工业工程WF法

基础工业工程第三节工作因素法（WF简易法）三、WF简易法动作预定时间标准及分析举例一、工作因素法（WF）的产生二、WF简易法的基本原理基础工业工程一、工作因素法（WF）的产生奎克(J．H．Quick)等人于1934～1938年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。基础工业工程二、WF简易法的基本原理1.动作单元划分2.影响动作时间的主要因素3.动作难度的确定方法基础工业工程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。动作WF代号动作WF代号移动R、M握取Gr预对（抓正）PP使用Use装配Asy拆卸Dsy放手RL精神作用（思索、脑力过程）MP基础工业工程2.影响动作时间的主要因素（1）动作所用的身体部位（2）移动距离（3）人力控制（4）重量和阻力基础工业工程（1）动作所用的身体部位每个部位均赋予一定的时间值。部位WF代号部位WF代号手指F手H手臂A前臂旋转运动FS躯干T脚FT腿L头HT基础工业工程（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。基础工业工程（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。可以下4种工作因素来衡量：1）定位停止(D)。2）引导(S)。3）谨慎(注意力，P)。4）改变方向(U)。基础工业工程（4）重量和阻力表示在移动中承受的重量或阻力，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。基础工业工程3.动作难度的确定方法（1）重量（W）。（2）停止（D）。（3）方向调节(S)。（4）注意（P）。（5）方向变更(U)。基础工业工程三、WF简易法动作预定时间标准及分析举例1.移动动作(RM)2.抓起动作(Gr)3.放下(释放)动作（RL）4.预对（抓正）动作（PP）5.装配动作6.使用动作7.拆卸动作8.精神作用9.全身动作，特殊动作基础工业工程移动动作分为伸手(R)与挪动(M)两类。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。移动动作分析。移动动作的表示方法为移动距离区分符号——动作难度数躯体的动作大多数是和腕或腿的动作同时进行的。在这样的情况下，确定必要的时间值的时候，把需要时间值最大的动作叫做限制动作。并以限制动作的时间作为同时完成动作所需的时间值。1.移动动作(RM)基础工业工程表9-13移动动作时间标准工作因素或动作难度重量（kg）运动使用身体部分及距离01234很容易容易一般困难很困难手指≤0.50.5-1.01.0-1.51.5-2.5＞2.5腕≤1.01.0-2.02.0-3.03.0-5.0＞5脚腿躯体≤1.5≤2.5≤3.51.5-42.5-83.5-16＞4＞8＞16重量界限/kg运动距离类别运动距离范围/cm代号时间值(单位RU=0.001min)很短的0～10A23456短的10～25B45678中等程度25～50C5791l13长的50～75D79111315很长的75～100E911131517基础工业工程2.抓起动作(Gr)抓起是指手伸向物体后，从手指开始展开时刻起，一直到确实握住目的物体的时点为止的动作。（1）抓起动作分四种：简单抓起、技巧性的抓起、复杂抓起、特殊抓起。（2）抓起动作的预定时间标准如表9-15所示。（3）抓起动作分析表达式为：动作难度数——可见性符号——增额条件符号。基础工业工程表9-15抓起的预定时间标准（动作难度）分类Ol234很容易容易一般困难很困难简单抓取指尖抓取卷绕抓取技巧抓取平均动作次数234技巧性的抓起、复杂的抓起的情况下，对同时动作+2。复杂的抓起时，对(e)、(n)、(Slp)分别各+1，技巧性抓起时间，由3RU至8RU复杂抓取主要尺寸/mm6O～6直径/mm60～6全部厚度/mm1.20～1.2可见性区分代号时间值/RU可见V12358超过1.5kg时，使其时间值为2倍不可见B46基础工业工程3.放下(释放)动作（RL）放下动作包括指尖释放和卷绕释放两种。指尖释放动作难度为0，时间值为1RU；卷绕释放难度为1，时间值为2RU。影响放下动作时间的因素是动作的难易程度。接触动作不进行动作难易程度划分，也不给时间值。表9-17为放下动作分析举例，动作分析栏的“0—”，或“1—”，表示动作难度，以此来确定时间值。基础工业工程表9-17放下动作分析举例动作内容动作分析时间值/RU)顺着传送带推箱体后，手释放—O把螺栓放在桌上，手释放O—l将紧握汽车吊环的手释放l一2裁纸后，把压在纸上的手释放—0松开自行车的车把，放下手1—2基础工业工程4.预对（抓正）动作（PP）预对动作是为了使其后续动作获得适当的姿势，而将物体回转或变换方向所作的动作。（1）影响预对动作的因素包括：单手动作还是双手动作；对象物尺寸；动作发生比率。表9-18为预对动作的预定时间标准。（2）预对动作分析式为：动作难度——发生比率——同时动作符号。基础工业工程表9-18预对动作预定时间标准工作因素（动作难度）O1234单手双手预对（抓正）RU主要尺寸(mm)10～100100～250≤10100～250250发生率25%l—250%23—475%34—56100%45678同时动作增额+50%基础工业工程5.装配动作使对象物互相结合的动作叫做装配，符号为Asy。装配两个物体时，一个叫插入件，另一个叫做目标。（1）影响装配时间的因素：目标的形状、目标的尺寸、插入件尺寸、配合比率。（2）装配的预定时间标准。表9-20为装配动作的预定时间标准表。使用该表应掌握以下知识：装配之前的移动、装配构成要素、找正的增额、同时动作增额。（3）装配动作分析式为：目标形状符号——目标件尺寸区分——配合比率符号——配合比率。基础工业工程表9-20装配的预定时间标准插入装配右上角的数字（小的数字）表示找正时间，大的数字表示全部装配时间目标件的尺寸/mm闭锁型开放型配合比率—0.4—O.90.9—0.4—O.90.9＞10203171203l71一105360104354282—397971376464104平面装配公差/mm闭锁型开放型103030—106352—312085基础工业工程续表9-20装配的预定时间标准对找正时间增额(％)距离/mm≤2020-4040-8080-120120-160160-320320持住距离gd——1020305070目标间距离DG—203050702AsyAsy+5暂时不可见距离—20305070150—完全不可见距离305070150250500—同时动作增额(找正时间+对找正的增额时间)×0.5%Index插入装配3，平面装配4重量增额(%)重量/kg≤l1一22—33—55对装配总时间的增额比率—305070100基础工业工程6.使用动作使用指对机器、装置、器具和工具等的使用而言。（1）操作者控制的手工操作动作，要以移动规则来分析，见表9-22中的例1、2。（2）机器或设备控制的操作动作，可使用适当的标准资料或进行实测来求出。见表9-22中的例3、4，MT代表由机器或设备来控制的时间符号。（3）机动时间或只由设备来处理的时间。这时使用标准资料或进行测定来确定。见表9-22中的例5、6。（4）加力动作。在使用动作的开始或完毕时，常产生向对象物或工具上加力的动作。应用举例见表9-22中的例7、8。基础工业工程表9-22使用的分析举例动作内容分析时间值/RU1.用布檫桌上尘埃，90cm的动作6次6(E--0)542.钻孔时，为了从原材料中拔出钻头，将手柄抬起约25cmB一153.为了在铸件毛坯上钻孔，将手把向下50cmMT1004.为了切断板材，沿着型线移动切断器MT2505.将盛有零件的容器浸入酸性溶液中(时间值数据由技术科提供)MT756.把小零件焊到铁板上MT1007.用钳子切断粗电线，需要(4一WF)的“加力”其次有(3一WF)，10cm的动作A一4A一3658.拔瓶塞，有(4一WF)的“加力”，然后有20cm(0一WF)的拆卸动作和25cm(1一WF)的移动动作A一4B—OB—1645基础工业工程7.拆卸动作拆卸是把互相连接的物体分解开的行为，是与装配相反的动作。拆卸是按“移动”规则来分析的，必要时应附加加力(AP)或减力(RP)的时间值，加力时间值可由“移动”时间值A行求得。表9-23是“拆卸”的分析举例。基础工业工程表9-23拆卸的分析举例动作内容分析时间值(RU)由套筒中拔出轴8cm，送到台子上40cmA一0C一127从工位器具上取零件，送到桌上70cmD一19将扳手脱离开紧固的螺钉，送往台子上40cmRPC-117基础工业工程8.精神作用精神作用是指为完成任务而使用眼、耳、脑或神经系统的行为。代表符号为MP。精神作用的预定时间标准如表9-24所示。精神作用由三个要素构成：调焦（Fo）、检验（I）、反应（Rn）。精神作用的预定时间标准举例见表9-25。基础工业工程表9-24精神作用的预定时间标准构成要素分析符号时间值(RU)备注调焦Fo2/每次明视距离为38cm时，观察75mm×75mm的面；区域增加，则进行第2次调焦检验I3/每个检验点准确辨别4个以下的特性；读出3位以下的数字；读6个字以下的文字（或6个字母以内的语句）反应Rn24简单反应或检验后立即进行选择反应（选择种类大于3小于6）；选择反应与检验独立产生时，对于每个因刺激信号的结果而产生的选择种类为2（但不超过8）检验后立即进行选择反应，选择种类超过6时，反应时间增为2倍（4RU）基础工业工程表9-25精神作用的分析举例动作内容(调焦、检验)分析时间值(RU)动作内容（反应）分析时间值(RU)头转45°，看表盘上的文字一45°FoI423听到火警声向门口走20步Rn12+(8×20)2172将视线由书的上部移向书的下面FOI23因铃已响(不可能预知)，想按电钮而伸手70cmRnD—2211头转90°，看书中的标题一90°FOI623在近距离检验小零件，移动距离25cm。分为下列三种：合格品、不合格品、返修品B—1FoIRnB—1O—1523251基础工业工程9.全身动作，特殊动作（1）步行与改变身体方向的预定时间标准。表9-26为步行与身体方向变换的预定时间标准表。（2）特殊动作。特殊动作包括圆周动作、写字动作、打锤动作、反复移动动作和螺钉与螺母的装配动作。①圆周运动。表9-28为圆周运动方向变换的预定时间标准。②写数字和英文字。表9-30为写字的分析举例。③打锤。打锤的动作是由举起和打落下去组成，每打一次所需时间为10RU。④反复移动动作。表9-31为对手指及手腕的反复移动动作的预定时间标准。基础工业工程表9-26步行与身体方向变换的预定时间标准步行1步=750mm步行开始之前/之后身体回转120°以下步行开始之前/之后身体回转120°以上普通步行12+8×步数22+8×步数困难步行12+10×步数22+10×步数上下阶梯，每1个阶梯：普通10；困难13站立13坐者9改变身体方向转头≤45°：4RU；（45°～90°）：6RU改变方向≤90°(一只脚)：10RU；≤90°(两只脚)20RU；（90°～180°）：26RU基础工业工程表9-28圆周运动方向变换的WF数圆周运动直径mmWF数单独圆连续圆≤25——次数＞25————表9-30写字动