聶喜榮



摘要:模特法、MTM法是預定動作時間標準中的兩大類主流方法,本文通過運用比較研究和作業分析對比第一手資料和原始數據,分析發現MOD法和MTM法有不同的優點和缺點,分析結果證明應綜合考慮應用環境選取最合適的分析方法。
Abstract: Model method and MTM method are two mainstream methods in the predetermined action time standard. This paper compares first-hand data and original data by using comparative research and homework analysis. It is found that MOD method and MTM method have different advantages and disadvantages. The analysis results prove that the most appropriate analysis method should be selected considering the application environment.
關鍵詞:預定時間標準;MOD;MTM;對比
Key words: predetermined time standard;MOD;MTM;comparison
0? 引言
預定動作時間標準是按照標準的勞動者動作要素制定的時間標準,是以動作分解和動素為研究方向的作業時間標準。自上世紀20年代出現以來,在發達國家的制造業的廣泛推廣使用證明它可以極大地提高了作業效率水平,達到為企業充分有效的利用人力和物力資源、提高勞動生產率和降低成本的目的。歐美國家在過去近百年時間里已經研究和開發出了四十多種預定時間標準方法,模特法、MTM法是目前最為流行的兩大類預定動作時間法,是作業測定的較新的技術,這兩類方法也是目前我國企業用的比較多的方法,本文選取這兩大類放進進行對比分析。
1? 模特法及實例分析
1966年,澳大利亞人海蒂(Heyde)發明了模特法(以下稱MOD法)。MOD法將生產實際中操作的動作歸納為21種基本動作,如圖1所示。基于人機工程學試驗,根據操作時人體動作的部位、動作距離和工作物的重量等,通過分析計算,確定標準的操作方法,并預測完成標準動作所需要的時間。根據人的動作級別,以一個正常人級次最低、速度最快、能量消耗最少的一次手指動作(移動約2.5cm)時間消耗值為1MOD(1MOD=0.129s),其它動作則以手指動作的整數倍數來表示[1]。
實際生產中的操作經過分解后都能在21中基本動作中找到,分解后的所有動作經過重新組合和計算,就可以得到MOD值從而計算出時間值。由于MOD法中的動作要素較少,且簡單易記,因此在用MOD法進行標準工時制定時,可以發現無效動作,并減少這些無效動作以減少工時浪費,提高生產效率,基于此,MOD法在標準工時制定過程中得到了廣泛的應用。
用MOD法分析一個7.6秒鐘左右的雙手操作為例,操作者伸右手去取放在操作臺上的工件,將工件放在夾具附近,雙手握住工件的一端,將工件插入夾具,調整工件的位置,右手取扳手,轉動扳手稍微緊固夾具,雙手用力轉動扳手夾緊工件,雙手用力轉動扳手換孔緊固夾緊工件兩次,然后放回扳手到工具盒中。雙手操作的詳細MOD分解如表1所示。
2? MTM法及實例分析
MTM法在大多數工業工程的書籍上的預定時間標準的章節中有被提及,但目前國內還沒有詳細的或者專門的關于MTM的書籍,只有上培訓機構的培訓課時會有打印的培訓教材。而在歐美國家,MTM法資料比較成熟,在企業內部應用的資料也不少,MTM法不僅在生產系統內部發揮著重要作用,也在產品設計、勞動安全等各個方面也有著廣泛應用。
MTM-1是MTM系列方法中最早的一種,是其他MTM方法的基礎,MTM-1中以TMU為時間單位(1TMU=0.036秒),因此MTM系列方法都是以TMU為時間單位,MTM-1中定義了7種基本動作,分別為伸手、移動、轉動、抓取、定位、拆卸、釋放。MTM-1的標準動作時間是通過對不同種類工作的動作的錄像膠片進行一幀一幀地細致分析而得到的。MTM-1劃分動作單元很細致,分析的時間結果精確,但用MTM-1分析的缺點是分析速度較慢,根據經驗,一個5分鐘的作業內容分析,一個熟練分析者往往也需要5小時以上的時間才能夠完成,若操作復雜則需要更長時間。
MTM-2在MTM-1的基礎上對相應的動作進行合并和組合,MTM-2包含11種動作分類,有了組合的概念后比MTM-1分析效率有所提高,是第二代MTM系統。MTM-3則是綜合了MTM-1和MTM-2的優點,分為移動(搬運、傳送、移步)、足部動作、彎腰和起身四類基本動作,MTM-3比前兩代MTM分析簡單方便,且分析速度快,具有較強的推廣應用性。MTM-UAS(Universal Analyzing System)是在MTM-1、MTM-2和MTM-3的基礎上產生的應用最成功的MTM方法,是德國MTM協會1980年發布的。此后基于MTM-UAS的打包動作的思想上又誕生了多種特殊領域的集合分析模塊,例如MTM-UAS-Standard Operations Assembly就是其中一種,這種方法廣泛應用于裝配生產線的標準時間分析。
用MTM-1和MTM-UAS分別分析一個案例“用吊葫蘆將上一工位完成件吊運至本工位”,對比兩種PTS方法分析的差異,實際操作中,用秒表測時法將操作過程及時間記錄如表2所示。
根據MTM-1的動作分解原則,對照MTM-1標準時值卡片,用MTM-1方法分析吊運上一工位完成件至本工位的具體編碼和時間的計算等詳細信息如表3所示。
根據MTM-UAS的動作分解原則,對照MTM-UAS標準時值卡片,分析吊運上一工位完成件至本工位的具體編碼和時間的計算等詳細信息如表4所示。
將秒表測時法、MTM-1法、MTM-UAS分析法分析同一個操作將上個工位的完成件用吊具吊到下一個工位的分析對比如表5所示,可以得到以下結論。
①細分操作單元數量方面。吊運上一工位完成件至本工位用MTM-1方法分析時細分的動作單元數量為24,而用MTM-UAS方法分析時劃分為17個操作單元。從分析表可以看出,MTM-1分析方法分解得特別詳細,也比MTM-UAS復雜,UAS在MTM-1的基礎上有簡化思想,對常用動作進行合并,簡化了分析過程。在利用對動作詳細分析、尋找待改善之處時,MTM-1比MTM-UAS更細致,更為有效。
②分析結果的時間長短方面。從表可以看出UAS分析方法的時間結果要大于MTM-1分析方法的結果,究其原因,MTM-1詳細分析每個操作的動作過程,分解更為詳細。UAS分析方法將動作打包把一些詳細能夠精確區分開的動作進行合并后,根據動作確定的時間是較為粗略的時間,而且將每個細分的動作單元數量相加后導致累積誤差增加。但是MTM-UAS將部分操作進行合并,比如拿取和放置合并為一個操作要素,簡化了分析過程,適當的節省了分析時間。
3? 不同PTS方法對比分析結論
通過前面的分析,將MOD法和MTM法對具體操作過程進行分解分析和計算,可以了解到2類方法的區別及特點,可以看出模特法(MOD)在分析時要嚴格觀察肢體動作的詳細信息,左手右手動作要分別分析,分析發現MOD法的模塊分的太詳細,分析一個7.611秒(59MOD)的作業需要分為10步,需要花很多時間來觀察、分析和計算。而MTM法在應用中,不同的MTM法有不同的優點和缺點,實證數據證明不同的方法之間的分析結果略有差異,一系列MTM法中存在使用復雜、規則混淆等問題。
從現在常用的PTS法的對比分析研究來看,分析結果證明如果分析對象的周期較短,要求分類較細,分析得比較細致,則使用MOD法的精確度比較高,在利用對動作詳細分析、尋找待改善之處時,MTM-1比MTM-UAS更細致,更為有效。但用MOD法的分析時間比較長;對于動作時間比較長的,尤其是為工廠規劃、進行作業方法的分析和生產線平衡的改進上,建議采用MTM法。
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