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1、预定动作时间标准(PTS),Predetermined Motion Time Standard,主要内容,1 预定动作时间标准概述 2 模特排时法(MOD）MOD法的特点 模特排时法的动作分类 模特法的动作分析 动作的改进 3 模特排时法案例分析,1 预定动作时间标准概述,预定动作时间标准是一种衡量技术，借助它根据人的基本动作时间（按动作的性质和进行动作时的工作条件分类)来规定达到一定效能水平的作业的时间，是根据基本动作的标准时间资料来综合操作时间的技术。,预定时间标准法的作用,(1)它是分析和改善工作方法的一种实用工具。(2)可以在生产开始前设计工作方法，并预知其时间值。(3)在制订标准时
2、间时，由于能精确地说明动作并加上预定工时值，因而有可能较之用其他工作测定方法，提供更大的一致性。而且，不须对操作者的努力程度进行评价，就能对其结果在客观上确定出标淮时间。,PTS的发展历史,1926年西格(ABSegar)开发了动作时间分析法(Motion Time Analysis，简称MTA)。西格在对残疾人进行职业训练时，通过对电影胶片的记录分析，发现接受训练的人，当他们做同一动作时，所需的时间值大体相同(一般约差10左右)。因此，若将作业分成几个基本动作要素，则各基本动作要家所需要的时间值基本相同，只要通过对实例的分析计算，求出各基本要素的时间值，就可以算出整个作业时间；或者首先确定基
3、本动作要素所需要的时间，然后按规定的动作程序进行操作，就可以求出完成该项作业的纯工作时间值。基于这种推想，西格提出了MTA法。,1934年,魁克(J.H.Quick)等人开发了工作因数法(work Factor，简称WF法)。它将操作分解为移动、抓取、放下、定向、装配、使用、拆卸及精神作用等8种动作要素，并制定了各动作要素的时间标准。WF法的特点是在进行作业分析时，对每个动作要素只考虑4个变动因素：动作的使用部位，移动的距离，负荷大小，动作由谁来控制。,1948年,梅纳特(HBMaynard)等人开发了时间衡量法(Methods Time Measurement，简称MTM法)。该方法把作业分
4、解为伸手、搬运、抓取、旋摆、旋转、加压、对准、放手、拉开等动作要素，并且预先排列成表，来决定完成每种基本动作所需的时间。,上述方法目前在欧美、日本应用较为广泛，但是这些方法受到各种条件的限制，一般人难以拿捏。这些技术要求观测人员有较高的知识水平或经过严格的训练。例如日本要求有关人员在正式使用MTM法之前，要参加日本MTM协会的培训，并获得应用MTM法的资格。,1966年,哈依德(GC.Heyde)在长期研究各种方法的基础上，进一步结合人机工程学方面的研究成果，开发了简单、实用，而且精度不低于MTM、WF等方法的模持排时法(Modular Arrangement of Predetermined
5、 Time Standards，简称MODAPTS或MOST法)。这种方法能在计算出时间值的同时，能根据动作经济原则进行动作研究，并且具有易学、易记、使用方便、精度高的优点，因此得到了最为广泛的应用。,3.5.2 模特排时法(MOD）,模特排时法(Modular Arrangement of Predetermined Time Standard，MOD）是PTS技术中的最新方法，其意为“以模特数的排列来预定动作所需的标准时间”。它以简单的手指动作为最基本单元，身体其他部位动作所需时间都以手指动作一次所需时间的整数倍表示。,一 MOD法的特点,采用MOD(Modular)作为时间值的最小单位。
6、1MOD0.129秒000215分，它是根据最小能量消耗原则，测得的人的手指动作2.5cm的统计平均时间。其它动作的时间值，都能用它的整数倍来表示。身体其他部位动作所需时间都以手指动作一次所需时间的整数倍表示。对于些最常见的需用手工操作的工种说来，其操作动作有99以上肢为主的动作，并且上肢动作的最基本特点是由成对出现的“移动动作”与“终结动作”结合而成的。因此，一个操作动作的完成就对应着“移动一终结”动作及一些其它少量的附加因素的排列。MODAPTS的基本动作及附加因素比其他方法简单得多，共21种动作，不同时间值只有0、1、2、3、4、5、17、30八个。,MOD法的动作基本图,MOD法把动作
7、分为21个，每个动作以代号、图解、符号、时间值表示。,二 MOD法动作分类表,三 MOD法的动作分析,1移动动作 移动动作是手指、手和臂活动的动作。(1)手指的动作M1 表示用手指的第三个关节的部分进行的动作，时间值为lMOD，移动距离为2.5cm。其动作举例有：将开关拨到on(off)的位置；回转调谐钮；用手指拧螺母；用手指按密封封条。手指动作M1表示手指的一次动作。对于用手指将开关拨到on(off),或用手指旋转螺母时，要观察手指进行了几次动作，进行了几次，时间值则为其几倍。,(2)手的动作M2 用腕关节以前的部分进行一次的动作，时间值为2MOD，动作距离为5cm。依靠手腕的动作不仅能做横
8、向动作，也可做上下、左右、转向和圆弧状的动作。根据M2的动作方式，伴随手的动作，小臂多少也要动作，但主动作是手的动作，小臂的动作是辅助动作。其动作举例有：将电阻插在印刷电路板上；转动门轴；翻笔记本。,(3)小臂的动作M3 将肘关节做为支点，肘以前的小臂(包括手、手指)的动作。每动作一次定为M3，时间值为3MOD，移动距离为l 5cm。由于手和小臂动作的方向关系，肘关节多少要前后移动。肘关节的前后移动看作是主动作M3的辅助动作。机加工、组装部件等在操作机上作业时，移动零件的位置和作业位置的动作，一般认为是M3。,(4)大臂的动作M4 伴随肘的移动，小臂和大臂做为一个整体，在自然状态下伸出的动作。
9、其时间值为4MOD，移动距离一般为30cm。当把手臂充分伸展时，伴有身体的倾的辅助动作，从时间值上来看，仍是M4。其动作举例有：把手伸向被在桌子前方的零件；把左手伸向放在桌子左端的工具；把手伸向放在略高于操作者头部的工具。,(5)大臂尽量伸直的动作M5 在胳膊自然伸直的基础上尽量伸直的动作。另外，将整个胳膊从自己的身体正面向相反的侧面伸出的动作区也用M5表示。其时间值为5MOD，移动距离般为45cm。从劳动生理的角度来看，应尽量减少M5的动作。动作举例：尽量伸直胳膊取高架上的东西；把手尽量伸向桌子的侧面；从自己身体的正面交叉，向反方向尽量伸手。,(6)特殊移动动作(又称反射动作)反射动作是将工
10、具和专用工具等牢牢地握在手里，进行反复操作的动作。反射动作不是每一次都特别需要注意力或保持特别意识，所以其时间值比通常移动动作小。手指的往复动作M1，每一个单程动作时间为l/2MOD；手的往复动作M2，每一个单程动作时间为l MOD；手臂的往复动作M3，每一个单程动作时间为2MOD；上臂的往复动作M4，每一个单程动作时间为3MOD。,2 终结动作,终结动作是移动动作进行到最后时要达到目的的动作。如触及或抓住物体，把拿着的物体移到目的地，放入、装配、配合等动作。目的不同，其难易程度不同，因而决定了不同的动作种类。终结动作的种类有：触及、抓，用G来表示；放置、配合，用P来表示。触及、抓的动作是目的
11、物在手或手指支配下的控制动作，分为：触及动作G0（如触及按钮）；简单抓的动作Gl（如拿扳手），复杂抓的动作G3（如抓螺钉）。放置、配合动作在工厂里主要表现为放入、嵌入、装配、贴上、配合、装载、隔开等形式。根据其所进行的放置动作的难易程度分为：无意识的放置P0（如随手放扳手）；大致位置上的配合P2（如放垫圈），准确地配合P5（如放元件）。,3 移动动作与终结动作综合,无论什么动作，移动动作之后，必定伴随着终结动作。例如伸手拿螺丝刀的动作，其移动动作为M3，终结动作为Gl，则表示为：M3Gl4MOD,移动动作与终结动作综合举例,轴和套的装配把轴套放在A点上，到B点时为少量插入轴中，为M3P5。从B
12、点到C点，要加算必要的移动动作M2P0(或M3P0)。但若在B点放手，套依靠自重自然落下，则不需加算移动动作。,拧螺母的动作,使用螺丝刀的动作,课堂练习,4 同时动作,用不同的身体部位，同时进行一样或不一样的两个以上的动作叫同时动作。其动作举例有：桌上放着橡皮和削尖的铅笔。两手同时伸出，用左手抓橡皮(M3G1)，用右手抓笔(M3G1)，然后放到自己手前。桌上放着螺钉箱，另在高于头的地方吊着螺丝刀。两手同时伸出，左手抓螺钉(M3G3)，右手抓螺丝刀(M4G1)，拿到身前，螺丝钉槽与螺丝刀尖对好。桌子上放着零件箱，A箱装有螺钉，B箱装着垫圈。两手同时伸出，左手抓螺钉(M3G3)，右手抓垫圈(M3G
13、3)，然后同时拿到身前安装。可以同时动作时，时间值小的一方称为时限动作。时限动作的标记符号用加()表示，它不影响分析结果。,MOD的计算,注意：M1M5,G0,G1,P0不需要注意力 G3,P2,P5需注意力移动动作和终结动作总是成对出现的，例如：伸手取笔M3G1 伸手放笔M3P2发射动作为特殊移动动作，无终结动作同时动作1)同时动作的条件a.当两手终结动作都不需要注意力时b.一只手终结动作需注意力,另一只手终结动作不需注意力,MOD的计算,2)不能同时动作的情况 两只手终结动作都需注意力3)时限动作和两手同时动作的时间值 时限动作：两手同时动作时,时间值大的动作 被时限动作：两手同时动作时，
14、时间值小的动作 用时限动作的时间值来表示两手同时动作的时间。当两手动作的时间值相当时,可任取一只手的时间值计算4)两手都需要注意力时的时间值计算 看哪只手先做,后做的那只手在等待先做的手做完后,做一个M2的动作,再做终结动作。,MOD的计算,一只手 移动动作M3 P5P2G3另一只手 移动动作M3 在目的物旁等待 移动动作M2 不能同时动作时双手动作状态示意图 时间值的计算法例如：右手M3G3 左手M4G3右手先动,双手动作的时间值:M3G3M2G311MOD左手先动,双手动作的时间值:M4G3M2G312MOD例：写出双手同时动作的MOD分析式,并计算出MOD值（如不能同时动作则右手先动作）
15、。,终结动作,终结动作,MOD的计算,左手 右手 MOD分析式 MOD值M3G1M3P2 M4G1M4P2 M4G1M4P2M2P2 15M3G1M3P2 M4G1M3P0 M4G1M3P2 10M3G3M4P2 M4G3M4P5 M4G3M2G3M4P5M2P2 25,MOD的计算,左手 右手 MOD分析式 MOD值M3G1M3P2 M4G1M4P2 M4G1M4P2M2P2 15M3G1M3P2 M4G1M3P0 M4G1M3P2 10M3G3M4P2 M4G3M4P5 M4G3M2G3M4P5M2P2 25,MOD的计算,习题：(右手优先)左手 右手 MOD分析式 MOD值M3G1M4P
16、2 M2G1M3P0M4G3M4P5 M3G3M3P2M3G1M3P5 M3G3M3P0M3G3M2P0 M4G3M2P2,MOD的计算,习题答案：左手 右手 MOD分析式 MOD值M3G1M4P2 M2G1M3P0 M3G1M4P2 10M4G3M4P5 M3G3M3P2 M3G3M2P3M3P2M2P5 23M3G1M3P5 M3G3M3P0 M3G3M3P5 14M3G3M2P0 M4G3M2P2 M4G3M2G3M2P2 16,5 下肢和腰的基本动作,(1)蹬踏动作F3 将脚跟踏在板上，作足颈动作。其时间值为3MOD。压脚踏板时，从脚踝关节到脚尖的一次动作为F3，再抬起返回的动作又为F
17、3。如脚踏缝纫机、踩油门。若脚离开地面，再踏脚踏板开关的动作，应判定为下述的W5。,(2)步行动作W5(身体水平移动),走步使身体移动的动作。回转身体，也要挪动脚步，也判定为步行动作。步行时，每一步用W5表示，时间值为5MOD。如前进、后退、侧移步等。,（3）身体弯曲动作B17从站立状态曲身弯腰或蹲下或单膝触地，然后回复到原状的往复动作。（4）站立动作S30坐在椅子上站起来再坐下或与此相反的往复动作，包括站起来向后推椅子及坐下时拉椅子的动作。,6 辅助动作,(1)搬运动作的重量因素L1 搬运重物体时，物体的重量影响动作的速度，并且随物体的轻重而影响时间值，因此应给予考虑。重量因素按下列原则考虑
18、：有效重量小于2公斤的，不考虑；有效重量为26公斤的，重量因素为L1，时间值为lMOD；有效重量为6一l0公斤的，重量因素为Ll2，时间值为2MOD，以后每增加4公斤，时间值增加1MOD。,(2)眼睛的动作E2(独立动作),眼睛的动作分为眼睛的移动(向一个新的位置移动视线)和调整眼睛的焦距两种。每种动作都用E2表示，时间值为2MOD。例如眼睛视线移动E2，再读数E2，共4MOD。只有眼睛独立动作时，才给眼睛动作以时间值，如读文件，找图的记号，注意认真检查。一般作业中，独立地使用眼睛的频率不多。在生产线装配工序和包装工序中，进行包含某种检查因素的作业，一般都是同其它的动作同时进行的，所以，要很好
19、地进行观察分析，不能乱用E2。其动作举例有：看仪表指针的位置；看装饰品表面；看示波器的波形；看安全规格表。,(3)矫正动作R2(独立动作),矫正抓零件和工具的动作，是把从手指向手中抓入或握入的东西再向手指送出。这种复杂的手指和手的连续动作，用R2表示。在一只手的手指和手掌中进行的动作时间值为2MOD。注意只限于用R2进行的动作，才给予时间值。其动作举例有：抓螺丝刀，很容易地转为握住；抓垫圈，握在手中；把有极性的零件(如二极管、电解电容等)拿住，并矫正好方向；把握在手中的几个螺钉，一个一个地送到手指；把铅笔拿起，矫正成写字的方式。,(4)判断动作D3,动作与动作之间出现的瞬时判定。这个判断动作及
20、其反应的动作，用D3表示，时间值为3MOD。其动作举例有：检查时的单纯判断动作；判断计量器具类的指针、刻度；判断颜色种类；对声音的瞬时判断；判断灯泡是否熄灭。,例如，眼睛从正在冲压的零件移向压力表，看压力表的指针是否在规定的范围内。,眼睛从正在冲压的零件移向压力表：E2看压力表的指针读数：E2判断是否在规定的范围内：D3,(5)加压动作A4(独立动作),在操作动作中，需要推力、压力以克服阻力的动作，用A4表示，时间值为4MOD。A4一般是在推、转等动作终了后才发生，用力时，发生手和胳膊或脚踏使全身肌肉紧张的现象。其动作举例有：铆钉对准配合孔用力推入；用力拉断电源软线；用力推入配台旋钮，螺丝刀摄
21、后一下拧紧螺丝钉；用手最后用力关紧各种闸阀。A4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。,(6)旋转动作C 4,以手腕或肘关节为圆心，按图形轨道回转的动作。旋转周的动作用C 4表示，时问值为4MOD。其动作举例在：搅拌液体；旋转机器手柄。旋转12周以上的才为旋转动作，旋转不到12周的应作为移动动作。,7 动作分析使用的其他符号,延时BD 表示一只手进行动作时，另一只手什么动作也没有做，即停止状态。BD不给予时间值。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。有效时间UT 指人的动作之外的机械或其他固有
22、的加工时间。有效时间要用计时仪表分别确定其时间值。例如，焊锡、铆接铆钉、涂粕接剂等等。,8 模特排时分析记录表的填写方法,课堂练习,四 动作的改进,1替代、合并移动动作M应用滑槽、传送带、弹簧、压缩空气等替代移动动作。用手或脚的移动动作替代身体其他部分的移动动作。应用抓器、工夹具等自动化、机械化装置等替代人体的移动动作。为改进下一移动动作应对紧前移动动作和终结动作进行改进。将移动动作尽量组合成为结合动作。尽量使移动动作和其他动作同时动作。尽可能改进急速变换方向的移动动作,2减少移动动作M的次数一次运输的物品数量越多越好采用运载量多的运输工具和容器两手同时搬运物品。用一个复合零件替代几个零件的功
23、能，减少移动动作次数。,3用时间值小的移动动作替代时间值大的移动动作。应用滑槽、输送带、弹簧、压缩空气等，简化移动动作，降低动作时间值设计时尽量采用短距离的移动动作。改进操作台、工作椅的高度。将上下移动动作改为水平、前后移动动作。将前后移动动作改为水平移动动作。用简单的身体动作替代复杂的身体动作。设计成有节奏的动作作业。,4替代、合并抓的动作G 使用磁铁、真空技术等抓取物品。抓的动作与其他动作结合，变成同时动作。即使是同时动作，还应改进成为更简单的同时动作。设计成能抓取两种物品以上的工具。,5简化抓的动作G工件涂以不同的颜色，以便于分辨抓取物。物品做成容易抓取的形状。使用导轨或限位器。使用送料
24、(工件)器，如装上、落下送进装置。,6简化放置动作P使用制动装置。使用导轨。固定物品堆放场所。周移动动作组合成为结合动作。工具用弹簧自动泣回放置处。一只手做放置动作时，另一只手给予辅助。工件采用合理配合公差。两个零件的配合部分尽量做成圆形的。工具的长度尽可能在7厘米以下，以求放置的稳定性。,7尽量不使用眼睛动作E2。尽量与移动动作M、抓的动作G和放置动作P结合成为同时动作。作业范围控制在正常视野范围以内。作业范围应豁亮、舒适。以声音或触觉进行判断。使用制动装置。安装作业异常检测装置。改变零件箱的排列、组合方式。使用导轨。,8尽量不做校正动作R2同移动动作M组合成为结合动作。使用不用校正动作R2
25、而用放置动作P就可完成操作动作的工夹具。改进移动动作M和放置动作P，从而去掉校正动作R2。,9尽量不做判断动作D3跟移动动作M、抓的动作G和放置动作P组合成同时动作。两个或两个以上的判断动作尽量合并成为一个判断动作。设计成没有正反面或方向性的零件。运输工具和容器涂上识别标记。,10尽量减少脚踏动作F3跟移动动作M、抓的动作G和放置动作P尽量结合成为同时动作。用手、肘等的动作替代脚踏动作。,11尽量减少按、压动作A4利用压缩空气、液压、磁力等装置。利用反作用力和冲力。使用手、肘的加压动作代替手指的加压动作。改进加压操作机构。,12尽量减少行走动作W5、身体弯曲动作B11、身体站起动作S30设计使
26、工人一直坐着操作的椅子。改进作业台的高度。使用零件、材料搬运装置。使用成品搬运装置。前后作业相连接。,用MOD进行动作改进案例研讨,例1：下表为我国某无线电厂电子枪装配生产线用模特法所表示的操作人程序图(改进前和改进后工作研究216-217)。作业名称为：管针修正，灯丝冷阻测量。改进前的操作情况见操作人程序图(改进前)，按照上述的改善各种动作着眼点进行改进，将左手取修正规并持住，改进为用一修正测量器架(如图)。工作时，将电子枪插入到修正测量器架后，在电子枪管针修正的同时也测量了其冷阻。由改进后的操作人程序图可见，改进后工序压缩率为4l.66。,例2：某食品包装生产线的改进,The outcom
27、e of the project,The saving from the MOD studies was approximately$5460 per year as well as the elimination of two of the heavy lifts.:Old method:1.22 Standard Minutes New method:0.85 Standard Minutes Labour saving:0.37 Standard Minutes per box Cost saving:0.37 mins/60*275 boxes/day*230 days*$14/hr=
28、$5460 per year,用MOD进行生产线平衡案例研讨,例1：如某厂有一生产线。该生产线基本上是手工作业，各工位的作业时间如图所示。第5工位作业时间最长，为90MOD，而第11工位作业时间只有50MOD。有7个工位的工时是70MOD，经分析，这些工位的工作量基本平衡。另外，第1、8、12工位是关键工位，它们的作业时间均在70MOD以上。若能将某些工位的作业时间降低到低于70MOD，则产量可望提高32。,在上述分析的基础上，首先决定将第5工位的作业时间缩短。据分析，该工位操作者是用单手操作，即左手持工件，右手操作。为将左手解脱出来，实现双手操作，设计了一种专用夹具。因此，作业时间由90MO
29、D降到68MOD。此外，对作业时间超过70MOD的第1、8、12工位进行分析，发现作业区布置不合理。从图可见，第3、4、5号操作者距离模具存放区较远，操作时易感疲劳。因此，通过改变作业区布置，使3个工位的作业时间分别降到65MOD、60MOD、70MOD。流水生产线改进后，各工位的工作量趋于平衡，生产量提高32。,例2：某厂在国外引进了一套录音机电机总装的流水线，现介绍他们如何用模特法来平整流水生产线。其操作程序图与电机零部件如图所示。,首先，通过应用MOD法来确定各工位的工作量，得到改进前的流水生产线的均衡情况表。,整条流水线通过MOD法分析，共设置八个工位，定员9人，平均节拍时间为495秒
30、。,第一工位MOD记录表,第四工位MOD记录表,第五工位MOD记录表,平整意见：此条流水线上瓶颈工位是第、第四和第五工位。可对这几个工位进行改进：(1)将第一工位的转子周转箱放在右手侧，让过小型传送带即可。这样，可使大部分的转子取放动作由原先的M4动作改为M3动作，减少了2MOD，即38MOD。(2)第四工位的锡焊工具可改成手动锡焊枪。这种锡焊枪可在手指动作下自动送进焊丝，而这个手指动作可设计成结合动作。这样，可减少第二动作单元中左手的M1P2动作，减少了3MOD。即由原来的40MOD减为37MOD。,(3)第五工位的传送带上有两排电机，靠近操作者这边的电机为未测电机，另一边为已测好的电机。只要将操作者与近处一排电机的距离缩短5厘米以上，就可将第一动作单元的M4动作改为M3，使原先的78MOD改为76MOD。,通过以上改进，使此条流水线平均节拍时间降483秒，提高工效5。,This is the end!,课堂练习,观察装配手电筒的作业过程，画出MOD观察表格，并计算该作业的MOD值。,
