Исследование времени как основа оптимизации дизайна рабочих станций

Исследование времени является количественным стержнем промышленного машиностроения, предоставляя эмпирические данные, необходимые для проектирования эффективных, безопасных и производительных рабочих станций. Без точного измерения времени оптимизация рабочих станций превращается в догадки, приводя к растраченному движению, усталости оператора и неоптимальной пропускной способности. В этой статье рассматривается исследование времени как основополагающая методология, подробно описывается структурированные данные, которые она генерирует, и как эти данные непосредственно приводят к оптимизации проектирования рабочих станций. Она охватывает историческую эволюцию измерения работы, практические этапы выполнения, статистическую строгость и современную интеграцию технологий, эргономику и рамки непрерывного совершенствования.

Эволюция измерения работы

Формальная практика исследования времени восходит к началу 20-го века, впервые предложенная Фредериком Уинслоу Тейлором. Его работа в Midvale Steel заложила основу для того, что он назвал «научным управлением», подчеркнув необходимость замены методов эмпирических данных точными, эмпирическими данными. Тейлор использовал секундомеры для разделения рабочих мест на дискретные задачи, устанавливая первые стандартные времена для промышленной работы.

Вскоре после этого Фрэнк и Лилиан Гилбрет расширили область, представив исследование движения. В то время как Тейлор сосредоточился на времени, взятом, Гилбреты проанализировали сами движения, идентифицируя 17 основных движений рук, или терблиг, таких как поиск, захват и транспорт. Союз исследования времени (когда анализ происходит) и исследования движения (как выполняется работа) сформировал основу современной промышленной инженерии: время и исследование движения .

Понимание этой истории важно, поскольку она обрамляет изучение времени не как инструмент карательного наблюдения, а как систематический метод выявления лучших практик.Цель остается последовательной: сократить не добавляемую стоимость деятельности и установить повторяемый, стандартный метод для любой данной задачи, тем самым обеспечивая стабильную основу для проектирования рабочих станций.

Основные методологии в исследовании времени

Выбор правильной методологии является первым критическим шагом в сборе полезных данных. Различные производственные среды требуют различных подходов для точного захвата рабочего контента.

Прямое изучение времени (Stopwatch)

Это наиболее традиционный метод, включающий в себя обученного аналитика, наблюдающего за работником и записывающего время, необходимое для каждого элемента задачи с помощью секундомера или электронного устройства синхронизации. Основным преимуществом прямого времени исследования является его гибкость; он может быть применен к широкому кругу неповторяющихся или настраиваемых задач. Однако он подвержен смещению наблюдателя и эффекту Хоторна, когда работники могут изменять свое поведение под наблюдением. Надежное прямое время исследования требует нескольких циклов, случайной выборки и рейтинга производительности для нормализации данных.

Отбор проб работы

Вместо того, чтобы постоянно синхронизировать каждый элемент, выборка работы включает в себя получение мгновенных снимков рабочего или процесса в течение статистически значимого периода. Этот метод отлично подходит для определения доли времени, затрачиваемого на различные виды деятельности, такие как работа с добавленной стоимостью, транспорт или простое время. Отбор проб работы менее пугающий для операторов и не требует секундомера, но он обеспечивает меньшую детализацию точного времени цикла для отдельных элементов. Он особенно полезен для рабочих мест с длительным циклом, неповторяющихся, где прямое время непрактично.

Системы времени движения (PMTS)

Такие системы, как Methods-Time Measurement (MTM) и Maynard Operation Sequence Technique (MOST), построены на обширных базах данных заранее установленных значений времени для основных движений человека. Аналитик использует определенную модель последовательности для описания работы, а программное обеспечение или таблица обеспечивает стандартное время. Ключевое преимущество PMTS заключается в том, что он устраняет необходимость в рейтинге производительности и секундомерах, поскольку время устанавливается системой. Это заставляет аналитика определять точный метод перед назначением времени. Ассоциация MTM обеспечивает стандарты и обучение для этих систем. Эта методология очень эффективна для многотомных, повторяющихся производственных сред, где минутные улучшения в движении могут дать огромную кумулятивную экономию.

Пошаговое руководство по проведению исследования времени для дизайна

Для получения данных, пригодных для выполнения работ по проектированию рабочих станций, необходимо проводить исследование времени с соблюдением строгой дисциплины. Следующие шаги обеспечивают структурированную основу для сбора и анализа данных о времени.

1.Определение задачи и выбор оператора

Первый шаг — четко определить объем изучаемой задачи. Где начинается и заканчивается задача? Должны быть установлены конкретные границы, например, «с момента, когда оператор подбирает деталь, до момента, когда деталь помещается в готовую корзину». При выборе оператора выберите опытного человека, который следует текущему стандартному методу. Опытный оператор обеспечивает более надежный базовый уровень, чем новичок.

2.Разбивайте задачу на элементы

Разделите задачу на небольшие, отчетливые элементы, которые легко измерить и оценить. Хорошая элементная разбивка позволяет аналитику идентифицировать конкретные области отходов. Элементы должны быть как можно короче, но все еще быть измеримыми (обычно от 2 до 30 секунд). Общие категории включают , , , , , и , где последовательные элементы, такие как время цикла машины, должны быть отделены от ручных элементов.