構成
人機操作圖有多種畫法。一般來說,人機操作圖由以下部分構成:
1、以適當的線段長短代表時間比例。
2、在紙上採用適當的間隔分開人與機,作出垂線。最左方為工人操作時的動作單元及垂線,在此垂線上按所取的時間比例,由上向下記錄工人每一動作單元所需時間。當工人操作時用實線(或其他方式)表示,空閒用虛線(或其他方式)表示,機器的表示方法也同樣。
3、待人與機器的操作時間均已記錄之後,在此圖的下端將工人與機器的操作時間、空閒時間及每周期人工時數予以統計,供分析時參考。
例:用電動鑽床在鑄鋼件上鑽一個孔時,工人拿起鑄件、放上鑽模,夾緊,放低鑽頭,準備進刀,用時間0.5min,然後鑽床開始在鑄件上鑽孔,用時間2.5min,等鑽床鑽好孔後,工人抬起鑽頭,取出鑄件放在一邊,清除鑽模的鐵屑,用時間0.75min。那么,可以畫出如圖1所示的人機操作程式圖。
實例分析
例如:在立式銑床上精銑鑄件的第二平面。
詳細記錄在立式銑床上精銑鑄件的人機操作情況,如圖2所示。由圖可知,在工作中銑床有60%的時間沒有工作,這是因為當工人操作時,工具機停止工作;工具機自動切削時,工人則無事可做。工人將工件夾緊在工具機檯面上和加工完後鬆開夾具、取下零件是必須在工具機停止時才能進行的,但用壓縮空氣清潔零件,用樣板檢驗工件的深度等是可以在工具機開動中同時進行的。
圖2 現行方法精銑鑄件的人機操作圖
因此要縮短其周程時間,應儘量利用機器工作的時間進行手工操作,如檢查工作物、去除加工表面的毛刺,將加工完的工件放入成品盒,取出鑄件做好加工前的準備,在放回工件的同時取出待加工件,用壓縮空氣吹洗己加工的鑄件等。
圖3為改進後的記錄圖,由圖可見,重新安排工作後,不需增加設備和工具,僅在2min內就節省了工時0.64min,提高工效32%。
圖3 新方法精銑鑄件的人機操作圖
此例著重於研究分析及改善如何減少等待或空閒,以縮短其周期時間。但如果經分析改善後,機器的周期時間仍較長,在每一操作周期內人仍有很多的空閒時間,這時改善的方法只有兩種:一是增加其他工作,二是利用空閒多操作一台工具機。
例如:在半自動車床上切削心棒。
用秒表觀測現行方法,操作工人使用半自動車床切削心棒的各工作情況如圖4所示。
圖4 現行方法半自動車床切削心棒的人機操作圖
在圖4中,人的動作與機器的動作,在調配上雖己無法再改善,但仍存在著這樣的問題,即操作者操作時,機器停止;機器工作時,操作者處於空閒,且操作者操作時間僅為25s,而機器則為35s。因為當機器工作時,人空閒,即每一周期內,操作者有35s的空閒,足夠再操作另一台機器(25s)。這樣即充分利用操作者的空閒時間,提高了工作效率,同時亦節省了人力。圖5為其改良方法。
圖5 新方法半自動車床切割心棒的人機操作圖
由圖5可知,工作周期時間雖未改變,兩種方法均為60s,但改良方法中因同一人操作兩台機器,故在60s內完成了兩件,也就是每件心棒的加工時間降為30s,即總產量增加了50%。
此例說明,通過改善可以充分利用工人的空閒時間,即利用了工人的閒余能量。