU(TimeMeasurementUnit)，与普通时间单位换算公式为：1TMU=O.00001h=0.0006min=0.036s方法时间衡量(MTM)9.2.3MTM动作要素说明方法时间衡量把人的动作分解为多种基本动作。如足动、腿动、转身、俯屈、跪、坐、站、行及手握等。在工业中，用手臂动作的操作最多，手臂动作又可分为伸向、移动、转动、加压、抓取、释放、定位及拆卸等动素，将每个基本动作加上宽限，再将这些推算出来的各个时间相加，即可得出完成一项工作所必须的时间，作为建立标准时间的依据。1.伸手(Reach)一一符号R手或手指向目的物移动的基本动作，称为伸手。伸手包括空手移动和手持物移动两种。影响伸手动作的时间因素有三个：方法时间衡量(MTM)9.2.3MTM动作要素说明（1）手或手指的移动距离。（2）伸手的条件。（3）动作形态(type)。2.搬运(Move)一一符号M搬运是指利用手或手指将目的物搬运移动的基本动作。但搬运并不仅限于把持目的物的移动。当以空手当工具使用时，也应看作搬运动作。影响搬运动作时间的因素有四种：（1）搬运距离。（2）搬运条件。（3）动作形态。（4）搬运物体重量。方法时间衡量(MTM)9.2.3MTM动作要素说明3.身体的辅助动作(BodyAssists)——符号BA身体的辅助动作是指与伸手或搬运动作同时发生的身体或肩部的移动动作。譬如伸手40cm时，其肩部同时发生5cm的移动，则其实际移动距离为40cm-5cm=35cm。4.旋转(Turn)一一符号T旋转是指以前臂为轴的手或手指(无论空手与否)的旋转动作。如操作起子的动作等。影响旋转动作时间的因素有二：（1）旋转角度。（2）目标的重量或阻力。方法时间衡量(MTM)9.2.3MTM动作要素说明5.加压(ApplyPressure)—符号AP加压是指克服阻力所附加的力。例如，按电铃的动作等。加压的影响因素仅有条件一项。条件1：强力加压，在加压之前有“重抓”的动作，时间值较大，其符号为AP1；条件2：轻微加压，即无重抓的动作，其符号为AP2。6.旋摆运动(crankingMotion)——符号CM旋摆运动是以肘(Elbow)为轴的摆动动作。如操作机器上的手轮或十字杆之动作等。旋摆运动的影响因素有三：方法时间衡量(MTM)9.2.3MTM动作要素说明（1）旋摆运动直径。（2）目的物的阻力。（3）旋摆运动的形态。分连续或断续旋摆运动两种。1）连续旋摆运动2）断续旋摆运动式中，Tc为旋摆运动的时间；n为旋摆次数；t为旋摆直径所对应的时间；k为抵抗系数(即搬运的重量系数)；h为抵抗常数(搬运的重量常数)。方法时间衡量(MTM)[(5.2)]cTntkhnhktTc2.59.2.3MTM动作要素说明7.抓取(Grasp)一一符号G抓取是指手指或手控制目的物的基本动作。以镊或钳抓取零件，并非抓取动作，而属于搬运动作。8.放手(Release)一一符号RL放手是指放下以手指或手所控制的目的物的动作。使用工具或钳之动作，不在此类。放手的条件有两个：（1）RL1一一开放手指而释放目的物的动作，手指的转动距离在2cm以下。（2）RL2一一放下以手指或手接触而控制的目的物的动作，恰与G5相反。方法时间衡量(MTM)9.2.3MTM动作要素说明9.对准(Position)一一符号P对准是指使目的物与另一目的物对准整齐的动作。例如对准钢笔与笔套之动作等。其影响因素有三：（1）啮合（Engage）程度。（2）对称性。（3）操作的难易程度。10．拆卸(Disengage)一一符号D拆卸是指将两啮合的物体拆开并有反动力发生之动作。如拆开钢笔套时的动作。拆卸影响因素有二：（1）啮合程度。（2）操作难易程度。方法时间衡量(MTM)9.2.3MTM动作要素说明11.眼睛动作(EyeMotion)——符号EM眼睛的正常视野范围为距离40cm处，直径为l0cm的范围内。眼睛的动作时间包括：（1）眼睛移动时间(EyeTravelTime)一一符号ET。（2）对准视觉焦点时间(EyeFocus)一一符号EF。12.全身动作(BodyMotion)--BM.全身动作包括脚或身体的动作(不包括手指、手、臂及眼睛的动作)。（1）足部动作(FootMotion)一一符号FM。（2）脚部动作(LegMotion)一一符号LM。方法时间衡量(MTM)9.2.3MTM动作要素说明（3）横侧移步的动作，符号SS。（4）转变身体方向(TurnB0dy)一一符号TB。（5）弯腰(Bend)与起身(ArisefromBend)一一符号B与AB。（6）弯膝盖(Stoop)与起身(ArisefromStoop)一一符号S，AS。（7）单膝跪地(KneelonOneKnee)与起身(ArisefromKneelOnOneKnee)一一符号KOK，AKOK。（8）双膝跪地(Kneel011BothKnee)与起身(AisefromKneelonBothKnee)一一符号KBK，AKBK。（9）坐下(Sit)与站起来(Stand)一一符号SIT，STD。（10）步行(Walking)一一符号W。方法时间衡量(MTM)9.2.3MTM动作要素说明13.动作的联合当两个动作同时发生时，其时间值大的动作称为时限动作。被时限动作所控制的动作称为被时限动作。动作联合有下列两类：（1)合并动作。合并动作是指两种或两种以上的动作，同时发生在同一身体部位。（2）同时动作。两种或两种以上的动作，同时在不同之身体部位发生时，称为同时动作。方法时间衡量(MTM)9.2.4MTM法制定标准时间的步骤（1）注明所用器具。由于工具、夹具及设备，对工作方法有直接影响，所有时间研究过程中必须加以记录并详细注明。（2）方法记录。同时记录左手、右手动作单元的符号，每个动作均应记录动作等级、形态、距离等因素，作为最后查表赋值的依据。所有动作单元按前后顺序记录。（3）求操作的正常时间。根据动作记录，查表赋值，并通过分析两手动作是合并动作还是同时动作，来计算动作所需时间，最后将各动作所需时间累计，求出正常时间。方法时间衡量(MTM)9.2.4MTM法制定标准时间的步骤（4）计算标准时间。在正常时间基础上，根据作业性质及环境条件给予一定的宽放时间，即可得到标准时间。方法时间