基础工业工程课程设计报告

基础工业工程课程设计

————模特排时法

一、取题背景 (2)

台钻厂简介 (2)

产品介绍 (2)

产品零件来源 (2)

课题选择及课程设计目的 (3)

课程设计内容及要求 (3)

二、应用的基本原理 (3)

模特法的基本原理 (3)

模特法的21种基本动作 (4)

三、现行方案 (5)

现行方案的生产现场布置分布图 (5)

运用MOD法对台钻的装配流程进行记录、分析 (6)

四、问题分析 (20)

五、改进方案设计 (21)

改善后现场布置图 (22)

改善后的各工位动作因素表 (23)

六、计算正常时间及标准时间 (36)

计算正常时间 (36)

确定宽放率 (36)

计算标准时间 (36)

七、对比分析及改善评价 (37)

八、设计总结与心得体会 (38)

一、取题背景

本次课程设计收集的数据和资料取自于福州台钻厂。

（一）台钻厂简介

福州台钻厂创建于1958年，是福建工程学院的校办工厂，其前身是国家机械电子工业部台式钻床定点生产企业，国家渔业机械仪器行业定点企业，经过多年的发展以及福建工程学院雄厚的技术和科研支持，如今已成为具有上千万资产的小型企业，其出产的台钻床由于品质卓越、性能稳定连续多次被评为部优产品，增氧机获得了农业部“农业机械推广许可证书”。正因为福建工程学院科研与技术的支持和台钻厂自身坚持质量第一的宗旨，福州台钻厂获得了多项国家专利，并被评为一级信用企业、福州工业利税“百强企业”、福建省小型工业企业“百佳明星”企业和出口创汇先进单位等。企业的主导产品销往全国各地，并远销欧美等地。

多年来，台钻厂以经营为主体，同时又承担学校学生的认知实习、课程设计以及毕业设计等教学实习任务。

（二）产品介绍

企业主导产品有：“武夷山”牌台式钻床系列和水产养殖设备。

1.“武夷山”牌台式钻床，主要包括Z4112、4012、Z4116、Z4016、ZM406、Z4416、Z4416A、Z4020、Z4025、Z4032、S406、S4112等产品。其中Z4112台式钻床于1980年、1986年和1991年被国家机械部评为部优产品。

2．“武夷山”牌水产养殖机械，包括YC0.37、YC0.75、YC1.5、YC4.5等水车式增氧机和YL1.5叶轮式增氧机。企业建有专用的增氧机试验场所，定期开展整机测试工作，增氧能力和动力效率等指标均高于国家行业标准。

（三）产品零件来源

1. 自制件

该企业主要从事五大零件的自制，包括台钻的主轴、主轴套筒、主轴箱、底座、立柱（Z4112、Z4116系列还包括中间工作台的制造）。

2. 外购件

该企业外购零件主要有电机和轴承等标准件。

3. 外协件

该企业选择固定的三家认证厂家购买外协件。

（四）课题选择及课程设计目的

本次的课程设计主要选择Z4116的总装过程进行模特排时法研究。

此次的课程设计主要通过现场观摩收集数据和相关资料。现场观摩是进行工程训练的重要实践教学环节，是理论联系实际的现场学习，是进一步的理解、消化、掌握课堂上所学习的专业基础知识的重要步骤，是培养工业工程专业人才的主要手段。通过现场观摩及实验的训练，使学生掌握工业工程的方法研究，作业测定，现场管理的知识、技术及技能，学会综合应用这些技能解决生产实际问题的方法和程序，以实际生产系统及其运行的不断优化，达到提高效率和经济效益的目的。

此次进行模特排时法的研究是为了找出适合不同操作者劳动强度的操作方法，使操作者具有适当的劳动紧张程度，确保劳动者在完成工作任务的基础上，保持充沛的体力。

（五）课程设计内容及要求

通过对某一操作进行模特分析，熟悉模特法表示作业者的各种动作，正确区分作业者的同时动作、时限动作和被时限动作。

1.合理安排进度，按照模特法的分析方法，踏实的展开课程设计活动。

2. 在课程设计过程中，根据选题的具体需求，在开发各环节中绘制相关的图表，最后要求提交详细的课程设计报告。

3.进行动作改进。

二、应用的基本原理

本次的课程设计运用的是模特排时法，简称MOD法。

（一）模特法的基本原理

模特法是预定动作标准法的一种，是作业测定的一种新的技术。运用模特排时法，无需经过现场测时，只要根据工作物蓝图、工作地布置图和操作方法，就能预先计算出完成一项工作所需的正常时间。模特法根据人体工程学和疲劳研究的救国证明，动作速度太快会造成人的能量消耗过多，易引起疲劳；动作速度太慢，能量消耗也会增加，也容易引起疲劳。速度与能量的关系是，当速度提高1%时，能量消耗也会随之增加约1%；速度下降到某一临界点后再减速1%时，能量消耗反而增加0.5%，模特法把能量消耗最低的速度作为基准，是操作者的劳动紧张程度适当，因而使劳动者保持充沛的体力。模特法把人的动作与时间融为一体，只要确定了人的动作，就可以知道动作所需的正常时间。

（二）模特法的21种基本动作

模特法将所有人力操作的基本动作归纳为21种基本动作。模特法以正常人能量消耗最低、速度最快的手指一的次动作时间消耗值为基本时间单位，定为1MOD，相当于手指移动2.5cm的距离所使用的时间，平均使用时间为0.129S，即1MOD=0.129S。模特法的21个基本动作的时间消耗值都是以此为基准进行试验、比较而确定出来的。21种动作分为两大类：上肢基本动作11种、下肢和腰的基本动作4种、辅助动作6种。

21种基本动作简介：

21种基本动作上肢

动作

移动

动作

移动动作

手指动作M1

每一种动作的字母表示

动作符号，数字表示所需

的MOD值

注、注1、注2：需要注

意的动作

独：只有在其他动作停止

的场合独立进行才能算

一个动作

往：往复动作

手腕动作M2

小臂动作M3

大臂动作M4

伸直的手臂M5

多次反复的动作（M1/2,M1,M2,M3）

终结

动作

接触动作、抓握动作

碰、接触G0

简单地抓G1

复杂的抓（注）G3

防止动作

简单放置P0

较复杂的放置（注1）P2

组装（注2）P5

身体

及其

他动

作

下肢

和腰

部动

作

足踏动作F3

走步动作W5

弯体动作（往）B17

起身动作（往）S30

辅助

动作

重量因素L1

目视（独）E2

校正（独）R2

单纯的判断和反应（独）D3

按下（独）A4

旋转动作C4