MOD法的原理及其在车间装配时间计算中的应用

[摘 要]MOD法是预定时间标准法的一种，是国际公认的制定时间标准的先进技术。它利用预先为各种动作制定的时间标准来确定各种操作所需要的时间，而不是通过直接观察和测定。本文详细介绍了MOD法的原理，并结合车间装配实例对MOD法的应用进行了阐述。

[关键词]MOD法，时间标准，装配时间

中图分类号：TH162 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）48-0346-02

1.概述

预定时间系统（PTS-Predetermind Time System）称为预定时间标准法，是国际公认的制定时间标准的先进技术。它利用预先为各种动作制定的时间标准来确定各种操作所需要的时间，而不是通过直接观察和测定。当所有作业动作时间成为某一标准的常量时，那么任何作业就可以预置其作业时间。主要方法有MTM法、WF法、MOD法等。

预定时间标准的用途：

1.当选定了完成工作的方法后，各操作单元的时间消耗值也就产生了，可根据PTS法可直接对方法进行评价；

2.PTS法可以作为产品设计的辅助资料。对复杂动作点，易使操作者产生疲劳的动作以及不安全的动作等进行分析设计，以达到设计改善的作用；

3.可将各动作的时间进行数据综合，就能够直接得出操作时间标准；

2.MOD法原理

MOD法（Modolar Arrangement of predetermined Time Standard）是在PTS技术中将时间与动作融为一体，是最简洁概括的新方法，它根据人体工效学研究的结果，以人的最低耗能动作的时间消耗作为动作的时间单位，使操作者降低操作者疲劳，提高工作效率，并且能进行作业改善。实用中以工效学实验为基础，根据操作时人体动作的部位、动作距离、工作物的重量等，通过分析计算，确定标准的操作方法，并预测完成标准动作所需要的时间。运用MOD法，无需经过现场测时，而是利用预先为各种动作制定的时间标准来确定完成一项工作所需要的正常时间。MOD法的基本原理如下：

1.所有人力操作时的动作在MOD法中归纳为21种；

2.不同的人做同一个动作所需的时间基本上相等；

3.身体不同部位动作时，其动作所用的时间互成比例

4.在实际使用中，MOD的单位时间值的大小如下：1MOD=0.129S

3.MOD法动作分析

3.1基本动作

3.1.1移动动作（M）一共有五种，M1、M2、M3、M4、M5

1. 手指动作M1

表示手指三个关节部分进行的动作，每次动作的时间值是1MOD，相当于手指头移动2.5cm的距离。

2. 手的动作M2

用腕关节以前的部分进行动作，包括了手指的动作，每进行一次为2MOD。动作距离为5cm。

3. 小臂的动作M3

肘关节以前的动作，包括手指、手、小臂的动作，每动作一次为3MOD，相当于移动15cm的距离。

4. 大臂的动作M4

伴随肘的移动，小臂和大臂作为一个整体在自然状态下伸出的动作，时间值是4MOD，相当于移动距离30cm。

5. 大臂尽量伸直的动作M5

在胳膊自然伸直的基础上，再尽量伸直的动作。时间值是5MOD。相当于移动距离45cm。

3.1.2终结动作，分为抓取动作和放置动作，包括G0、G1、G3、P0、P2、P5六个动作。

1. 触摸动作G0

用手去接触目的物的动作，没有抓取目的物的意图，只是触摸。时间值为0。

2. 简单的抓取G1

在自然的状态下用手抓取物件的动作，在被抓物件的附近没有障碍物，时间值是1MOD。

3. 复杂的抓取动作G3

在抓取的时候需要注意力，在抓取目的物时有迟疑现象，或目的物周围有障碍物，不易抓取，或是目的物易变形、易碎等。时间值是3MOD。

4. 简单的放置P0

把抓着的物品送往目的地的时候，直接放下，不需要用眼睛注视周围的情况，对放置的地方也没有特殊的要求，时间值是0，不需要时间值。

5. 需要注意的放置动作P2

放置物体时需要用眼睛看，以决定物体的大致位置。时间值是2MOD。

6. 需要有注意力复杂的放置动作P5

将物体正确的放在所规定的位置。从始至终都要用眼睛看精确的位置，时间值是5MOD。

3.2身体及其他动作

1. 脚踏动作F3

将脚跟踏在踏板上，作足颈动作，时间值是3MOD。

2. 步行动作W5

运动膝关节，使身体移动的动作，包括向前、向后、向横侧。每运动一次为5MOD。

3. 身体弯曲动作B17

从站立的状态，弯曲身体，单膝触地，然后回到原来状态下的反复动作，一个周期为17MOD。

4. 站起来再坐下去的动作S30

坐在工作椅上站起来，再坐下去的往复动作，一个周期为30MOD。

5. 搬运动作的重量因素L1

在搬运重物时，物体的重量影响动作速度，而且随物体的重量而影响时间值，因此应该给予考虑。

有效重量小于2kg，不考虑；

有效重量2-6 kg，重量因素L1，为1MOD；

每增加4 kg，时间值增加1MOD。

6. 目视动作E2

为了看清事物而眼睛移动和调整焦距的两种动作，其中每一个动作都为E2，时间值是2MOD。

7. 矫正动作R2

矫正抓零件和工具的动作，或改变方向而进行的动作。时间值是2MOD。

8. 判断动作D3

动作与动作之间出现的瞬间的判断。

9. 施加压力A4

操作中需要推、拉以克服阻力的动作。时间值是4MOD。

10. 旋转动作C4

为了使目的物做圆周运动，而回转手或手臂的动作，也就是以手腕或肘关节为中心旋转一周的动作，时间值是4MOD。

4 装配时间分析

以安装接线端子为例，对基于MOD法进行的装配时间分析进行简要说明。根据车间工人的实际装配过程，将接线端子装配时的左右手动作详细分解（表1），将每个动作对应的MOD表达式组合起来，得出总的MOD值，乘以不同的时间系数就可以得出各种工况的装配时间（图2）。

由表1中数据可以看出，使用手动螺丝刀时第6步拧紧端子所耗费的MOD值最多，达到30MOD，是整个装配过程中最耗时的步骤。根据动作改进原则要尽量减少移动动作的次数，即用电动螺丝刀代替手动螺丝刀，可节省30MOD时间值，电动螺丝刀拧紧端子耗时2s，可以得出总装配时间T=20×0.129+2=4.58s，比原来节省约2s。

5 结语

利用MOD法原理可以科学有效的制定各个装配工序所需的标准时间，为生产过程提供标准工时，为产品附加的人力成本提供计算依据，可以有效提高企业生产管理水平。

参考文献

[1] 汪应洛著，《工业工程》，机械工业出版社，1994

[2] [美]M.E.蒙代尔，动作与实践研究，机械工业出版社，1998