简明工作因素法解析.ppt

簡明工作因素法 BriefWorkFactor B W F 何昱PE2 IE2英一廠2005 08 05 簡明工作因素法 工作因素法的發展拿取動作分析組合動作分析搬運動作分析其他動作分析 PresentedByHe yu 何昱 工作因素法的發展 1943年美國無線電公司RCA以JosehH Ouick為首的一組工業工程師在費城地區的許多工廠內從事廣泛的研究與實驗 稍後他組成WorkFactorCompany以推廣他們的成果 工作因素法 並防止這個時間制度被人誤用 後來ScienceManagementCorporation加入工作因素法陣容 使它能和MTM並駕齊驅 簡明工作因素法 BWF 是1978年由ScienceManagementCorporation和荷蘭飛利浦公司共同開發出來的一種時間制度 它把原則和數值都加以簡化到可以背誦 但又和其他工作因素法脈絡相承 沒有自相矛盾的地方 非常適於工場的領班 保全技術員及IE R D在日常工作中使用 以便改進工作方法 增進效率 若能教會領班 用來動作分析 方法改善 不但能穩定品質 提升效率 更能建立人人信服的績效衡量指標 若能教會開發人員 則可減少製程不良 提高易製化 從IPCIETeam2004年推廣實踐來看 BWF能快捷準確的預置標準工時 對提高線平衡率有極大的幫助 同時也促進了產能提升 現場改善等生產活動 相關資料可以查詢TSBIETeam的Osaka6000專案 PresentedByHe yu 何昱 標準單元 工作因素法所討論的基本動作共有九種 稱為標準單元 簡明工作因素法 BWF 再把標準單元的時間 數據簡化成六組時間表 拿取 組合 搬運 身體動作 心智操作 特殊動作 伸出 reach 身體某一部份改變位罝的動作 握取 grasp 用以抓住物體的動作 搬運 move 移動物體的動作 準備 preposition 握取中把物體的方向變更 以適於下一個動作 組合 assembly 使兩物體相互結合的動作 它包括兩種類型 a 機械組合 mechanicalassembly 一物插入另一物的孔或槽內的結合 例如鑰匙插入鎖內 b 面組合 surfaceassembly 兩物體表面沒有機械的支持而達到有一定相互關係位置的結合 例如貼郵票在信封上 分解 disassembly 把兩個結合在一起的東西分開的動作 放開 release 使手離開物體的動作 作用時間 processtime 代號PT 不被動作者所控制的時間 例如鑽通一個孔的時間 決定於材料厚度 性質 孔的直徑 鑽頭轉速等 心智操作 mentalprocess 牽涉到眼腦的活動 例如看操作說明 數東西等 PresentedByHe yu 何昱 時間單位 簡明工作因素法的時間是以BU BriefUnit 作單位 1BU 0 001分鐘 0 06秒 這個時間是指 有經驗的普通操作員 具有良好的技術與適當的努力 在標準的環境下 依照標準的工作方法 產品達規定的品質所需的工作時間 這相當於花21 6秒的時間把五十二張撲克牌分成四磴的熟練速度 如果把五十二張撲克牌分成四磴的普通速度來換算時間的話 1BU 0 075秒 BU是正常人在正常工作狀態之正常時間 但由於私事 疲勞 公事 異常之干擾 需要給予寬放時間 寬放時間原則如下 1 生產線 固定 工作 有固定休息時間 寬放時間6 2 走動行工作 有固定休息時間 寬放時間9 3 若無固定休息時間 私事寬放加3 若單手荷重大於10Kg 則予疲勞寬放3 15 若異常干擾甚多 酌加異常寬放3 15 若仍不足 則需改善 正常時間 N T 加寬放時間 A 才是標準時間 S T NT A STIPC原則 IPC時間單位定義為1BU 0 075s 採用普通熟練度涵蓋寬放 PresentedByHe yu 何昱 拿取 PickUp 拿取至少包括了四個單元 伸出握取移回原位鬆開有時還要加入準備單元 PresentedByHe yu 何昱 拿取 PickUp 影響拿取動作時間長短的次要因素有五 拿取的距離複雜的握取 撥開再拿 細小的東西 握取部位 6mm 摳取 準備 握取後轉個方向 東西的重量 PresentedByHe yu 何昱 影響拿取的次要因素 拿取的距離 A級 10cm 代字PA 腕部B級 10 50cm 代字PB 肘部C級 50cm 代字PC 肩部正常狀況下 手在拿取過程都以弧形運動為主 距離的算法則從開始到結束量直線距離 若中間有障礙物使手昇高 則分別從最高點量到始點和終點 伸出的距離和握住東西移動的距離不相等 以平均值計算 PresentedByHe yu 何昱 影響拿取的次要因素 複雜的握取 撥開再拿 當手從一堆小螺絲中拿取一個來 或是從三根並排的粉筆拿取其中一根 這時手指必需先把其他東西撥開才能讓拇指和食指捏住真正要拿的小螺絲或粉筆 凡是在握取的過程手指不只運動一次的都稱為複雜握取 但是只轉動手腕的握取不算複雜握取 例如拿起電話聽筒 螺絲起子等 PresentedByHe yu 何昱 凡物體握取的最大尺寸 6mm時 需給予額外時間補償 上圖零件最大尺寸為12mm 不必考慮它是細小的東西 很多時候我們可以根據實際作業 看動作是否需要摳取 而不必仔細測量大小 影響拿取的次要因素 細小的東西 摳取 PresentedByHe yu 何昱 影響拿取的次要因素 準備 握取後轉對方向 在握取到物體時 它的方向不適於以後的動作 這時需要馬上變更它的方向 稱為準備 例如從一盒螺絲拿一個出來 有50 的機會要翻轉一個方向 這跟我們說的動作分析中的預對動素基本相同 需要為下一個動作調整方向 或者角度等 PresentedByHe yu 何昱 影響拿取的次要因素 重量 拿取的物體重量不超過3kg不必另加時間 大於3kg而小於或等於5kg 給予5BU額外時間 若重量超過5kg 給予10BU時間 例如用一手拿4kg重物需增加5BU 但同樣的東西用兩手拿 每隻手只負擔兩公斤重量 則不必給予額外時間 PresentedByHe yu 何昱 拿取範例一 自盒中拿一個直徑4mm的螺帽出來 平均移動距離20cm PresentedByHe yu 何昱 拿取範例二 伸手到60cm外的架上拿取梅花版手 PresentedByHe yu 何昱 練習一拿取 伸手到55cm處 拿起桌上的一枝鉛筆 再放到自己面前的作業紙上 伸手到25cm處的盒子裡 裡面裝滿了直徑4mm的螺帽 拿出一個螺帽 放在離盒子35cm處的桌子上 伸手到30cm處的桌子 拿起一塊重2kg的鐵材 丟到40cm外的大木箱裡 電話鈴響時 伸手拿起聽筒 放到耳邊 講完後再放回去 假設電話離自己60cm遠 伸手到80cm外牆上 把電燈打開 抬腳踩啟動壓閥 伸手50cm 握取檔板另一側的起子回到原處 檔板高9cm 起子離檔板18cm PresentedByHe yu 何昱 組合 Assembly 機械組合 一物體插入另一物體的孔或槽內 例如鑰匙插入鑰匙孔內 面組合 兩物體表面沒有機械的支持而達到有一定關係位置的動作 例如貼郵票在信封規定的地方 組合是將兩物體相互結合的動作 它有兩種基本型式 PresentedByHe yu 何昱 組合 Assembly 機械組合之步驟 先平移一小距離 使桿的一角滑進洞的邊緣 是為對準 把桿旋轉一個角度使桿的中心線和洞的中心線平行或重合 是為豎起 把桿移進洞內不超過10cm 是為插入 超過10cm須加搬運 鬆手離開桿 此動作己包含在拿取時間內 拿取一桿到洞附近 接著開始機械組立的三個步驟 PresentedByHe yu 何昱 組合 Assembly 機械組合之裕度 孔以開口部份直徑量取 圓形取直徑 多角形取最窄邊距離 如開口部有導角時 自導角部份開始量取 桿的頂端平坦 且 1 3D時 以平坦部份作為桿的尺寸 圓頭或尖頭以實際桿尺寸的三分之一計算 裕度即孔的尺寸D減去桿的配合尺寸p D p 機械組合的裕度 D p 孔的最大徑D減桿的配合徑p PresentedByHe yu 何昱 組合 Assembly 面組合之裕度 貼標籤於產品上水平誤差 5mm 10mm垂直誤差 4mm 8mm面組合時 裕度取水平及垂直誤差除以2後之較小值 上 下最大位移 10mm 2 5mm左 右最大位移 8mm 2 4mm裕度為 4mm 取較小值 PresentedByHe yu 何昱 組合 Assembly 組合裕度之計算 裕度 12mm 但 50mm的組合記作A1裕度 1 5mm 但 12mm的組合記作A2裕度 1 5mm的組合記作A3裕度 50mm不作為組合分析 其動作包含在拿取內 裕度A1的組合時間雖然是零 但仍要分析 因為下面所要討論的次要因素會使組合時間增加 PresentedByHe yu 何昱 影響組合的次要因素 定位Index 插入或貼合前轉對角度 當方形的桿要插進方形的孔內 需要稍微轉一個角度 才能插得進去 這個額外動作稱為定位 拿尺對準紙上的兩個點以便劃一條線 是為面組合的定位 PresentedByHe yu 何昱 影響組合的次要因素 安座Seat 插入或貼合後再施個力 把有固定桿的小電燈泡插進燈座裡 先是機械組合 定位 再插到底 然後再扭轉 鎖定 這個額外的扭轉和鎖定稱為安座 安座不同於定位 通常需施加少許力量 PresentedByHe yu 何昱 影響組合的次要因素 盲目組合 看不見的插入或貼合 在組合的過程無法用眼睛看到 必須給予補償時間 例如蓋汽車主水箱蓋就是盲目組合 因為有部份時間看不到凹孔 PresentedByHe yu 何昱 影響組合的次要因素 重量 不論是物體本身重量或在組合過程中的產生的阻力 摩擦力 都按其重量給予不同的額外時間 重量指單手負荷 3kg而 5kg 給予5BU 5kg的重量給予10BU PresentedByHe yu 何昱 組合範例 用右手把重4kg 330 410mm的鋁板裝進340 420mm的輸送帶吊籃內 PresentedByHe yu 何昱 把直徑5mm的圓柱鐵套進徑6mm的圓洞內 把原子筆套入筆套內 把原子筆插在上衣口袋內 把直徑7mm的圓柱插入直徑7 4mm的圓洞內 同前 但圓柱前端是圓頭 同第4題 但圓洞有導角為直徑15mm 同前 把一端為圓頭直徑7mm的圓柱 插入有15mm直徑導角的7 4mm圓洞內 把尺對準紙上兩點 以便用鉛筆劃一直線 把邊長30cm的正方形紙箱疊在另一個相同的紙箱上 紙箱重3 5kg 把一張郵票貼在標準信封上 貼一張 MadeinTaiwan 小標籤把一個硬幣塞進公用電話裡 硬幣直徑25mm 厚2mm 塞錢的縫長27mm寬3mm 須依生活經驗判斷 把汽車主水箱箱蓋蓋上 練習二組合 PresentedByHe yu 何昱 搬運 Move 寫完字把鉛筆放回桌上 鎖緊螺絲後 手握著鉗子移到另一個螺絲的位置 將加工件放入治具 握住曲柄使飛輪轉動的動作都是搬運 這裡搬運是合併了以前的放置 L 包括更加廣泛的動作 基本可以定義為持住物體移動 或者推動 放開物體等動作 我們在理解 持住 要廣義的理解 碰 接觸 推 放開都是有瞬間持住物體的 請注意BWF中的搬運不是拿去 P 中的搬運 它是在拿取 P 之外的移物動作 影響搬運時間的因素有三 距離手的控制重量或阻力 PresentedByHe yu 何昱 影響搬運的次要因素 距離 搬運的距離和拿取的距離意義相同 等級也一致 來回距離 10cm的放置記作MA 10cm而 50cm的放置記作MB來回距離 50cm的放置記作MC PresentedByHe yu 何昱 影響搬運的次要因素 手的控制 第一級 沒有裕度 例如用丟的 推到底 或是其他物體自動限制住 第二級 裕度 50mm 隨意放 就可以達到 第三級 裕度 50mm 準確放 下一動作需組合 則搬運都是第三級控制 第四級 1 謹慎 當雙手端一碗湯放在桌上 或是把一塊塊積木疊起來 都需要小心謹慎的動作 這是第四級的控制 2 弧度 當手要越過障礙物而必須在中途改變方向 或者做大於半圓的運動 都需要 弧度 這個因素 這也是第四級控制 在BWF裡為了要把時間值簡化成5的整倍數 以求容易記 所以第1級和第2級控制的時間沒有差別 第3級也和第4級相同 搬運的地方必須用手控制下列四種程度 PresentedByHe yu 何昱 影響搬運的次要因素 重量和阻力 按電鈕或是放置重物都要考慮重量或阻力因素 但是在不大於10cm的距離內可以略去不計 只有MB和MC的放置按重量大於2kg加5BU 寫分析式時用一個加號 表示 PresentedByHe yu 何昱 影響搬運的次要因素 重量和阻力 PresentedByHe yu 何昱 搬運範例一 用2 5kg的力推一個把柄到底 以便關掉機器 移動的距離30cm PresentedByHe yu 何昱 搬運範例二 把瓶塞拔起 阻力3kg 移動距離20cm 分析式MB1 拔瓶塞10BU搬運的代字動作說明瓶塞到瓶口的距離阻力大於2kg 需額外5BU時間雖小但拉出後手自瓶塞拔出後無裕度限制然向上抬起的距離也要算在內 PresentedByHe yu 何昱 搬運範例三 如果搬運的距離 10cm 而且很快的重複3次以上 則來與回算做一個搬運動作 四捨五入 距離若 10cm 來與回要算成兩個搬運動作 例如用布擦拭桌上的污漬 移動範圍8cm 來回共10次 PresentedByHe yu 何昱 搬運範例四 轉動一個半徑12cm的曲軸15次 阻力4kg 最後一圈必須讓把手停在裕度不大於50mm的範圍內 轉一圈的周長是2 r 2 3 14 12 75 4cm 50cm是MC搬運分析式14MC1 14 15BU 210BU最後一圈是MC3 15BUA1 5BU合計230BU PresentedByHe yu 何昱 寫完字 把鉛筆放到45cm外桌上 把拆下的螺帽放在55cm外的盒子裡 將一小塊木片丟進60cm外的木箱中 把機械的操縱桿推25cm到空檔 出力1 5kg 把焊槍放回固定座的槽縫裡 焊槍直徑10mm 開口12mm距離45cm 把焊槍放回V字型固定座 它的開口是55mm 焊槍直徑10mm 運動距離45cm 把重8kg 60cm 40cm 30cm的箱子 放在架子上 裕度52mm 運動距離60cm 徒手用鉛筆在紙上劃一條大約70cm的直線 單手從夾具中把重3kg的工作物取出 移動距離20cm 雙手從夾具中 把重3kg的工作物取出 移動距離20cm 用食指按下啟動按鈕 施力2 2kg 把焊槍從焊好的點移動15cm 到另一點準備焊接 把紙箱合起來 箱蓋移動距離30cm 練習三搬運 PresentedByHe yu 何昱 身體動作 BodyMovements 一 起立 坐下或蹲下不移動桌椅的起立或坐下 蹲下需時10BU 記作S10 二 彎腰或挺直每次彎腰 屈身費時10BU 而且需跟著挺直起來 又要10BU 這些動作都記作B10 三 轉身扭腰把身體轉一個角度 90 需10BU 記作T10 若 90 180 需20BU記作T20 四 走路步幅以75cm計算 每步需10BU 記作W10 步行25m折合331 步 四捨五入後以33步計算 計作33W10 五 上下樓梯這是指建築物的梯階 而不是水電木匠工作時所用的竹梯 木梯 不論上下樓 每一階費時10BU 記作W10 PresentedByHe yu 何昱 身體動作範例 從椅子上站起來 走25m到儲物架 彎下腰從架子上拿起一個4kg的工具 再走20m到樓梯處 爬上20級再走15m放到工作台上 此時手動作的距離是35cm 最後坐在椅子上 請算一下共花多少時間 1070BU 1070 0 075秒 80 3秒NormalTime PresentedByHe yu 何昱 心智操作 MentalProcess 本節所討論的心智操作是指藉著感覺 神經和腦從事下列活動 蒐集信息 主要是靠眼睛傳導信息到腦識別這個信息做出決定反應出來 PresentedByHe yu 何昱 心智操作 MentalProcess 數一堆螺絲並從顏色區分為鋼製或銅螺絲 兩個性質 數量和顏色分析式2I5檢查螺絲 數和顏色 10BU檢查骰子六面有無瑕疵 每面需5BU確定好壞 因為只需手指動作 翻轉另一面所需時間很短 已包含在檢查內 分析式6I5檢查骰子30BU檢查螺帽或墊圈時 兩面都要檢查 而且翻轉另一面動到腕部故MA1不能省略 分析式 檢查墊圈的一面5BU MA1翻轉5BU 檢查另一面5BU合計15BUIPC目檢定義 1 一次目檢的視力範圍是直徑10cm的圓面 所以目檢面需要進行分割 2 每個視力範圍內 即視點內 需要檢查的性質同樣是每個性質I5 3 同一個面不同視點的檢查性質最好保持一致 不一樣 取最多性質的視點計算 一 檢查 Inspection 檢查是在一個或一群物體上找尋一個或多個性質的過程 檢查過程對每一個性質5BU 記作I5 PresentedByHe yu 何昱 心智操作 MentalProcess 看一段指令cutbarinto20mmlength共需時30BU分析式6R5看指令30BU這段指令共分成六群字看日期78 08 02時 每兩個數字一群 共分三群分析式3R5看日期15BU看讀R60034HRST這個記號時 共分成六群 R 60 03 4 HR ST分析式6R5看記號30BU 一 看讀 Reading 看讀數目或字 並記在腦海裡準備下一步驟用 每看讀不成字的數目字 字母或符號兩個以內 需時5BU 文章內的每個字 不論長短也需時5BU 記作R5 PresentedByHe yu 何昱 心智操作 MentalProcess 每寫一個數字 字母或符號需時10BU 記作WR10 其中包括寫字本身所花的時間以及移動筆和手到下一個字的位置所需時間 但是拿筆和放筆的動作不包括在內 例如伸手到45cm處拿一支鉛筆回35cm外的紙片上 紙片大小6 10mm 寫下剛才看到的指令 cutbarinto20mmlengths 然後把鉛筆放回35cm外的桌上 試分析如下 三 書寫 Writing PresentedByHe yu 何昱 從坐在椅子上站起來 走25m到物料架前 彎腰用兩手