第9章预定动作时间标准法b

基础工业工程第9章预定动作时间标准法9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)（略）9.3工作因素法（WF简易法）（略）9.4模特排时法预定动作时间标准法的产生预定动作时间标准系统，简称PTS（PredeterminedTimeStandard）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。9.1预定动作时间标准法概述预定动作时间标准法的特点⒈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。⒉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。⒊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。⒋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。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。③PTS法还可作为产品设计的辅助资料。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=0.036s9.2.3MTM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：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。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。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三：9.2.3MTM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)。[(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。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。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。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(TurnBody)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。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：⑴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。⑵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。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。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。9.2.5MTM法分析举例例9-1用MTM（MTM-1）法分析削铅笔作业。表9-11为分析结果。表9-11用MTM-1法分析削铅笔左手动作说明次数左手动作分析时间值（TMU）右手动作分析次数右手动作说明伸手向卷笔刀R6B8.6R5B伸手向铅笔握取G1A2.0G1A握取移向铅笔M4B10.3M6C向卷笔刀11.2P1SD进入卷笔刀1.7mMfA再插进些5.6G2握取34.0T120S5卷铅笔6.0RL13放下铅笔20.4T1203抽回手6.0G133握取7.5D2E移走铅笔(拆卸)卷笔刀放在一边M6B8.9M4B铅笔放在一边9.3工作因素法（WF简易法）9.3.1工作因素法（WF）的产生9.3.2WF简易法的基本原理9.3.3WF简易法动作预定时间标准及分析举例9.3.1工作因素法（WF）的产生奎克(J．H．Quick)等人为了减少秒表测时方法在评比过程中可能发生的误差，于1934～1938年间在美国宾夕法尼亚州的费城，使用秒表、计时照相机和快速摄影机，对1100名工人的操作情况录下了17000多个动作时间，进行动作时间与移动距离及身体部位的关系的研究，并整理出动作时间表。1938年工作因素法首次用于新泽西州的坎丹公司。1945年，工作因素法时间表正式发表。1947年后，广泛用于工业界。9.3.2WF简易法的基本原理1.动作单元划分工作因素系统把动作分解成8个最基本的动作单元。任何操作都可以看作是由8种动作单元构成的。基本单元包括：①移动（R、M）；②握取（Gr）；③预对（抓正，PP）；④装配（Asy）；⑤使用（Use）；⑥拆卸（Dsy）；⑦放手（RL）；⑧精神作用（思索、脑力过程，MP）。9.3.2WF简易法的基本原理在工作因素系统中，影响动作时间的因素分为四种。（1）动作所用的身体部位。共分为8个部位，具体部位及WF代号为：①手指（F）；②手H）；③手臂（A）；④前臂旋转运动（FS）；⑤躯干（T）；⑥脚（FT）；⑦腿（L）；⑧头（HT）。每个部位均赋予一定的时间值。9.3.2WF简易法的基本原理（2）移动距离。指从动作起点到终点间的直线距离，方向改变及运动非常困难的动作除外。根据不同部位计算基准点如下：①手指或手---手指尖；②手臂—指关节；③前臂转动---手掌关节；④躯干—肩头；⑤腿---足踝；⑥脚---脚尖；⑦头—鼻。9.3.2WF简易法的基本原理（3）人力控制。人力控制形态与程度，代表了动作的困难程度，是人的熟练及努力以外的要素，它影响动作的时间值。可以4种工作因素来衡量，各工作因素的内容及代号如下：1）定位停止(D)。2）引导(S)。3）谨慎(注意力，P)。4）改变方向(U)。9.3.2WF简易法的基本原理（4）重量和阻力。表示在移动中承受的重量或阻力。是指一个身体部位担负的重量或阻力。阻力是在工作中所受的反作用力，计算方法与重量相同。不同身体部位承受的重量或阻力都有一极限值，在极限值以下，则不把重量因素作为动作难度的构成因素。9.3.2WF简易法的基本原理3.动作难度的确定方法可根据5种因素分别进行分析：（1）重量（W）。（2）停止（D）。（3）方向调节(S)。（4）注意（P）。（5）方向变更(U)。9.3.3WF简易法动作预定时间标准及分析举例1.移动动作(RM)移动动作分为伸手(R)与挪动(M)两类。（1）移动动作时间标准。影响移动所需时间的主要因素为移动距离及动作难度。表9-13列出了移动动作时间标准。（2）移动动作分析。移动动作的表示方法为移动距离区分符号——动作