一种基于直接测定法的工艺工时测定

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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一种基于直接测定法的工艺工时测定

张晓玲王建军

(徐州海伦哲专用车辆股份有限公司江苏徐州221003)

摘要:针对装配线缺少工时基础数据而切实需要进行优化产能分析的情况,以某一专用车辆装配线的其中某一工序内容为例,通过对其作业内容的作业要素划分动作单元的方式,对其作业时间进行直接测量,进而得出可靠的工时基本数据。为后续直观识别瓶颈工序及工序内容中的异常点、分析装配线的平衡、优化工艺路线提供重要数据支撑。

关键词:工时测量直接测定动作单元划分工序优化

1工时测定概念

工时测定,也称为作业测定,是采用特定方法得到完成某项特定工作内容所需要的有效时间的测定过程。工时测定是衡量公司生产制造能力的重要数据支撑和评价依据,是反映工序平衡性重要指标,更是工位改进及优化、厂房布局、成本核算、工艺提升等方法研究的依据。

因此,为衡量各工序作业的平衡性及工作饱和度、设备加工能力,采用工时测定的直接测定作业的方法给出标准作业时间,并结合山积图工时分析方法对目标进行工序平衡率的分析,作为作业能力的主要评判依据之一。

为了测定工时的客观性并形成工时初步数据,本文采用直接测定方法:以秒表法和影像工作抽样的综合测定方法,对某生产线进行工时测定,以寻求完成整项任务时的作业时间与效率的规律,找出可改善的方向,从而尽可能消除无效操作时间,以求制定出最佳的作业方案。

2工时测定的操作步骤及方法

2.1工时测定方法

秒表法,又称秒表时间研究,是以秒表为工具,在一段时间内,不间断的对某一工作动作的操作者进行直接测定的一种测定方法。影像工作抽样法,是建立在对作业动作划分非常清晰的前提下,对整项工作进行长时间无人的取样方法。两种测定方法的使用必须建立在一定的前提条件下:一是必须选择正常速度下的工作状态为测定前提;二是测定的操作者为适当训练的合格操作者;三是操作的工作方法、工序内容、动作、工具、物料等工作条件和环境均处在标准状态。否则,测定的结果精度不可靠且对方法研究的评判依据大打折扣。

秒表法和影像工作抽样法是以各工序作业时间为对象,依照各工序的作业动作进行重复的观察、记录和分析的过程,并以此作为制定工序作业时间和核算生产当量定额的基础资料,以及提升精益生产水平的依据。

2.2工时测定的准备

1)测定对象的选择

对于需要测定的产品车型要根据年产数量,及工序内容完备情况优先选择,以及生产物料是否齐备作为主要选定条件。

2)测定对象的各工序内容的熟悉

工时测定前,测定人员需熟悉待测定车型的工序内容,以及所有工序中需要的工艺文件、操作规范以及各种设备型号及加工能力。另一方面,对操作过程中需要的各类工器具、量具等情况进行点检,确保操作条件的完备性,避免工时测定过程中偶发事件的发生,确保工时测定的有效性。

3)测定对象的各操作人员的情况

提前了解需测定项目过程中操作人员的操作内容、操作熟练程度。

4)工作环境的评估

对工作环境资料进行预调查,包括装配车间的照明、噪音、用电情况、影响操作者身心因素等。

2.3动作单元的划分

在对装配流水线的工时测量中,动作单元的划分至关重要,是确保工时测量效率和精度的体现。动作单元的划分,就是对每个工序的作业内容进行的最小动作单元的划分,最小动作单元是指在操作过程中不能再分的最小作业单元为一个动作单元,理论上划分后的动作单元其作业动作是连贯且不可分割的。

本文从实际生产装配线需要求,并考虑到动作单元的实际情况,对作业单元直接划分为连贯、某一类动作的集合,并不一定划分到最小动作单元。针对测定对象,本文依据的动作单元划分原则为:

1)确保每一动作单元拥有可辨识的起点和终点,即动作单元之间具有明显分界点。

2)严格区分正常操作时间和异常发生时间,并识别出异常动作。

3)对于动作单元时间短于5S的,计入上一个或下一个单元内,不单独计为一个动作单元。

将每一工序或每一工位对应的装配内容,按照动作单元划分要求划分,并按照操作顺序列好。以备测定时,填入。

2.4工时测定出次数的确定

测定次数的选定至关重要。次数过多,测定工作量明显加大,特别是对于本文中产品装配而言,而次数过少,影响测定精度,测定结果不具特别性。因此,根据选用产品的装配周期及年内需求的订单数量,确定测定过程共包括两次测定过程,均为直接测定法。两次分别采取秒表时间法和影像工作抽样法,并最终取平均值的方式求出测定结果。

2.5工时的测定

以选定产品装配线中安装平衡系统工序内容为例,确定了该工序内容的动作单元个数,最终需测定的各动作单元及内容如表1。

表1动作单元测定

3工时测定结果分析及优化方向

各工位工时的测定很大程度反映了各工位的工作量情况,从而可根据工时山积图给出瓶颈工位以及工位平衡率,实现以下功能:1)优化工位、工序;2)实现工位平衡;3)识别异常工序,给出改善方向;4)改善操作状态;5)修订工艺作业文件。

以安装平衡系统工序内容为例,本次动作单元中出现了一个打胶过程缺料现象,根据直接测定方法可以找出异常原因为打胶工具无法直接观察剩余胶量,造成下道工序使用时不确定胶量,重复检查和找料、灌装。由此,细小的现场物料情况,可以在工艺文件明确用胶量的及时填充或者改进打胶工具方式,确保每次使用均是可控、齐全的。

4结束语

通过对现场装配进行直接测量的两种方法,对现场作业单元进行标准工时进行测量,形成装配工时基础数据并为优化工艺流程、提出改善点、实现装配线平衡提供理论依据。后续将根据此数据,进行更进一步给出工位山积图及平衡率,并分析优化方向。通过对正常作业工时方法的介绍及测定过程的具体描述,针对缺少现场数据情况的作业情况,提供了可靠且具体的测定核算方法。

参考文献

[1]郑昌顺,孙建国,等.基于伪布尔可满足性的流水线工位优化设计[J].宁波大学学报,2013(1):39-42.

[2]肖啸.一种基于简单数据模型的新产品工艺工时制定及评估方法[J].科技创新导报,2017(8):81-82.

[3](德)ThomasWalter.适用于轿车领域中的装配工作评估标准[Z].戴姆勒股份公司,2012.

[4]张超勇,冯佩兰,李峰,等.汽车制造工业工程[M].北京:机械工业出版社,2009.