动作分析.ppt

1 内容安排 一 方法研究概述二 程序分析三 作业 操作 分析四 动作分析 2 1 概述2 动素分析3 动作经济原则4 动作经济原则的应用案例 3 1 动作 工艺流程和作业的具体实施方法 如为寻找 握取 移动 装配必要的目的物 操作者身体各个部位的每一个活动 4 2 动作分析的定义 按操作者实施的动作顺序观察动作 用特定的记号记录以手 眼为中心的人体各部位的动作内容 把握实际情况 并将上述记录图表化 以此为基础 判断动作的好坏 找出改进点的一套分析方法 发现操作人员的无效动作或浪费现象 简化操作方法 减少工人疲劳 在此基础上制定出标准的操作方法 为制定动作时间标准作技术准备 5 3 动作分析的用途 找出作业动作存在的问题探讨最适当的动作顺序 方法和人体各部位动作的同时实施 双手 探讨最适合于动作的工夹具和作业范围内的布置用记号和图表一目了然地说明动作顺序和方法比较动作改进前后的情况 预测和确认改善的效果改善动作顺序和方法 制定最适当的标准作业方法提高能细微分析动作和判断动作好坏的动作意识 6 7 8 9 累积效果 某种无线电装置 由260种零件组成 通过动作分析可以使每安装一个零件工人的手少移动30 4cm 节约时间0 24s 设一年的工作日有250天 每天要安装此种无线电装置8000台 计算下一年可以节约多少时间和距离 10 每天每一台无线电装置装配工作只节约了0 017小时 这确是一个非常小的数字 但是 由于这一公司每天生产8000台 则短天的节约将是 8000 0 017 l36小时 天如果每年按250个工作日计算 则每年节约250天 136小时 天 34000小时 17名工人假定无线电装置装配的平均工资为每小时6元 则节约总额每年将达204 000元 11 从总移动距离的节约看 手伸向零件盒节约了152毫米 而手离开零件盒又节约了152毫米 则每一零件节省了304毫米的距离 260 件 304毫米 79米 每台 8000 台 79米 632 32公里 每天节约 250 工作日 632320米 158 000公里 每年节约 由此可见 每年节约的距离 差不多相当于绕地球赤道4周的长度 12 4 动作分析的方法 分析者直接观测实际的作业过程 并将观察到的情况直接记录到专用表格上的一种分析方法 动素分析法 双手操作分析 通过录像和摄影 用胶卷和录音带记录作业的实施过程 再通过放影 放像的方法观察和分析作业动作的方法 高速摄影分析法 细微动作影像分析 常速摄影分析法 慢速摄影分析法 VTR分析法 13 1 概述2 动素分析3 动作经济原则4 动作经济原则的应用案例 14 1 动素2 动素其他分类3 动素图举例4 动素图练习5 动素分析概述6 动素分析的步骤7 动素分析的应用案例 主要内容 15 1 动素 很多动作均由操作者双手完成 所有人力操作均包括一些基本动作 由吉尔布雷斯总结成称为 动素 的有17种基本动作 后由美国机械工程师协会 ASME 增加一种动素而成18种基本动作 吉尔布雷斯夫妇在进行动作研究时发现 16 1 吉尔布雷斯总结的17种基本动素 17 复合动素记号 当A B两个动作同时实施时 用 在A B两个动作动素记号中间连接 如同时实施 移物与预置 动作时 其动素记号为 18 2 其他动素分类 1 台湾的周道教授的分类 台湾的周道教授将动素用4个同心圆表示 共17个 第一圈为中心圈 为核心动素 第二圈为常用动素 是改善的对象 第三圈为辅助性动素 操作中愈少愈好 第四圈 最外圈 为消耗性动素 应尽可能予以取消 19 2 整合以上两种方法的分类 有效动素 进行作业时必要的动作 共7种 辅助动素 为完成作业动素而必须的动素 它将会延缓作业动素的实施 作业时间会消耗过多 降低了作业效率 共有7种 无效动素 对作业进行无任何作用的动作 是动素分析中一定要设法取消的动素 也称为第三类动素 共有4种 20 有效动素 1伸手 空手移动接近或离开目的物的动作2抓取 用手或身体的某一部位抓取或控制目的物的动作3移物 手或身体某一部位承受载荷改变目的物位置的动作4装配 使两个或两个以上的目的物合并的动作5拆卸 将一物分为两个或两个以上目的物的动作6使用 利用器具或装置所做的动作7放开 放开由手或身体某一部位控制的目的物的动作 21 1寻找 用眼 手等五种感官寻找目的物的动作2发现 在寻找动作后 找到目的物瞬间的动作3选择 使用五官从数个物体中选定目的物的动作4保持 用手或身体的某一部位保护目的物 维持动作原状5预定 调整目的物使其处于下一动作最好朝向的动作6检验 将目的物性能 质量 数量与标准相比较的动作 7定位 使手持目的物与其他物品取得正确位置关系的动作 辅助动素 22 无效动素 1思考 以思考为主的理解和判断等心理活动 2可避免的延迟 操作者不可控制的延迟 3不可避免的延迟 操作者可以控制的延迟 4休息 为恢复疲劳 身心活动处于休息状态 23 3 动素图举例 伸手到酒瓶处 选择啤酒 拿起开瓶器 1 拿起啤酒瓶 2 拿起开瓶器等待 移动啤酒瓶到身前 3 移动开瓶器 拿住啤酒瓶 对准瓶盖 4 拿住啤酒瓶 将开瓶器套在瓶盖上 拿住啤酒瓶 用开瓶器打开瓶盖 放开啤酒瓶 手回归原处 7 手回归原处 手回归原处 工作名称 开啤酒瓶开始 啤酒瓶在左前方 开瓶器在右手旁结束 打开的啤酒瓶在身旁 开瓶器在右手上 24 4 动素图练习 绘制动素图 工作名称 用起子拆卸木箱上一颗螺钉开始 木箱 起子放于工作台上结束 拆下的螺钉放于篮内 木箱放回原处 起子放回原处 木箱 盒子 起子 人 25 5 动素分析 1 概述 通过观察手 足动作和眼 头活动 把动作的顺序和方法与两手 眼的活动联系起来详尽地进行分析 用动素记号记录和分类 找出动作顺序和方法存在的问题 单手等待以及不合理动作 浪费的动作等问题并加以改进的一种分析方法 18中基本动素 明确动作顺序 把握人体各部位是否同时动作 确认各动作的合理性 找出存在的浪费 区别必要动作 辅助动作和不必要动作 26 2 动素分析的工具 动作改善检查表动作改善着眼点 27 动作改善检查表 28 动作改善检查表 29 动作改善检查表 30 动作改善检查表 31 动作改善着眼点 原则 细分 动素 U 32 动作改善着眼点 原则 细分 动素 U U 33 动作改善着眼点 原则 细分 动素 U U 34 动作改善着眼点 原则 细分 动素 35 6 动素分析的步骤 找出作业中存在的问题 决定应进行动素分析的作业动素分析的准备 动素分析表 记录纸 秒表 卷尺动素分析的实施讨论分析结果 确定改进方案 在动素分析表中填写必要的事项 观察 分解 记录动作整理分析结果 填写总结表填写作业现场布置表 36 讨论分析结果 确定改进方案 找出第2 3类动作多的原因并进行改善 分析双手动作的平衡 主要指有效动素数量平衡 5W1H ECRS 动作改善检查表基于动作经济原则进行在确定改进方案后 应作出改进作业后的动素分析表 比较改进前后的动素数 把握改进效果 37 7 动素分析的应用案例 案例一 电阻插入作业要素作业 1右手从容器中抓出数个电阻 放在左手中 2右手从左手中取出一个电阻 插入电路板 3重复动作2 一共在电路板上插入5个电阻 4将剩余的电阻放回容器箱中 38 7 动素分析的应用案例 1 作业现场布置表 39 电阻插入动素分析表 29 15 2 1 1 4 7 7 7 7 5 5 38 44 5 5 10 2 动素分析表 3 总结表 40 电阻插入动素分析表 2 动素分析表 3 总结表 41 8 动素分析练习 42 1 概述2 动素分析3 动作经济原则4 动作经济原则的应用案例 43 1 动作意识2 动作经济原则 主要内容 44 1 动作意识 明白合理动作与不合理动作的区别 明确动作错误的原因 判断合理动作 全身心投入动作研究 思考合理动作方法 作业配置和工夹具 45 2 动作经济原则 为了以最低限度的疲劳获取最高的效率 寻求最合理的动作作业时应遵循的原则 根据这些原则 任何人都能检查作业动作是否合理 46 1 动作经济的四条基本原则 减少动作数量双手同时作业缩短动作的距离轻松作业 47 2 动作改善的三要素 动作方法作业现场布置工夹具与机器 48 1 概述2 动素分析3 动作经济原则4 动作经济原则的应用案例 49 基本原则一 减少动作数基本原则二 双手同时动作基本原则三 缩短动作距离基本原则四 轻快动作综合案例研讨 主要内容 50 基本原则一 减少动作数 动作方法作业现场布置工夹具与机器 动作数越多 则作业时间越长 因此 要避免不必要的动作 物料和工具的放置要便于使用 尽量减少动作数 或一次完成2个以上的动作 51 取消不必要的操作 通过动素分析 减少第2类 第3类动作数案例1 通过固定电烙铁减少动作数案例2 用定量容器取消计数动作减少眼的活动 眼具有确认目的物的作用 通常在手足之前动作 眼的活动过大 过于频繁 将延缓动作案例3 利用反射镜减少眼的活动 案例4 用有机玻璃窗口减少眼的活动 合并两个及以上的动作案例5 合并两个印章减少盖印动作 案例6 用双管注射器减少涂树脂动作 52 案例1 通过固定电烙铁减少动作数 改善前电烙铁位置没有固定 由右手握持 一个作业需要5个动作 改善方案为固定电烙铁的位置 动作数由5个减少为3个 53 案例2 用定量容器取消计数动作 将一个一个计数的作业改为把工件装入定量容器中 一目了然的计数 改善前 改善后 54 改善前把工件装入夹具中 在通过示波器判断工件的好坏 改善方案通过两片反射镜观看示波器波形 头眼几乎不移动就能同时看到工件与示波器中的波形 案例3 利用反射镜减少眼的活动 55 判断料斗中是否有原料 改善前操作者要站起来观察判断 改善方案在料斗中间开装有透明有机玻璃的观察口 操作者坐着即能判断 案例4 用有机玻璃窗口减少眼的活动 改善前 改善后 56 改善前用2个印章分别在工件上盖印 改善方案将2个印章组合成一个印章 在工件上只盖一次印 减少了一个动作 案例5 合并两个印章减少盖印动作 57 改善前用单管注射器在接线柱的两边涂树脂 改善方案采用双管注射器 一次同时在接线柱的两边涂树脂 减少一半的动作数 作业也变得轻松易行 案例6 用双管注射器减少涂树脂动作 58 工具物料放在固定位置 避免操作者寻找 弯腰等动作 熟练后可以达到无意识伸手即能抓取物件 案例7 固定工具与物料的放置位置 案例8 把标签改放置在操作者前面固定位置处 把工具物料放置在便于作业的状态 减少作业过程中的换手动作 预定动作 案例9 利用放置筒取消 改变夹钳抓持方式 动作 案例10 改变作业现场布置取消变换工件方向动作 按作业顺序放置工具物料 可减少寻找 选择等动作 轻快作业 案例11 按便于作业地顺序布置工具 59 案例7 固定工具与物料的放置位置 固定工具与原料箱 可减少寻找 选择 预置等动作 60 案例7 固定工具与物料的放置位置 61 改善前操作者从左侧取标签 必须转身 改善方案将标签放置台改在操作者前面 伸手即可去标签 移动距离由40cm缩短为15cm 案例8 把标签该放置在操作者前面固定位置处 62 改善效果 取消了改变夹钳握持方式的动作 案例9 取消改变夹钳抓持方式的动作 63 改善前两个操作者站在输送带的同一侧 上工序的操作者完成作业内容后必须把工件转180 下工序的操作者才能工作 改善方案为下工序操作者站在输送带的对面 取消改变工件方向的动作 案例10 取消变换工件方向的动作 64 案例11 按便于作业地顺序布置工具 65 利用便于抓取工具物料的工具物料箱 案例12 抓物容易程度对比与漏斗型物料箱应用 案例13 用波纹板简化抓取动作 把两个以上工具合并成一个工具 案例14 合并万用表测头 利用快动夹紧机构 夹具设计原理中有专门的内容介绍该机构的原理与类型 案例15 用压板夹紧机构代替手柄螺旋夹紧机构 减少夹紧动作时间 用一个动作操作机器案例16 快动开关 66 案例12 抓物容易程度对比与漏斗型物料箱的应用 67 案例13 用波纹板简化抓取动作 将零件放在波纹板上有利与用夹子夹起零件 68 案例14 合并万用表测头 合并万用表测头后 用一只手就能进行测试作业 69 案例15 用压板夹紧机构代替手柄螺旋夹紧机构 该机构需要旋转手柄6圈方能夹紧 该机构一次搬动手柄即能完成夹紧动作 70 案例16 快动开关 需要移动手柄才能开合开关 只需按按钮一个动作即能开合开关 71 基本原则二 双手同时动作 人们经常用一只手代替万用夹钳等夹具握持工件 结果造成动作浪费 因此应经常注意到在作业中同时使用双手动作 同时要改善作业现场和工夹具 以便于双手同时作业 72 基本原则二 双手同时动作 焦点 某只手是否处于空手等待状态 是否发生拿住动作 分析方法 动作方法作业现场布置工夹具与机器 73 双手同时开始和完成动作 在作业过程中某只手空闲 不仅造成浪费 还加重另一只手的负担 造成动作不平衡 当然 要双手同时作业 还存在是否可行的问题 案例1 双手同时动作的难易程度表案例2 双手同时把元件插入电路板双手对称 反向同时动作 反复相同的运动轨迹是最自然的动作 若双手的运动方向左右对称的话 还可取得双手相互运动的平衡 有节奏的进行动作 进一步消除双手在时间上的偏差 防止作业差错 案例3 对称与非对称双手动作与实施作业难易程度表案例4 工具物料的对称布置案例5 粘接零件方法的改善 74 案例1 双手同时动作的难易程度表 75 案例2 双手同时把元件插入电路板 改善前 改善后 76 案例3 对称与非对称双手动作与实施作业的难易程度表 77 案例4 工具物料的对称布置 在非对称方式下作业 操作者必须转动身体 人体平衡性差 容易疲劳 对称布置下作业 操作者无须转动身体 78 案例5 粘接零件方法的改善 79 按双手能同时动作布置现场 能够用双手进行的作业 也有因作业现场布置很差而无法用双手动作的情况 最理想的情况是按左右对称布置作业现场 80 案例6 对称与非对称作业现场的布置 81 双手同时动作的原则 当要长时间拿住目的物时 应尽量采用固定工具 对简单的作业与需要力量的作业 应尽量采用能用足进行作业的工具设计能进行双手同时作业的工具 82 实例 在把螺钉拧紧在工件的作业中 由于工件不稳定 左手拿住工件A 右手装配工件B 拧紧螺钉等作业 在改善方案中 采用了固定工件的夹具 把左手解放出来 以便于双手同时操作 效果 动作数由8个减少为5个 83 采用能利用足进行作业的工具 a 用足操作的钻床 b 用足操作的锡钎焊机 84 改善方案 在操作台上开2个小槽 双手同时把2个垫圈尾部插入槽中 再用手弯曲尾部 效果 减少了多个动作 问题 请用动素分析法分析改善前后的动素 改善前用钳子弯曲垫圈尾部 85 基本原则三 缩短动作距离 动作方法作业现场布置工夹具与机器 观察实际作业表明 重复时间在10 15秒间的短作业 通常有20 30 的无用作业 在进行作业时 应尽量不要转动肩 弯腰曲身 86 用最适当的人体部位动作 所设计的作业动作尽量不移动肩和胳膊 仅通过活动手腕和手指来完成作业 要避免从背后和地板上取物 人体中手 足 眼动作存在最佳顺序 应尽量使用靠前部位的动作 案例1 人体中手 足 眼动作的最佳顺序用最短的距离动作 动作的距离主要由作业现场布置 因此必须根据适当的作业范围布置作业现场 案例2 正常作业范围与最大作业范围案例3 材料箱的布置案例4 桥式操作台 87 案例1 人体中手 足 眼动作的最佳顺序 88 案例2 正常作业范围与最大作业范围 89 案例3 材料箱的布置 90 案例4 桥式操作台 伸手距离60cm 且需转动躯体 改善后伸手距离减小为30cm 无需转动躯体 91 在不妨碍作业的前提下尽量使作业区域狭窄作业区域过宽 既要增加作业动作 又要多占据作业现场的面积 因此应尽量缩窄作业区域以防止不合理性 不稳定性和浪费 92 效果 将手到输送带的距离由50cm减小为30cm 回到人正常作业的范围 案例5 通过改变物料与操作台的位置缩短动作距离 93 利用重力与机械动力送进 取出物料案例6 利用滑槽缩短工件的运送作业距离案例7 利用倾斜货架缩短动作距离利用人体最适当的部位操作机器案例8 改变机器的操作位置缩短动作距离 94 案例6 利用滑槽缩短工件的运送作业距离 效果 从弯腰送运距离50cm缩短为直身伸手10cm 95 案例7 利用倾斜货架缩短动作距离 效果 从用力抽取移动距离60cm缩短为沿斜面滑出移动20cm 96 案例8 改变机器的操作位置缩短动作距离 效果 从伸手移动距离75cm缩短为伸手移动20cm 97 基本原则四 轻快动作 动作方法作业现场布置工具与机器 在作业过程中不出现运动方向的调整 注意 停止等动作 还不要用手拿重的物件 该由工具 夹具拿住和运送重物件 充分利用重力 弹力 以及压缩空气作运送动力 98 使动作不受限制轻松进行利用重力及其他机械电磁力动作利用惯性力和反冲力动作连续圆滑的改变运动方向 99 不受限制的动作就是在作业过程中不出现运动方向的调整 注意 停止等动作 特别在人体和手不能自由活动 也不能自由使用工具的狭窄工作环境 无论如何对作业动作都有限制 此时 无浪费地适当宽松环境 减少动作的约束 轻松地动作 既能提高生产率和操作者的效率 又能提高产品质量 100 案例1 改善前为了防止把漆涂在其它零件上 使用细笔并且集中精力作业 改善方案为涂漆后再装其他零件 这样在涂漆时可用粗笔轻快作业 101 案例2 取消对粘透明胶带的限制改善方案为 顺着线圈绕线方向粘贴缠绕胶带 可轻快作业 102 利用重力 通过斜面 滑槽 漏斗可利用重力下落和运送物料 利用电磁力 可以钩吊 拿住和运送钢铁物料 利用弹力 利用橡皮与弹簧的弹力 可以夹持或弹出物件 还可作缓冲垫 利用气动与液压 可以夹持 运送物料 开动机器 压缩空气能吹散灰尘 真空可吸附工件 对于需要力量的作业 利用弹簧 液压 气动等装置可弥补人体力量的不足 103 案例3 利用惯性力分离工件与切屑 104 人体各部位的运动是在中枢的指挥下通过收缩与伸展各部位肌肉进行的 急剧改变手的运动方向 违反惯性 显著增加人体疲劳 若连续圆滑的运动 则能轻快动作 显著提高效率 105 最适当的作业位置高度操作台的高度随作业内容而变 需要力量的作业 用手腕或手指完成的作业 都有不同的最适当的作业位置 随手把物料堆放在地板上 会经常弯腰取物料 不仅会造成人体疲劳 还会造成时间损失 应考虑把物料 成品的堆放高度与操作台的高度大体一致 减少人体的上下运动 案例案