PTS法动作时间分析

PTS法(預置時間標準法)11PTS法(預置時間標準法)一,預置時間標準法1.預置時間標準法的概念預置時間系統(PredeterminedTimeSystem)簡稱PTS,是國際公認的制定時間標準的通用技術手法。它利用預先為各种動作制定的時間標準來確定各种作業時間,而非通過現場觀測進行分析。當IE技術發展到時間分析階段時,歐美國家的學者,特別是企業就在努力研究尋找將動作賦予時間的方法,因為當所有作業動作時間成為某一標準的常量時,那麼任何作業就可以預置其作業時間。基于這一想法,到近代為止由歐美企業研究發明了多种PTS方法。其中包括MTA法,WF法,MTM法,MOD法等40餘種PTS方法(表1-1)。表1-1PTS法名稱英文名發明時間原創人數據來源動作時間分析(MTA)MotionTimeAnalysis1924年西格Segur電影的微動作分析,波形自動記錄圖工作因素系統(WF)WorkFactorsys-tem1934年奎克J.HQuick謝安Shea柯勒Koehler用頻閃觀測器攝影的現場作業片方法時間衡量(MTM)MethodsTimeMeasurement1948年梅納德Maynard斯坦門Stegemerten斯克布Sehwak由現場作業片進行的時間分析模特法(MOD),dularArrangementofPredeterminedTimeStandard1966年海特博士G.C.Heyde由現場觀察作業動作及模似作業隨著科技的發展及國際經濟的一體化,產品的生命周期及產量朝著周期短,批量小的主向發展,上述方法的前三種由於設定程式複雜,已無法適應現在企業所面臨的市場現實,如果標準時間還未擬定出而生產已完成了,ST就失去了其固有的意義,因此基於我國國情與現場IE管理實踐向企業推薦第四種方法,即MOD法,MOD法具有簡便,易行,低成本,高效率制定時間標準的特點,且易於掌握運用。筆者在管理指導IE工作時,尤其對此體驗深刻。2.PTS法最大的特點就是不用秒錶即可以準確預定作業時間,並且不需評比,這這給標準時間的設置帶來極大效率,同時也保證了公平性與客觀性。具體特點有PTS法(預置時間標準法)22以下幾條:(1)新產品及新作業開始生產前可以事前標準時間為未來的生產管理与改善提供了管理的標準与方法的評估。(2)可以對作業內動素進行詳細時間預定,最大限度地提供了方法優化的可能,從而確定最合理,高效的作業方法。(3)不用秒表,在生產作業前確定標準時間,制定作業標準。(4)不需要時間分析中對觀測時間的評比與修正,可直接求得正常時間,只需寬放一步即可求得ST。(5)隨著作業方法的變更而修訂作業標準時間,因此PTS是生產線的流程再造及平衡改善時最方便的評估與設定的手法。二.模特法(MOD法)1.模特法概要與基本原理1966年,澳大利亞的海特博士(G.C.Heyde)在長期研究的基礎上創立模特排時法(ModularArrangementofPredeterminedTimeStandard,簡稱MOD法),是在PTS技術中將時間与動作融為一體,是最簡洁概括的新方法,因此MOD法易學易用,且實用方便,同時其精度又不低於傳統的PTS技法。模特法的基本原理來源於大量的人機工程學試驗總結,歸納以下幾個方面:(1)所有由人進行的作業,均是共通的基本動作組成比例的,模特法將實際生產作業中的人的基本動作歸納為21種(詳見表1-2)。(2)不同的人做同一動作(在作業條件相同的情況下)所需時間基本相等。(3)人體不同部位的動作。所用時間值是相互成比例的,如手的動作時間是手指動作時間2倍,小臂的動作時間是手指動作的3倍,由此就可以定義手指一次動作時間為人體動作的基本單位時間,同時其他動作与之成倍數關係計算求得。2.模特法的時間單位與動作分類從理論上來說,時間單位的量值越小,越能精確地測量各種動作的時間值。對各種PTS法中最快的基本動作,將該動作完成一次所需時間值的某一量值作為該方法的基本時間單位。模特法根據人的動作級次,選擇以一個正常人的級次最低,速度最快,能量消耗最小的一次,即手指動作的時間消耗值,作為它的時間單位,即:1MOD=0.129S模特法的21種動作都以手指動作一次(移動距離2.5cm)的時間消耗值為基準進行試驗、比較來確定各動作的時間值。具體21個動作的分類及示符號見下表(1-2)。PTS法(預置時間標準法)33表1-2分類內容符號附加條件上肢動作基本動作移動動作移動手指動作M1手腕動作M2小臂動作M3大臂動作M4伸直手臂的動作M5反射式動作連續反復多次的反射動作M1/2M1M2M3終結動作抓握碰觸,接觸G0不需要注意力的抓取G1複雜的抓取G3需精神上的注意放置簡單的放置P0較複雜的放置如對準P2需精神上的注意具有裝配目的的放置P5需精神上的注意下肢動作腳部動作蹬踏動作F3大腿動作行走動作W5其他動作獨立進行的動作(此動作進行時其他動作停止)目視觀察E2校正R2判斷與反應D3按下A4可同時進行的肢體動作旋轉動作C4彎腰彎體—站起B17往復進行坐下—起身S30往復進行附加因素重量因素(負重動作)L1由表1-2可知,MOD法把人的動作分成上肢,下肢,其他等動作,分別由符號M,G,P,F,W……代表,符號後僅賦予數位1,2,3……代表模特時間值,如M1代表1MOD=0.129秒,M2即代表2MOD,以此類推。除上述動作分類符號及分析符號外,還可以通過圖形符號更加形象具體地理解記憶MOD體系(見圖1-1),圖形與符號的結合使工程師更加容易理解記憶。PTS法(預置時間標準法)44利用這系統進行動作分析時非常方便,IE工程師只要清楚判定了動作類型,就可以立刻知道一個連續動作的時間值。用MOD法進行動作分析時還會碰到並非動作產生的動作時間消耗,其定義、符號及分類如表1-3:表1-3NO名稱符號內容例1延時BD表示一隻手進行動作,另一隻手處於停止狀態,不給予時間右手M左手BD2保持H表示用手拿著或抓著物體一直不動的狀態,主要指扶持與固定的動作,不給時間左手H右手P23有效時間UT指人的動作以外,機械或其他工藝要求發生的,非動作產生的固有附加時間,需要準確測時。如機械的工作時間,焊錫,鉚接,測試,塗布等插件焊錫時的執錫時間UT或儀錶測試時間3.模特法的動作分析上肢動作(1)移動動作移動動作由符號M表示,是指手指.手臂活動的動作。因所使用的身體部位不同,所要達到的目的也不同,固而使用的身體部位及移動距離也不同。在模特法中,根據使用的身體部位的不同,時間值分五等。手指的動作M1:表示用手指的第三個關節前的部份進行的動作,時間值為1MOD,動作距離2.5cm(參考值).動作舉例:手持小零件的手指移動,手指撥動片式開關,回轉小旋鈕,抓住空氣傳動器的旋鈕,用手指擰螺母,用手指擦封條。注意事項:手指的移動是很微小的,2.5cm之間的反复移動很容易看漏掉,注意移動次數,時間是以次數計的,1次1MOD,3次3MOD。手的動作M2:表示用手腕以前的手部進行的移動,動作距離5cm(參考值)動作舉例:持住零件在手腕的移動範圍內安裝/對准。或手內工具在作業前的對准移動,轉動,烙鐵/門軸及放小零件于電路板孔內。注意事項:由于手腕的動作可進行橫向/上下/左右/斜向和圓弧狀動作。因此根據M2的動作方式,伴隨手的動作,小臂多少也要動作,但主動作是手的動作,小臂的動作是輔助動作,且現場作業中往往M2的動作頻率很高所以應仔細觀察。小臂的動作M3:表示以肘關節為中心的,肘以前的小臂(包括手,手指)的動作。M3的移動距離為15cm。動作舉例:拿取及放下加工部件,伴隨手部動作碰觸與裝配,拿烙鐵,及放工具時小臂的動作。注意事項:由于手臂及手的動作會伴有肘關節的前後移動。此時肘關節的前後移動被看作是主動作M3的輔助動作。M3的移動動作范圍,通常被作正常業範圍,PTS法(預置時間標準法)55是人作業時的動作最合理高效的範圍,通常被稱正常作業範圍,作業標準的編制應盡可能在這一區域內完成,同時工裝的使用,及設備的操控也應設計在這一範圍為佳。大臂的動作M4:表示伴隨肘的移動,小臂和大臂做為一個整體在自然狀態下伸出的動作,移動距離30cm/動作舉例:伸手拿上工位傳遞過來的產品,及傳遞給焉工位時的移動,或從傳送帶上拿零件。注意事項:當手臂充分伸展時,伴有身體前傾的輔助動作,從時間值上來看仍是M4。大臂盡量伸直的動作M5:表示在胳膊盡量伸直的基礎上,再盡量前伸的動作,另外將胳膊向反向側伸也是M5,移動距離一般為45cm(參考值)動作舉例:坐在生產一旁拿放在傳送帶對面的零件,拿放在地上的物品。圖示一PTS法(預置時間標準法)66注意事項:從勞動生理學的鍍看連續做M5的動作是不可取的,應盡量減少M5的動作。反射動作:反射是將工具牢牢握在手時,反复性,重復作業時進行的動作。它不是每一次都特別需要注意力或保持特別的意識的動作,是上述种移動動作的連續反復動作,沒有終結動作與之成對出現,所以又稱為特殊移動動作。反射動作因其是反復操作,所以其時間值比通常移動動作小。手指的往复反射動作M1—每一個單程動作時間為0.5MOD;手的往復反射動作M2—每一個單程動作時間為1MOD;手臂的往復反射動作M3—每一個單程動作時間為2MOD;上臂的往復反射動作M4—每一個單程動作時間為3MOD。M5的動作一般不發生反射動作,如果有必須馬上改進,反射動作的時間值最大為3MOD。動作舉例:在零件上涂防護劑,用錘子敲東西,擦污跡(2)終結動作是移動動作進行之后的目的動作。觸及或抓住零件,把拿著的零件移向目的地之後放入,裝配,配合等動作。1.觸及動作GO:用手指或手去接觸目的物的動作。這個動作沒有抓住目的物的意圖,只是觸及而已。它是瞬間發生的動作,所以沒有動作時間,時間值為0MOD。動作舉例:按動起動開關及關掉緊急剎車開關,推動(拔鍵)推放在夾具上的印刷電路,左手抓住扶持相對較大的零件推動快速夾。抓的動作G1:用手指,手掌簡單地抓住的動作,抓的時候動作自然順暢,無猶豫及躊躇現象,被抓物附近沒有障礙物,時間值為1MOD。動作舉例:抓單獨放置的一個零件,已經進行位置預置的工具如電動螺絲刀(氣動),拿上工位傳遞下來的半成品(零件本身不需太多注意力),拿記號筆。抓的動作G3:需要注意力,用G0或G1的動作不能完成的復雜的抓的動作,時間值為3MOD。一般會伴隨有遲疑躊躇現象,需要準確的定位及高度的注意的抓取。動作舉例:拿易損的精密零件,拿供料盒中不規則放置的小零件,要求按規定位置抓取的精密零件,輕輕地拿易變形的零件。放置動作P0:表示拿著物品到目的地,後直接放下的動作。放置的場所沒有特殊的規定,一般不需要注意看,沒有時間值,即時間值為0MOD。動作舉例:放回使用過的工具,拿半成品放在作業臺面(不用對位),安裝只需一放即可的零部件。放置動作P2:需要注意力,往目的地放東西的動作,並需要用眼睛盯著進行一次修正的動作。時間值為2MOD。一般P2動作適合干能夠大体上確定位置或指定位置,雖有配合公差但配合不嚴的場合。動作舉例:將墊圈套在螺檜上(同樣精度的任何裝配),或取下成品放入固定夾PTS法(預置時間標準法)77具中,把烙鐵放在烙鐵架上,將半成品放在給下一工位的傳遞位置上。放置動作P5:需要注意力,將物品準確放在規定位置,進行裝配的動作。它是比P2更復雜的動作。P5需要伴有兩次以上的修正動作,自始至終需要用眼睛觀察,動作中產生猶豫,時間值為5MOD,P5需要將物品放在精確定位的位置,或裝配公差精度要求較高的情況。動作舉例:將電器零件的插腳對准确的組合零件,將電動螺絲刀對準螺絲,將錫線對準焊點。(3)移動動作與終結動作的結合無論什麼動作,移動動作之,必定伴隨著終結動作。例如,拿電動收螺絲机,機移動作為M3,終結動作為G1,其動作符號的標記為M3G1,時間值3MOD+1MOD=4MODPCB板触點拖錫工作作業分析NO動作描述分析式模特數分析式動作描述其余動(左手)(右手)作時間1從物料盤取PCB放於臺面M3G1M37H握住烙鐵2拿住PCB板H4