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| MOD法在装配流水线平衡中的应用 | |
| 上海交通大学机械学院 檀珣 孙小明 | |
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在日益激烈的巿场竞争下，每个汽车及零部件制造企业都致力于生产效率的不断提高。如何优化流水线的生产能力，是我们工业工程人员研究的主要课题，而流水线的平衡便是达到这一目标的方法之一。本文结合公司生产实际，应用IE（工业工程）工具——MOD法，对公司装配流水线的平衡问题进行了改进。
平衡流水线的工作流程
1、系统的瓶颈
一条流水线的生产能力取决于其生产能力最薄弱的环节，这个环节我们称之为瓶颈。平衡流水线的目的就是通过提高瓶颈环节的生产能力来优化整条流水线的生产能力，从而降低成本，提高利润。
2、寻找瓶颈环节
主要采用时间测定中的秒表法来寻找瓶颈环节。通过使用秒表对各工序环节多次计时，剔除异常值，求得算术平均值。
将每个环节的时间与生产能力要求相比较，达不到要求的即是瓶颈环节，也便是改进点。对瓶颈环节进行分析改进，主要采用了MOD法（模特法）。 图1 工作流程图3、MOD法
MOD法是预订时间标准(PTS)法的一种，它不是通过直接观察和测定，而是利用预先为各种动作制定的标准时间来确定操作所需时间。传统的PTS法的优点在于不受作业熟练度和评比者主观性的影响，相对客观公正，但是也较耗时。MOD法则更为简练、易于掌握，适合实际生产操作。
基于人体工程学实验总结出来的MOD法其基本原理如下：
（1）通过大量的试验研究，MOD法将生产实际中操作的动作归纳为21种。
（2）相同条件下，不同的人做同一动作所需时间值基本相等。
（3）使用身体不同部位动作时，其动作所用的时间值互成比例（如：手的动作是手指动作的2倍，小臂的动作是手指动作的3倍等）。因此，根据手指一次动作时间单位的量值，可直接计算其他身体部位动作的时间值。
MOD法时间单位的设定，根据人的动作级次来确定。以一个正常人的级次最低、速度最快、能量消耗最少的一次手指动作的时间消耗值，作为时间单位，即1 MOD=0.129 s。同时，还可在运用中根据企业的实际情况，决定MOD的单位时间值大小。如：
·MOD =0.1s 高效值，熟练工人的高水平动作时间值；
·MOD=0.12s 快速值，比正常值快7%左右；
·MOD=0.143s 包括恢复疲劳时间的10.75%在内的动作时间
接下来，还需了解MOD法的动作分类及相应符号。MOD法把操作动作分为5个移动动作（M1手指动作、M2手腕动作、M3小臂动作、M4大臂动作、M5伸直的手臂反覆多次的反射动作），6个终结动作（G0碰接触、G1简单地抓、G3复杂地抓、P0简单放置、P2较复杂放置、P5组装）及10个其他动作（F3足踏板动作、W5走步动作、L1重量因素、E2目视、R2校正、D3单纯地判断和反应、A4按下、C4旋转动作、B17弯体动作、S30起身坐下）。代码中第二个数字代表所需MOD单位时间值的多少，例：M2代表手腕动作需要2个MOD时间。
对动作进行分析时，也要使用各种符号。比如（1）延时BD。表示另一只手进行动作时，这一只手什么动作也不做，处于停止状态。BD不给予时间值。（2）保持H。表示用手拿着或抓着物体一直不动的状态。有时为了防止零件倒下，而用固定的工具也为H。H也不给予时间值。（3）有效时间UT。指人的动作之外的机械或其他固有的加工时间，其有效时间要用计时仪表分别确定。例如用电板扳手拧摞母、焊锡、铆接铆钉、涂粘接剂等。在改善作业中，BD和H出现得越少越好。
MOD法的应用
我公司装配线中的瓶颈工序之一是三大件装配。它纯粹由人工操作完成，可操作性很大程度上取决于工人的熟练程度。对此工序运用MOD法分析改进。首先，将三大件工序分析细化为以下几个工步：1）定位后盖；2）装密封垫；3）装导向杆；4）装阀板；5）装阀片；6）装机体部件；7）放置轴封保护套；8）装配前盖；9）取下轴封保护套；10）取6个螺栓；11）蘸油；12）装配5个螺栓；13）取下导向杆并装最后一个螺栓；14）拧2-3螺牙；15）放成品。
1、改进前的MOD法分析
对改进前的处理工序，利用MOD法对所有动作进行分解，累计得到263个MOD值（表1）。 表1 三大件装配工序MOD分析（改进前） （图片）表2 三大件装配工序MOD分析（改进后）注：总MOD数为212 （图片）表3 改进前后对比分析 （图片） | |
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