预定时间标准广东工业大学机电学院工业工程研究所于兆勤副教授yuzhaoq@163.net工业工程研究所于兆勤副教授2/60预定时间标准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,而不是通过直接观察和测定。常用方法WF——1934年美国无线电公司创立了工作因素体系(WorkFactorSystem)MTM——1948年美国西屋电气公司公开了他们研制的方法时间衡量(MethodsTimeMeasurement)模特排时法(MOD)——1966年澳大利亚的海特博士创立的模特排时法(ModolarArrangementofpredetermindTimeStandard)工业工程研究所于兆勤副教授3/60预定时间标准法的特点在作业测定中,不需要对操作者的速度、努力程度等进行评价,就能预先客观地确定作业的标准时间。可以详细记述操作方法,并得到各项基本动作时间值,从而对操作进行合理的改进。可以不使用秒表,在工作前就决定标准时间。并制定操作规程。当作业方法变更时,必须修订作业的标准时间,但所依据的预定动作时间标准不变。用PTS法平整流水线是最佳的方法工业工程研究所于兆勤副教授4/60预定时间标准法的用途为方法评价提供依据当选定了完成工作的方法之后,各操作单元的时间消耗值也就产生,因此根据PTS法就可直接对方法进行评价。同时也为建议使用的设备、工具、夹具的评议提供依据。因为所有的设备、工具、夹具,都必须由人的动作来操纵,用PTS法评价既方便又省时。PTS法还可作为产品设计的辅助资料。工业工程研究所于兆勤副教授5/60预定时间标准法的用途建立时间标准将预定动作时间综合数据直接用于操作时间标准的制定。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。因此可以将某些特定类型工作的标准数据与公式加以编辑,成为一综合数据表,就可以更迅速制定其时间标准。用以验证秒表测时所建立的时间标准的准确性,避免因时间研究人员评比不当所造成的失误。预定时间标准法对动作已预先决定其基本标准时间(此基本标准时间已包含正常速度或正确评比的意义).因此所预定的时间值,既客观、又易掌握。工业工程研究所于兆勤副教授6/60模特法及其应用模特法的原理模特法把生产实际中操作的动作归纳为21种不同的人做同一动作(在条件相同时)所需的时间值基本相等使用身体不同部位做动作时,其动作所用的时间值互成比例以一个正常人的级次最低、速度最快、能量消耗最少的一次手指动作的时间消耗值,作为时间单位,即lMOD=0.129s工业工程研究所于兆勤副教授7/60模特法及其应用一个人(或不同的人)以最快速度进行操作,其动作所需时间,与这个人(或不同人)以正常速度进行操作,其动作所需时间是不相等的。但是,这两种速度所需时间值之比,是一常数(或基本接近常数)不同的人(或同一个人)手的移动(无障碍时):最快速度所需时间/正常速度所需时间=K=0.57手的移动(障碍物高度为l0~30cm):最快速度所需时间/正常速度所需时间=K=0.59上身弯曲的往复动作,K=0.51;坐立往复动作,K=0.57工业工程研究所于兆勤副教授8/60模特法及其应用身体某一部位最快动作的时间值为t1,身体某一部位正常动作时间值为T1;身体其它部位最快动作的时间值为t2,身体其它部位正常动作时间值为T2;身体另外其它部位最快动作时间值为t3,身体另外其它部位正常动作时间值为T3;身体第n部位的最快动作时间值为tn,身体第n部位正常动作的时间值为Tn。则工业工程研究所于兆勤副教授9/60模特法的特点易懂、易学、易记模特法将动作归纳为21种模特法把动作符号与时间值融为一体时间值只有“0、1、2、3、4、5、17、30”8个采用模特法不需测时,亦不要进行评比还可以根据企业的实际情况,决定MOD的单位时间值的大小用模特法的时间值计算动作时间的精度(对1min以上的作业)并不低于其它PTS法工业工程研究所于兆勤副教授10/60模特法的动作分析(1)基本动作——上肢动作1)移动动作(M)①手指动作M1_相当于手指移动了2.5cm的距离②手的动作M2_相当于动作距离为5cm左右③小臂的动作M3_相当移动15cm左右的距离④大臂动作M4_相当于移动距离30cm⑤大臂尽量伸直的动作M5_相当于移动距离为45cm.工业工程研究所于兆勤副教授11/602)终结动作①抓取动作(G)触摸动作G0简单地抓Gl复杂的抓取动作G3②放置动作(P)简单的放置P0需要注意力的放置动作P2需要有注意力的复杂的放置的动作P5工业工程研究所于兆勤副教授12/60基本动作注意点11种基本动作中,M1、M2、M3、M4、M5、G0、G1、P0是不需要注意力的动作,而G3、P2、P5是需要注意力的移动动作和终结动作总是成对出现的伸手取笔,其时间值记为M3G1=4MOD伸手去拿放在工作台上的旋具的动作,则表示为:M3G1=4MOD反射动作—不是每次都特别需要注意力,或保持特别意识的反复出现的重复动作M1→1MOD/2,M2→1MODM3→2MOD,M4→3MOD工业工程研究所于兆勤副教授13/60同时动作用不同的身体部位同时进行相同或不同的两个以上的动作桌上放着橡皮和削尖的铅笔,两手同时伸出(M3),用左手抓橡皮(G1)、右手抓笔(G1),然后放到自己面前。在高于头的地方吊着旋具。两手同时伸出(M3、M5),左手抓螺钉(G3),右手抓旋具(G1),拿到身前,螺钉槽与旋具尖对好。桌子上放着零件箱,A箱装螺钉,B箱装垫圈。两手同时伸出(M3),左手抓螺钉(G3),右手抓垫圈(G3),然后同时拿到身前安装。工业工程研究所于兆勤副教授14/60同时动作的条件当两只手的终结动作都是不需要注意力的时候。当一只手的终结动作是需要注意力的,而另一只手的终结动作是不需注意力的时候两手可以同时动作时,时间值大的动作叫做时限动作,用时限动作的时间值来表示情况同时动作一支手的终结动作另一支手的终结动作1可能G0或P0或G1G0或P0或G12可能G0或P0或G1P2或G3或P53不可能P2或G3或P5P2或G3或P5工业工程研究所于兆勤副教授15/60两手都需要注意力时的分析方法左手M3G3,右手M4G3,左手先做M3G3+M2G3=11MOD左手动作右手动作标记符号MOD抓零件AM3G3抓零件BM4G3M3G3M2G311右手先动左手动作右手动作标记符号MOD抓零件AM3G3抓零件BM4G3M4G3M2G312工业工程研究所于兆勤副教授16/60两手都需要注意力时的例子左手先做工业工程研究所于兆勤副教授17/60身体及其它动作脚踏动作F3将脚跟踏在踏板上,作足颈动作,其时间值为3MOD。这个动作必须是脚跟不离踏板,否则就不是F3。F3是单程的,连续压放脚踏板的时间值,要使用计时器计算有效时间工业工程研究所于兆勤副教授18/60身体及其它动作步行动作W5运动膝关节,使身体移动或回转身体的动作。包括向前、向后、向横侧,凡属用脚支配身体的水平移动的动作均属此动作,每进行一次为5MOD。手移动动作一律分析为M2工业工程研究所于兆勤副教授19/60身体及其它动作身体弯曲动作B17从站立的状态,弯曲身体或蹲下,单膝触地,然后回复到原来状态的往复动作。一个周期为17MOD。B17中的手移动动作同W5一样,一律分析为M2。如果在B17中遇到搬运重量的动作,则必须加上重量因素工业工程研究所于兆勤副教授20/60身体及其它动作站起来再坐下的动作S30坐在工作椅上站起来,再坐下的往复动作,一个周期为30MOD。这个动作包括了站起来向后推椅子及坐下时拉椅子的动作工业工程研究所于兆勤副教授21/60身体及其它动作搬运动作的重量因素Ll有效重量小于2kg,不考虑;有效重量为2—6kg的,重量因素为L1,时间值为1MOD;有效重量为6~10kg的,重量因素为Ll×2,时间值为2MOD;以后每增加4kg,时间值增加1MOD重量因素在搬运过程中只在放置动作时附加一次,而不是在抓取、移动、放置过程中都考虑,且不受搬运距离长短的影响工业工程研究所于兆勤副教授22/60身体及其它动作目视动作(E2)(独立动作)为看清事物而眼睛移动(向一个新的位置移动视线)和调整焦距两种动作中,每做其中一个动作,都用E2表示,时间值为2MOD。例如看仪表盘上的读数。伴随手的移动的眼睛动作不予考虑工业工程研究所于兆勤副教授23/60身体及其它动作矫正动作R2(独立动作)矫正抓零件和工具的动作,或将其回转,或改变方向而进行的动作。必须独立进行时,才给时间值,每动作一次2MOD工业工程研究所于兆勤副教授24/60身体及其它动作判断动作D3(独立动作)动作与动作之间出现的瞬时判定看压力表的表盘面:眼睛从看说明书移向看仪表指针,判断指针是否在规定的范围内,此动作应分析为E2E2D3工业工程研究所于兆勤副教授25/60身体及其它动作判断动作D3(独立动作)用手去拿上道工序已装配好的无线电装置并放在身前,然后再双手各拿一支万用电表的表笔,校正表笔对正放于接触无线电装置两支脚的位置,测量其电阻是否符合要求。如抓取一只二极管,拿到自己身前,看极性、改变方向,然后插入仪器指定位置,眼睛移向仪器表头指针,判定是否在正常数据范围内工业工程研究所于兆勤副教授26/60身体及其它动作施加压力A4(独立动作)操作中需要推、拉以克服阻力的动作,用A4表示,时间值为4MODA4是一独立动作,当加压在2kg以上且其它动作停止时,才给予A4时间值工业工程研究所于兆勤副教授27/60身体及其它动作旋转动作C4为使目的物作圆周运动,而回转手或手臂的动作。即以手腕或肘关节为轴心,旋转一周的动作。用C4表示,时间值为4MOD旋转1/2周以上的为旋转动作,不到1/2的应作为移动动作。带有2kg以上负荷的旋转动作,由于其负荷大小不同,时间值也不同,应按有效时间计算工业工程研究所于兆勤副教授28/60动作分析时使用的其它符号1)延时BD表示一只手进行动作时,另一只手什么动作也不做,即停止状态。BD不给予时间值。2)保持H表示用手拿着或抓着物体一直不动的状态。有时为了防止零件倒下,而用固定的工具也为H。H也不给予时间值。3)有效时间UT指人的动作之外的机械或其它所有的加工时间。有效时间要用计时仪表分别确定其时间值。工业工程研究所于兆勤副教授29/60MOD法分析记录表的填写方法工业工程研究所于兆勤副教授30/60电子枪装配工业工程研究所于兆勤副教授31/60MOD法实例在车床上松开三爪卡盘将零件取下。再夹紧一个毛坯,确定这一作业正常时间和标准时间工业工程研究所于兆勤副教授32/60MOD法实例操作方法左手伸出取下T型扳手,移向并插入三爪卡盘的调整孔,双手松开卡盘。右手取放零件后,再拿起毛坯放入卡盘,同时左手旋转T型扳手,稍微拧紧毛坯,右手随即取一金属块(或T型扳手),敲打毛坯以校正毛坯的夹持,然后双手用劲旋转T型扳手夹紧毛坯,左手将“T”型扳手从调整孔中取出放间原处工业工程研究所于兆勤副教授33/60MOD法实例动作分析第一个动作组合:左手伸出去拿起T型扳手,并移向三爪卡盘的调整孔中,右手同时伸向三爪卡盘并拨转卡盘以调整孔的位骨,以使T型扳手插入。第二个动作组合:双手用力放松卡盘,左手握持T型扳手,右手同时取出零件,放入零件箱中。第三个动作组合:右手拿起毛坯并放入三爪卡盘,左手旋转T型扳手以稍微拧紧毛坯,右手取拿T型扳手敲打毛坯,以校正毛坯的夹持,同时左手旋转卡盘,以使右手敲打需要矫正的部位。第四个动作组合:右手将T型扳手插入调整孔,双手用力旋转T型扳手。这样的动作一般要换插2—3个调整孔,以夹紧毛坯。然后将T型扳手放在主轴箱盖上,双手继续下一操作内容工业工程研究所于兆勤副教授34/