【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 不平衡的問題，提高了標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性和可信度；擴(kuò)大了定額的覆蓋面。模特法是其中的一種，簡(jiǎn)單易用，實(shí)用精度較高，得到廣泛應(yīng)用。模特法再人因工程學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行動(dòng)作時(shí)間計(jì)量，把動(dòng)作歸納為 21 種基本動(dòng)作。選擇一個(gè)正常操作者再正常操 作過程中級(jí)次最低、速度最快、能量消耗最少的一次手指動(dòng)作的時(shí)間占用值作為時(shí)間單位基準(zhǔn)，其他操作的基本動(dòng)作都以此為基準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和比較，精確的預(yù)測(cè)完成基本動(dòng)作所需要的時(shí)間，建立基本動(dòng)作時(shí)間基準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫。模特法把基本動(dòng)作符號(hào)和時(shí)間值融為一體，動(dòng)作符號(hào)的數(shù)值就是該動(dòng)作以 MOD 時(shí)間單位表達(dá)的時(shí)間值。把才操作者完成一定任務(wù)的操作按照操作順序分解成基本動(dòng)作序列組合表達(dá)式，工時(shí)定額即是表達(dá)式中動(dòng)作時(shí)間之和。 模特法在人體工程學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)人的動(dòng)作級(jí)次，選擇一個(gè)正常人的級(jí)次最大連交通大學(xué) 20xx 屆 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 8 低、速度最快、能量消 耗最少的手指一次動(dòng)作的時(shí)間消耗值，作為它的時(shí)間單位，定位1 MOD。相當(dāng)于手指移動(dòng) 的距離，平均動(dòng)作所需的時(shí)間為 ，即 1 MOD=但是，這種換算關(guān)系也不是絕對(duì)的。由于各企業(yè) (或部門 )的工作基礎(chǔ)不同，在實(shí)際使用中，可根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況，確定 MOD 時(shí)間值的大小。如 : 1 MOD== S min 正常值、能量消耗最小動(dòng)作 。 1 MOD= s 高效值、熟練工人的高水平動(dòng)作時(shí)間值 。 1 MOD= s 包括恢復(fù)疲勞時(shí)間的 %在內(nèi)的動(dòng)作時(shí)間 。 1 MOD= 快速值，比正常值快 7%左右。 有的企業(yè)，開始可能達(dá)不到 1MOD= 的標(biāo)準(zhǔn)，可以把時(shí)間設(shè)計(jì)的寬裕一些，以后逐步提高。 模特法的 21 種動(dòng)作都以手指動(dòng)作一次 (移動(dòng)約 )的時(shí)間消耗值為基準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)、比較，來確定各動(dòng)作的時(shí)間值。其主要依據(jù)為兩個(gè)動(dòng)作的最快速度所需時(shí)間之比等于該兩個(gè)動(dòng)作的正常速度所需時(shí)間之比。由于正常速度難以確定，而動(dòng)作的最快速度所需時(shí)間通過大量的實(shí)測(cè)，用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法來求得其代表值。因此，只知道手指動(dòng)作級(jí)次的正常值，在根據(jù)手指及另一部位最快動(dòng)作時(shí)間值，就可求得身體另一部位 動(dòng)作所需正常時(shí)間值，從而決定這一部位的模特?cái)?shù)。試驗(yàn)表明，其他部位動(dòng)作一次的 MOD 數(shù)都大于1 MOD，通過四舍五入簡(jiǎn)化的處理，得到其他動(dòng)作一次所需的正常時(shí)間，均為手指動(dòng)作一次 MOD 數(shù)的整數(shù)倍。 大連交通大學(xué) 20xx 屆 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 9 模特法共有 21 種基本動(dòng)作，上肢動(dòng)作共 11 種，下肢動(dòng)作、其他動(dòng)作及附加因素動(dòng)作共 10 種，具體見表 11。 表 11 模特法動(dòng)作劃分 上肢動(dòng)作 (基本動(dòng)作 ) 移動(dòng)動(dòng)作 移動(dòng)動(dòng)作 M1 手指動(dòng)作 注 注 2 ：需要注意的動(dòng)作 獨(dú)：只有在其他動(dòng)作停止的場(chǎng)合獨(dú)立進(jìn) 行者 往：往復(fù)動(dòng)作，即往復(fù)一次回到原來狀態(tài) M2 手腕動(dòng)作 M3 小臂動(dòng)作 M4 大臂動(dòng)作 M5 伸直的手臂 反復(fù)多次的反射動(dòng)作 M1/2， M1， M2， M3 終結(jié)動(dòng)作 接觸動(dòng)作、抓握動(dòng)作 C0 碰、接觸 CI 簡(jiǎn)單地抓 C2（注）復(fù)雜的抓 放置動(dòng)作 P0 簡(jiǎn)單放置 P2（注 1）比較復(fù)雜的放 P5（注 2）組裝 身體及其他動(dòng)作 下肢和腰部動(dòng)作 F3 足踏板動(dòng)作 W5 走步動(dòng)作 B17 （往）彎體工作 S30 （往）起身坐下 附加因素及動(dòng)作 L1 重量因素 E2 （獨(dú)）目視 R2 （獨(dú)）校正 D3 （獨(dú)）單純的判斷和反應(yīng) A4 （獨(dú)）按下 C4 旋轉(zhuǎn)動(dòng)作 對(duì)模特法中 21 種標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作使用范圍進(jìn)行具體的說明，針對(duì)每一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作舉一些具體的例子，為以后對(duì)機(jī)械加工中手動(dòng)時(shí)間分析提供方法。 (1)移動(dòng)動(dòng)作 (M) ① 手指的動(dòng)作 M1 表示用手指的第 3 個(gè)關(guān)節(jié)前的部分進(jìn)行的動(dòng)作，時(shí)間值為 1 MOD，移動(dòng)距離為 。大連交通大學(xué) 20xx 屆 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 10 如把開關(guān)撥到 on(off)的位置 。回轉(zhuǎn)小 旋鈕 。抓住空氣傳動(dòng)器的旋鈕 。用手指擰螺母 。用手指擦密封條。手指動(dòng)作 M1表示手指的一次動(dòng)作，對(duì)于用手指將開關(guān)撥到 on(off)或用手指旋轉(zhuǎn)螺母時(shí)，要觀察手指進(jìn)行了幾次動(dòng)作。 ② 手腕的動(dòng)作 M2 用腕關(guān)節(jié)以前的部分進(jìn)行一次的動(dòng)作，時(shí)間值是 2MOD，動(dòng)作距離為 5cm。依靠手腕的動(dòng)作不僅能夠做橫向運(yùn)動(dòng)，也可以做上下、左右、斜向和圓弧狀的動(dòng)作。根據(jù) M2 的動(dòng)作方式，伴隨手的動(dòng)作，小臂多少也要?jiǎng)幼?，但主要?jiǎng)幼魇禽o助動(dòng)作。如轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)諧旋鈕 。將電阻插在電路板上 。轉(zhuǎn)動(dòng)門軸 。翻筆記本。 ③ 小臂的動(dòng)作 M3 將肘關(guān)節(jié)做為支點(diǎn)，肘以前的小 臂 (包括手、手指 )的動(dòng)作。每動(dòng)作一次定為 M3 時(shí)間值是 3MOD，移動(dòng)距離為 1 5cm。由于手和小臂動(dòng)作的方向關(guān)系，肘關(guān)節(jié)多少要前后移動(dòng)。肘關(guān)節(jié)的前后移動(dòng)看作是主動(dòng)作 M3 的輔助動(dòng)作。 M3的移動(dòng)動(dòng)作范圍內(nèi)，將可能的作業(yè)區(qū)域叫正常的作業(yè)范圍。 ④ 大臂的動(dòng)作 M4 伴隨肘的移動(dòng)，小臂和大臂做為一個(gè)整體，在自然狀態(tài)下伸出的動(dòng)作。其時(shí)間值為4MOD，移動(dòng)距離一般為 30cm。當(dāng)手臂充分伸展時(shí)，伴有身體前傾的輔助動(dòng)作，從時(shí)間值上看，仍是 M4。如把手伸向放在桌子前方的零件 。把左手伸向放在桌子左端的工具 。把手伸向放在略高于操作者頭 部的工具。 ⑤ 大臂盡量伸直的動(dòng)作 M5 在胳膊自然伸直的基礎(chǔ)上，再盡量伸直的動(dòng)作。另外，將整個(gè)胳膊從自己的身體正面向相反的側(cè)面伸出的動(dòng)作也用 M5 表示。其時(shí)間值為 5MOD，移動(dòng)距離一般為 45cm。連續(xù)做 M5的動(dòng)作應(yīng)盡量減少。如盡量伸直胳膊取高架上的東西 。把手盡量伸向桌子的側(cè)面 。坐在椅子上抓放在地上的物體 。從自己身體的正面交叉，向相反方向盡量伸手。 ⑥ 特殊移動(dòng)動(dòng)作 (反射動(dòng)作 ) 反射動(dòng)作是將工具和專用工具等牢牢地握在手里，進(jìn)行反復(fù)操作的動(dòng)作。反射動(dòng)作不是每一次都特別需要注意力或保持特別意識(shí)的動(dòng)作。反射動(dòng)作因其是反復(fù) 操作，所以其時(shí)間值比通常移動(dòng)動(dòng)作小。手指的往復(fù)動(dòng)作 M1,每一個(gè)單程動(dòng)作的時(shí)間為 1/2MOD。手腕的往復(fù)動(dòng)作 M2，每一個(gè)單程動(dòng)作的時(shí)間為 1 MOD。手臂的往復(fù)動(dòng)作 M3，每一個(gè)單程動(dòng)作的時(shí)間為 2MOD。上臂的往復(fù)動(dòng)作 M4,每一個(gè)單程動(dòng)作的時(shí)間為 3MOD。 M5 的動(dòng)作一般不發(fā)生反射動(dòng)作。 (2)終結(jié)動(dòng)作 ① 抓取動(dòng)作 G 觸及 G0 用手指或手去接觸目的物的動(dòng)作。這個(gè)動(dòng)作沒有要抓住目的物的意圖，只是觸及而己。它是瞬間發(fā)生的動(dòng)作，所以沒有動(dòng)作時(shí)間。如碰推鍵 。用手指接觸墊圈 。碰放在桌上大連交通大學(xué) 20xx 屆 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 11 的橡皮 。推放在夾具上的印刷電路板 。用兩 手推卡片的左、右兩側(cè)。 簡(jiǎn)單抓取 G1 用手指、手簡(jiǎn)單地抓取動(dòng)作，時(shí)間值為 1 MOD。在自然放松條件下用手或手指抓取物件的動(dòng)作，沒有一點(diǎn)躊躇現(xiàn)象，在被抓物件的附近也沒有障礙物。 復(fù)雜抓取 G3 需要注意力，用 G1 所不能完成的，時(shí)間值為 3MOD。在抓取目的物時(shí)有遲疑現(xiàn)象，或是目的物周圍有障礙物，或是目的物比較小，不容易一抓就得，或是目的物易變形、易碎，只是簡(jiǎn)單的手指閉合是不能抓住的。 ② 放置的動(dòng)作 (P) 簡(jiǎn)單放置 P0 把抓著的物品運(yùn)送到目的地后，直接放下地動(dòng)作。不需要用眼注視周圍的情況，放置處無特殊要求。 需要注 意力的放置 P2 往目的地放東西的動(dòng)作，并需要用眼睛盯著看進(jìn)行一次修正的動(dòng)作。其時(shí)間值為2MOD 。 P2 動(dòng)作適用于能夠大體上確定物體位置或指定位置，雖有配合公差但配合不嚴(yán)的場(chǎng)合。 需要注意力的放置 P5 將物體正確地放在所規(guī)定地位置或進(jìn)行配合的動(dòng)作，比 P2 更復(fù)雜，常需要伴有兩次以上的修正動(dòng)作，自始至終需要用眼睛觀察，動(dòng)作中產(chǎn)生猶豫。 ③ 移動(dòng)動(dòng)作與終結(jié)動(dòng)作的結(jié)合 移動(dòng)動(dòng)作和終結(jié)動(dòng)作總是成對(duì)出現(xiàn)的。例如，伸手是移動(dòng)動(dòng)作，伸手去干什么 (目的 )必然有一個(gè)目的，這就是伸手去拿某種物體或者去放置某種物體。移動(dòng)動(dòng)作和終結(jié)動(dòng)作 相結(jié)合的書寫方式為將移動(dòng)動(dòng)作符號(hào)與抓取動(dòng)作符號(hào)連在一起。所以無論什么動(dòng)作，移動(dòng)動(dòng)作之后，必定伴隨終結(jié)動(dòng)作。 ④ 同時(shí)動(dòng)作 用身體的不同部位，同時(shí)進(jìn)行一樣或不一樣的兩個(gè)以上動(dòng)作，一般以雙手的同時(shí)動(dòng)作為佳，可以排除一只手閑的情況，這樣可以提高工作效率。 兩手同時(shí)動(dòng)作條件： a 兩手的終結(jié)動(dòng)作均不需要注意力時(shí)，可以同時(shí)動(dòng)作 。 b 只有一只手的終結(jié)動(dòng)作需要注意力時(shí)，可以同時(shí)動(dòng)作 。 c 兩只手的終結(jié)動(dòng)作均需注意力時(shí)，不可能同時(shí)動(dòng)作。 時(shí)限動(dòng)作與被時(shí)限動(dòng)作 兩手可以同時(shí)動(dòng)作時(shí)，時(shí)間值大的動(dòng)作叫時(shí)限動(dòng)作，要用時(shí)限動(dòng)作的時(shí)間值來表示兩手同時(shí)動(dòng)作時(shí)間值。被時(shí)限動(dòng)作標(biāo)記時(shí)加 ()表示，它不影響分析結(jié)果。左右手的動(dòng)作時(shí)間值相同時(shí)，可根據(jù)哪個(gè)是主要或者哪只手方便來確定時(shí)限動(dòng)作。 兩手均需注意力時(shí)的分析方法 大連交通大學(xué) 20xx 屆 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 12 兩手同時(shí)向目的場(chǎng)所移動(dòng)，終了的瞬間若某只手開始了終結(jié)動(dòng)作，另一只手就要在目的物附近稍微等待到第一只手動(dòng)作完后，再稍微移動(dòng) M2，才能完成其終結(jié)動(dòng)作。 (3)下肢和腰的基本動(dòng)作 ① 蹬踏動(dòng)作 F3 將腳跟踏在板上，做足頸動(dòng)作，時(shí)間值為 3MOD，從腳跺關(guān)節(jié)到腳尖的一次動(dòng)作為F3，再 抬起返回的動(dòng)作又為 F3。連續(xù)壓腳踏板的動(dòng)作時(shí)間，要使用計(jì)時(shí)器計(jì)算有效時(shí)間。若腳離開地面，再踏腳踏板開關(guān)的動(dòng)作，應(yīng)判斷為 W5 。 ② 步行動(dòng)作 W5 走步使身體移動(dòng)的動(dòng)作，回轉(zhuǎn)身體同時(shí)挪動(dòng)腳步，也判定為步行動(dòng)作。步行時(shí)每一步用 WS 表示，時(shí)間值為 SMOD，步行到最后一步，手和臂隨之移動(dòng)的動(dòng)作為 M2。這是因?yàn)樽詈笠徊絼?dòng)作中，手離目的物也近了。站立的操作者，沿著桌子抓取物體時(shí)，可能隨伸手的動(dòng)作而一只腳要向前移動(dòng)一步 (或者退回 )，這是為了保持身體的平衡而加的輔助動(dòng)作。這種動(dòng)作應(yīng)判定為手的移動(dòng)動(dòng)作，不用判定為 W5。 ③ 彎曲 動(dòng)作 B17 從站立狀態(tài)到彎曲身體，蹲下，單膝觸地，然后再返回原來的狀態(tài)的整個(gè)過程。屈身、彎腰是以腰部為支點(diǎn)，向前彎伏，使手的位置在膝下面的動(dòng)作。 B17 動(dòng)作之后，手 (或臂 )的移動(dòng)動(dòng)作用 M2 表示。 ④ 坐下再站起 S30 坐在椅子上，再站起來的一個(gè)周期動(dòng)作。站起來時(shí)兩手將椅子向后推和坐下時(shí)把椅子向前拉的動(dòng)作時(shí)間也包括在內(nèi)。 (4)附加因素和動(dòng)作 ① 搬運(yùn)動(dòng)作的重量修正 L1 搬運(yùn)重物時(shí)，物體的重量影響動(dòng)作的速度，且隨物體的輕重而影響時(shí)間值 ， 重量因素 ： 有效重量 2KG，不考慮有效重量 (2KG, 6KG)重量因素為 L1， 有 效重量 (6KG,1OKG)，重量因素為 L1 2， 以后每增加 4KG，時(shí)間值增加 1 MOD 。 有效重量的計(jì)算原則 ： 單手負(fù)重，有效重量等于實(shí)際重量 ； 雙手負(fù)重，有效重量等于實(shí)際重量的一半 ； 滑動(dòng)運(yùn)送物體，有效重量為實(shí)際重量的 1/3； 滾動(dòng)運(yùn)送物體，有效重量為實(shí)際重量的 1/10； 兩人用手搬運(yùn)同一物體時(shí)，不分單手和雙手，其有效重量皆等于實(shí)際重量的一半 。重量因素在搬運(yùn)過程中只在放置動(dòng)作時(shí)附加一次，而不是在抓取、移動(dòng)、放置過程中都考慮，且不受搬運(yùn)距離長(zhǎng)短之影響。 ② 眼睛動(dòng)作 E2 眼睛的動(dòng)作分為眼睛的移動(dòng) (向一個(gè)新的位置移動(dòng)視 線 )和調(diào)整眼睛的焦距兩種，每種動(dòng)作都用 E2表示，時(shí)間值為 2MOD。手在移動(dòng)時(shí)，一般要瞬時(shí)看一下物體的位置以控制手的速度和方向。這種眼睛的動(dòng)作，一般在動(dòng)作之前或動(dòng)作中進(jìn)行的，而不是特別有意識(shí)的動(dòng)作。動(dòng)作分析時(shí)不給時(shí)間值。只有眼睛獨(dú)立動(dòng)作時(shí)，才給動(dòng)作以時(shí)間值。眼睛大連交通大學(xué) 20xx 屆 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 13 的動(dòng)作的注意事項(xiàng) ： 正常視野內(nèi)，不給動(dòng)作以時(shí)間值 ； 正常視野內(nèi)，調(diào)整焦距的動(dòng)作，必要時(shí)給 E2； 從正常視野向其他點(diǎn)移動(dòng)視線時(shí)， E2 的動(dòng)作約在 30176。角、 20CM 范圍內(nèi) ；看更廣的范圍時(shí)，伴隨眼球運(yùn)動(dòng)，常有頭的輔助作用，兩者同時(shí)進(jìn)行，應(yīng)給予 E2*3 的時(shí)間值，不分析 頭的動(dòng)作。 ③ 矯正動(dòng)作 R2 矯正抓取零件和工具的動(dòng)作，是指把從手指向手中抓入或握入的東西再向手指送出。操作熟練者在操作過程中，為了縮短動(dòng)作時(shí)間，在進(jìn)行前一個(gè)動(dòng)作時(shí)，己經(jīng)使用身體其它部位著手下一個(gè)動(dòng)作的準(zhǔn)備，這一矯正準(zhǔn)備動(dòng)作，不給予時(shí)間值。用 M4 的動(dòng)作抓取零件或工具，運(yùn)到手前，在其移動(dòng)過程中，改變位置和方向，矯正成為最容易進(jìn)行下一個(gè)動(dòng)作的狀態(tài)。這種狀況，只記移動(dòng)和抓取的時(shí)間值，不記矯正時(shí)間值。 ④ 判斷動(dòng)作 D3 動(dòng)作與動(dòng)作之間出現(xiàn)地瞬時(shí)判定。在流水線生產(chǎn)中，檢查產(chǎn)品或零件是否合格，只有當(dāng)判斷出次品時(shí)，才加動(dòng)作時(shí) 間值。跟其它動(dòng)作同時(shí)進(jìn)行的判斷動(dòng)作不給時(shí)間值。如眼睛從看說明書移向看儀表指針，判斷指針是否在規(guī)定的范圍內(nèi)，動(dòng)作分析式為 E2E2D3。 ⑤ 加壓動(dòng)作 A4 在操作動(dòng)作中，需要推力、壓力以克服阻力。 A4 一般是在推、轉(zhuǎn)動(dòng)作終了后才發(fā)生，用力時(shí)發(fā)生手和胳膊和腳踏使全身肌肉緊張的現(xiàn)象。 A4 是獨(dú)立動(dòng)作，當(dāng)加壓在 2KG 以上，且其他動(dòng)作停止時(shí)，才給予 A4 時(shí)間值。加力時(shí)伴有少許移動(dòng)動(dòng)作，此移動(dòng)動(dòng)作不用分