第6章补充3动作分析.ppt

动作分析,3.1 动作分析概述,世 界 上 最 大 的 浪 费，莫 过于 动 作 的 浪 费。吉尔布雷斯,3.1.1定义,动作分析是以一项操作为对象,对动作活动进行详细的分析研究。对操作者手、眼及其它身体部位的动作,进行分析、比较、研究后,确定最合理有效的动作和操作,降低劳动强度，提高工作效率的技术或方法。,3.1.2 动作分析的目的,生产活动实际上是由人和机械设备对材料或零部件进行加工或检验组成的，而所有的检验或加工又都有是由一系列的动作所组成，这些动作的快慢、多少、有效与否，直接影响了生产效率的高低。许多工厂对工序动作的安排，往往是在产品刚开始生产时安排一次，此后除非出现重大问题很少进行变更。效率的提高一般视作业者的动作熟练程度而定，随着动作的逐渐熟练，作业者对作业动作习以为常，完全在无意识中进行操作。实际上，这样的作法潜藏着极大的效率损失。,许多人们认为理所当然的动作组合，其实都存在：停滞无效动作次序不合理不均衡（如：太忙碌、太清闲等）浪费 等不合理现象。这些动作对产品的性能和结构没有任何改变，自然也不可能创造附加价值，使生产效率因之降低。,以日常生活中的动作为例：一个熟练的厨师，可以同时用两个甚至更多的炉子炒菜，快速而且不会出差错。而平常人则可能用一个炉子炒菜都会出现在中途发现某一种材料还未准备好的状况，所耗费的时间也更长。究其原因，就是因为动作安排合理与否造成的。,动作分析就是对作业动作进行细致的分解研究，消除上述不合理现象，使动作更为简化，更为合理，从而提升生产效率的方法。,3.1.3 动作分析的方法,1.目视动作分析法这种方法一般用于比较简单的操作活动,主要凭研究人员的观察,用动作要素符号进行记录,根据动作经济原则分析改进。2.动素分析法将工作中所用之各动素逐项分析,谋求改进。一般用于具有重复性且周期较短的手工操作。3.动作影片分析法用摄影机或录象机把操作者的动作拍摄下来,根据需要可以按正常速度拍摄,也可按高速度(用高摄影机)拍摄,由影片的放映而进行分析,提出改善意见。这种方法取得的数据准确,特别是对细微动作、速度快的动作、速度快的动作,更是一种分析研究的有效方法。,3.2 动素,生产现场的多数动作是靠手来完成的，IE的老前辈吉尔布雷斯（Gilbreth）在研究动作的初期阶段，就把以手部为中心的作业（包括眼睛的动作），细分为18个动作，并以不同的记号加以标示。他把这些动作称为“动作要素”，用他们对动作进行分解。这种分析方法科学有效，为后人广为引用。后人把吉尔布雷斯（Gilbreth）的名字倒过来成为Therblig来命名这种分析方法，称为沙布利克分析。沙布利克分析可以使动作分析变得简单明了，是动作分析的基本工具。,3.2.1动素分类,动素符号,）,2、移物（TL）（,）,3、握取（G）,（U）,4、装配（A）（）,5、使用（U）（U）,1、伸手（TE）（,6、拆卸（DA）（）,7、放手（RL）（）,8、检查（I）,（）,9、寻找（SH）,（）,10、选择（ST）,（）,11、计划（PN）,（）,12、定位（P）,（）,13、预定位（PP）（）,14、持住（H）（）,U,15、休息（R）（）,16、迟延（UD）（）,17、故延（AD）（）,18、发现（F）（）,动素同心圆,第一圈：核心动素第二圈：常用动素改善的对象第三圈：辅助性动素操作中越少越好第四圈：消耗性动素尽可能取消,3.2.2 动作要素解释,第一类动作 所谓第一类动作指的是取出作业对象（如零部件、材料等），对其进行加工、装配、检验等作业，以及作业完成后必要的整理。,1.伸手（transport empty）这个记号表示在没有东西的情况下活动手部的动作。A.把手伸向某一目的物。B.把目的物放到某一场所后，再把手放回原来的位置。一般在A的场合必定会跟随抓的动作，而B的动作，多是作业完成后把手放回原位。比如开电视机时，先把手伸向遥控器，以及开完电视机，放下遥控器以后，把手收回来的动作，都属于这类动作要素。,2.抓取（Grasp）这个记号表示手已经触及目的物，当伸手的动作已经完成后，就会产生这种动作。“抓”是用手捏或者握的动作，也包括为了使对象物移动用手碰的动作。如：抓住螺丝刀。抓住杯子。当搬运或其他作业动作开始时，抓的动作就告终了。,3.移物（Transport Loaded）该动作表示用手把目的物从某场所搬运到另一场所。包括搬运压、推使之滑动拉、拖转送这个动作自目的物开始移动始，到目的物停止移动才算完结。在这个动作之前，一般有抓的动作。喝水时，抓住杯子以后，把水端到嘴边，就是这类动作要素的一种表现。,4.对准（Position）为了使目的物适合于下一动作的需要，必须进行位置的修正或改变拿法的动作。比如，往一个倒扣着的杯子倒水时，要先将杯子翻转的动作。有时，修正位置的动作是和运搬同时进行的，可以以两个记号相加的方式表示。,5.拆卸（Disassemble）这个动作是把一定关系的组合物破坏或分解开来。比如在写信前要把钢笔笔套拔出来的动作,6.应用（Use）这是把目的物用于某种目的的动作。比如用钢笔写字，用热水瓶倒水，用电烙铁焊接等。,7.装配（Assemble）这个记号表示把某一目的物与另一目的物组合在一起的动作。比如写完信把笔套套到钢笔上，又如把元件插到电路板上，把领子和衣服口放到一起以便缝制等。,8.放手（Release）这个动作一般是在使用完手中的目的物后，把它放开的动作，从手离开对象物的瞬间开始到手的各部位离开为止。比如把热水瓶瓶盖放在桌面上，然后松开手。又如用完电视机遥控器后把它放在茶几上。,9.检验（Inspect）这是指把加工完成的制品的长度、数量、电流、颜色等等方面的性质与标准的规格值进行比较的动作。很多时候，检查的动作会与其他动作一起进行。比如在倒水时要同时检查水的高度以免水漫出杯子，缝纫工人在缝制衣服时同时检查走线是否平直，焊接元件的工人一边焊接一边检查焊点质量等。,第二类动作如果工作现场缺乏整理整顿，材料、工具摆放零乱，往往在工作时要花时间进行寻找，这一类动作会使第一类动作变得迟缓。,10.寻找（Search）这个记号用寻找东西的眼睛来代表寻找的动作，不过它所代表的寻找并不仅仅限于用眼睛寻找，还包括凭味道、声音乃至凭任何感觉寻找东西。从笔筒里寻找钢笔，从放着螺丝和垫片都属于此类动作。寻找并非作业的必要动作，所以应该尽量缩短乃至消除用于寻找的时间。如果目的物特定位摆放，并且在摆放的位置只有目的物一种物品，则寻找的时间必将大大缩短。反之，如果物品混杂摆放，而且不固定位置，寻找的动作就变为必要，而且可能耗费许多时间。,11.发现（Found）这个动作通常是在寻找以后发生的，就是在寻找目的物而终于发现的动作，是寻找的终结，该动作几乎在瞬间完成。,12.选择（Select）这个记号表示有很多目的物被放在一起，动作者从中进行选择的动作。例如：很多螺丝杂乱地放在零件盒中，为了从中抓住一个而进行选择。一般表现为有障碍的物品用手甩开，抓住几个物品后把多余的放下。寻找和选择有时会同时发生。有时伸手的时间较长，这时空手的动作也同时进行，这时寻找和选择的分析可以省略。,13.计划（Plan）这个动作一般表面无法看出，有时与其他动作同时进行，有时在进行其他动作之前进行。比如在写信时一边思考一边写信。,14.预定位（Pre-Position）改变对象物物体的位置或方向以便其他动作进行。比如：A.改变热水瓶的方向方便倒水。B.改变握笔的方式，方便写字。,第三类动作第三类动作指的是因为各种原因导致动作无法持续进行，处于等待的状态。,15.持住（Hold）这是指抓住对象物，保持不动的一种状态。比如：写信时用手压住信低。钻孔时用手固定物品使之不转动。,16.迟延（Unavoidable Delay）虽然作业中断，但其他身体部位或机械正进行某种动作或其他客观原因，不可避免的要进行等待。比如：等待超声波熔接。因流水线作业速度不均匀，某些位置要进行等待。“不可避免的迟缓”经过改善仍然可以避免。,17.故延(Avoidable Delay)这是指因为作业者本身的意愿引起的延误，只须稍加改善即可避免。比如：一只手毫无意义地闲着。虽然有进行动作，却是没有意义的动作。此类动作应在调查原因后逐步减少。,18.休息（Rest）休息是为了恢复疲劳，一般在两个动作周期之间发生，在实际分析中几乎不出现。,3.3 动作分析图,动作分析的基本步骤:仔细观察作业过程，大体把握作业重点，最好能在脑海中描绘出整个动作过程。把整个动作过程分解成几个较大阶段性动作（作业要素）。按左右手、眼睛对阶段性动作进行动作要素分解，把动作描述、相应的记号记入动作分析图。将分析结果与实际动作进行对照，找出遗漏或错误的地方进行修改。应记得在表中填写单位名称、产品名、作业名称、分析人、分析时间等使分析表完整。,将手回复原状,放开手,#,将杯子插入于瓶口,将杯子定位于瓶口,更改杯子方向,将杯子运到瓶子,抓住杯子,手伸到杯子,符号,动作说明,动素分析的例子（单手）：,动素分析实例,3.4 动作经济原则,何谓动作经济原则是吉尔布斯（Gilbreth）继基本动作理论后订定的有效活用人类能量寻求最适当的作业和作业域，使人的疲劳减为最低，容易实施操作且工作量能大为提高的经验法则。,3.4.1分类,人体的运用工作场所布置工具及设备的设计,3.4.2具体说明,1、人体的应用两手应同时开始且同时完成动作。除了休息时间，两手勿同时空闲。两个手臂的动作应该以同时反向、对称进行。动作应考虑以最低的级数而获得满意的结果。物体运动惯性尽可能利用，如需用力制止其运动时，应尽量减至最小程度。连续的曲线运动比方向突然改变的直线运动好。自由摆动（弹道式）的运动比受限制的运动轻松。动作尽量有轻快自然的节奏感。身体其他部位能进行的动作，应尽量应用。,2、工作场所布置工具、物料应放置于固定处所（定位）。工具、物料应预放于工作场所，以减少中断工作去寻 找的时间。料盒装料并应用重力使物料滑送到使用的处所；最佳 的运搬即是没有运搬动作。工具、物料应放置于最大工作范围内，若能放于正常工作范围内更佳。材料、工具应依动作顺序排列。完成品尽可能用队送或弹送，使作业者不须动 手。应设置适当照明设备。工作台及坐椅的形式、高度应使作业者坐立皆适宜。工作场所的颜色，应使作业者感觉明亮舒服。,3、工具及设备的设计以夹具或脚踏工具代替手的持住动作。尽可能将两种以上的工具合并。应按照各手指的能力分配适当的负荷。工具或机械的把手，应配合手握持的形状，且与手的接触面增大。机器上的手轮、杠杆、十字杆的位置设计，应使作业者不改其姿势。,3.4.3动作经济的16原则,（1）双手并用的原则能熟练应用双手同时进行作业，对提高作业速度大有裨益。单手动作不但是一种浪费，同时也会造成一只手负担过重，动作不平衡。从动作经济的原则出发，双手除休息外不能闲着。另外，双手的动作最好同时开始，同时结束，这样会更加协调。例1：双手同时插件在电子工厂里，插件是一个常见动作，如果能两手同时进行，效率比单手插件可以提高60%。,（2）对称反向的原则从身体动作的容易度而言，同一动作的轨迹周期性反复是最自然的，双手或双臂运动的动作如能保持反向对称，双手的运动就会取得平衡，动作也会变得更有节奏。几种不同的双手运动方式，同学可以自己试一试，便可了解双手对称反向原则的道理。如果不对称地摆放材料和工具，就容易破坏身体的平衡，导致容易疲劳。,（3）排除合并的原则不必要的动作会浪费操作时间，使动作效率下降，应加以排除。而即使必要的动作，通过改变动作的顺序、重整操作环境等也可减少。例2：使用自动焊枪减少焊接动作一般电子工厂都有基板补焊的作业，使用一般的烙铁和自动焊枪就会有很大的区别。具体如下表所示：,例3：用定量容器减少计数动作很多工厂在两个工程之间交接时要对产品进行计数，如果一个个地进行计数花费很多时间而且准确性不高。如果能每完成一个产品就将它放入一个数量一定的容器中，则数量一目了然，交接也简单准确。用定量容器减少计数动作此外，将几个动作合并进行也是缩短操作时间的有效方法。例4：日期章的合并很多产品在外包装上要印上生产日期，一些没有日期喷码设备的工厂会刻出0-9十个数字印章，使用手工在外包装上盖印。这样，不但动作繁多，而且出错的概念也很高，要求作业人员注意力要高度集中，每印一个数字都必须思考、选择。如果把印章合并在一起，动作就可以一次完成，而且每天只要调整一次日期，出错概率大大降低。,（4）降低动作等级的原则人身体的动作可按其难易度划分等级，具体如下表：,动作等级越低，动作越简单易行。反之，动作等级越高，耗费的能量越大，时间越多，人也越容易感到疲劳。事实上，许多家庭用品的设计都体现了降低动作等级的原则。以电灯开关为例，使用接触式开关就比使用闸刀式开关动作等级低。而各种家用电器遥控器的使用，也都使动作等级大大降低。,（5）减少动作限制的原则在工作现场应尽量创造条件使作业者的动作没有限制，这样在作业时，心理才会处于较为放松的状态。比如，当工作台上摆放零件的容器容易倾倒，作业者在取零件时动作的轻重必须特别注意，则取零件的动作效率必大受影响。此时，改变容器重心、支撑面、摆放位置等进行改善。例5：涂漆限制的消除要在产品的划线区域内涂漆，超出区域范围不可涂漆，否则会成为不良品。如果单纯要求作业人员在工作中尽量小心，则动作一定变慢，而效果也未必会令人满意。若能把划线区域周边用模板遮住，待涂漆完成后再揭去模板，这样，作业人员在作业过程中不必担心超出范围，动作速度一定会大幅提高，而且涂漆造成的不良品也会大大减少,（6）避免动作突变的原则动作的过程中，如果有突然改变方向或急剧停止必然使动作节奏发生停顿，动作效率随之降低。因此，安排动作时应使动作路线尽量保持为直线或圆滑曲线。,（7）保持轻松节奏的原则音乐必须有节奏才能使人身心愉悦，如果节奏跳跃非常厉害，紊乱而无规则的话就会使听者觉得刺耳。同样，动作也必须保持轻松的节奏，让作业者在不太需要判断的环境下进行作业。动辄必须停下来进行判断的作业，实际上更容易令人疲乏。顺着动作的次序，把材料和工具摆放在合适的位置，是保持动作节奏的关键。,（8）利用惯性的原则动作经济原则追求的就是以最少的动作投入，获取最大的动作效果，如果能利用惯性、重力、弹力等进行动作，自然会减少动作投入，提高动作效率了。例6：搬运滑道要把二楼仓库内的成品搬运装车，如果从楼梯使用人工搬运，则费时费力而且效率低下。如果使用电梯搬运，则可能路线迂回，而且投入较大。若能设计一搬运滑道，利用重力使成品从二楼直接滑到车上，另一个人在车上进行整理，效率必可大为提高。,（9）手肢并用的原则脚的特点是力量大，手的特点是灵巧。在作业中如果能够结合使用，一些较为简单或者费力的动作可以交给脚来完成，对提高作业效率也大有裨益。缝纫机就是手脚并用的一个典型的例子，倘若把缝纫机中由脚完成的动作设计由手完成的话，其别扭程度可想而知。,关于工具设备方面,（10）利用工具的原则工具可以帮助作业者完成人手无法完成的动作，或者使动作难度大为下降。因此，从经济的角度考虑，当然要在作业中尽量考虑工具的使用。如今，工具在各个工厂的使用极为普遍。比如，手推车可以使搬运的工作轻松省力，传送带使流水作业免除搬运传递，电动螺丝刀代替手工拧紧螺丝，利用塞规进行厚度测量，等等。如果没有工具，这个社会不免要倒退200年甚至更多。不过，除了普通工具的使用之外，如何针对特定的场合设计出特定的工具，或者巧妙地移用其他工具，却是各个工厂应具体研究的课题。,（11）工具万能化的原则工具的作用虽然巨大，但是如果工具的功能过于单一，进行复杂作业时就需要用到很多工具，不免增加工具寻找、取放的动作。因此，组合经常使用的工具，使工具万能化也就成为必要了。例如：万用表把安培表、伏特表、欧姆表组合在一起，给电子技师带来极大的方便；多色圆珠笔使使用者不用临时去寻找某一种颜色的笔；万用螺丝刀让你一把螺丝刀在手即可应付多种规格的螺丝；剪刀上可以组合开罐头、开瓶器、刮皮等多种功能。,（12）易于操纵的原则工具最终要依赖人才能发挥作用，在设计上应注意工具与人的结合的方便程度，工具的把手或操纵部位应做成易于把握或控制的形状。例如，螺丝刀手柄太细就不好把握，而且使用时转矩不够；电烙铁的手柄不会使用金属材料；茶杯有把手就易于端取，开关最好采用按钮式或接触式开关。,关于环境布置方面,（13）适当位置的原则工作所需的一应材料、工具、设备等应根据使用的频度、加工的次序，合理进行定位，尽量放在伸手可及的地方。例7：元件容器的弧形排列（图略）以往将元件容器直线排列，使得部分元件的位置超出标准工作范围，而且取元件的节奏也不统一。现在将元件容器以弧形排列，都放置在标准作业范围之内，不仅动作距离缩短了，节奏也更顺畅了。,（14）安全可靠的原则作业者的心理安定程度对作业效率也会有直接影响，如果作业者在作业过程中总担心会受到伤害，心理的疲惫会导致生理的疲惫的提前。因此，应确保作业现场的一应设施、材料、布置、作业方法不会存在安全隐患。例如，绝不可为节省成本把建筑工地的防护网去除；吊扇不可有摇摇欲坠的感觉。,（15）照明通风的原则作业场所的灯光应保持适当的亮度和光照角度，这样，作业者的眼睛不容易感到疲倦，作业的准确度也能有所保证。此外，良好的通风、适当的温湿度也是环境布置上应重点考虑的方面。,（16）高度适当的原则作业场所的工作台面、桌椅的高度应该处于适当的高度，让作业者处于舒适安稳的状态下进行作业。工作台面的高度还会因操作的内容不同而有所差异。比如使用打字机的工作台面高度大约为60CM为宜；而进行组装时工作台面高度大约为85CM较为适当。此外，椅子的高度应与工作台面的高度相称，而且椅子最好有靠背，必要的时候还应配备脚踏板使作业环境尽可能舒适。,3.5 预定动作时间标准及MOD,预定时间制（Predermined Time System）简称PTS法。它以每个预定的基本动作要素时间值为基础，求得每道工序的标准时间（定额）。,PTS的原理,一项作业（工序）可分解为作业单元。一个作业单元又是由许多基本动作动素组成的；当条件（如移动距离、物体重量）一定时，一个人进行一次基本动作的平均的时间也基本一定；只要知道各种具体条件下的动素标准时间和一项作业的基本动作，就可制定出作业的标准工时定额，而无需测时。这是一种把动作分析和时间分析结合为一体的时间研究方法，其最突出的优点是可对未投产的工序制定劳动定额。,目前西方和日本通常使用的有：WF法（Work Foctor-工作因素法）MTM(Motion Time Analysis-动作时间分析法)MODAPTS法（模特排序法或简称模特法）,3.5.2WF法简介,所谓WF法，就是通过把身体分为七部分，以各部分的运动为中心，分析到细小的单位，然后从WF动作时间标准表中查出相应的时间，据此算出作业时间的方法。,用WF法求作业标准时间的基本步骤,（1）展开动作分析使用身体的哪一部位？该身体部位运动到什么程度？重量或阻力有多少？有什么样的人为调节？（2）对于每一个动作，都可以从WF动作时间标准表中找出适用的时间值。（3）把查到的时间值加起来。（4）加上宽放时间，设定标准时间。,影响动作之工作因素(Work Factor),3.5.3MTM法 简介,MTM法与WF法有所不同，不是根据动作的部位对动作进行划分，而是根据动作的形态把动作分解成动作要素，从而根据MTM时间表查出相应的时间标准，算出整个动作的标准时间。,MTM法的动作基本要素,1.伸手（Reach）影响伸手时间的因素：伸手至目的地所需要的控制程序。动作之形式。移动之距离。2.移物（Move）影响移物时间的因素：移物至目的地所需要的控制程序。动作之形式。移动之距离。物体之重量或遇到之阻力。3.旋转（Turn）转动之距离，亦即旋转之角度。旋转时所遇到之阻力。,4.加压（Apply Pressure）加压动作之种类。5.抓取（Grasp）物体摆放之形式。物体之尺寸大小。物体摆放处周围之环境。抓取之种类。6.放手（Release）放手之种类。,7.对准（Position）装配对象之松紧程度。装配对象间之对称性。对准时之允差。装配对象之难易度。8.拆卸（Disengage）对象之松紧程度。动作之难易度。动作时是否需要小心谨慎。9.转动（Crank）曲柄或转轮之大小。转动之圈数。转动阻力之大小。转动之形式。,10.眼睛移动及注视（Eye Travel&Eye Focus）视线移动之距离。眼睛至物体之距离。11.躯体动作（Body Motions）动作之部位及形式。移动之距离。12.同时动作（Simultaneous Motions）、合并动作（Combined motions）。依据各动作之难易度。是否在眼睛之正常视觉范围内。,MTM的动作时间表,表11.4是MTM的动作时间表的例子，MTM时间值的单位称为TMU，相当于十万分之一小时。见下表,3.5.4MODAPTS法,模特排序法或简称模特法MODAPTS中，将人的动作分成种基本动素，如表(见下页)表中字母表示活动类别，如M-移动，G-抓取，等；字母后的数字表示该活动所需时间值，单位为MOD（模数），如M1代表手指移动，所需时间为MOD。MOD的时间值如下：普通速度：1MOD=0.129秒=0.215DM(IDM=1/100分)快的速度：1MOD=0.1秒 观察或分析作业者身体的活动部位，就可以确定动作时间。,补充符号:,MODAPTS的应用:,举例说明:,求把三个螺母放入瓶中,盖上盖,然后将瓶放到左侧的作业时间?作业所需基本动作要素及所需时间如表3-10。结果求得所需时间为7.03S。,54.0.129=7.03,秒(S),54.5,MOD,时间合计,略图(略),10,1,M5 P0 M5,放下瓶子,手还原,92.5,15,M3 G1 M3 P2M0.5,盖瓶盖,33,3,M4 G1 M4 P2,取螺母装入瓶内,时间(MOD),次数,记号,右手,左手,基本动作要素,MODAPTS作业分析表,