模特排时法
模特排时法是预定动作时间标准(PTS)的重要组成部分之一。1966年澳大利亚的哈依德博士(G.G.Heyde)在长期研究各种预定动作时间方法的基础上,根据人类工程学的一般原理和方法,开发出了简单、实用的模特排时法,英文原文是:Modular  Arrangement of Predetermined Time Standard,简称为MODAPTS法。
一、 模特排时法的特点和用途
模特排时法简单易学、方便实用,自60年代以来,在日本等国家流传很广,如丰田、索尼等公司普遍采用此法制定工时定额。
模特排时法的特点
1、 手指的动作时间作为动作时间单位,其它身体部位动作时间与手指动作时间成倍数关系。
2、 动作符号由字母和数码构成,符号的数码即是动作的时间值。
3、 测定时不需要秒表等测时工具。
4、 时间单位用MOD表示。
1MOD0.215DM          1DM4.65MOD
1MOD0.129秒          1秒=7.75MOD
1MOD0.00215分         1分=465MOD
1MOD0.0000358小时       1小时=27900MOD
模特排时法的优点:
1、 应用的范围广,无论是直接的生产作业,还是工艺技术设计、行政管理、服务性工作都可以采用。
2、 由于该法分类简单、易记,便于推广普及,无论是管理人员、技术人员,还是一般工人都可以使用此法,求得动作的标准时间。
3、 可用来评价、改进各种作业方法,促进作业的合理化、科学化。
4、 可减少定额制定的时间和工作量。
模特排时法的用途:
1、 计算纯工作时间,为制定标准时间提供依据。
2、 改进和调整各工位,提高生产线各工位的均衡性。
3、 为公司编制劳动定额计划提供依据。
4、 对公司生产系统,产品设计,装配性能等进行评价。
二、 模特排时法的动作分类
 模特排时法的动作分类如下表1所示,模特排时法的所有动作,分别用字母和数字组合成的符号表示。将表示动作模型图与各符号标记结合在一起,更便于使用者记忆和掌握。
1
M1  手指动作
M2  手腕动作
M3  前臂动作
M4  上臂动作
M5  肩部动作
M7  肩部上体动作
 
模特排时法将手指动作时间作为1MOD,将身体其它部位的动作时间表示成手指动作时间的倍数,如,手腕动作时间值是手指动作时间值的2倍,上臂动作时间值是手指动作时间值的3倍,等等。
三、动作的分析
(一) 上肢基本动作
1、 移动动作,指手指、手和臂的活动动作,由于移动动作使用的身体部位不同,各部位移动的距离也不同,因此时间值也不同,模特排时法对使用身体各部位的时间值作出如下规定:
1)手指的移动动作          M1
2)手腕的移动动作          M2
3)小臂的移动动作          M3
4)大臂的移动动作          M4
5)肩部动作(以肩为轴大臂前伸)   M5
6)肩部、上体移动动作        M7
以上6个等级动作具体内容如下:
(1) 手指动作(M1)由手指部到指尖所作的动作,记为M1,其时间值为1MOD,移动距离为2.5CM
手指动作M1表示手指1次动作,例如:用手指拧螺母,向右方向旋紧和松手返回为2次动作,故记为2MOD。具体分析时,不仅要确定动作的性质和类别,还要确定同一动作的次数,其时间值按次数加倍。
(2) 手腕动作(M2)从手腕到手掌、手指所作的动作,记为M2,其时间值为2MOD,移动距离为5CM。依靠手腕的动作,其方向可上可下,可左可右,既可以做横向动作,也可以做圆弧状、有一定倾斜度的动作,但其主要动作是手腕以下的部位,小臂的动作仅仅是起辅助的作用。
(3) 前臂动作(M3)以肘关节为起点,肘以前的小臂(包括手和手指)的动作,记为M3,每一次动作其时间值为3MOD,动作移动距离为15CM。手和小臂动作方向的变更,会引起肘关节一定范围的前后移动,但它仅仅是主动作(M3)的辅助动作,例如:在纸上划一条长约15CM的直线,其动作为M3,设计作业区域、布置工具设备时,应尽可能在M3的移动范围内,采用小臂进行操作。
(4) 上臂动作(M4)上体不动,以臂部为轴心,上臂、前臂、手腕、手指的移动动作,记为M4,其时间值为4MOD,移动距离一般为30CM。当把手充分伸展,距离虽超过30CM,但伴有身体前倾的辅助动作,其动作仍取为M4,而不是M5
(5) 肩部动作(M5)是上体基本不动,以肩为轴,手部向上、向下、向左、向右的移动,记为M5,其时间值为5MOD,动作距离为45CM,从劳动生理学的角度来看,连续做M5的动作是不可取的,应尽量减少或剔除。该动作的主要表现是:尽量伸直胳膊取高架上的物品,把手尽量伸向桌子的侧面,从身体正面交叉,向相反方向尽量伸直手,等等。
(6) 肩部、上体动作(M7)指人体下肢不动,手部和上体的动作,记为M7,其时间值为7MOD,该动作是使动作位置变更,动作距离达75CM以上,是速度最慢,消耗体力最大的
动作,从事例如:坐在椅子上抓放地上的物品。
 另外,反复反射动作是移动动作的特例,它是将工具牢牢地掌握在手中,进行反复操作的动作,反射动作一般不需要保持特别的意识和注意力,反射动作是反复性操作,其时间值比一般的移动动作要少,具体规定如下表2
2
汽车模特
名称
记号
时间值
手指的反射动作
M1/2
0.5MOD
手腕的反射动作
M1
1MOD
小臂的反射动作
M2
2MOD
大臂的反射动作
M3
3MOD
动作M5M7一般不发生反射动作,即使出现也应加以改进。
在作业中,例如:用铁锤钉钉子,使用锉刀去毛刺,往复拉锯锯木头,用橡皮擦擦去纸上的字迹等等都属于反射动作。
2、 终结动作,移动动作出现后,为了达到一定的目的而进行的动作,终结动作可分为:
(1) 触及、抓取动作,指在手或手指支配的控制动作,具体区分为:
1 触及动作(GO)在抓取中最单纯的动作,它是用手指或手接触、支配目的物的最简单的动作,一般表现为触、推、摸,其时间值为0,即OMOD。
2 简单抓取动作(G1)用手指或手简单的抓取的动作,记为G1,其时间值为1MOD,该动作是用手或手指历史学家自然地抓一次物体的动作,在被抓物体的周围没有障碍物。
3 复杂抓取动作(G3)指手指或手掌的自然闭合,无法控制有重抓的动作,记为G3,其时间值为3MOD,例如:抓取体积小的物品,抓取很薄的物体,抓取易碎、危险的物体等等。
4 特难抓取动作(G11)指需要注意力,全手张开,抓满一手的抓取动作,记为G11,其时间值为11MOD,G11后的移动动作应取M4。
(2) 放置、装配的动作,按动作难易程度可分为:
1 简单放置动作(PO)在放置动作中最简单的动作,将拿在手中的物体,运送到目的地后直
接放下的动作,放置的地点没有特别的规定,不需要注意看,其动作时间值为OMOD。
2 放置动作(P2)需要注意力的动作,需要用眼睛看着物体,并做一次动作修正的动作,该动作适于大体上确定或指定放置的位置,其时间值为2MOD。
3 复杂放置动作(P5)需正确放置的动作,该动作比P2复杂,需要两次以上的校正动作,从始至终要用眼睛观看,适合于需将物体放置在适当位置上或配合较紧密的场合,其时间值为5MOD。
4 精确放置动作(P13)指配合紧密,或非对称性的配合的动作,记为P13,其动作时间值为13MOD。
放置动作的适用范围,将物体插入一圆形孔内的动作,如果插入距离在2.5CM以内,则为放置动作,如果超过2.5CM,可将此判断为:除放置动作之外,(P2、P5或P13,与PO无关),还包括移动动作,例如下图1:将A轴套装入B轴,装配时,先接触到C点上,达到D点时已少量插入,从D点到E点的插入过程,要加算必要的移动动作,如果从D放手,轴套自由落到E点,则不应加算移动动作的时间。
图1
3、动作和终结动作相结合的记号表达方式,一般说来,移动动作之后,紧接着是终结动作,因此,进行动作分析时,应书写成:M3G1、M3P5、M2P2……等等。例如:伸手拿螺丝刀的动作,可分为:移动动作(前臂)M3和终结动作(简单抓取)G1,这时可用以下记号代表:M3G1
反复动作与一般动作分析不同,它只采用分析记号和往复次数来表示,省略了终结动作记号,例如:用锤子敲打木箱5次,则记号表示:M2×10=20MOD
3、 同时动作,使用身体的不同部位,同时进行相同的或不同的两个以上的动作,根据动作经济原则,在进行操作时,应尽量采用双手同时操作,这样可以提高工效,但是也并不是所有的场合都能实现同时操作,例如:
(1) 一只手去抓螺丝,另一只手去抓垫圈的场合[抓垫圈(G3)是需要注意力的动作,而抓螺丝的动作一般不需要注意力的动作]。
(2) 一只手想去抓火柴盒里的一根火柴,另一只手去抓放在桌子上针的场合(G3同时发生,
因双手动作均需注意力,故无法同时动作。
由于终结动作可分为:不需要注意力和需要注意力两大类(见表3),因此,双手同时动作的可能性如表4
终结动作分类表
表3:
项目
不需要注意力的动作
需要注意力的动作
终结动作
触、抓动作
GO    G1
G3
放置、装配动作
PO
P2  P5  P13
表4:终结动作支手动作分析表
情况
同时动作
一只手终结动作
另一只手终结动作
1
可能
GO PO G1
GO PO G1
2
可能
GO PO G1
P2 G3 P5
3
不可能
P2 G3 P5 P13
P2 G3 P5 G13
模特排时法分析和记录同时动作时,采用对比的方法,即通过双手的移动动作和终结动作的比较来决定其时间值,同时动作中,时间值大的一方被称之为“时限动作”,时间值小的一方被称之为“被时限动作”。
例如:左手动作为M3G1,而右手动作为M4G3,则对这一组同时动作的时间值记为:M4G3,(时限动作),即7MOD。
再如:同时动作的一方(左手)动作为M3G1,而一方(右手)动作相同,也是M3G1,这时只记为:M3G1,即4MGOD,双手动作时间值相等时,一般应将主要动作或最方便的动作定为时限动作。
三、 下肢和腰的基本动作
1、 蹬踏动作(F3)脚跟接触地板,下踏的足腕动作,用F3表示,其时间值为3MOD,例如:用脚踏板的动作,脚踏汽车油门的动作,等等,从脚踝关节到脚尖的一次动作定义为F3,抬起脚返回的动作又为一个F3,当脚离开地面,用脚踏踏板开关的动作,应判定为W5(身体水平移动动作)